Orientador: Marco Antonio Utrera Martines / Banca: Cláudio Luiz Carvalho / Banca: Silvio Cesar de Oliveira / Resumo: Os vidros fosfatos contendo óxido de tungstênio apresentam grande interesse tecnológico devido às suas propriedades térmicas, mecânicas, ópticas e elétricas obtidas pela inserção de átomos de tungstênio dentro da rede vítrea. Neste trabalho foram preparadas amostras vítreas do sistema binário pelo método convencional fusão-resfriamento, variando x = 0, 10, 30 e 60. Os materiais inicialmente em pó foram misturados e aquecidos à temperatura de 400°C por 1h para a remoção de água e gases adsorvidos. Então, foram fundidos à temperatura de 1100°C, o líquido resultante foi mantido a esta temperatura por 1 h para garantir a homogeneização e finalmente o material fundido foi rapidamente resfriado em um molde de latão pré-aquecido abaixo da temperatura de transição vítrea. O recozimento foi realizado nesta temperatura por 1 h para minimizar as tensões mecânicas. As propriedades dielétricas e a dependência da condutividade com a composição química, temperatura e freqüência foram avaliadas pela espectroscopia de impedância (IS). Um mecanismo de condução iônico foi observado para composições de WO3 < 30 %mol. Uma mistura entre os mecanismos de condução iônica e eletrônica foi observada para WO3 > 30 %mol. Aglomerados das unidades de WO6 foram observados nas amostras contendo grandes quantidades de WO3 sugerindo uma possível conexão entre estes aglomerados e os mecanismos de condução. As técnicas espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FT-IR) e difração de raios-X foram usadas para a caracterização no presente trabalho. / Abstract: Tungsten oxide containing-phosphate glasses present interesting technological because of the specific thermal, mechanical, optical and electrical properties obtained by insertion of tungsten atoms inside the glass network. Vitreous samples of binary system (100 - x) NaPO3 - (x) WO3 were prepared by conventional melt-quenching, varying x = 0, 10, 30 and 60. The powdered starting materials were mixed and heated at 400°C for 1 h to remove water and adsorbed gases. Then, they were melted at temperature around 1100°C, the resulting liquid was keep at that temperature for 1 h to ensure homogenization and finally the melt was rapidly cooled in a brass mold preheated below the glass transition temperature. Annealing was implemented at this temperature for 1 h to minimize mechanical stress. Dielectrics properties and the dependence of the conductivity with chemical composition, temperature and frequency have been evaluated by impedance spectroscopy (IS). An ionic conduction mechanism was observed for composition of WO3 < 30 mol%. A mixed electronic and ionic conductivity mechanism was observed for WO3 > 30 mol%. Clusters of WO6 units were observed in samples with high WO3 content and a possible connection between these clusters and the conduction mechanism has been suggested. In the present work the techniques Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) and X-ray diffraction (XDR) was used for characterization. / Mestre

Orientador: Carlos Frederico de Oliveira Graeff / Banca: Rodrigo Cardoso de Oliveira / Banca: Luiz Carlos da Silva Filho / O Programa de Pós Graduação em Ciência e Tecnologia de Materiais, PosMat, tem caráter institucional e integra as atividades de pesquisa em materiais de diversos campi / Resumo: Por mais de 40 anos, a melanina tem despertado cada vez mais atenção como um material funcional para dispositivos orgânicos como células solares, transistores, sensores, engenharia de teorias, baterias, dispositivos de memória e drug delivery. As melaninas apresentam uma combinação de propriedades físico-químicas únicas com sua biocompatibilidade intrínseca que inspira seu uso em aplicações bioeletrônicas. Contudo, sua aplicação em dispositivos orgânicos é limitada devido a sua baixa solubilidade na maioria dos solventes. Assim, neste trabalho, buscamos obter derivados solúveis de melanina a partir de uma abordagem sintética alternativa utilizando diferentes pressões (4 a 8 atm) oxigênio molecular como agente oxidante em água ou DMSO. Espectroscopia UV-Vis, FTIR, RMN e XPS