Submitted by RODRIGO CURY DE OLIVEIRA null (rbcury@uol.com.br) on 2017-10-23T22:30:35Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_Mestrado_Rodrigo.pdf: 2125732 bytes, checksum: 63b91e27982bfff0c7d60d1d546735e6 (MD5) / Approved for entry into archive by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com) on 2017-10-26T13:58:12Z (GMT) No. of bitstreams: 1 oliveira_rc_me_rcla.pdf: 2125732 bytes, checksum: 63b91e27982bfff0c7d60d1d546735e6 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-26T13:58:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 oliveira_rc_me_rcla.pdf: 2125732 bytes, checksum: 63b91e27982bfff0c7d60d1d546735e6 (MD5) Previous issue date: 2017-07-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O óxido de zinco (ZnO) é um semicondutor de tipo n com um largo intervalo de banda proibida que é utilizado devido às suas excelentes propriedades de luminescência. Diferentes métodos de preparação de amostras, assim como a incorporação de átomos de magnésio, modifica a banda proibida do ZnO, alterando a intensidade da luminescência, sem grandes alterações em sua estrutura cristalina. Neste estudo, foram preparadas amostras nanoestruturadas de ZnO por três diferentes métodos de preparação (Precursores Poliméricos, Solvotermal e Co-precipitação) e amostras dopadas com diferentes quantidades de magnésio (Zn1-xMgxO). Os resultados de difração de raios-X mostram que as amostras de Zn1-xMgxO cristalizaram completamente sem a presença de fases secundárias (até 20% de magnésio) e os padrões de difração correspondem à estrutura espacial wurtzita hexagonal P63mc. Com o uso do Microscópio eletrônico de varredura comprovamos o aumento do tamanho das partículas relacionado com o aumento da temperatura de calcinação. Espectroscopia de Fotoluminescência exibe uma emissão na região do verde para amostras com magnésio. À medida que a concentração de Mg aumenta, observa-se um aumento desta emissão, o que está associado com o aumento das vacâncias de oxigênio em função da concentração de Mg. Esta técnica ainda mostrou uma emissão na região do laranja em ~ 600 nm para as amostras preparadas por co-precipitação e solvotermal, devido a defeitos do tipo Zn intersticial e a formação de Zn(OH)2 na superfície das nanopartículas de ZnO. A Espectroscopia de Absorção de Raios X (XANES e EXAFS) na borda k do zinco exibem a ocorrência de vacâncias de oxigênio e estas vacâncias podem estar relacionadas com a emissão na região do verde dos espectros de fotoluminescência para amostras de Zn1-xMgxO. Ainda, essas técnicas também confirmam que a incorporação de magnésio não gera grandes alterações na estrutura cristalina. / Zinc oxide (ZnO) is a n-type semiconductor with a large band gap which has received considerable attention because of its optical properties and technological applications. Different methods of sample preparation, as well as the incorporation of magnesium atoms, modify the ZnO band gap, changing the intensity of the luminescence, without major changes in its crystalline structure. In this study, nanostructured ZnO samples were prepared by three different preparation methods (polymeric precursors, solvotermal and co-precipitation) and with the incorporation of different amounts of magnesium (Zn1-xMgxO). The X-ray diffraction results show that Zn1-xMgxO samples crystallized completely without the presence of secondary phases (up to 20% of magnesium) and the diffraction patterns correspond to the hexagonal wurtzite structure with space group P63mc. The characterization by scanning electron microscopy showed that the prepared samples have nanometric dimensions and that the increase of the calcination temperature causes an increase in the particle size. Results obtained with photoluminescence spectroscopy show an emission centered in the green region for all samples, which is caused by defects in the crystalline structure associated with oxygen vacancies. As the concentration of Mg increases, an increase of this emission is observed. This technique also showed an emission in the orange region at ~ 600 nm for samples prepared by co-precipitation and solvotermal due to interstitial Zn-type defects and Zn(OH)2 formation on the surface of ZnO nanoparticles, whose existence is confirmed with Raman spectroscopy measurements. Results obtained with the X-ray absorption spectroscopy technique (XANES and EXAFS) at the Zn K-edge exhibit the occurrence of oxygen vacancies and these vacancies may be related to the emission in the green region of the photoluminescence spectra. Moreover, these techniques also confirm that the incorporation of magnesium does not generate great changes in the crystalline structure.