Considerando o grande interesse atual em biocompósitos, seja pela utilização de fibras lignocelulósicas como reforço em compósitos poliméricos ou pela produção de matrizes oriundas de fontes renováveis, buscou-se neste estudo a melhora de propriedades do termorrígido fenólico com a inserção de fibras de sisal tratadas com lignosulfonato de sódio. As fibras de sisal, largamente produzidas no Brasil, são provenientes de fontes renováveis, possuem baixa densidade e apresentam boas propriedades mecânicas. Lignosulfonatos são obtidos através do processo de polpação sulfito da madeira, sendo considerado material renovável. As fibras de sisal foram modificadas via adsorção de lignosulfonato via aquecimento a 70 °C/1h e por meio de irradiação com ultra-som em diferentes tempos (1h e 2h) e por 14h de imersão na solução aquosa de lignosulfonato seguindo de 1 h de irradiação com ultra-som. O lignosulfonato também foi utilizado como substituinte do fenol no preparo de resinas fenol-formaldeído, o que é possível devido à presença de anéis fenólicos em sua estrutura. As fibras de sisal, antes e após os tratamentos, foram caracterizadas segundo teor de componentes majoritários, análise elementar, microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia na região do infravermelho (IV), ensaio de tração, análise térmica (TG e DSC) e difração de raios X. Estes resultados revelaram o efeito do ultra-som sobre a superfície da fibra, a presença de lignosulfonato na superfície das fibras e aumento relativo da resistência à tração após as modificações. Os pré-polímeros fenólico e lignosulfonato-formaldeído foram caracterizados por cromatografia de exclusão de tamanho, IV, TG e DSC. Os compósitos preparados em todo trabalho foram caracterizados por ensaio de resistência ao impacto Izod sem entalhe, ensaio de resistência à flexão, análise térmica dinâmico-mecânica, TG, DSC, ensaio de absorção de água e condutividade térmica. O ensaio de resistência ao impacto para os compósitos fenólicos indicaram uma melhora nesta propriedade quando fibras modificadas (à 70 °C/1 h e ultra-som/1 h) foram utilizadas para preparar estes materiais. O ensaio de flexão também indicou melhora de propriedade quando as fibras modificadas por irradiação com ultra-som (1 e 2 h) foram utilizadas em compósitos fenólicos. Os resultados obtidos mostraram que os tratamentos com lignosulfonato de sódio associados a irradiação ultra-som é um tratamento promissor, pois modifica a morfologia da superfície das fibras sem levar à degradação química, sendo que a separação dos feixes de fibra que ocorre permite melhor interação fibra/matriz na interface. O ensaio de absorção de água, mostrou que os tratamentos aplicados à superfícies influenciam pouco na absorção de água dos compósitos fenólicos. Todos os compósitos preparados com matriz lignosulfonato-formaldeído obtiveram valores resistência ao impacto superiores que os compósitos fenólicos, sendo que o compósito preparado com fibra não-modificada alcançou 1000 J.m-1. As modificações nas fibras de sisal, para estes compósitos, não provocaram os efeitos esperados nas propriedades mecânicas destes materiais, embora se tenha observado uma boa adesão na interface fibra/matriz pelas imagens de MEV, resultado da semelhança químico-estrutural entre a matriz e a fibra de sisal. Uma melhora nas propriedades mecânicas dos materiais aqui investigados faz com que estes se tornem atraentes para aplicações nas indústrias automobilística e aeronáutica, visto que na sua produção são utilizados materiais oriundos de fontes renováveis, como as fibras lignocelulósicas e o lignosulfonato, e tratamentos físicos, como o aquecimento e a irradiação de ultra-som, estando de acordo com políticas de sustentabilidade e preservação do meio-ambiente. / Due to the great current interest in biocomposites because of both the use of lignocellulosic fibers as reinforcers of polymer matrices and the production of matrices prepared from renewable raw material, this study has sought to improve the properties of phenolic thermosets using sodium lignosulphonate as a macromonomer, and the insertion of sisal fibers, either treated or not with sodium lignosulphonate, as a reinforcer. Sisal fibers, which are widely produced in Brazil, are renewable, have low density, and present good mechanical properties. Lignosulphonates are obtained by a wood sulphite pulping process, thus using materials from a renewable source. The sisal fibers were modified by lignosulphonate adsorption by heating at 70 °C for 1 h, followed by sonication for different time periods (1 h and 2 h) or by immersion for 14 h in aqueous lignosulphonate solution, followed by sonication