foram utilizados para caracterizão, tendo como referência os materiais obtidos a partir das rotas sintéticas tradidionais. A utilização da pressão de oxigênio acelerou o processo sintético em ambos os casos e foi possível obter uma alta proporção DHICA/DHI. A principal diferença é a obtenção em meio aquoso de um material solúvel em água sem nenhuma funcionalização exótica, enquanto que em solvente orgânico o derivado da melanina, funcionalizado com grupos sulfonatos, apresenta solubilidade em DMSO, DMF e N-metil-2-pirrolidona. Um mecanismo reacional baseado na elavada natureza oxidante do meio sintético, incluindo na decomposição do H2O2 pelo oxigênio é proposto para explicar as alterações estruturais observadas / Abstract: For over 40 years, melanin has been focus of increasing attention as a promissing functional material for organic devices like solar cells, transitors, sensors, tissue engineering, charge storage, memory devices and drug, delivery. Melanins present a combination of unique physical-chemical properties with its intrinsic biocompatibility inspire its use in bioelectronics applications. However, their applicability in organic devices is limited due to its low solubility in most solvents. Thus, in this work, we aim to achieve soluble derivatives of melanin from an alternative synthetic approach using different oxygen pressures (4 to 8 atm) as an oxidizing agent in water on DMSO. UV-Vis spectroscopy, FTIR, RMN and XPS was used to characterize the material using conventional synthesized melanin as a reference. The use of oxygen pressure accelerated the synthetic process and in both cases it was possible o obtain a high DHICA/DHI ratio. The main difference is obtained in aqueous medium a water soluble material without any exotic functionalization, while in organic solvent we have a functionalization with sulfonate group with solubility in DMSO, DMF and N-methyl-2-pyrrolidone. A reaction mechinism based on the higher oxidative nature of the reation medium including oxigen-induced decomposition of H2O2 is proposed to explain the structural changes observed / Mestre

Orientador: Adelino Vieira de Godoy Netto / Coorientador: Antonio Eduardo Mauro / Banca: Lucinéia Vizzotto Marconcini / Banca: José Clayston Melo Pereira / Banca: Roberto Santana da Silva / Banca: Claudia Bincoletto Trindade / Resumo: O presente trabalho teve como objetivo sintetizar e caracterizar estruturalmente compostos ciclopaladados motivado pela possível aplicação dos mesmos como fármacos antitumorais. Os complexos foram sintetizados utilizando como precursores os compostos [Pd(S(-)-C2,N-dmpa)(Cl)]2 (1) {S(-)-C2,N-dmpa = S(-)N,N-dimetil-1-feniletilamina} e [Pd(C2,N-dmba)(Cl)]2, (6) {C2,N-dmba = N,N-dimetilbenzilamina) dos quais foram obtidos os dímeros [Pd(S(-)-C2,N-dmpa)(X)] (X = I 2, N3 3, NCS 4 e NCO 5) e [Pd(C2,N-dmba)(X)]2 (X = I 7, N3 8, e NCO 9) pela reação com os sais KI, NaN3, KNCS e KNCO, respectivamente. Estes dímeros foram clivados com o ligante 2,6-lutidina obtendo-se os compostos [Pd(S(-)-C2,N-dmpa)(X)(luti)] (X = Cl 10, I 11, N3 12 e NCO 13) e [Pd(C2,N-dmba)(X)(luti)] (X = Cl 14, I 15, N3 16, e NCO 17). As suas estruturas foram propostas com base em medidas de análise elementar, espectroscopia vibracional na região do infravermelho, espectroscopia de RMN e por difração de raios X em monocristal. As espécies 1-5, 10, 12, 13, 14, 15 e 17 tiveram seus comportamentos térmicos investigados por termogravimetria e análise térmica diferencial. Os ciclopaladados 10-13 tiveram seus efeitos citotóxicos avaliados frente às linhagens de glioblastomas U251 e T98G e de melanomas humanos HT144 e LB737 MEL. Os compostos 14-17 foram testados frente às linhagens celulares de melanoma murino B16F10-Nex2, melanoma humano A2058, Skmel-10 e Skmel-05, de carcinoma murino de mama 4T1. Estas linhagens de cé... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The presente study aimed to synthesize and characterize structurally cyclopalladated compounds motivated by their possible applications as antitumor drugs. The complexes were synthesized using as precursors the compounds [Pd(S(-)-C2,N-dmpa)(Cl)]2 (1) {S(-)-C2,N-dmpa = S(-)N,N-dimethyl-1-phenethylamine} e [Pd(C2,N-dmba)(Cl)]2, (6) {C2,N-dmba = N,N-dimethylbenzylamine} which were obtained [Pd(S(-)-C2,N-dmpa)(X)] (X = I 2, N3 3, NCS 4 e NCO 5) e [Pd(C2,N-dmba)(X)]2 (X = I 7, N3 8, e NCO 9) dimers by reaction with the salts KI, NaN3, KNCS e KNCO, respectivelly. These dimers were cleaved with 2,6-lutidine ligand producing [Pd(S(-)-C2,N-dmpa)(X)(luti)] (X = Cl 10, I 11, N3 12 e NCO 13) e [Pd(C2,N-dmba)(X)(luti)] (X = Cl 14, I 15, N3 16, e NCO 17). Their structures were proposed based on measurements of elemental analysis, infrared and NMR spectroscopy and X-ray diffraction on single crystal. The thermal behavior of compounds 1-5, 10, 12, 13, 14, 15 and 17 was studied by thermogravimetry and differential thermal analysis. The cytotoxicity effects of the cyclopalladated 10-13 were carried out using tumor cell lines glioblastoma (U251 and T98G) and human melanoma (HT144 and LB737 MEL). The compounds 14-17 were tested against tumor cell lines murine melanoma (B16F10-Nex2), human melanoma A2058, Skmel-10 and Skmel-05, and mammary carcinoma murine 4T1. These cell lines represent extremely aggressive tumor models, showing the in vitro cytotoxicity results of the compounds have potent... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Elson Longo / Co-orientador: Juan Andrés / Banca: Maria Aparecida Zaghete Bertochi / Banca: Mario Cilense / Banca: Máximo Siu Li / Banca: Teodorico de Castro Ramalho / Resumo: Nas últimas décadas os efeitos de ordem-desordem estrutural e eletrônica em materiais semicondutores tem sido uma das áreas de pesquisa mais ativas em nanociência. Em particular, estes efeitos influenciam fortemente nas propriedades físicas e químicas dos materiais semicondutores e abre um novo campo de estudo para as aplicações em nanotecnologia. Neste contexto, o objetivo deste presente trabalho é focado principalmente no estudo dos efeitos de ordem-desordem estrutural e eletrônico, que favorecem o processo de transferência de carga em diferentes nanoestruturas multifuncionais baseada no sufeto de zinco (ZnS), tais como, ZnS puro, ZnS:M dopado com (M = Mn+2 ou Pr+3) e ZnS:M@ZnS heteroestruturado obtidos por um método solvotérmico assistido por micro-ondas. Diferentes estratégias de síntese foram investigados neste trabalho, o que possibilitaram um sensível ajuste de suas características físicas e químicas destas novas nanoestruturas baseadas no ZnS. As origens das propriedades fotocatalíticas e fotoluminescentes destas nanoestruturas de ZnS, assim, como os mecanismos envolvidos durante a transição de fase induzidas por pressão das três fases de ZnS (cúbica blenda de zinco (ZB), hexagonal wurtzita (W), cúbica rock sal (RS)), utilizando diversas metodologias teóricas e experimentais (tais como DRX, XPS, MEV-FEG, MET, UV-vis, PL) foram realizados no intuito de melhor compreender suas propriedades num nível mais fundamental. Uma análise profunda das estruturas de banda e densidade de estados fornecem uma visão profunda sobre as principais características com base nos efeitos ordem-desordem estruturais e eletrônicas nos clusters tetraédricos de ZnS. Estes estudos tem um aspecto fundamental, sobretudo para auxiliar no desenvolvimento de novos materiais e dispositivos com propriedades altamente ajustáveis. Todos nossos achados mostram uma boa concordância entre os resultados... / Abstract: In the last decades the structural and electronic order-disorder effects in semiconductor materials have been one of the most active areas of research in nanoscience. In particular, these effects influence the physical and chemical properties of semiconductor materials and open a new field of study for applications in nanotechnology. In this context, the aim of this work is mainly focusing on the study of the effects of order-disorder structural and electronic, favoring the process of charge transfer in different multifunctional nanostructures based on zinc sulfide (ZnS), such as pure ZnS, M-doped ZnS (M = Mn+2 or Pr+3) and ZnS:M@ZnS heterostructures obtained by microwave-assisted solvothermal method. Different synthetic strategies have been investigated in this work, which enabled a sensitive adjustment of its physical and chemical characteristics of these new nanostructures based on ZnS. The origins of photocatalytic and photoluminescent properties of these nanostructures of ZnS, as well as the mechanisms involved during the phase transition induced by pressure of the three phases of ZnS (cubic zinc blende (ZB), wurtzite hexagonal (W), cubic rock salt (RS)), using various theoretical and experimental methodologies (such as XRD, XPS, FE-SEM, TEM, UV - vis, PL) in order to better understand their properties at a more fundamental level. A deep analysis of the band structures and density of states provide a deep insight into the main characteristics based on the structural and electronic effects order-disorder in the tetrahedral clusters of ZnS. These studies have a fundamental aspect, especially aiding in the development of new materials and devices with highly adjustable properties. All our findings show a good agreement between theoretical and experimental results and lead to new perspectives and ideas on streamlining the properties of these nanomaterials of an atomic level. / Doutor

Orientador: Maysa Furlan / Banca: Marcia Nasser Lopes / Banca: Roberto Carlos Campos Martins / Resumo: O aumento na demanda pela descoberta de novos fármacos de origem vegetal levou os químicos orgânicos a intensificarem estudos para a elucidação da rota metabólica de formação dos metabólitos de interesse. Muitas vezes, esses metabólitos mostram baixo acúmulo nas matrizes vegetais e/ou apresentam complexidade estrutural, que impossibilitam a obtenção dos mesmos por síntese ou semi-síntese. Com isso, o entendimento dos processos biossintéticos envolvidos em sua formação pode facilitar a obtenção dos mesmos por técnicas biotecnológicas. Para tanto, a espécie Piper tuberculatum, conhecida por acumular amidas piperidínicas, piperidônicas e isobutílicas, com potenciais atividades antitumoral, carrapaticida, antifúngica, inseticida entre outros, se configura em um excelente modelo para tais estudos funcionais. À partir do extrato de folhas e frutos foram isoladas as amidas piplartina e piperina, majoritárias na planta. A síntese dos precursores fenilpropanoídicos: ácido 3',4'-metilenodióxicinâmico e ácido ferúlico, bem como os mesmos marcados com isótopos estáveis: ácido [1-OD, 2-D]-3',4'-metilenodióxicinâmico e ácido [1-OD, 2-D]-ferúlico, foi realizada para os estudos biossintéticos. Os precursores, L-lisina, ácido 3',4'-metilenodióxicinâmico e ácido malônico foram incorporados na fração solúvel do extrato enzimático das folhas de Piper tuberculatum. Foram determinadas as condições ótimas de extração da enzima baseadas em três parâmetros; temperatura (31 °C), tempo de reação (90 minutos) e concentração de precursores (10 mM). Os produtos formados foram avaliados por cromatografia líquida e espectrometria de massas. As análises foram monitoradas utilizando a piperina como padrão, observando a sua formação. Para a determinação da concentração protéica foi utilizado o método de Bradford e a análise das proteínas presentes foi feita utilizando gel de eletroforese... / Abstract: The increase in demand for discovery of new drugs from plant origin has led also to increase organic studies to elucidate the metabolic pathway of the secondary metabolites of interest. Often, these metabolites show low concentration in plant as well structural and configurational complexity distinguishes them from synthetic products and prohibit their synthesis or semi - synthesis. Thus, understanding the biosynthetic processes involved in their formation can facilitate to obtain them by biotechnology techniques. Therefore, the Piper tuberculatum species known to accumulate piperidinic, piperidonic and isobutyl amides that show potential antitumoral, acaricidal, antifungal and insecticidal activities, is set in an excellent model for such functional studies. From leaves and fruits extract two compounds were isolated, the piperine and piplartine, main amides found in Piper tuberculatum. The synthesis of phenylpropanoids precursors: 3'-4'- methylenedioxycynamic acid and ferulic acid as well the same compounds labeled with stable isotopes: acid [1 -OD , 2- D]-3'-4'- methylenedioxycynamic acid and [1 -OD , 2- D]- ferulic acid were performed for the biosynthetic studies. The precursors, L-lysine, 3'-4'- methylenedioxycynamic acid and malonic acid were incorporated in the soluble enzyme fraction of Piper tuberculatum. The optimum conditions for extraction of the enzyme were based on three parameters; temperature (31 ° C), time of reaction (90 minutes) and concentration of precursors (10 mM). The products were analyzed by liquid chromatography and mass spectrometry. The analyzes were monitored using piperine as standard and its formation was determined. For determination of protein concentration the Bradford method was used. The analyze of the proteins was performed by using one-dimensional electrophoresis (SDS- PAGE). / Mestre

Orientador: José de los Santos Guerra / Resumo: O presente trabalho tem como objetivo investigar a influência do excesso de PbO na estabilização da fase ferroelétrica do sistema titanato zirconato de chumbo modificado com lantânio, o Pb1-xLaxZr1-yTiyO3 (PLZT), bem como, a influência nas propriedades estruturais e suas correlações com as propriedades microestruturais, dielétricas e ferroelétricas. Cerâmicas e filmes finos de PLZT foram obtidos considerando diferentes composições com simetrias romboédrica e tetragonal, com grupo espacial (R3m) e (P4mm), respectivamente. As composições nominais Pb(0,94)La(0,06)(Zr0,6895Ti0,2955)O3 e Pb(0,94)La(0,06)(Zr0,52205Ti0,46295)O3, foram obtidas sem excesso de PbO e com os excessos 0,02; 0,05; 0,10; 0,15; 0,20 em mols. Os pós-precursores foram preparados por mistura convencional de óxidos, e utilizados para conformação das cerâmicas e para obter a resina precursora utilizada na síntese dos filmes finos. Para o estudo das propriedades estruturais e microestruturais, foram utilizadas as técnicas de difração de raios X (DRX), Espectroscopia Raman, Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Espectroscopia de Dispersão de Energia (EDX). As propriedades ferroelétricas e dielétricas foram investigadas a partir da dependência da polarização com o campo elétrico e resposta dielétrica com temperatura, respectivamente. Os refinamentos da estrutura foram obtidos pelo método Rietveld e auxiliaram na obtenção dos parâmetros de estruturais e na determinação da quantidade percentual de cada fase pres... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The objective of the present work is to investigate the influence of excess PbO on the stabilization of the ferroelectric phase of the lanthanum-modified lead zirconate titanate system, Pb1-xLaxZr1-yTiyO3 (PLZT), as well as the influence on the structural properties and its correlations with microstructural, dielectric and ferroelectric properties. PLZT ceramics and thin films were obtained considering different compositions with rhombohedral and tetragonal structures, with spatial group (R3m) and (P4mm), respectively. The nominal compositions Pb(0,94)La(0,06)(Zr0,6895Ti0,2955)O3 and Pb(0,94)La(0,06)(Zr0,52205Ti0,46295)O3, were obtained with no excess of PbO and with excesses in mols 0,02; 0,05; 0,10; 0,15; 0,2. The precursor powders were prepared by conventional mixing of oxides, and used for conformation of the ceramics and to obtain the precursor resin used in the synthesis of the thin films. For the study of the structural and microstructural properties, X-ray diffraction (XRD), Raman Spectroscopy, Scanning Electron Microscopy (SEM) and Energy Dispersion Spectroscopy (EDS) were used. The ferroelectric and dielectric properties were investigated from the dependence of the polarization with the electric field and dielectric response with temperature, respectively. The structure refinements were obtained by the Rietveld method and the structural parameters and used to evaluate the percentage amount of each phase present in the compound as a function of excess PbO. The dielec... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Massao Ionashiro / Banca: Jose Anchieta Gomes Neto / Banca: Glimaldo Marino / Banca: Roni Antônio Mendes / Banca: Lazaro Moscardini D'Assunção / Resumo: Foram sintetizados, no estado sólido, os compostos LnL3∙nH2O, sendo que Ln representa os lantanídeos trivalentes (La ao Lu) e o ítrio(III) e o L representa o oxamato (NH2COCO2 -). Os compostos foram sintetizados por adição do ácido oxâmico em excesso do carbonato básico de lantanídeos e ítrio, sob agitação e aquecimento. A caracterização dos compostos foi realizada utilizando técnicas como difratometria de raios X pelo método do pó, complexometria e as técnicas termoanalíticas como termogravimetria e calorimetria exploratória diferencial simultânea (TG-DSC) e termogravimetria acoplada à espectroscopia de absorção na região do infravermelho com transformada de Fourier (TG-FTIR). Também foram realizados cálculos teóricos para a elaboração de modelos estruturais mais prováveis e energeticamente favoráveis dos compostos sintetizados e a partir dessas estruturas foram gerados os espectros teóricos de infravermelho, para isso foram aplicados métodos da Teoria do Funcional de Densidade Eletrônica (DFT). Os resultados forneceram informações sobre o comportamento térmico, estequiometria dos compostos estudados, cristalinidade, sítios de coordenação e também foi possível identificar os principais produtos gasosos liberados durante o aquecimento. / Abstract: Solid-state LnL3∙nH2O compounds, where Ln stands for trivalent lanthanides (La to Lu) or yttrium(III) and L is oxamate (NH2COCO2 -), have been synthesized. The compounds were synthesized by addition of oxamic acid to the basic carbonate of yttrium and lanthanides in excess, under stirring and heating. The characterization of the compounds was performed using X-ray powder diffratometry, complexometry and thermoanalytical techniques such as simultaneous thermogravimetry and differential scanning calorimetry (TG-DSC) and thermogravimetry coupled to absorption spectroscopy in the region of infrared with Fourier transform (TG-FTIR). Theoretical calculations were also performed to elaborate more probable and energetically favorable structural models of the synthesized compounds and from these structures the theoretical infrared spectra were generated, with the application of methods of Functional Theory of Electron Density (DFT). The results provided information about thermal behaviour, crystallinity, stoichiometry, coordination sites and could also identify the main gaseous products released during heating of the compounds studied. / Doutor

Orientador: Massao Ionashiro / Banca: Adelino Vieira de Godoy Netto / Banca: Éder Tadeu Gomes Cavalheiro / Banca: Maria Inês Gonçalves Leles / Banca: Salvador Claro Neto / Resumo: Foram sintetizados em solução aquosa os compostos [Ln(3-MeO-Bz)3].nH2O, sendo que Ln representa os lantanídeos trivalentes e Y(III) e 3-MeO-Bz representa o 3-metoxibenzoato. Os compostos foram sintetizados por adição estequiométrica do ligante nas respectivas soluções de cloretos ou nitratos de lantanídeos, sob agitação. A precipitação dos compostos foi instantânea e a caracterização foi realizada utilizando-se de métodos convencionais como: difratometria de raios X pelo método do pó, espectroscopia de absorção na região do infravermelho, análise elementar e as técnicas termoanalíticas TG/DTG (termogravimetria / termogravimetria derivada), TG - DTA (termogravimetria e análise térmica diferencial simultânea) e DSC (calorimetria exploratória diferencial). Estas técnicas forneceram informações sobre desidratação, modos de coordenação, comportamento térmico, composição e estrutura dos compostos sintetizados. Com os resultados das curvas TG e da complexometria, pôde-se estabelecer a fórmula geral de cada composto sintetizado. Pela análise dos difratogramas de raios X foi observado que todos os compostos sintetizados são cristalinos sem evidência de isomorfismo. A observação dos espectros na região do infravermelho sugeriram uma coordenação quelante-bidentada do ligante aos respectivos centros metálicos. As curvas TG - DTA e DSC forneceram informações inéditas e importantes sobre o comportamento e a decomposição térmica dos compostos sintetizados. / Abstract: Solid state compounds of the type [Ln(3-MeO-Bz)3].nH2O, where Ln stands for trivalent La to Lu and Y(III) and 3-MeO-Bz is 3-methoxybenzoate, have been synthesized. The solid state compounds were prepared by stoichiometric addition slowly of the ligand solution to the respective metal chloride or nitrate solutions, with continuous stirring. The precipitation of the compounds was instantaneous and the characterization was performed using conventional methods such as: X-ray powder diffraction, infrared spectroscopy, elemental analysis, complexometry, simultaneous thermogravimetry and differential thermal analysis (TG-DTA), derivative thermogravimetry (DTG), differential scanning calorimetry (DSC). These techniques provided information about dehydration, coordination modes, thermal behavior, composition and structure of synthesized compounds. From TG curves and complexometry results, a general formula could be established for these compounds in the solid state. The X-ray powder patterns pointed out that the synthesized compounds have a crystalline structure without evidence concerning to the formation of isomorphous series. The infrared spectroscopy data suggest that 3- methoxybenzoate acts as a chelating bidentate ligand towards the metal ions considered in this work. The TG - DTA and DSC curves provided new and important information concerning the thermal behaviour and thermal decomposition of these compounds. / Doutor

Orientador: Rafael Zadorosny / Resumo: Do ponto de vista energético e de sustentabilidade, o estudo de materiais supercondutores se torna atraente pelo fato de possuírem resistividade elétrica nula. Dentre tais materiais, os mais adequados para aplicações como transporte eletrônico, limitadores de corrente entre outros, são os cerâmicos. Os supercondutores cerâmicos se destacam pelo fato de possuírem temperaturas críticas acima da temperatura do nitrogênio líquido, deixando assim, o processo de resfriamento mais viável economicamente. Em geral, a supercondutividade desses materiais reside nos planos de CuO. Dessa forma, pode-se supor que suas propriedades, tais como Tc e Jc, melhorarão com o aumento do número desses planos. Neste ínterim, no presente trabalho foram estudadas amostras de YBa2Cu3O7− X e Y3Ba5Cu8O18 sintetizadas pelo Método de Precursores Poliméricos Modificados e tratadas termicamente em diferentes temperaturas usando tanto forno convencional quanto forno de micro-ondas. O uso deste último se deve a dois motivos principais: (i) tentativa de diminuir o tempo de síntese e, consequentemente, o gasto com energia elétrica e (ii) o fato de que o CuO ser um excelente absorvedor de radiação de micro-ondas, o que provoca um aquecimento interno do material. Posteriormente, as amostras foram caracterizadas por DRX, MEV/EDX, TGA e transporte elétrico. Por tais resultados podemos concluir que o uso do forno de micro-ondas nos processos de calcinação é adequado, mas que as altas taxas de aquecimento e diminuto te... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In the energetic and sustainability point of view, the superconductors are atractive materials mainly due to the fact that their resistivity is zero. The most adequate materials for applications in electronic transport, fault current limiters and so on are ceramic ones. They present critical temperatures above to that of the liquid nitrogen, which makes the cooling process much more reliable economically speaking. In general, is believed that the superconductivity resides on the CuO planes then, we can think that if the number of such planes were increased some of the properties of the material, as Tc and Jc, will increase too. In this interim, in the present work we produced samples of Y Ba2Cu3O7−X and Y3Ba5Cu8O18 following the Modified Polymeric Precursors method. They were heat treated at several temperatures using a conventional furnace and a domestic microwave oven. This last one was used due to two main reasons: (i) the decrease of the time of the calcination processes and, consequently, avoiding the electrical energy consumption and (ii) the fact that the CuO is an excelent microwave absorber assisting the internal heating of the material. The samples were characterized by XRD, SEM/DEX, TGA and electrical transport. With the results we can conclude that the microwave oven is suitable for calcination processes. However, due to the great heat rate and very small time for the sinterization process, the desired superconducting phase could not be formed. / Mestre