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Detriments caused by ionizing radiation are the reason of many studies in medical physics. Both in experimental and computational fields, many studies seek to limit the risks involved in the practice with ionizing radiation. Accordingly, the field of computational simulation seeks to create scenarios in the most realistic way in order to measure with the greatest precision the radiation doses deposited in organs and tissues of patients, workers and the public. In this study, we generated scenarios that simulate exams involving mobile radiography equipment in beds of clinics and hospital. Through a pair of computational phantons, these scenarios allow the calculation of effective dose values and the conversion coefficients for individuals from the public and pacient based on the physical quantity absorbed dose. One of the simulators were irradiated with the direct beam (patient) simulating examinations of thorax and abdomen, each one with two fields of irradiation. For each of these situations, the X rays spectra were varied from 60 to 80 keV. The other simulator was positioned by the side of the patient simulator (individual from the public) from different distances for the assessment of the effective dose generated by the scattered beam and the subsequent calculation of the conversion coefficients. Regarding the effective dose measured in the patient, we obtained the maximum increase between the irradiation fields of 53,1% for thorax examination with 80 kVp. For abdomen examination, we obtained a maximum increase between the fields of irradiation of 6,4% to the beam of 80 kVp. For the radiation doses in the individual from the public, coming from the scattered beam, the maximum percentage difference between the ideal field and the extrapolated field was 76,1% when the beam was positioned at 50 cm away from the patient in a abdomen exam with 60 kVp. For the pacient, the greatest risk of cancer was 43,46.10-6 mGy-1 for extrapolated field with 80 kVp for abdomen examinations. For the individuals from the public, positioned at 200 cm, the risk of cancer decreases 83,0%, when it was positioned at 50 cm. Finally, radiation doses evaluated for a typical scenario in a hospital or clinic that provides services through mobile X ray equipment allows the measurement of possible damages related to this practice, both for the patient as for the individual from the public. / Os detrimentos causados pela radiação ionizante são a razão de diversos estudos na área da física médica. Tanto na área experimental quanto no campo computacional, diversos estudos buscam limitar os riscos que envolvem a prática com radiação ionizante. Nesse sentido, a área da simulação computacional busca criar cenários da forma mais real possível para mensurar com maior precisão as doses de radiação depositadas em cada órgão e tecido dos pacientes, trabalhadores e do público. Neste trabalho foram gerados cenários que simularam exames envolvendo equipamento de radiografia móvel em leitos de clínicas e hospitais. Através de uma dupla de simuladores computacionais, estes cenários permitem calcular os valores de dose efetiva bem como os coeficientes de conversão para indivíduos do público e pacientes baseados na grandeza física dose absorvida. Um dos simuladores foi irradiado com o feixe direto (paciente) simulando exames de tórax e abdômen, cada um com dois campos de irradiação. Para cada uma destas situações os espectros do feixe foram variados de 60 a 80 keV. O outro simulador foi posicionado ao lado (indivíduo do público) em diferentes distâncias para a avaliação da dose efetiva gerada pelo feixe espalhado e posterior cálculo dos coeficientes de conversão. Em relação à dose efetiva medida no paciente, foi obtido um aumento máximo entre os campos de irradiação de 53,1% para o exame de tórax com 80 kVp. Para o exame de abdômen foi obtido um aumento máximo entre os campos de irradiação de 6,4% para o feixe de 80 kVp. Para as doses de radiação, no indivíduo do público, proveniente do feixe espalhado, a diferença percentual máxima entre o campo ideal e o campo extrapolado foi de 76,1% quando o mesmo foi posicionado a 50 cm em um exame de abdômen com 60 kVp. Para o paciente, o maior risco de câncer foi de 43,46.10-6 mGy-1. para campo extrapolado a 80 kVp para exames de abdômen. Para um indivíduo do público posicionado a 200 cm, o risco de câncer diminui 83,0% quando o mesmo estava posicionado a 50 cm. Por fim, as doses de radiação avaliadas para um cenário típico em clínica e hospitais que prestam serviço com equipamento móvel de raios X permitem mensurar os possíveis danos relacionados a esta prática, tanto para o paciente quanto para o indivíduo do público.