for 1 h. Fiber surface treatment by adsorption of a compatibilizing agent rather than by chemical reaction was chosen with the intent of minimizing the reduction of the fiber mechanical properties. The major sisal fiber components were characterized before and after treatment by elemental analysis, scanning electron microscopy, infrared spectroscopy (IR), tensile strength, thermogravimetry (TG) and differential scanning calorimentry (DSC), and X-ray diffraction. The treatments resulted in a significant increase in fiber tensile strength. The phenolic pre-polymers and lignosulphonate-formaldehyde were characterized by size exclusion chromatography, IR, TG, and DSC. The composites were characterized as to Izod impact strength, flexural strength, dynamic mechanic thermal analysis, TG and DSC, water absorption, and thermal conductivity. The phenolic composites reinforced with modified fibers (70 °C/1 h and sonication/1 h) presented improved impact strength. The flexural strength of phenolic composites reinforced with sonication modified fibers (1 and 2 h) improved. The results obtained demonstrate that fiber treatment with sodium lignosulphonate associated with sonication is a promising method, as it modifies the surface morphology of the fibers without drastically changing their properties. The resulting fiber bundle separation allows for a better fiber/matrix interaction. The water absorption assay demonstrated that the fiber surface treatment had little influence on the water absorption of phenolic composites reinforced with these fibers. All the composites prepared with the lignosulphonate-formaldehyde matrix had higher impact strength than phenolic composites; the composite prepared with non-modified fiber reached 1000 J.m-1. The modification of sisal fibers in these composites did not induce effects on the material mechanical properties. However, good adhesion was observed at the fiber/matrix interface, as shown by the SEM images, due to the chemical-structural similarity of the matrix and treated sisal fiber. In this case, the modification of the matrix formulations was the factor that most influenced the material properties. Both the thermosets and the composites had similar thermal conductivity, that is, the presence of untretated or treated sisal fibers did not alter the thermal conductivity of the material. The materials properties that were investigated here show that they may have potential application in the car and aircraft industries (non-structural applications) with the advantage that their production uses renewable resource materials, such as lignocellulosic fibers and lignosulphonate, and physical treatments, such as heating and sonication, meeting the current sustainability and environment preservation policies.

Orientador: Antonio Carlos Luz Lisboa / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química / Made available in DSpace on 2018-08-27T17:27:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rombaldo_CarlaFabianaScatolim_D.pdf: 2818147 bytes, checksum: eb790e05e31dc621e11ca7ea1a4eb2d7 (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: As fibras obtidas diretamente de fonte animal, mineral e vegetal são definidas como fibras naturais, sendo as mais comuns: a lã, o linho, o rami, o sisal, a juta, entre outras. Essas fibras têm uma importância social muito forte em países tropicais, especialmente na geração de empregos na zona rural e em áreas economicamente deprimidas. As fibras naturais, em sua maioria, são leves, resistentes, não abrasivas, renováveis, biodegradáveis e recicláveis, características que permitem competir com outros materiais artificiais que tenham problemas de disponibilidade ou ambientais. Além dos compósitos desenvolvidos com fibras naturais, existem ainda os carvões ativados que se destacam como um material com elevada porosidade e alta capacidade de adsorção, tanto em fase liquida quanto em fase gasosa. Visando o aproveitamento de recursos naturais disponíveis no território nacional e buscando alternativas que sejam economicamente viáveis para a produção de carvão ativado (CA), o presente trabalho teve como objetivo geral utilizar as fibras de juta e as fibras de sisal como matérias-primas para a produção de CA. Os CAs produzidos foram testados para a remoção de benzeno em solução aquosa. A produção do CA foi baseada na carbonização e na ativação física com CO2 e vapor d¿água. Para avaliar a evolução da estrutura porosa dos CAs obtidos foi utilizada a técnica de adsorção de N2 a 77K. Os resultados indicaram a possibilidade de produzir um material poroso com uma combinação de estrutura micro e mesoporosa, dependendo dos parâmetros