Orientador: Marceloi Ornaghi Orlandi / Banca: José Antônio Malmonge / Banca: Neftali Lenin Villarreal Carreño / Resumo: Nanoestruturas unidimensionais (1D) é foco de intensivos estudos para possibilitar a fabricação de dispositivos nano escalares e sensores. As nanofitas de óxidos metálicos como In2O3 e SnO2 têm sido estudadas devido as suas excelentes propriedades elétricas e sensoras. A dopagem intencional desses óxidos pode modificar suas propriedades e render novas aplicações, pois nanofitas de óxido de índio dopadas de estanho (ITO) possuem alta condutividade elétrica e alta transmitância na região do espectro visível. O objetivo desse trabalho foi estudar o crescimento de nanoestruturas de In2O3 dopado com estanho (ITO) sintetizadas via fase vapor pelo processo de redução carbotérmica com a co-evaporação dos óxidos. Os materiais obtidos nas sínteses foram caracterizados por difração de raios X, espectroscopia no ultravioleta-visível, medidas elétricas e microscopia eletrônica. Para esse estudo foram variadas algumas condições de síntese objetivando obter nanofitas de ITO que apresentassem boa homogeneidade estrutural e morfológica. Na primeira etapa do estudo variou-se a razão óxido/carbono nos materiais de partida, e os resultados mostraram que as variadas proporções de óxidos e carbono influenciam nas fases de crescimento das nanoestruturas. A síntese que apresentou melhor homogeneidade teve seu tempo de patamar variado e, por fim, variou-se o fluxo de gás de arraste, sendo que esses dois parâmetros não influenciam significativamente na homogeneidade do material obtido. Desta forma, otimizou-se as condições de síntese sem que houvesse prejuízo na qualidade do material obtido, o que é importante visando aplicações tecnológicas do material. Além disso, com base nos resultados de microscopia eletrônica e nas reações químicas que ocorrem durante a síntese um mecanismo de crescimento das nanoestruturas foi proposto. / Abstract: 1D nanostructures is the main focus of many studies due to the possibility to produce devices with high performance.Nanobelts of the metallic oxides In2O3 and SnO2 have been studied because its excellent electrical and sensing properties. The intentional doping of the oxides can modify its properties and yield new applications because tin doped indium oxide nanobelts (ITO) have high electrical conductivity and high transmittance in the visible spectrum. The aim of this work was to study the growth of tin doped In2O3 (ITO) nanostructures synthesized by vapor phase using the Carbothermal reduction process with the co-evaporation of oxides. The materials obtained after the synthesis were characterized by X-ray diffraction, spectroscopy in the ultraviolet-visible, electrical measurements and electron microscopy. For this study were used different conditions of synthesis, aiming to obtain ITO nanobelts with good structural and morphological homogeneity. In the first stage of the study the parameter altered was ratio ranged oxide / carbon in the starting material, and the results showed that different proportions of oxides and carbon influenced the phases that nanostructures were obtained. The synthesis that presented the best homogeneity had his time varied and, finally, ranged up the flow of gas drag of level varied, and that these two parameters did not significantly affect the homogeneity of the material. Thus, the conditions for synthesis were optimized with no loss in quality of material, which is important for technological applications of the material. Furthermore, based on the results of electron microscopy and chemical reactions that occur during the synthesis, and a growth mechanism nanostructures was proposed. / Mestre

Orientador: Marcos Roberto de Mattos Fontes / Resumo: As fosfolipases A2-like (PLA2s-like) estão entre os principais componentes de peçonhas de serpentes envolvidas no processo de envenenamento, particularmente em serpentes do gênero Bothrops. Essas toxinas promovem efeitos miotóxicos que não são neutralizados pela soroterapia convencional e podem levar até a perda do membro afetado. Os estudos estruturais, em especial a técnica de cristalografia, são uma ferramenta poderosa na compreensão da relação estrutura-função de moléculas. O presente trabalho teve por objetivo estudar estruturalmente por diferentes técnicas biofísicas (dicroísmo circular, espalhamento de luz dinâmico, Espectroscopia de fluorescência, termoforese de microescala, cristalização, coleta de dados de difração de raios-X, elucidação e análise estrutural) uma Lys-49-PLA2 da peçonha de Bothrops pauloensis, denominada BnSP-7, em suas formas nativa e complexadas com o ácido cinâmico e seus derivados, ácido cafeico e ácido p-cumárico. Adicionalmente, a mesma proteína foi estudada em sua forma recombinante. A ORF referente à BnSP-7 foi inserida no vetor a partir dos sítios de restrição EcoRI (3’ DNA) e NotI (5’ DNA). Esse inserto foi inserido em um vetor pPicZA, transformado em Pichia pastoris e induzida a expressão. Após purificação da proteína expressa, foram realizados ensaios de cristalização. Nas estruturas da BnSP-7 obtida a partir do veneno de B. pauloensis, foram encontrados ligantes na região MDoS nos três complexos elucidados, bem como a análise dos túnei... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Doutor

O Laboratório de Implantação Iônica (LII) do IF-UFRGS possui uma linha de microfeixe instalada há poucos anos e que se encontra em fase de otimização e desenvolvimento. Esta é a primeira e única linha de microfeixe de íons instalada no Brasil e, portanto, é de grande interesse torná-la eficiente e disponibilizá-la para a comunidade científica. Algumas técnicas já estão bem desenvolvidas na linha de microfeixe: micro-PIXE, STIM e PBW (proton beam writing). A grande variedade de técnicas baseadas em feixes de íons de grande dimensão estimula estudos para a operacionalização dessas mesmas para o caso de feixes micrométricos. O estabelecimento e a operacionalização da técnica micro-NRA (reação nuclear) é importante para a consolidação de uma técnica capaz de determinar e mapear elementos leves que não são detectados com as técnicas atualmente em operação. Tais elementos, como por exemplo, carbono, nitrogênio e oxigênio, são os constituintes majoritários de grande parte dos materiais em estudo no LII. Neste estudo, apresentamos os parâmetros experimentais utilizados, bem como os resultados analíticos obtidos com a técnica de micro-NRA. Uma primeira avaliação sugere que a técnica tem grandes potencialidades para caracterização e mapeamento do carbono, enquanto que os resultados para o oxigênio e nitrogênio indicam a necessidade de uma técnica complementar. Adicionalmente, os resultados obtidos com micro-NRA foram comparados com os resultados provenientes de medidas com micro-PIXE utilizando um detector SDD com janela ultrafina, recentemente instalado na linha de microfeixe. Uma avaliação dos mapas elementares obtidos pelas duas técnicas indica que as medidas realizadas com micro-PIXE oferecem resultados com melhor estatística e mapas elementares de qualidade superior. / A couple of years ago, the Ion Implantation Laboratory (LII) at IF- UFRGS installed a microprobe station and ever since it has been under development. This is the first and unique ion microprobe station installed in Brazil and therefore it is of great interest to make it efficient and available to the scientific community. Some techniques are well developed in the microbeam station: micro-PIXE, STIM and proton beam writing. A wide variety of techniques based on broad ion beams stimulates further work for the implementation of such techniques for the case where the beam spot size is of the order of few micrometers. The study of the micro-NRA technique (Nuclear Reaction Analysis) is important since it can be used for the detection of light elements that are not detected with the techniques already in operation at the microprobe station. Such elements, such as carbon, nitrogen and oxygen are the major constituents of most materials under study in LII. In this study, we present the experimental parameters as well as the analytical results obtained with the micro-NRA technique. A preliminary assessment suggests that the technique has a great potential for the characterization and mapping of carbon, while the results for oxygen and nitrogen indicate the need for a complementary technique. Additionally, the results obtained with micro-NRA were compared with the results from measurements with micro-PIXE obtained with a SDD detector with ultra-thin window. An evaluation of the elemental maps obtained by the two techniques indicates that the measurements made with micro-PIXE provide results with better statistics and elemental maps with higher quality.

O desenvolvimento de componentes com geometrias complexas e funcionalidade superficial representa um grande desafio científico atual. O processo Metal Injection Molding (MIM) tem representado, nos últimos anos, uma grande alternativa para a produção de aços com estas características e elevada produtividade. Existe uma crescente demanda referente ao estudo e utilização de aços inoxidáveis MIM e a melhora de suas propriedades mecânicas e metalúrgicas superficiais. Com a aplicação de engenharia de superfície é possível obter aumento da microdureza superficial, da resistência ao desgaste, da vida em fadiga e da resistência à corrosão. Uma das características emblemáticas dos aços MIM é seu maior volume de porosidade, quando comparado aos aços obtidos pelos processos convencionais. Destaca-se que o volume de porosidade pode ter efeito negativo em relação à resistência mecânica e à corrosão nestes aços. O volume de porosidade também colabora para que componentes produzidos por este processo sejam fortemente influenciados, por efeitos de erosão de bordas, e dificuldade de difusão uniforme, em regiões com furação, inibindo a homogeneização das camadas de compostos e difusão. Neste trabalho objetivou-se desenvolver as ligas em aços inoxidáveis a partir de pós metálicos aglutinados com polímeros e pesquisar as propriedades metalúrgicas e mecânicas superficiais, obtidas a partir da aplicação de tratamento termoquímico de Oxinitrocarbonetação (QPQ), nos aços inoxidáveis MIM AISI 316L e 17-4 PH e o efeito do acabamento intermediário jateado na resistência a corrosão, que representa modificação deste processo. Os ciclos de difusão utilizados foram referendados a partir de tempos de 30, 60 e 120 minutos utilizando-se temperatura de nitrocarbonetação 570ºC e de oxidação 380ºC. As avaliações das propriedades das amostras oxinitrocarbonetadas foram realizadas em ensaios de microscopia óptica, microscopia eletrônica de varredura, microdureza Vickers, polarização potenciodinâmica anódica, difração de raios - X (para determinação das fases na camada de compostos) e difração de raios - X (para determinação de tensões residuais). Os resultados obtidos demonstraram efetivo aumento da microdureza superficial, formação de camada de compostos monofásica, melhora da resistência a corrosão e tensões residuais compressivas na superfície dos aços AISI 316 L e 17 4 PH MIM. / The development of components with complex geometries and surface functionality is a current scientific challenge. There is an increasing demand related to the study and use of stainless steel Metal Injection Molding (MIM) and the improvement of their surface mechanical and metallurgical properties. With the application surface engineering it is possible to obtain increased surface hardness, wear resistance, fatigue life and corrosion resistance. One of the iconic features of MIM steels is its largest volume of porosity, when compared to conventional steels. It is noteworthy that the volume of porosity may have a negative effect on the mechanical and corrosion resistance. The volume porosity also contributes to components produced by this process are strongly influenced by edge effects of erosion and uniform diffusion regions difficulty with drilling, inhibiting the mixing of compounds and diffusion layers. Other research has shown that high volumes of porosity may be associated with the presence of corrosive pitting progressively accentuate the deterioration of these materials. In this work we were researched surface metallurgical and mechanical properties of the thermochemical treatment application Oxinitrocarburizing- QPQ in stainless steel AISI 316L ME and 17 4 PH and the effect of the intermediate blasted finish on the corrosion resistance. Assessments of properties of the samples Oxinitrocarburizing by QPQ process were carried out in optical microscopy tests, scanning electron microscopy, Vickers hardness, anodic potentiodynamic polarization, diffraction X - ray (determination of the phases in the compound layer), and - ray diffraction x (residual stresses).The results demonstrated effective increase of the surface hardness, forming a single phase compound layer improves the corrosion resistance and compressive residual stresses on the surface of steels AISI 316 L and 17 4 PH MIM.

Apesar de todos os esforços feitos até hoje para explorar as propriedades estruturais de nanopartículas bimetálicas, ainda há uma restrição no que se refere a ferramentas adequadas para analizar com sucesso suas estruturas e composição. Nessa tese de doutorado, diferentes amostras contendo nanopartículas de PtPd foram sintetizadas de modo a conseguir um determinando arranjo atômico dos elementos no interior da nanopartícula, que podem ser uma estrutura caro¸cocasca (o que significa que um elemento está no caroço da nanopartícula e o outro elemento está presente na casca da nanopartícula) ou nanoliga. As amostras foram analisadas via MEIS (Espalhamento de Ions de Média Energia) e análise elementar espacialmente resolvida via espectroscopia de energia dispersiva (EDX) no modo STEM (Microscópio Eletrônico de Transmissão e Varredura). O uso complementar das técnicas MEIS e STEM mostrou-se de grande valia, sendo que a primeira analisa estatisticamente milhões de nanopartículas, enquanto que a segunda analisa as nanopartículas individualmente. Como fruto disso, as medidas com suas respectivas simulações conseguiram prover detalhes importantíssimos, tais como raio do caroço, espessura e composição da casca, e também distinguiu estruturas caroço casca. Estruturas de nanoligas de PtPd e caroço de Pd foram sintetizadas com sucesso, enquanto que a tentativa de criar uma estrutura com caroço de Pt resultou em uma mistura de estruturas caroço casca (caro¸co de Pt ou Pd) e nanoligas. Além disso, a sensibilidade da técnica MEIS à superfície da nanopartícula foi corroborada, sendo que ela foi capaz de quantificar a composição mais plausível da casca. / Despite all efforts that have been performed to explore the structural properties of bimetallic nanoparticles, there is still a constraint in the proper use of tools to successfully analyze their composition and structure. In this doctoral thesis different samples containing PtPd nanoparticles were synthesized in such a way to form a determined atomic arrangement of elements within the nanoparticle, which could be a nanoalloy or a core@shell structure. The samples were analysed via MEIS (Medium Energy Ion Scattering) and space-resolved elemental analysis energy dispersive spectroscopy (EDX) in the STEM (Scanning Transmission Electron Microscopy) mode. The complementarity of MEIS and STEM was validated, since the first technique analyses statistically million of nanoparticles, while the second ones analyses the nanoparticles individually. As a result, the measurements along with their respective simulations enabled us to obtain some very important nanoparticle details, such as the core and shell sizes, composition of the shell, and to distinguish different core@shell structures. Nanoalloys and Pd-core structures were successfully synthesized, while the attempt to produce a Pt-core resulted in a mixture of core@shell structures (Pt or Pd core) and nanoalloys. Moreover, MEIS sensitivity to the nanoparticles surface was corroborated by the fact that we were able to quantify the most plausible shell composition of the nanoparticles.

A determinação experiemntal da seção de choque de produção de raios X induzida por feixe de íons tem sido objeto de vários trabalhos nas últimas décadas, tendo em vista que este é um dos principais fatores que afetam a quantificação composicional de uma análise PIXE baseada em parâmetro fundamentais ( standardless). Compilações recentes de dados indicam a necessidade de um maior número de medidas experimentais das seções de choque de produção de raios X das várias camadas eletrônicas e com incidência de prótons e partículas alfa, dos coeficientes de fluorescência, Coster-Kronig e frações de intensidade de linhas. Avanços tecnológicos e computacionais permitem a atualização destas bases de dados, facilitama revisão da literatura, a comparação entre trabalhos e abordagens mais refinadas de parâmetros até o momento negligenciados. Por exemplo, a produção de filmes homgêneos ultrafinos (da ordem de alguns nm), que satisfazem as aproximações necessárias para obtenção experimental de parâmetros atômicos; a produção de detectores Si(Li) sem região inativa de detecção (dead layer); o desenvolvimento de códigos de ajuste para uso em computadores pessoais, que tenham a capacidade de ajuste de muitas linhas simultâneas com funções não-analíticas, e que levam em conta fenômenos físicos de processo de detecção. Este trabalho se utilizou desses avanços, tendo como objetivo principal a determinação experimental de seções de choque de produção de raios X das camadas eletrônicas K e L pela incidência de prótons e partículas alfa, para elementos selecionados. Os resultados obtidos contribuíram para preencher lacunas observadas nas bases de dados experimentais bem como propor valores de coeficientes de flourescência que permitiram maior concordância dos dados com os modelos teóricos Com o detalhamento da função resposta do detector, que passou a levar em conta a coleção incompleta de cargas no detector, foi possível constatar os efeitos de ionização múltipla dos átomos da amostra. Embora a importância desse efeito em PIXE seja reconhecida na literatura, ele é raramente percebido com detectores de Si(Li). A aplicação de parâmetros fundamentais em análises PIXe standardless foi estudada relacionando a concentração de elementos traço com a cor de amostras de opala do RS.

Made available in DSpace on 2015-12-06T22:57:42Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 1984 / BV UNIFESP: Teses e dissertações

Submitted by Everaldo Pereira (pereira.evera@gmail.com) on 2018-04-26T14:25:15Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Acacio_Araujo.pdf: 3392016 bytes, checksum: c3e21d59c3f2aa32504479544538468d (MD5) / Approved for entry into archive by NUBIA OLIVEIRA (nubia.marilia@ufba.br) on 2018-05-02T20:15:30Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação Acacio_Araujo.pdf: 3392016 bytes, checksum: c3e21d59c3f2aa32504479544538468d (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-02T20:15:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação Acacio_Araujo.pdf: 3392016 bytes, checksum: c3e21d59c3f2aa32504479544538468d (MD5) / Meteoritos são amostras provenientes do espaço que chegam à superfície da Terra após vagarem pelo espaço. Trazem consigo preciosas informações sobre a formação do Sistema Solar e os primeiros momentos na formação e evolução do Planeta. Por sua raridade e importância, o estudo de meteoritos requer técnicas analíticas não destrutivas que permitam conhecer o material sem destruí-lo. Neste sentido, o avanço nos equipamentos e metodologias relacionadas à Fluorescência de Raios-X tem sido bastante promissor. O presente estudo traz uma avaliação das possibilidades de utilização da técnica de Fluorescência de Raios X portátil (PFRX) e seus impactos nas análises litogeoquímicas para determinações qualitativas e quantitativas de elementos maiores e traços em vários tipos de meteoritos férreos. O instrumento utilizado foi o S1 TITAN da BRUKER, com peso total de 1,5 kg, cujo sistema é composto por um tubo de Raios X, com anodo de Ródio (Rh) de 4W, 15-50kV, 5-100μA e um detector FAST SDD (Silicon Drift Detector) refrigerado a ar, onde sua operação é baseada no “Efeito Peltier”. Foi utilizada uma base de sustentação para estabilização do equipamento durante as leituras e o software utilizado foi o de análises em metais. Propomos aqui uma metodologia analítica baseada em leituras sequenciais e sistemáticas de superfícies polidas destas amostras e um tratamento estatístico para reduzir os erros e aumentar a confiabilidade e precisão das análises. O procedimento de verificação da calibração do equipamento utilizou amostras de referência contendo FeS (sulfeto férrico) e Cu (ânodo de cobre), cedidos pelo Grupo Paranapanema, e com laudo analítico por ICP-OES e WFRX de Bancada. Meteoritos de ferro - Bendegó, Vitória da Conquista, Palmas de Monte Alto e Patos de Minas – da coleção Wilton Carvalho atualmente sob a responsabilidade do Museu Geológico da Bahia foram selecionados para o estudo por serem espécimes com maior disponibilidade de massa e por já terem sido analisados previamente por métodos de analise geoquímica já consagrados no estudo de meteoritos. O objetivo deste critério de seleção foi permitir a comparação entre análises por diferentes técnicas e a fluorescência portátil. Os resultados obtidos através das análises utilizando a PFRX foram plotados em planilha eletrônica (EXCEL) e processados estatisticamente tornando possível testar hipóteses e desenvolver um protocolo analítico que permite contribuir para os avanços na meteorítica e viabilizar o uso da técnica de Fluorescência de Raios X portátil na caracterização de meteoritos férreos. / ABSTRACT - Meteorites are samples of space that reach the Earth's surface after wandering through space. They bring precious information about the formation of the Solar System and the first moments in the formation and evolution of the Planet. For its rarity and importance, the study of meteorites required non-destructive analytical that allow to know the material without destroying it. In this sense, the advance in equipment and methodologies related to X-ray Fluorescence has been very promising. The present study provides an assessment of the possibilities of using the portable X - ray fluorescence technique (PFRX) and its impacts on the litogeochemical analyzes for qualitative and quantitative determinations of larger documents and traces in various types of ferrous meteorites. The instrument used for BRUKER S1 TITAN, with a total weight of 1,5 kg, which system is composed of an X-ray tube, with Rhodium (Rh) anode of 4W, 15-50kV, 5-100μA and a detector FAST SDD (Silicon Traction Detector) air-cooled, where its operation and not "Peltier Effect". A support base was used to stabilize the equipment during the development and use of software used in metal analysis. We propose here a real-time analytical methodology in sequential and systematic readings of polished surfaces and samples for a statistical treatment to reduce errors and increase the reliability and precision of the analyzes. The procedure to verify the calibration of the equipment used in reference samples, containing FeS (ferric sulphide) and Cu (copper anode), provided by the Paranapanema Group, and analytical analyzer by ICPOES and WFRX de Bancada. Iron meteorites - Bendegó, Vitória da Conquista, Palmas de Monte Alto and Patos de Minas - from the collection Wilton Carvalho in singleton under the responsibility of the Geological Museum of Bahia were selected for the study par excellence of greater availability of mass and for having already been analyzed Previously by methods of geographic analysis already consecrated without meteorite study. The objective of this selection criterion is to allow comparison between analyzes by different techniques and portable fluorescence. The results obtained through the analyzes using PFRX were plotted in a spreadsheet (EXCEL) and processed statistically making it possible to test hypotheses and the development of an analytical protocol that allows to contribute to the advances in the meteorology and to make possible the use of the technique of portable X-ray fluorescence in the characterization of ferrous meteorites. Keywords: Handheld X-Ray Fluorescence; litogeochemical; iron meteorites.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro de Ciencias Fisicas e Matematicas / Made available in DSpace on 2012-10-16T03:13:00Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T16:47:43Z : No. of bitstreams: 1 81786.pdf: 5951124 bytes, checksum: 5df3145f60603622a7473827bd66e5ed (MD5) / No presente trabalho foram estudados 6 compostos pertencentes às séries homólogas do [3,5]di-p-alcoxifenil isoxanol e do [3,5]di-p-alcoxifenil pirazol, sendo que o número n de átomo de carbono das cadeias terminais foi modificado, tornando-se respectivamente igual a 5,6 e 7, perfazendo um total de 3 compostos em cada uma das séries mencionadas. Através de observações microscópicas e medidas realizadas com um Calorímetro Diferencial de Varredura foram obtidas as temperaturas de transição, as entalpias e os diferentes tipos de mesofases presentes. Por intermédio de estudos com difração de raios-X, foi possível obter a espessura das camadas esméticas e, para dois compostos que apresentavam a mesofase esmética C, determinar a variação da espessura da camada com a temperatura, através da varredura efetuada com raio-X.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2012-10-17T00:13:49Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T21:24:37Z : No. of bitstreams: 1 107032.pdf: 7478746 bytes, checksum: ab70837854493f4d2a79dc67491f2c9e (MD5) / Em contato com a umidade, peças cerâmicas adsorvem água, resultando em um aumento de suas dimensões. Este fenômeno, conhecido como expansão por umidade, é influenciado por quaisquer fatores que determinem a constituição mineralógica da peça, entre eles: composição e temperatura de queima. Sendo os carbonatos aditivos comumente utilizados na formulação de massas cerâmicas, procurou-se avaliar o efeito do conteúdo de carbonatos de cálcio, magnésio e litio, bem como o efeito do ciclo de queima, no fenômeno de expansão por umidade em materiais cerâmicos para revestimento. Para isso, utilizou-se como referência uma composição básica de revestimento poroso para produção em processo de monoqueima, com adições controladas de carbonato e sinterização em três diferentes temperaturas. A determinação da expansão foi realizada através de ensaios em autoclave e para caracterização térmica, mineralógica e microestrutural foram utilizadas as técnicas de Análise Térmica Diferencial, Difratometria de Raios-X e Microscopia Eletrônica de Varredura. A adição de carbonato de cálcio provocou uma redução da expansão por umidade, o carbonato de magnésio apresentou o efeito de aumentar a expansão, enquanto que, para os corpos de prova contendo carbonato de lítio, verificou-se uma expansão por umidade muito menor, quando comparados com os corpos de prova de outras formulações.