A parede das plantas é formada por uma matriz composta principalmente por celulose, hemicelulose e lignina. Celulose é o principal polissacarídeo das paredes das plantas, apresentando alta cristalinidade e recalcitrância. Xiloglucano (XyG) é um polissacarídeo complexo envolvido no controle da expansão celular e na biossíntese de componentes da parede celular vegetal. Uma complexa rede entre XyG e celulose é mediada por ligações de hidrogênio. A eficiente hidrólise de XyG e celulose é uma estratégia promissora na desconstrução da biomassa lignocelulósica pela ação orquestrada de CAZymes. Aqui são descritas as caracterizações funcional e estrutural de três novas enzimas das hidrolase de glicosídeos das famílias 9 (BlCel9), 48 (BlCel48) e 74 (XcGH74). XcGH74 é uma xiloglucanase de Xanthomonas campestris altamente específica para XyG. Durante a hidrólise do XyG por XcGH74 XX e XG são os produtos finais. A estrutura cristalográfica dessa enzima foi resolvida e as razões moleculares para sua alta permissibilidade no reconhecimento de XyG analisadas. Os resultados sugerem que XcGH74 cliva XyG preferencialmente entre motivos X–X; no entanto, não hidrolisa entre os motivos L–L, onde uma substituição da cadeia lateral é um pré-requisito para o reconhecimento do substrato. BlCel9 e BlCel48 são celulases de Bacillus licheniformis. BlCel48 é cataliticamente estável em uma ampla gama de temperaturas e pHs exibindo atividade em celulose inchada com ácido fosfórico (PASC) e celulose bacteriana (BC). BlCel48 libera predominantemente celobiose, e também pequenas quantidades de celotriose, celotetraose como produtos do PASC e tem processividade aparente 4,6 vezes maior em BC do que em PASC. Análises de espalhamento de raios X a baixo ângulo (SAXS) mostraram que essa enzima é globular e monomérica em solução. A estrutura cristalográfica de BlCel48 foi resolvida na presença de ligantes nas posições -5 a -2 e +1 a +2 no sítio catalítico. A especificidade no reconhecimento de celo-oligossacarídeo foi investigada por cromatografia de troca aniônica de alto desempenho (HPLC-PAD), cristalografia de proteínas e análise de acoplamento estatístico, mostrando que esta enzima possui endo iniciação durante a hidrólise de PASC. BlCel9 é uma endoglucanase que exibe eficiência catalítica máxima em pH 7,0 e 60 °C. Tem maior atividade em PASC, seguida por BC e, em menor grau, carboximetilcelulose (CMC). A análise por HPAEC-PAD dos produtos hidrolíticos demonstrou que o produto final da hidrólise é principalmente celobiose. Análises de dados cristalografia de raios X e SAXS mostraram que essa enzima é monomérica em solução, conforme estimado a partir dos dados do SAXS. Tem uma forma alongada composta por um módulo de ligação à carboidratos (CBM3c) N-terminal ligado ao domínio catalítico (GH9) C-terminal por um linker de 20 aminoácidos. Os domínios estão intimamente justapostos em uma conformação estendida e formam uma estrutura relativamente rígida em solução, indicando que as interações entre os domínios catalíticos e CBM3c desta enzima têm um papel cooperativo no reconhecimento da celulose. Juntos, esses resultados lançam alguma luz sobre a relação entre estrutura e função das hidrolases glicosídicas das famílias 9, 48 e 74. / Plant cell walls form a matrix composed mainly of cellulose, hemicellulose, and lignin. Cellulose is the main polysaccharide of the plant cell walls with high crystallinity and recalcitrance. Xyloglucan (XyG) is a complex polysaccharide involved in the control of cell expansion and biosynthesis of cell walls components. A complex crosslink between XyG and cellulose is mediated by H-bonds. An efficient hydrolysis of XyG and cellulose is a promising strategy to achieve an effective lignocellulosic biomass deconstruction by orchestrated action of CAZymes. Here are described the functional and structural characterization of three novel enzymes belonging to glycoside hydrolase families 9 (BlCel9), 48 (BlCel48) and 74 (XcGH74). XcGH74 is a highly specific xyloglucanase from Xanthomonas campestris . During the XyG hydrolysis, XX and XG are its end products. We also solved the structure of this enzyme and analyzed molecular reasons for its high permissibility in XyG recognition. These results suggest that the XcGH74 is able to cleave XyG preferentially between X-X motifs; however, it is unable to hydrolyze the polysaccharide between L-L motifs where a side-chain substitution is a prerequisite to improved substrate recognition. The BlCel9 and BlCel48 are cellulases from Bacillus licheniformis. BlCel48 is catalytically stable in a broad range of temperatures and pH conditions, exhibiting hydrolytic activity against phosphoric acid swollen cellulose (PASC) and bacterial cellulose (BC). BlCel48 releases predominantly cellobiose, and also small amounts of cellotriose and cello-tetraose as products from PASC with apparent processivity 4.6-times greater performance on BC than on PASC. Small-angle X-ray scattering (SAXS) data analysis revealed a globular molecular shape and monomeric state in solution. The crystal structure of BlCel48 was solved and used in presence of ligands spanning -5 to -2 and +1 to +2 subsites into the catalytic site. The specificity of the recognition of the cello-oligosaccharide was investigated by high-performance anion exchange chromatography (HPLC-PAD), protein crystallography, and statistical coupling analysis, which showed that this enzyme has an endo-like initiation on PASC. BlCel9 is a processive endoglucanase exhibiting maximum catalytic efficiency at pH 7.0 and 60 °C, exhibiting highest hydrolytic activity against PASC, followed by BC, and to a lesser extent carboxymethyl-cellulose (CMC). The HPAEC-PAD analysis of the hydrolytic products demonstrated that the end product of the enzymatic hydrolysis is primarily cellobiose. SAXS and X-ray crystallographic data analyses revealed that this enzyme adopts a monomeric state in solution, as estimated from SAXS data; has an elongated shape composed of an N-terminal family 3 carbohydrate-binding module (CBM3c) and a C-terminal GH9 catalytic domain joined together by 20 amino acid residue long linker peptides. The domains are closely juxtaposed in an extended conformation and form a relatively rigid structure in solution, indicating that the interactions between the CBM3c and GH9 catalytic domains might play a key role in cooperative cellulose recognition. Together, these results shed some light on the structure-function relationship of glycoside hydrolases from families 9, 48 and 74.

O presente trabalho teve como objetivo o estudo das propriedades elétricas e estruturais das amostras cerâmicas pertencentes ao sistema Ba1-xRxTi1-yZryO3 (R=Ca,Sr). As amostras na forma de pó micro ou nanoestruturadas foram respectivamente obtidas através do método de mistura de óxidos e do método dos precursores poliméricos. Amostras cerâmicas apresentando grãos em uma escala micrométrica foram obtidas através do método tradicional de sinterização em alta temperatura enquanto amostras cerâmicas nanoestruturadas foram obtidas através da técnica de sinterização por plasma (Spark plasma Sintering ou SPS). Os resultados obtidos através da técnica de espectroscopia de impedância mostraram que com o aumento da quantidade de Zr na matriz as amostras passam de um estado ferroelétrico normal para um estado ferroelétrico relaxor e que este efeito é mais pronunciado nas amostras contendo cálcio. A partir dos resultados da difração de raios X em alta resolução, foi possível determinar os processos de transição de fase em função da substituição dos átomos de Ti por Zr além de identificar um processo de transição de fase espontânea na amostra contendo cálcio e 18 mol % de zircônia. Através das medidas do espectro de absorção de raios X e do espectro Raman foi possível mostrar que, independente da composição e da estrutura a longa distancia, apresentam certo grau de desordem local e que esta desordem local está principalmente associada ao fato do átomo de titânio estar fora de sua posição centro simétrica no octaedro TiO6 e que está desordem é comparável a observada no composto BaTiO3 tetragonal. A desordem química devido ao aumento da quantidade de átomos de Zr na matriz associada a esta desordem local levam ao aparecimento do estado relaxor. Finalmente, o estudo das amostras preparadas por SPS mostraram que é possível obter amostras de composição BaTi0,80Zr0,20O3 apresentando uma alta densidade e tamanho de grão nanométrico. Os resultados da espectroscopia de impedância destas amostras mostraram devido ao pequeno deslocamento da temperatura de máximo e do alargamento da curva de permissividade com a diminuição do tamanho de grão, não foi possível classificar essa amostra como apresentando um comportamento típico de um material ferroelétrico relaxor. / This work aimed to study the structural and electrical properties of ceramic samples belonging to the Ba1-xRxTi1-yZryO3 (R = Ca, Sr) system. The powder samples presenting a micro or nanosize were respectively obtained by using a mixture of oxides and by the modified polymeric precursor methods. Micrometer scale ceramic samples were obtained through the traditional method of sintering at high temperature while nano-sized particles ceramics were obtained using the spark Spark Plasma Sintering (SPS) technique. The results obtained using the technique of impedance spectroscopy showed that with an increasing amount of Zr in the matrix, samples change from a normal ferroelectric state to a relaxor ferroelectric state and that this effect is more pronounced in samples containing calcium. From the results of high resolution X-ray diffraction technique, it was possible to determine the phase transition processes due to the substitution of Ti atoms by Zr and, in addition, identify a process of spontaneous phase transition in the sample containing calcium and 18 mol% of zirconium. From the measurements of X-ray absorption Spectroscopy and Raman spectra it was possible to show that regardless of the composition and structure of long range order, the samples have some degree of local disorder and that this local disorder is primarily associated with the fact that the titanium atom being out of its symmetrical center position in the octahedron and is TiO6 disordered. This is comparable to the distorsion observed in tetragonal BaTiO3 sample. The chemical disorder due to the increase of Zr atoms in the matrix associated with this disorder is responsible of the occurrence of relaxor state. Finally, the study of samples prepared by SPS showed that it is possible to obtain samples with BaTi0,80Zr0,20O3 composition with a high-density and nanometeric grain size. The results of impedance spectroscopy on these samples show a small shift of the maximum temperature and a slight broadening of the permittivity curve with decreasing grain size. However, this result does not allowed to classify the samples as having a typical relaxor ferroelectric material behavior.

Este trabalho teve como objetivo validar uma ferramenta computacional para a realização de simulações da interação de elétrons e da radiação X com a matéria, utilizando o método de Monte Carlo para possíveis estudos em radiologia diagnóstica. Para esse propósito, foi desenvolvido um programa computacional que simula a produção de radiação de um equipamento de raios X, com a finalidade de obter a distribuição de energia dos fótons que alcançam uma determinada região de interesse, sem a necessidade de medições experimentais. Outra tarefa realizada neste trabalho foi o cálculo da resposta de um detector do tipo CdTe, para possibilitar a correção de espectros medidos com esse detector em experimentos na faixa de energia de radiodiagnóstico. A ferramenta computacional escolhida para essas aplicações foi o Geant4, que é um conjunto de programas de distribuição livre relativamente novo e que é utilizado para simulações da interação da radiação com a matéria. Um dos principais diferenciais do Geant4 é o emprego da tecnologia de programação orientada a objetos e de técnicas avançadas de engenharia de software. Os resultados da etapa de simulação de espectros de energia produzidos por um equipamento de raios X mostram que o Geant4 pode ser utilizado para esta aplicação, mas com ressalvas na simulação de espectros de raios X com alvos com molibdênio para a região de mamografia, que é a situação onde as diferenças dos rendimentos de raios X característicos dos espectros simulados com os seus respectivos espectros de referência são maiores. Na etapa de simulação da detecção da radiação X por um detector do tipo CdTe são apresentados resultados com excelente acordo com os dados de referência. As diferenças encontradas devem ser mais influenciadas pelos efeitos de armadilhamento de cargas e do comportamento do campo elétrico no interior do cristal do detector, que são específicos para este detector e não fazem parte dos modelos físicos fornecidos pelo Geant4. Desta forma, a validação do Geant4 realizada neste trabalho mostrou algumas das possibilidades de uso desta versátil ferramenta na área de radiologia diagóstica. / The aim of this work was the validation of a computational tool applied in simulations of electrons and X ray interactions with matter, using the Monte Carlo method for possible studies in diagnostic radiology. To perform this task, a computational program was developed to simulate the radiation production of a X ray equipment, with the purpose of obtaining the photon energy distribution which comprehends the region of interest, without the necessity of experimental measurements. Another task carried through in this work was the calculation of a CdTe detector response, which was used in the correction of measured spectra with energy distribution typically found in diagnostic radiology. The employed computational tool was Geant4, which is a free distribution set of computational programs used for simulation of the passage of particles through matter. One of the main differentials of Geant4 is the exploitation of advanced software-engineering techniques and object-oriented technology. The results of the simulation of energy spectra produced by a X ray equipment show that Geant4 can be used for this application, but with restrictions concerning the simulation of X ray spectra from molybdenum targets in the mammography energy range. This is the situation where the differences of the characteristic X ray yield between the simulated and reference spectra are more pronounced. For the simulation of X ray measurements with a CdTe detector, the results showed excellent agreement with the reference data. In this case the discrepancies must be originated mainly by effects of charge trapping and the nonuniformity of the electric field inside the CdTe crystal. In resume, the validation of the Geant4 carried through in this work showed some of the possibilities for the use of this versatile tool in diagnostic radiology.

Neste trabalho é descrito um procedimento para a determinação quantitativa da espessura e composição química de filmes finos, por fluorescência de raios X por dispersão de comprimento de onda (WDXRFS), utilizando-se o método de Parâmetros Fundamentais (FP). Este método foi validado dentro dos padrões de garantia de qualidade e aplicado as amostras de Al, Cr, TiO2, Ni, ZrO2 (monocamada) e Ni/Cr (duplacamada) sobre vidro; Ni sobre aço inoxidável e zinco metálico e TiO2 sobre ferro metálico (monocamada), as quais foram preparadas por deposição física de vapor (PVD). Os resultados das espessuras foram comparados com os métodos de Absorção (FRX-A) e Retroespalhamento de Rutherford (RBS), demonstrando a eficiência do método de parâmetros fundamentais. As características estruturais das amostras foram analisadas por difração de raios X (DRX) e mostraram que os mesmos não influenciam nas determinações das espessuras. / In this work a procedure is described for thickness and quantitative chemical composition of thin films by wavelength dispersion X-ray fluorescence (WDXRF) using Fundamental Parameters method. This method was validated according to quality assurance standard and applied sample Al, Cr, TiO2, Ni, ZrO2 (single thickness) and Ni/Cr (double thickness) on glass; Ni on steel and metallic zinc and TiO2 on metallic iron (single thickness), all the sample were prepared for physical deposition of vapor (PVD). The thickness had been compared with Absorption (FRX-A) and Rutherford Backscattering Spectrometry (RBS) methods; the result showed good efficiency of the fundamental parameters method. Sample structural characteristics analyzed by X ray diffraction (XRD) showed any influence in the thickness determinations.

Made available in DSpace on 2017-07-21T19:25:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Wellington Luis de Almeida.pdf: 4742048 bytes, checksum: cc1dcda307ffae38bc9b5541fe4ee593 (MD5) Previous issue date: 2015-05-18 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The Rietveld Method has been used in soil studies, however, there are some disputes about the reliability of results in soils through mineralogical quantification using X-ray diffraction in general. Regarding the refinement of crystalline structures and mineral quantification through the Rietveld Method, it is of great importance that the initial structure used is close to that under study. Studies carried out in hardsetting horizon soils revealed that they present few crystalline phases and, as they are not so complex in terms of mineralogy, it was hypothesized that other hardsetting horizon soils presented few phases. Thus, some samples coming from the hardsetting of a Hapludalf soil formed from non-consolidated sediments of sand and sand-clay nature from the Barreiras formation, with an Ami climate according to the Köppen classification were analyzed. The region where the soil was collected is located on the Farm Citropar II (average coordinates: 01° 48’ 38” South, 47° 11’ 38” West) in the city of Capitão Poço, State of Pará, which is a very important region for the citrus production. This study was carried out aiming to obtain the previously refined structures of the minerals Kaolinite, Quartz and Goethite for mineral quantification of the granulometric fractions and the air dried fine earth and also to corroborate with studies on the mineralogy of Brazilian soils using X-ray fluorescence and the Rietveld Method associated to the X-ray diffraction. In order to develop the study, chemical treatments were carried out to obtain fractions with higher concentrations of the minerals Kaolinite, Quartz and Goethite, semi- quantitative and quantitative X-ray fluorescence elemental analysis, X-ray diffraction with Cu Kα radiation in the step by step scanning mode data collection, with 0,02 º step and 10 s sampling time, in the extension 2θi = 5,00° to 2θf=80° and the Rietveld Method. From the previously refined mineral structures in chemically treated samples, it was possible to verify that the Rietveld Method refinement with X-ray diffraction data was more efficient, for the soil under study, when compared to the refinement that directly employs the structures presented in the literature. / O Método de Rietveld é utilizado em estudos de solos, no entanto, há discussões sobre a confiabilidade dos resultados com métodos de quantificação mineralógica por meio da Difração de Raios X em geral. Em relação as estruturas cristalinas e obtenção da quantificação dos minerais pelo Método de Rietveld é de fundamental importância que a estrutura de partida utilizada seja próxima daquela estudada. Trabalhos realizados em solos com horizontes coesos mostraram que estes possuem poucas fases cristalinas, e como não são tão complexos em termos de sua mineralogia, tomou-se como hipótese que outros solos de horizonte coesos apresentassem poucas fases. Assim, foram analisadas amostras oriundas do horizonte coeso de um Argissolo Amarelo formado a partir de sedimentos não consolidados de natureza arenosa e areno-argilosa da Formação Barreiras, Clima – Ami, pela classificação de Köppen. A região de coleta deste solo está localizada na Fazenda Citropar II (coordenadas médias: 01° 48’ 38” Sul, 47° 11’ 38” Oeste), município de Capitão Poço, estado do Pará, região de grande importância na produção agrícola de citros. Este estudo foi realizado com a intenção se obter as estruturas previamente refinadas dos minerais Caulinita, Quartzo e Goethita para a quantificação mineral das frações granulométricas e da Terra Fina Seca ao Ar, e também, corroborar com trabalhos de mineralogia em solos brasileiros utilizando a Fluorescência de Raios X e o Método de Rietveld associado a Difração de Raios X. Para a efetivação do estudo, foram realizados os tratamentos químicos para obter frações com maiores concentrações dos minerais Caulinita, Quartzo e Goethita, análise elementar pela Fluorescência de Raios X nos modos semiquantitativo e quantitativo, coleta de dados de Difração de Raios X com radiação de Cu Kα no modo de varredura passo a passo, com passo de 0,02 º, com tempo de amostragem de 10 s, na extensão de 2θi = 5,00° a 2θf=80° e o uso do Método de Rietveld. A partir das estruturas dos minerais previamente refinadas em amostras quimicamente tratadas foi possível verificar que o refinamento pelo Método de Rietveld com dados de Difração de Raios X tornou-se mais eficaz, para o solo estudado, quando comparado com o refinamento utilizando diretamente as estruturas da literatura.

Made available in DSpace on 2017-07-21T19:26:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Wellington Claiton Leite.pdf: 6655134 bytes, checksum: dd7dca4808ad414d8d2bb3427c5baa97 (MD5) Previous issue date: 2012-03-02 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The Rietveld Method (RM) is a tool commonly used in the study of polycrystalline material.This method coupled with data from X-ray disraction (XRD) has been shown to be esective in the qualitative and quantitative study of various samples. In the literature there are several computer programs that perform the algorithm of the method, however, each program has implemented diferent functions its the data, including the profile function. One issue to be considered in the refinements MR structures are proposed for the XRD pattern, appropriate structural models are desirable for the correct description of the total difraction pattern, more realistically describing the study sample. With regard to the quality of settings, using indices of disagreements (index R), these are used to evaluate the quality of the final refinement as well as their convergence. However,its strong dependence on the quality of equipment used and the characteristics of sample preparation, these become the major indexes (index S) doubtful about the quality of refinement. The objective of this study was to compare the results of the refinement program GSAS and DBWS, from these results to compare the crystal structure of the adjustments made by the two programs and structural adequacy of the samples studied. And also propose a new way of assessing the quality of refinement, independent of data collection for soil samples. Samples were characterized from silt (particle size between 2-20 cm) of a Dystrophic Red Latosol submitted to management systems: conventional tillage (CT), no-tillage (NT) and minimum tillage (MT). The XRD revealed the presence of the minerals gibbsite, quartz, kaolinite, halloysite, goethite, anatase, hematite, muscovite and vermiculite. For quantification by RM phase, the programs agree to the majority phase. In DBWS was not possible to refine the structures completely, the rates of disagreement values converged to unsatisfactory. The profile function used in this program, failed to adjust the enlargements of peaks of phases at low concentration and presents a good fit of the majority phases. In GSAS, it was possible to refine all variables. For the GSAS refinement of the levels of disagreement were compared to R indices generated by DBWS in GSAS these indices were more satisfactory. From this information the diference curve was analyzed, it was found that it follows a Gaussian distribution. The mean and fwhm of the Gaussian distribution, were used as parameters for evaluating the quality of refinement. The technique of X-ray fluorescence indicated the presence of oxides of Al, Si, Fe, Ti, K, Mg, Mn, P, Ca and Na in order of decreasing oncentration. Calculations performed concentration of oxides showed that among the results of the GSAS and DBWS compared with XRF show that the GSAS presents the results more similar than FRX. A tool used in the statistical analysis of multivariate data is the Principal Components Analysis, it is able to check the degree of correlation between samples, using this technique was verified that the samples differ due to their chemical composition. / O Método de Rietveld (MR) é uma ferramenta comumente utilizada no estudo de materiais policristalinos. Esse método aliado aos dados de difração de raios X (DRX), temse mostrado eficaz no estudo qualitativo e quantitativo de diversos tipos de amostras.Existem na literatura diversos programas computacionais que executam o algoritmo do método, no entanto, cada programa possui implementado diferentes funções de ajustes dos dados, entre elas, a função de perfil. Uma questão a ser levada em consideração em refinamentos pelo MR são as estruturas propostas para o padrão de DRX, modelos estruturais adequados são desejáveis para a descrição correta do padrão total de difração e de forma mais realística a amostra estudada. No que se refere à qualidade dos ajustes,utiliza-se índices de discordâncias (Índices R), esses são utilizados para avaliar a qualidade final do refinamento bem como sua convergência. Entretanto, sua forte dependência com a qualidade do equipamento utilizado e de características de preparação da amostra, tornam o principal desses índices (Índice S) duvidoso quanto a qualidade do refinamento. O Objetivo desse trabalho foi comparar os resultados do refinamento dos programas DBWS e GSAS, a partir desses resultados comparar os ajustes da estrutura cristalina realizada pelo dois programas e a adequação estrutural dessa as amostras estudadas. E também propor uma nova forma de análise da qualidade do refinamento, independente das condições de coleta de dados, para amostras de solo. Foram caracterizadas amostras da fração silte (partículas de tamanho entre 2-20 cm) de um Latossolo Vermelho distrófico, submetido aos sistemas de manejos: Plantio Convencional (PC), Plantio Direto (PD) e Preparo Minímo (PM). A DRX revelou a presença dos minerais Gibbsita, Quartzo, Caulinita, Haloisita, Goethita, Anatásio, Hematita, Muscovita e Vermiculita. Para quantificcação de fases pelo MR, os programas concordam para as fases majoritárias. No DBWS não foi possível refinar as estruturas por completo, os índices de discordância convergiram para valores insatisfatórios. Com a função de perfill utilizada neste programa, não se conseguiu ajustar os alargamentos de picos de fases em baixa concentração, porém apresentou um bom ajuste das fases majoritárias. No GSAS, foi possível refiar todas as variáveis. Para o refinamento do GSAS os índices de discordância R foram comparados aos índices gerados pelo DBWS, no GSAS esses índices foram mais satisfatórios. A partir dessas informações a curva de diferença foi analisada, verificou-se que a mesma segue uma distribuição Gaussiana.A média e a fwhm dessa, serviram como parâmetros para avaliar a qualidade do refinamento. A técnica de Fluorescência de Raios X indicou a presença dos óxidos de Al,Si, Fe, Ti, K, Mg, Mn, P, Ca e Na citado aqui em ordem decrescente de concentração. Cálculos realizados para a concentração dos óxidos mostraram que entre os resultados do DBWS e do GSAS quando comparados a FRX, mostram que o GSAS apresenta os resultados mais similares da FRX. Uma ferramenta utilizada dentro do estudo estatístico de dados multivariados é a Analise das Componentes Principais, ela capacita a verificação do grau de correlações entre as amostras, utilizando-se dessa técnica foi possível verificar que as amostras diferem entre si devido a sua composição química.

Made available in DSpace on 2017-07-24T19:37:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Kelly Cristiane Iarosz.pdf: 3162956 bytes, checksum: 71eb827f1ad61f4e7254616273a9a939 (MD5) Previous issue date: 2009-02-17 / Knowing the crystalline structure of a mineral, considering its geographic location and geological formation, is an important step concerning to the increasing of new perspectives of their utilization, due to the fact that every mineral has its own specificities. In this work, three samples from the Amazon region were analyzed by X-Ray Fluorescence (XRF) to determine the elements contained in the samples; Scanning Electronic Microscopy (SEM), microanalysis and map for analysis of superficial aspects, of the difference of the composition and location of elements; X-Ray Diffraction in the continuous scanning way for previous identification of the phases contained and step scanning to make the refinement in the analysis of the data using the Rietveld Method through the DBWS-9807a, so the identified phases were Quartz, Xenotime and Thorite. / Conhecer a estrutura cristalina de um mineral, considerando sua localização geográfica e formação geológica, é um passo importante na potencialização de novas perspectivas na utilização desses, porque cada mineral em particular tem suas especificidades. Neste trabalho, três amostras da região da Amazônia foram analisadas por Fluorescência de Raios X (FRX) para determinação dos elementos presentes; Microscopia Eletrônica de Varredura, microanálises e mapeamento para análises de aspectos superficiais, de diferença de composição e de localização dos elementos; Difração de Raios X no modo de varredura contínua para identificação prévia das fases presentes e varredura passo a passo para realizar o refinamento usando o Método de Rietveld utilizando o Programa DBWS-9807a, sendo as fases identificadas: Quartzo, Xenotima e Torita.

Submitted by Ana Lúcia Torres (bfmhuap@gmail.com) on 2017-10-04T12:28:58Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) DISSERTAÇAO TERESA SARMET SANTOS.pdf: 11566242 bytes, checksum: a43d71b5b5835fad2a1d8c29cc647012 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Lúcia Torres (bfmhuap@gmail.com) on 2017-10-04T12:29:53Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) DISSERTAÇAO TERESA SARMET SANTOS.pdf: 11566242 bytes, checksum: a43d71b5b5835fad2a1d8c29cc647012 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-04T12:29:53Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) DISSERTAÇAO TERESA SARMET SANTOS.pdf: 11566242 bytes, checksum: a43d71b5b5835fad2a1d8c29cc647012 (MD5) Previous issue date: 2014 / Universidade Federal Fluminense. Hospital Universitário Antonio Pedro / Estudo descritivo de casos de tuberculose em lactentes imunocompetentes, com idades entre um e 36 meses, cujas imagens e prontuários estavam arquivados nos Serviços de Radiologia do Instituto Fernandes Figueira/FIOCRUZ-RJ e do Hospital Universitário Antônio Pedro/UFF. Foram estudados todos os exames realizados no período de janeiro de 2004 a junho de 2013, com a finalidade de avaliar os principais achados radiológicos em tomografia computadorizada. As manifestações radiológicas da tuberculose devem ser documentadas precocemente, de forma a viabilizar imediatamente o tratamento específico, sendo que estas manifestações na faixa etária estudada não são as mesmas descritas em pacientes pré-escolares, escolares e adultos, e os lactentes são mais sintomáticos e tem maior propensão a complicações sistêmicas como meningite e tuberculose miliar. A tomografia computadorizada foi de grande valia para estabelecer o diagnóstico precoce e para a instituição rápida do tratamento, com achados de consolidação e linfonodomegalias em 100% dos casos / A descriptive study of cases of tuberculosis in immunocompetent infants, aged one to 36 months, whose medical records and images are archived at the Radiology Services of Instituto Fernandes Figueira/FIOCRUZ-RJ and Hospital Universitário Antonio Pedro/UFF. All xaminations performed between January 2004 and June 2013 were studied with the aim of assessing the main radiological findings on computed tomography (excavation, nodules, airspace disease). The radiological manifestations of tuberculosis must be documented early in order to enable specific treatment immediately. It was found that the radiological manifestations of tuberculosis in the studied age group are not the same as those described in pre-school, school and adult patients. Infants are more symptomatic and are more prone to systemic complications such as meningitis and miliary tuberculosis. Computed tomography is very useful for an early diagnosis and rapid initiation of treatment in these patients, with consolidation and enlarged lymph nodes in 100% of cases