Orientador: Carlos de Oliveira Paiva / Co-orientador: Ana Cristina Figueiredo de Melo Costa / Banca: Alberto Adriano Cavalheiro / Banca: Sonia Regina Homen de Mello-Castanho / O Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Materiais, PosMat, tem caráter institucional e integra as atividades de pesquisa em materiais de diversos campi da Unesp / Resumo: Os espinélios têm como sua fórmula unitária geral (A1-iBi)[AiB2-i]O4 (0 =i =1), em que os parênteses são os sítios tetraédricos, os colchetes representam os sítios octaédricos e i é o grau de inversão que representa a distribuição dos cátions na rede cristalográfica. Para i igual a 1 o espinélio é chamado de "inverso" e tem os cátions distribuídos nos sítios tetraédrico e octaédrico de acordo com a fórmula (B)[AB]O4 e igual a 0 o espinélio é chamado de "normal" com a fórmula (A)[B2]O4, e para 0 < i < 1 os cátions A e B estão distribuídos entre os dois sítios randomicamente e são chamados de "parcialmente invertidos" ou "mistos". As propriedades desses materiais dependem dos tipos de cátions e do grau de inversão. Neste trabalho utilizamos o processo de combustão, o qual tem sido apresentado como um método eficiente para a produção de partículas nanométricas, para a obtenção do sistema Ni1-d Co d Fe2O4 (d = 0; o; u; ; 1). Os materiais resultantes foram caracterizados usando o método de Rietveld para determinar a distribuição dos cátions nos sítios tetraédrico e octaédrico. Análises de espectroscopia Mössbauer foram utilizadas para corroborar os resultados obtidos pelo Método de Rietveld. A principal variável para promover a síntese de óxidos por reação de combustão e otimizá-la é a razão combustível/oxidante, que foram variadas de 1X (estequiométrica), 1,5X e 2X (dobro) e estabelecida o dobro para o desenvolvimento do trabalho. Observamos também, indicações que a razão combustível/oxidante deve variar para cada estequiometria (d ), e que o Co e Ni ocupam apenas os sítios octaédricos. O método de Rietveld e a luz síncrotron permitiram a determinação da estequiometria em cada composição, e os cálculos de microdeformação mostram a existência de flutuação composicional. / Abstract: The spinels have the general unity formulae (A1-iBi)[AiB2-i]O4 (0 =i =1), where () represents the tetrahedral sites, [ ] represents the octahedral sites and i is the degree of inversion that represents the distribution of cations in the crystal lattice. For i equal to 1 it is the inverted spinel (B)[AB]O4 and i = 0 it is the normal spinel (A)[B2]O4, and for 0 < i < 1 the cations A and B are randomly distributed between the two sites. The properties of these materials depend on the types of cations and the degree of inversion. In this work we use the combustion process, which has been presented as an efficient method for the production of nanometrics particles, for the attainment of the system Ni1-d Co d Fe2O4 (d = 0; o; u; ; 1). The resulting materials were characterized using the Rietveld Method (RM) to determine the cations distribution in the tetrahedral and octahedral sites. Analyses of Mössbauer spectroscopy carried through by E. Miola and H. Rechenberg had been also used to corroborate the results obtained using Rietveld Method. The main variable to promote the oxide synthesis through combustion reaction is the fuel/oxidant ratio that, in this work, varied from stoichiometric (ratio = 1) up to two times (ratio = 2). We observe that the ratio varies from one stoichiometry to another(d ), and that Co and Ni occupy only the octahedral sites. We observe, also, that the procedure is not yet adjusted to get itself homogeneous material, since the materials present particles with very varied sizes and degree of agglomeration. The Rietveld method and the synchrotron light allowed the determination of the stoichiometry for each composition. / Mestre

Orientador: José Marques Júnior / Coorientador: Diego Silva Siqueira / Coorientador: Lívia Arantes Camargo / Banca: Éder de Souza Martins / Banca: Marcílio Vieira Martins Filho / Resumo: A diversidade geológica do Planalto condicionou a formação de diversos solos, predominando na fração argila caulinita, óxidos e hidróxidos de ferro e gibbsita. Entre estes, os óxidos e hidróxidos de ferro e a gibbsita são considerados pedoindicadores ambientais na região tropical. Desta forma, os objetivos desta pesquisa foram: i) caracterizar os óxidos de ferro pedogênicos formados a partir de compartimentos geológicos com baixos e altos teores de ferro total do Planalto Ocidental Paulista e associá-los com o grau de dissecação da paisagem; ii) caracterizar os óxidos de ferro dos solos do Planalto Ocidental Paulista por espectroscopia de reflectância difusa. Baseado nas informações geológicas, geomorfológica e na amplitude de variação dos teores de ferro pedogênicos (Fed e Feo). Foram coletadas doze amostras de solo na profundidade de 0,0 - 0,2 m para caracterização mineralógica e espectral. A magnitude dos teores totais obtida pela digestão com ácido sulfúrico evidenciou a diferença do material de origem, geologia, intensidade de pedogênese e geomorfologia. Nos solos da Formação Vale do Rio do Peixe predominaram a mineralogia caulinítica, enquanto na Formação Serra Geral, hematítica. Os atributos granulométricos, químicos e mineralógicos foram influenciados pelo grau de dissecação dos solos do Planalto Ocidental Paulista. O comportamento espectral das regiões em diferentes estágios de dissecação, foram diferentes na faixa espectral dos óxidos (530 a 570 nm) e cau... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The geological diversity of Plateau conditioned the formation of various soils, predominantly kaolinite in the clay fraction, iron oxides and hydroxides and gibbsite. Among these, the oxides and hydroxides of iron and gibbsite are considered environmental pedoindicadores in the tropical region. Thus, aimed to The geological diversity of Plateau conditioned the formation of various soils, predominantly kaolinite in the clay fraction, iron oxides and hydroxides and gibbsite. Among these, the oxides and hydroxides of iron and gibbsite are considered environmental pedoindicadores in the tropical region. Thus, aimed to characterize the oxides and hydroxides of iron (hematite and goethite), kaolinite and gibbsite Western Paulista Plateau and associate them with the landscape of the state of play in different environments with total iron content. Based on geological, geomorphological and amplitude variation of pedogenic iron levels (Fed and Feo). Twelve soil samples were collected at a depth 0.0 to 0.2 m for mineralogical and spectral characterization. The magnitude of the total contents obtained by digestion with sulfuric acid showed the difference in the source material, geology, geomorphology and pedogenesis intensity. In soils Training Fish River Valley predominated kaolinitic mineralogy, while the Serra Geral Formation, hematítica. The granulometric, chemical and mineralogical attributes were influenced by the degree of dissection of the Western Paulista Plateau soil... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Nilson Cristino da Cruz / Banca: Eliana Aparecida de Rezende Duek / Banca: Ana Paula Rosifini Alves Claro / Banca: Cecilia Amelia de Carvalho Zavaglia / Banca: Clodomiro Alves Junior / Resumo: Neste trabalho a técnica de Implantação Iônica e Deposição por Imersão em Plasma, IIDIP, foi utilizada para deposição de filmes contendo cálcio sobre a superfície de titânio. Os parâmetros de deposição foram variados buscando-se condições que tornassem o titânio o mais bioativo possível. Para a deposição dos filmes contendo cálcio foram utilizados, como precursores, vapor de nitrato de cálcio dissolvido em álcool isopropílico ou cálcio granulado. Para avaliar a bioatividade dos filmes as amostras foram imersas em solução corpórea simulada, SBF. Espectrometria de emissão de raios X induzida por partículas carregadas (PIXE), espectroscopia de reflexão/absorção no infravermelho(IRRAS), espectroscopia de fotoelétrons de raios-x (XPS), difração de raios X (DRX) e espectroscopia de energia dispersiva (EDS) foram utilizadas para análises da composição química e estrutura molecular dos filmes depositados. A morfologia da superfície foi avaliada por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e microscopia de força atômica (AFM). A espessura dos filmes foi medida por perfilometria, enquanto a energia de superfície e ângulo de contato foram obtidos pelo método da gota séssil em um goniômetro automatizado. Células osteoblásticas foram semeadas sobre amostras de titânio recobertas com o filme a plasma e controle e cultivadas para investigação da adesão e viabilidade celulares. Espectroscopia de impedância eletroquímica foi utilizada para avaliar modificações algumas amostras de titânio após a deposição a plasma e a imersão em SBF. Os resultados mostraram melhora na bioatividade do material, sendo que a viabilidade de células osteoblásticas aumentou mais de 100% para uma amostra de titânio tratada por IIDIP a partir de vapor da solução de nitrato de cálcio. Esse aumento na viabilidade foi atribuído a elevados... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico / Abstract: In this work Plasma Immersion Ion Implantation and Deposition, PIID, technique was employed for deposition of calcium-containing films on titanium surfaces. The deposition parameters have been varied in search of conditions that would enhance the bioactivity of titanium surfaces as much as possible. Vapor of solution of calcium nitrate dissolved in isopropyl alcohol, or the sublimation of granulated metalic calcium were used as Ca precursors. The superficial modifications were investigated before and after soaking the samples in SBF. Particle-induced x-ray emission (PIXE), infrared reflectance/absorbance (IRRAS), x-ray photoelectron (XPS), x-ray difraction (XRD) and energy-dispersive x-ray (EDS) spectroscopies were used to characterize the chemical composition and molecular structure of the films. The surface morphology was evaluated by scanning electron microscopy (MEV) and atomic force microscopy (AFM). The thickness of the films was measurement by profilometry, while the surface energy and contact angle were assessed using the sessible drop method in an automated goniometer. Osteoblast cells was seeded on the coated titanium and controls and cultured to investigate cell adhesion and viability. Electrochemical Impedance Spectroscopy, EIS, was used to evaluate changes after plasma deposition and soaking in SBF. Osteoblast cells viability increased 100% in a titanium sample treated by PIIID from vapor of calcium nitrate solution. The increasing in cell viability has been ascribed to high values of roughness and surface energy. Calcium and phosphorous were detected in samples treated by PIIID from granulated calcium after soaking in SBF. Micrographs of those surfaces have revealed morphologies typical of apatite, which presence has been confirmed by XPS and XRD. High resolution XPS spectra... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor