Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Química / Made available in DSpace on 2013-07-16T01:55:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 221389.pdf: 2306364 bytes, checksum: 9391654f34064c1b6cb18a74c3ecedbb (MD5) / A indústria têxtil utiliza um grande volume de água durante os processos, gerando um volume bastante elevado de água residuária com elevada carga orgânica; sendo que os compostos presentes são em sua grande maioria não-biodegradáveis. Processos oxidativos Avançados (POAs) são baseados na geração de radicais hidroxil OH· que possuem um potencial de oxidação superior ao do ozônio e reagem rápida e não- seletivamente com inúmeros compostos orgânicos. O reagente Fenton é um Processo Oxidativo Avançado (POA); em que há a geração de radicais hidroxil a partir da decomposição catalítica de peróxido de hidrogênio por íons ferro e que vem sendo largamente utilizado no tratamento de contaminantes em soluções aquosas. Neste trabalho foi utilizado o reagente Fenton modificado no tratamento de um efluente têxtil real, usando um catalisador heterogêneo para decompor peróxido de hidrogênio e produzir radicais hidroxil. A eficiência do processo Fenton heterogêneo foi comparada àquela do processo Fenton homogêneo. No tratamento de efluentes têxteis pelo processo Fenton homogêneo, os resultados mostraram que a remoção de cor é bastante rápida. A remoção máxima de DQO com mínimo custo foi obtida na relação mássica [Fe]T:[H2O2] igual a 400mg/1000mg. As análises de DBO e toxicidade aguda mostraram que os compostos remanescentes são biodegradáveis e não tóxicos. Em virtude do grande volume de lodo gerado durante o processo Fenton Homogêneo; foi proposta a degradação do efluente têxtil por um processo heterogêneo em que a fonte de ferro utilizada foi um compósito Fe2O3/carvão mineral adsorvente, com o objetivo de eliminar a etapa de coagulação após a reação Fenton. Os resultados mostraram que o compósito pode ser utilizado como catalisador para a decomposição do peróxido de hidrogênio para produzir radicais hidroxil, que decompõem os compostos orgânicos presentes no efluente têxtil. A cinética de decomposição do peróxido de hidrogênio foi descrita de acordo com o mecanismo de Langmuir-Hinshelwood e é aproximadamente independente do pH.

Submitted by Anderson Silva (avargas@icict.fiocruz.br) on 2012-03-29T13:29:04Z No. of bitstreams: 1 monique_rq_lima_ioc_mt_0010_2009.pdf: 1937766 bytes, checksum: d05c52dcbcc952c1a57ff1ff206f06b1 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-03-29T13:29:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 monique_rq_lima_ioc_mt_0010_2009.pdf: 1937766 bytes, checksum: d05c52dcbcc952c1a57ff1ff206f06b1 (MD5) Previous issue date: 2009 / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil. / O diagnóstico laboratorial de dengue é muito importante para apoiar os programas Vigilância Epidemiológica considerando-se a dificuldade da confirmação dos casos em bases clínicas apenas, em especial, durante períodos inter-epidêmicos. Atualmente estão disponíveis kits comerciais para o diagnóstico sorológico do dengue, embora o seu custo ainda represente um alto encargo financeiro para países em desenvolvimento. Um diagnóstico rápido pode direcionar as medidas de controle do vetor. A proteína não-estrutural 1 (NS1) do vírus dengue por ser um marcador utilizado durante a fase aguda da doença e tem sido proposto para o diagnóstico da doença. Desta forma, a sensibilidade e especificidade de três kits comerciais para captura de antígeno NS1 disponíveis no mercado foram avaliadas com um painel de 852 amostras obtidos a partir da coleção do Laboratório de Flavivírus no Instituto Oswaldo Cruz, FIOCRUZ, de epidemias ocorridas durante os anos de 1986 a 2008. O desempenho de cada kit foi avaliado individualmente e, a comparação entre os três kits foi baseada na análise de uma sub-população de 450 amostras. Dentre os três kits analisados, o kit NS1 Ag Strip (BioRad Laboratories) foi o mais sensível em confirmar casos de dengue na amostragem testada (89%, 197/220), seguido pelo Platelia NS1 (BioRad Laboratories) (84%, 184/220) .O menos sensível foi o pan -E Early ELISA (PanBio Diagnostics) com 72% (159/220) de sensibilidade. Porém, neste estudo o kit da PanBio foi o mais especifico (100%), enquanto que ambos os kits da BioRad apresentaram 99% de especificidade. Os resultados obtidos demonstraram uma maior sensibilidade de confirmação de casos de infecção primária pelos três kits, porém não houve diferença significativa em relação aos casos de infecção secundária. Os três kits foram mais sensíveis em confirmar casos positivos por isolamento viral do que em casos positivos por RT-PCR. A sensibilidade dos três kits foi maior no período compreendido entre o primeiro ao quinto dia após o inicio dos sintomas. Reações cruzadas foram raramente observadas em vacinados contra o vírus da febre amarela e casos de rubéola. Os resultados obtidos demonstraram que três kits podem ser utilizados para a detecção precoce da infecção viral por dengue. / Dengue virus diagnosis is an important tool to support Epidemiological Surveillance Programs considering the difficulties found in confirm dengue cases based only on the clinical symptoms, especially during inter-epidemic periods. Currently, there are many commercial serological kits for dengue diagnosis, however its costs poses a financial burden for many developing countries. The dengue virus non- structural protein a (NS1) can be used as a marker during the acute phase of the illness and its use has been proposed for the disease diagnosis. Therefore, here we evaluated the sensitivity and specificity of three newly available NS1 antigen capture commercial kits with a panel of 852 samples from the collection of the Flavivirus Laboratory at the Oswaldo Cruz Institute, FIOCRUZ, from epidemics occurred from 1986 to 2008. Each kit was evaluated individually and the comparison among them was based on the analysis of a sub- population of 450 samples. From the three kits analyzed, the NS1Ag Strip (Biorad Laboratories) showed the highest sensitivity (89%, 197/220) in confirming dengue cases, followed by the PlateliaTM NS1 (Biorad Laboratories). The less sensitive one was the pan-E Early ELISA (PanBio Diagnostics) with a sensitivity of 72% (159/220). However, in this study the PanBio kit was the most specific (100%) while the two kits from BioRad showed both 99% of specificity. Primary dengue cases were more frequently confirmed than secondary ones. A higher sensitivity was observed in cases positive by virus isolation, when compared to cases positive by RT-PCR. The highest NS1 antigen detection was from the first to the fifth day after the onset of the symptoms. Cross reactivity were rarely observed in yellow fever vaccinees and rubella cases. The results showed that the three kits can be used in the early diagnosis of dengue infections.

Made available in DSpace on 2014-07-28T18:10:50Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) 99.pdf: 1570609 bytes, checksum: 63a0fb1e099fb456794da1acd1bc440a (MD5) Previous issue date: 2008 / Made available in DSpace on 2014-12-22T16:56:33Z (GMT). No. of bitstreams: 2 99.pdf: 1570609 bytes, checksum: 63a0fb1e099fb456794da1acd1bc440a (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2008 / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Nacional de Controle de Qualidade em Saúde / Com o avanço tecnológico e a crescente demanda de testes mais sensíveis e específicos para o diagnóstico sorológico do HIV, a cada ano o mercado nacional e internacional disponibiliza uma grande variedade de kits, que em sua maioria são empregados na triagem de doadores em Unidades Hemoterápicas (UH) e para o diagnóstico laboratorial. Isto justifica a necessidade da avaliação sistemática destes produtos buscando a qualidade dos kits de diagnóstico e conseqüentemente a segurança do sangue utilizado no Brasil. Este trabalho fundamenta-se na avaliação da qualidade dos conjuntos para o diagnóstico do HIV no período de janeiro de 2002 a dezembro de 2006. A metodologia adotada foi a análise retrospectiva dos dados e resultados obtidos referente às amostras de conjuntos para o diagnóstico do HIV analisadas no Laboratório de Sangue e Hemoderivados do Departamento de Imunologia do Instituto Nacional de Controle de Qualidade e Saúde LSH/DI/INCQS. A partir do Sistema de Gerenciamento de Amostras(SGA 2000) do INCQS e dos registros internos do LSH foram selecionadas 85 amostras de kits nas diferentes metodologias, avaliados quanto à sensibilidade e especificidade além dos tipos de antígenos utilizados na sensibilização. Os produtos foram recebidos para análise provenientes dos seguintes segmentos: instituições públicas e privadas, resultando em 85 por cento relativos à análises prévias, 8 por cento (análises fiscais), 6 por cento (de análises controle) e 1 por cento de orientação. Noventa e cinco por cento dos kits analisados são importados e 5 por cento nacionais. Dos kits avaliados, 98 por cento apresentaram resultado satisfatório para sensibilidade e especificidade e 2 por cento apresentaram resultados Insatisfatórios para especificidade. / As technology advances and due to the increased necessity for more specific and sensitive tests for HIV serological diagnostic each year the Brazilian and international markets give provide a great variety of kits, which most of them are used for blood donors screening and diagnostic tests. This justifies the need for a systematic evaluation of these products in order to analyze the quality of the lab tests and blood used in the country. This study was based on the evaluation of the quality of kits reagent for HIV diagnostics between January 2002 and December 2006. The chosen methodology was the retrospective data analysis of the obtained results referring to samples of HIV reagents kits analyzed by Laboratory of Blood and Blood Components of the Departmentof Immunology of the Institute of the Quality Control and Health(LSH/DI/INCQS), during the period mentioned above. Based on the Samples Management System (SGA 2000) at INCQS and the internal registers o of LSH and SGA 2000, 85 samples of HIV reagent tests were selected, The analyzed products came from the two main segments: public and private companies. In relation to the type of analysis: 85% were previous, 8% fiscal analysis, 6%, control analysis and 1% orientation analysis. A total of 95% of kits analyzed were imported and 5% were from Brazil. The analyzed products showed 98% of satisfactory results for sensitivity and specificity and 2% presented unsatisfactory results for specificity. The results demonstrated the necessity of the maintenance of a systematic, permanent and strict quality monitoring to evaluate the efficacy and safety of the Brazilian market products.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Química / Made available in DSpace on 2013-12-05T21:32:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 303782.pdf: 2306364 bytes, checksum: 9391654f34064c1b6cb18a74c3ecedbb (MD5) Previous issue date: 2005 / A indústria têxtil utiliza um grande volume de água durante os processos, gerando um volume bastante elevado de água residuária com elevada carga orgânica; sendo que os compostos presentes são em sua grande maioria não-biodegradáveis. Processos oxidativos Avançados (POAs) são baseados na geração de radicais hidroxil OH· que possuem um potencial de oxidação superior ao do ozônio e reagem rápida e não- seletivamente com inúmeros compostos orgânicos. O reagente Fenton é um Processo Oxidativo Avançado (POA); em que há a geração de radicais hidroxil a partir da decomposição catalítica de peróxido de hidrogênio por íons ferro e que vem sendo largamente utilizado no tratamento de contaminantes em soluções aquosas. Neste trabalho foi utilizado o reagente Fenton modificado no tratamento de um efluente têxtil real, usando um catalisador heterogêneo para decompor peróxido de hidrogênio e produzir radicais hidroxil. A eficiência do processo Fenton heterogêneo foi comparada àquela do processo Fenton homogêneo. No tratamento de efluentes têxteis pelo processo Fenton homogêneo, os resultados mostraram que a remoção de cor é bastante rápida. A remoção máxima de DQO com mínimo custo foi obtida na relação mássica [Fe]T:[H2O2] igual a 400mg/1000mg. As análises de DBO e toxicidade aguda mostraram que os compostos remanescentes são biodegradáveis e não tóxicos. Em virtude do grande volume de lodo gerado durante o processo Fenton Homogêneo; foi proposta a degradação do efluente têxtil por um processo heterogêneo em que a fonte de ferro utilizada foi um compósito Fe2O3/carvão mineral adsorvente, com o objetivo de eliminar a etapa de coagulação após a reação Fenton. Os resultados mostraram que o compósito pode ser utilizado como catalisador para a decomposição do peróxido de hidrogênio para produzir radicais hidroxil, que decompõem os compostos orgânicos presentes no efluente têxtil. A cinética de decomposição do peróxido de hidrogênio foi descrita de acordo com o mecanismo de Langmuir-Hinshelwood e é aproximadamente independente do pH.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:35:06Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-02-28Bitstream added on 2014-06-13T20:26:01Z : No. of bitstreams: 1 silva_as_dr_araiq.pdf: 2860868 bytes, checksum: 0a5366c12c615d912dea72ff05ef8e46 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O produto comercial Roundup®, contendo o glifosato como principal ingrediente ativo, é vendido mundialmente por ser um herbicida sistêmico, pós-emergente e não seletivo. Além disso, a alta eficiência no processo de remoção de plantas indesejadas e o aumento de culturas transgênicas favorecem seu uso extensivo. Embora não seja considerado um sério contaminante para o homem, o controle e monitoramento destes herbicidas são muito importantes. Desta forma, o presente projeto propõe o desenvolvimento de sistemas de screening e métodos analíticos limpos que possam ser aplicados à determinação de glifosato, uma vez que a literatura dispõe de poucos métodos de análise que visam à aplicação dos princípios da Química Verde. Os métodos propostos neste estudo foram espectroscopia de reflectância difusa, espectrofotometria e sistemas em fluxo, empregando análise por injeção em fluxo (FIA) e multi-bombas (MPFS), com detecção na região do UV-Vis. Os métodos de análise propostos são baseados na reação entre glifosato e p-dimetilaminocinamaldeído (p- DAC), em meio acidificado, com um máximo de reflecção ou absorção em 495 nm. Após a otimização das condições experimentais e validação dos métodos propostos, através de parâmetros como linearidade da curva analítica, exatidão, precisão, limite de detecção, limite de quantificação, recuperação e estudos de possíveis íons interferentes, estes foram aplicados em amostras de herbicidas comerciais e águas (naturais e de consumo humano). Os resultados obtidos na determinação de glifosato nas amostras de herbicidas comerciais empregando reflectância difusa concordaram com os resultados obtidos empregando análise por injeção em fluxo, os quais apresentaram teores de 378,8 g L-1 para a amostra A, 392,4 g L-1 para a amostra... / The commercial product Roundup®, containing the glyphosate as its main active ingredient, is marketed worldwide because it is a nonsystemic, post-emergent and nonselective herbicide. Moreover, the high efficiency in the process of the removal of unwanted plants and the increase in the introduction transgenic plants favor their extensive use. Although it has not been considered a serious contaminant to humans the control and monitoring of this herbicide are very importants. The present project proposes the development of screening systems and clear analytical methods that can be applied to determine the presence of glyphosate, since in the literature there are few methods of analysis that apply Green Chemistry’s principles. The proposed methods in this study were diffuse reflectance spectroscopy, spectrophotometry and flow systems, employing flow injection analysis (FIA) and multi-pumping (MPFS), with detection in the Uv-vis region. The proposed analysis methods are based in the reaction between glyphosate and p-dimethylaminocinnamaldehyde (p-DAC), in acid medium, it presents a reflection or absorption maximum in 495 nm. After the optimization of the experimental conditions and validation of the proposed methods, through parameters such as: linearity of the analytical curve, accuracy, precision, limit of detection, limit of quantification, recovery and study of possible interference ions, these were applied to commercial herbicides and water samples (naturals and for human consumption). The results obtained in the determination of glyphosate in the commercial herbicides employing diffuse reflectance were agree with the results obtained by employing flow injection analysis, which presented levels of 378.8 g L-1 to the A sample, 392.4 g L-1 to the B sample and 330.6 g L-1 to the C sample... (Complete abstract click electronic access below)

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Uranyl and vanadyl complexes with ligands with oxygen and nitrogen donors atoms have been extensively reviewed and aroused remarkable interest on account their high stability but, a few complexes of piridoxine derived ligands have been reported in the literature. This lack was the inspiration to search new piridoxine derived ligands and uranyl and vanadyl complexes with the aim to explore their coordination behavior. The structural study in the solid state for the characterization of the crystalline structures of the complexes synthetized in this work was carried out with single crystal Xray diffractometry. The complex [UO2(hhmmb)(H2O)Cl]NO3×2H2O was obtained by recrystallization in dimethylsulfoxide of the product from the reaction of UO2(NO3)3.6H2O with the ligand {3-hydroxyl-5-(hydroxymethyl)-2-methylpyridine-4-yl-methylene}benzohydrazide (hhmmb) hydrochloride monohydrated in methanol. One ligand molecule, a water molecule and a chloride atom coordinate to the uranyl ion resulting a coordination number seven. The complex crystallizes in the triclinic system, space group P1. The complex [UO2(hhmmb)(CH3OH)Cl]NO3×CH3OH was attained through the reaction between UO2(NO3)3.6H2O and the ligand (hhmmb) hydrochloride monohydrated in methanol, where one ligand molecule, one methanol molecule and one chloride atom coordinate to the uranyl ion which presents also the coordination number seven. The complex crystallizes in the triclinic system, space group P1 as well. The complex [VO2(hhmmb)]×Py was achieved by the reaction between VO(acac)2 and the ligand hhmmb hydrochloride monohydrated in ethanol. One ligand molecule coordinate to the vanadyl ion giving a coordination number five. The complex crystallizes also in the triclinic system, space group P1. The complex [(UO2)2 (Pyr2dihid)(DMSO)4] was formed during the reaction between UO2(NO3)3.6H2O and the ligand Dihydrazide-bis(pyridoxine-1-yl) in methanol, where one ligand molecule and two dimethylsulfoxide molecules coordinate to each uranyl ion giving a coordination number seven. The complex crystallizes in the monoclinic system, space group P21/c. / Complexos de urânio(VI) e vanádio(IV) com ligantes contendo oxigênio e nitrogênio como átomos doadores têm sido extensivamente revisados e tem despertado grande interesse devido a sua alta estabilidade mas, poucos complexos com ligantes derivados da piridoxina foram até então relatados. Esse fato levou a investigação da síntese e caracterização de novos ligantes derivados da piridoxina e complexos de urânio e vanádio, no intuito de compreender o comportamento coordenativo destes metais frente a estes ligantes. Efetuou-se um estudo estrutural no estado sólido dos complexos sintetizados e a ferramenta mais utilizada foi a difração de raios X. O complexo [UO2(hhmmb)(H2O)Cl]NO3×2H2O foi obtido por meio da recristalização em dimetilsulfóxido do produto da reação entre UO2(NO3)3.6H2O e o ligante hidrocloreto de {3-hidroxil-5-(hidroximetil)-2-metilpiridina-4-il-metileno}benzohidrazida monohidratada em metanol, onde o íon uranila está coordenado a uma molécula do ligante, uma molécula de água e um átomo de cloro, apresentando geometria de coordenação igual a sete. Este complexo cristaliza no sistema triclínico, grupo espacial P1. O complexo [UO2(hhmmb)(CH3OH)Cl]NO3×CH3OH foi obtido pela reação de UO2(NO3)3.6H2O e o ligante hidrocloreto de {3-hidroxil-5-(hidroximetil)-2-metilpiridina-4-il-metileno}benzohidrazida monohidratada em metanol, onde o íon uranila está coordenado a uma molécula do ligante, uma molécula de metanol e um átomo de cloro, apresentando número de coordenação igual a sete. Este complexo cristaliza no sistema triclínico, grupo espacial P1. O complexo [VO2(hhmmb)]×Py foi obtido pela reação de VO(acac)2 e o ligante hidrocloreto de {3-hidroxil-5-(hidroximetil)-2-metilpiridina-4-il-metileno}benzohidrazida monohidratada em etanol; o íon vanadila está coordenado a uma molécula do ligante, apresentando número de coordenação igual a cinco. Este complexo cristaliza no sistema triclínico, grupo espacial P1. O complexo [(UO2)2 (Pyr2dihid)(DMSO)4] foi obtido pela reação de UO2(NO3)3.6H2O e o ligante Dihidrazona-bis(piridoxina-1-il) em metanol. Cada íon uranila está coordenado a uma molécula do ligante e duas moléculas de dimetilsulfóxido, apresentando número de coordenação igual a sete. Este complexo cristaliza no sistema monoclínico, grupo espacial P21/c.

Os polissabões são polímeros constituídos de unidades monoméricas anfifílicas. Em meio aquoso, os polissabões formam microdomínios intra- ou inter-poliméricos capazes de mimetizar muitas das propriedades de micelas, como solubilizar moléculas orgânicas, trocar contraíons e catalisar reações químicas. Os polissabões utilizados em nossos estudos foram os [n,m]-Ionenos, cuja estrutura química consiste de grupos dimetilamônio interligados por segmentos de cadeia alifática. [-(CH2)n-+N(CH3)2-(CH2)m-+N(CH3)2-]x Br- Br-[n,m]-Ioneno. Em solução aquosa, os [n,m]-Ionenos com segmentos metilênicos curtos, como por exemplo o [3,10]-Ioneno, adotam uma conformação extendida tipo \"bastão\". Por outro lado, ionenos com segmentos mais compridos, como o [3,22]-Ioneno, preferem conformações globulares, formando microdomínios através de um processo de agregação intra-polimérica dos segmentos compridos. Pelo fato de ionenos serem polímeros, podem ser imobilizados em suportes sólidos, tanto covalentemente como por adsorção eletrostática. O objetivo desse trabalho foi desenvolver novas estratégias para a eficiente imobilização covalente de ionenos sobre suportes sólidos. Os ionenos podem ser seletiva e quantitativamente desquaternizados (desmetilados), formando a poli(amina terciária) correspondente: [-(CH2)n-+N(CH3)2-(CH2)m-+N(CH3)2-]x → [-(CH2)n-N(CH3)-(CH2)m-N(CH3)-]x. Ao contrário do ioneno, a poli(amina terciária) é solúvel em meio orgânico, não apresenta forte tendência de adsorver em superfícies e possui numerosos grupos reativos (as aminas terciárias) distribuídos ao longo de toda cadeia polimérica, adequados para a imobilização da poli(amina terciária) em sílica funcionalizada com grupos cloropropil. A requaternização foi feita com vários reagentes, incluindo haletos de alquila com comprimentos de cadeia distintos (e.g., brometo de etila ou brometo de dodecila) e com 1,3-propanosultona (que fornece ionenos zwitteriônicos com grupos amôniopropano-sulfonato). A fluorescência (comprimento de onda máximo e emissão) do ácido 4-amino-1-naftaleno sulfônico (AMS) mostrou-se útil para a detecção da presença de microdomínios formados pelos ionenos imobilizados na sílica. A relação de intensidades das bandas vibracionais I/III do espectro de fluorescência do pireno dissolvido nos microdomínios permitiu inferir o grau residual de contato entre pireno e a água na superfície dos microdomínios. As propriedades \"catalíticas\" dos ionenos imobilizados foram averiguadas por meio de medidas da velocidade da hidrólise alcalina do octanoato de p-nitrofenila (NPO) e do brometo de N-dodecil-4-cianopiridíneo (DCP). A espessura da camada formada pelos ionenos imobilizados na presença de água foi medida experimentalmente ex-situ e in-situ por elipsometria. Finalmente, alguns ensaios de HPLC utilizando a sílica funcionalizada com ionenos como fase estacionária foram feitos de modo a avaliar sua aplicabilidade real. / Polysoaps are polymers consisting of amphiphilic monomeric units. In aqueous medium, the polysoaps form intra- or inter-polymeric microdomains capable to mimicking many of the properties of micelles, such as solubilization of organic molecules, exchanging counter-ions and catalyzing chemical reactions. The polysoaps used in our studies were [n, m]-ionenes, whose chemical structure consists of dimethylammoniun groups interconnected by aliphatic chain segments. [-(CH2)n-+N(CH3)2-(CH2)m-+N(CH3)2-]x Br- Br-[n,m]-Ioneno. In aqueous solution, [n, m]-ionenes with short methylenic segments, for example [3,10]-ionene, adopt an extended or rodlike conformations. In contrast, ionenes with longer segments, as the [3,22]-ionene, prefer globular conformations, forming microdomains through a process of intra-polymeric aggregation of the long segments. Because the ionenes are polymers, they can be immobilized on solid supports by covalent or electrostatic adsorption. The objective of this work was to develop new strategies for the efficient covalent immobilization of ionenes on solid supports. Ionenes can be selectively and quantitatively dequaternized (demethylated), forming the corresponding poly(tertiary amine): [-(CH2)n-+N(CH3)2-(CH2)m-+N(CH3)2-]x → [-(CH2)n-N(CH3)-(CH2)m-N(CH3)-]x. Unlike the ionene, the poly(tertiary amine) is soluble in organic medium, does not adsorb onto surfaces and possesses numerous reactive groups (the tertiary amines) distributed throughout the polymer chain. Suitable for immobilization of poly(tertiary amine) on silica funcionalizada with chloropropyl groups. The requaternization was performed with alkyl halides with distinct chain lengths (e.g., ethyl bromide or dodecyl bromide) and with 1,3-propanosultone (yielding zwitterionic ionenes with amoniopropane-sulfonate groups). The fluorescence (maximum wavelength and emission) of 4-amino-1-naphthalene sulfonic acid (AMS) was useful for the detection of the presence of microdomains formed by the immobilized ionenes on silica. The intensity ratio of the I/III vibrational bands of the fluorescence of pyrene dissolved in the microdomains was used to infer the residual degree of contact between pyrene and water at surface of the microdomains. \"The catalytic\" properties of the immobilized ionenes was invetigated by measuring the rate of alkaline hydrolysis of p-nitrophenyl octanoate (NPO) and of the N-dodecyl-4-cyanopyridinium ion (DCP). The thickness of the layer formed by the immobilized ionenes in the presence of water was measured experimentally ex-situ and in-situ by ellipsometry. Finally, some HPLC tests using silica functionalized with ionenes as the stationary phase were made in order to evaluate thesis applicability.

Este projeto tem como objetivo a derivatização de celulose sob condições homogêneas de reação, através de um método simples, reprodutível e eficiente nas três etapas do processo (ativação-dissoluçãoderivatização). O sistema de solvente DMAC/LiCI, utilizado na presente Dissertação, tem estado em crescente desenvolvimento nos últimos anos. Vários mecanismos têm sido propostos para uma dissolução rápida, com mínimo de formação de agregados e baixa degradação da cadeia de celulose. Foram utilizados nesse trabalho as celuloses Avicel PH 101 (DP = 150), eucalipto (DP = 685) e linter de algodão (DP= 850). Foi estudado o intumescimento (swelling) da celulose por uma série de solventes (próticos e apróticos) e misturas binárias, já que esta etapa é responsável pela degradação da estrutura fíbrilar por inchamento da fibra, e inserção de moléculas de solvente entre as cadeias, quebrando as ligações de H intermoleculares (etapa de ativação da celulose). O intumescimento determinado para solventes puros foi correlacionado com algumas propriedades dos solventes, incluindo seu volume molar, acidez, basicidade, polaridade/polarizabilidade e polaridade empírica, Vm, α; β; π*; e ET(30), respectivamente. Os resultados mostraram que: α ou β, Vm e π*; influenciam o intumescimento para os solventes próticos; Vm e π*; tem maior importância para os solventes apróticos; o DMSO é o solvente de maior poder de intumescimento. O último dado foi utilizado para modificar um método anteriormente desenvolvido, onde a celulose é dissolvida em LiCI/DMAC após uma etapa de ativação térmica, sob pressão reduzida. O método novo envolve pré-tratamento da celulose com DMSO, antes da sua dissolução no referido sistema de solvente. Este método, simples e eficaz, resultou em menor degradação da celulose, comprovada pela cor da solução (clara e límpida) e pela determinação do DP dos acetatos obtidos. Outro ponto positivo foi à dissolução do linter de algodão sem a necessidade de mercerização prévia. As relações Anidrido Acético/UAG na síntese de triacetatos de celulose foram 3, 3, 3,75 e 4,5 para as celulose Avicel PH 101, Eucalipto mercerizado, eucalipto e algodão respectivamente. O grau de acetilação foi determinado por RMN de 13C, indicando a seguinte ordem de reatividade: C6 > C2 > C3. / The objective of this work is the derivatization of cellulose, under homogeneous reaction conditions, bya simple, reproductive and efficient method, in the three steps of the process (activation-dissolution- derivatization). Previously, extensive work has been carried out on the solvent system studied in this work, DMAC/LiCl. Different mechanisms have been proposed to a fast dissolution with minimum aggregates formation and low degradation of cellulose chain. The following celluloses were used in this work: Avicel PH 101 (DP = 150), eucalyptus (DP = 685) and cotton linter (DP= 850). Cellulose swelling was studied in different solvents (protics and aprotics). This step is responsible for two phenomena: (i) fiber structure degradation through fiber swelling; and (ii) insertion of solvent molecules among the chains breaking intermolecular H-bonding (cellulose activation step). The determined swelling was correlated with some solvent properties as molar volume, acidity, basicidity, polarity/polarizability and empirical polarity, Vm, α; β; π*; and ET(30), respectively. The results showed that α or β, Vm and π* influence swelling in protic solvents; Vm and π* are important in aprotic solvents; and DMSO has the strongest swelling power. The last information was used to change a method developed before, where cellulose is dissolved in LiCI/DMAC after a thermal activation step under reduced pressure. The newmethod involves cellulose pre-treatment with DMSO, before the dissolution in the above-cited solvent system. This simple and efficient method resulted in smaller cellulose degradation verified by: (i) the color of the solution (clear and limpid) and (ii) the determination of PD of the obtained acetates. Another advantage of this method is the dissolution of cotton linter without previous mercerization. The relationship acetic anhydride/UAG found in the synthesis of cellulose triacetates were 3, 3, 3,75 e 4,5 for Avicel PH 101, mercerized eucalyptus, eucalyptus and cotton, respectively. Acetylation degree was determined by 13C NMR, the following reactivity order was observed C6 > C2 > C3.

The reaction of (3,4-methylenedioxy)acetophenone and thiosemicarbazide in a 3:1 mixture of ethanol and water was refluxed for 6h and yielded a completely new thiossemicabazone derivative. After cooling and filtering, crystals suitable for X-ray diffraction were obtained. The molecular structure of the tetralone-thiosemicarbazone, C11H13N3S, is not planar: the maximum deviations from the mean planes of the non-H atoms are 0.0325 (12) A and 0.0707 (10) A, respectively, which subtend a dihedral angle of 29.06(05)o. In the crystal, molecules are linked into chains by pairs of N-H¡E¡E¡ES hydrogen bonds, a N-H¡E¡E¡EO and weak interactions forming a three-dimensional structure. The molecule shows a trans conformation. Through 1H NMR spectrum was observed that the tautomeric thione form is predominant in solution. All starting materials were commercially available and were used without further purification. The synthesis was adapted from a procedure reported previously. The crystal data are: space group monoclinic, P21/c, and the cell constants are a = 6.1423(12) A, b = 26.065(5) A, c = 7.1289(14) A e Ò = 109.07(3) o. / A reação da (3,4-metilenodioxi)acetofenona com a tiossemicarbazida foi realizada em uma solução de etanol e água, em proporção 3:1, respectivamente e catalisada com ácido clorídrico. A solução foi refluxada durante 6 h. Após o resfriamento e filtração, foram obtidos cristais adequados para a difração de raios-X. A síntese e a estrutura molecular da (3,4-metilenodioxi)acetofenona tiossemicarbazona são inéditas. A molécula, C10H11N3O2S, não é planar. Os desvios máximos dos planos principais que passam pelos átomos não hidrogenóides do derivado da acetofenona e da hidrazinacarbotiamida são 0,0325 (12) Å e 0.0707 (10) Å, respectivamente, e subentendem um ângulo diedro de 29,06(05)º. No estado sólido, as moléculas estão conectadas por pares de interações de hidrogênio centrossimétricas do tipo N-H---S, uma ligação N-H---O e fracas interações , formando uma rede tridimensional de ligações de hidrogênio e interações intramoleculares. Além disso, a molécula possui uma conformação trans. Através do espectro de RMN 1H foi observado que a forma tautomérica tiona é predominante em solução. A síntese é inédita na literatura e todos os edutos utilizados são disponíveis comercialmente, tendo sido utilizados sem purificação ou tratamento prévios. O grupo espacial é monoclínico, P21/c e as constantes de cela são a = 6.1423(12) Å, b = 26.065(5) Å, c = 7.1289(14) Å e = 109.07(3)º.

Orientadores: Ivo Milton Raimundo Junior, María Cruz Moreno-Bondi / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-17T08:47:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pinheiro_SilviaCristinaLopes_D.pdf: 3031586 bytes, checksum: d04087a8b894575a32142d906b54d76b (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: O objetivo deste trabalho foi desenvolver sensores fluorimétricos empregando os reagentes luminescentes ZOX (2-piridin-2-il-benzooxazol), [Ru(s2d)2(bim)] (complexo de Ru(II), onde s2d: 1,10-fenantrolina-4,7-di-il) bis(benzenossulfonato e bim: 2,2¿-biimidazol) bpySOH (4-[2-(4¿-metil-[2,2¿] bipiridil-4-il)-vinil]-fenol) e bpySOMA (2-metileno ácido butírico-4-[2-(4¿-metil-[2,2¿] bipiridil-4-il)-vinil]-fenil éster) para a determinação simultânea de metais pesados em águas. Os fluoróforos ZOX e [Ru(s2d)2(bim)] não forneceram resultados satisfatórios uma vez que sofreram lixiviação das matrizes (sol-gel) nas quais estavam imobilizados. Por outro lado, o reagente bpySOH e seu derivado bpySOMA forneceram bons resultados na caracterização em solução assim como na forma imobilizada. Estudos espectrofotométricos em solução com o bpySOH demonstraram estequiometrias de complexação ligante:metal de 1:1 para Cd(II), Ni(II) e Zn(II) e de 2:1 para Cu(II) e Hg(II). As constantes de estabilidade calculadas através de dados espectrofotométricos indicaram que os complexos de Cu(II), Hg(II) e Zn(II) são os mais estáveis. Estudos mostraram que Cu(II), Ni(II) e Zn(II) desativam a emissão do ligante, enquanto Hg(II) e Cd(II) incrementam essa propriedade. Experimentos de tempo de vida demonstraram um mecanismo de supressão estática da fluorescência para todos os complexos. Como estratégia de imobilização do ligante, avaliou-se uma matriz sol-gel (a partir do precursor TMOS). Imobilizado, o ligante mostrou resposta reversível para Cu(II), Hg(II) e Zn(II). O intervalo de resposta obtido para os íons metálicos foi de 2,50¿30,0 mmol L. A determinação simultânea em misturas contendo 2 ou 3 íons foi realizada utilizando Regressão por Mínimos Quadrados Parciais. Os modelos de calibração multivariada apresentaram resultados de previsão satisfatórios com valores de RMSEP inferiores a 3,00 mmol L. O derivado bpySOMA, por sua vez, apresentou comportamento semelhante em termos de valores de estequiometrias de complexação e constantes de estabilidade. Para imobilizá-lo, empregou-se um MIP seletivo para Cu(II). Estudos indicaram a seletividade para este metal frente a Cd(II), Hg(II), Ni(II), Pb(II) e Zn(II). Uma faixa de resposta foi obtida no intervalo de 0,1¿6,0 mmol L. O sensor foi aplicado à determinação de Cu(II) em águas de torneira fortificadas com o metal. Os resultados obtidos, quando comparados com um método de referência (FAAS) indicaram a aplicabilidade do sensor e que o mesmo apresenta potencialidade para trabalhos futuros. / Abstract: This thesis is aimed at developing fluorimetric sensors employing luminescent reagents ZOX (2-pyridin-2-yl-benzooxazole), [Ru(s2d)2(bim)](Ru complex, where s2d: 1,10-phenanthroline-4,7-diyl)bis(benzenesulfonate) and bim: 2,2¿-biimidazole), bpySOH (4-[2-(4¿-methyl-[2,2¿]bipyridinil-4-yl)-vinyl]-phenol) and bpySOMA (2-methylene-butyric acid 4-[2-4¿-methyl-[2,2¿]bipyridinyl-4-yl)-vinyl]-phenyl ester) for the simultaneous determination of heavy metals in waters. The fluorophores ZOX and [Ru(s2d)2(bim)] did not provide satisfactory results, being leached out from the matrix in which they were immobilized. On the other hand, bpySOH and its derivative bpySOMA provided good results in solution as well as after immobilization. Spectrophotometric studies of bpySOH in solution showed stoichiometries ligand:metal of 1:1 for Cd(II), Ni(II) and Zn(II) while 2:1 ratio was obtained for Cu(II) and Hg(II). Stability constants calculated from spectrophotometric data indicated that Cu(II), Ni(II) and Zn(II) complexes are the most stable. In addition, it was observed that Cu(II), Ni(II) and Zn(II) quench the fluorescence of the ligand, while Hg(II) and Cd(II) enhance this property. Lifetime studies demonstrated a static mechanism of quenching of fluorescence for all complexes. The ligand was immobilized in a sol-gel matrix (obtained from TMOS precursor), which presented reversible response for Cu(II), Hg(II) and Zn(II). The response range for the metal ions was 2.50¿30.0 mmol L. Simultaneous determinations of mixtures containing 2 or 3 ions were performed using the Partial Least Square method. Multivariate calibration models showed satisfactory prediction results, with RMSEP values lower than 3.00 mmol L. The derivative ligand bpySOMA showed similar results in terms of complexation stoichiometries and stability constant values. It was immobilized as a molecularly imprinted polymer selective to Cu(II), confirmed by the response of the non-imprinted polymer for Cd(II), Hg(II), Ni(II), Pb(II) and Zn(II) ions. A response range of 0.1¿6.0 mmol Lwas obtained. The sensor was applied to the determination of Cu(II) in tap water and the results agreed with those obtained by Flame Atomic Absorption Spectrometry. / Doutorado / Quimica Analitica / Doutor em Ciências