utilizados nos processos de carbonização e ativação. Foram realizados alguns ensaios de adsorção das frações solúveis da gasolina em água, tanto com os CAs provenientes das fibras naturais, juta e sisal, como em CAs comerciais. Foi possível observar que o CA proveniente da fibra de juta se mostrou tão eficiente quanto o CA comercial. / Abstract: The fiber obtained directly from animal, mineral and vegetable are defined as natural fibers, and the most common are: wool, linen, ramie, sisal, jute, and others; which have very strong social importance at tropical countries, especially for job creation in rural and economically poor areas. These fibers are lightweight material, resistant, non-abrasive, renewable, biodegradable and recyclable. Features that allow it compete with other artificial materials, which have availability or environmental problems. In addition to the natural fiber composites there are activated carbons which stand out as high porosity material with high adsorption capacity of liquid and gas phases. Aiming at the use of natural resources available in the country and seeking for alternatives that are economically viable for activated carbon production, this study has investigated the possibility of using jute fiber and sisal fiber as precursors for the production of activated carbon (AC). The produced AC were characterized and tested for benzene adsorption in aqueous solution. The AC production of was based on the carbonization and physical activation with CO2 and steam. To evaluate the porous structure of the produced activated carbon N2 adsorption at 77K was used. The adsorption results indicated the possibility of producing a porous material having a combination of micro and mesoporous structure, depending on the parameters used in the carbonization and activation processes. The water-soluble gasoline fraction adsorption experiments using natural fibers and commercial AC showed that both are equally efficient / Doutorado / Engenharia de Processos / Doutora em Engenharia Quimica

É crescente o interesse e a necessidade de substituição de materiais preparados a partir de matéria-prima obtida de fontes fósseis, por materiais oriundos de fontes renováveis, como os compósitos poliméricos reforçados com fibras naturais. Adicionalmente, é acelerada a geração de descarte de embalagens plásticas no país, comparativamente à reciclagem de materiais. Neste contexto, o presente trabalho consistiu na busca pelo aprimoramento de processos de preparação de compósitos baseados em poli (tereftalato de etileno) reciclado (PET reciclado) e fibras de sisal. As fibras de sisal foram caracterizadas segundo o teor de componentes químicos majoritários, difração de raios X, microscopia eletrônica de varredura (MEV), análise térmica (calorimetria exploratória diferencial (DSC) e termogravimetria (TG)) e espectroscopia na região do infravermelho (IV). O PET reciclado foi caracterizado por DSC, TG, IV e determinação do índice de fluidez. Inicialmente, compósitos de PET reciclado/fibras de sisal foram processados via reometria de torque, com posterior termoprensagem, à temperatura de 260ºC, porém foi observada a decomposição térmica das fibras, ou seja, o recobrimento pela matriz não retardou a decomposição das fibras. Consequentemente, visando uma diminuição da temperatura de fusão do PET reciclado (~265ºC), a fim de evitar a decomposição térmica das fibras durante o processamento, os plasticizantes acetil tributil citrato (ATBC), tributil citrato (TBC), glicerol, óleo de mamona (OM) e óleo de soja epoxidado (OSE) foram acrescentados às formulações dos compósitos. Adicionalmente, polibutadieno hidroxilado líquido (PBHL) foi acrescentado à formulação do material, visando avaliar sua ação como agente compatibilizante/de acoplamento na interface fibra-matriz. Destaca-se que estes plasticizantes foram escolhidos por serem oriundos de fontes renováveis, assim como por possuírem grupos nas respectivas estruturas com afinidade tanto por grupos presentes nos componentes da fibra como na matriz. Desta forma a possível ação dos mesmos como compatibilizantes também foi considerada. Os plasticizantes foram caracterizados por DSC, TG e IV. A exploração de parâmetros de processamento, usando plasticizantes, foi feita misturando os componentes usando pás rotativas, seguido de moldagem por compressão. A composição da mistura e parâmetros de processamento, que levaram ao melhor conjunto de resultados, foi considerada para processamento via reometria de torque/termoprensagem. Os compósitos foram caracterizados por MEV, DSC, TG, absorção de água, e com relação às suas propriedades mecânicas por análise térmica dinâmico-mecânica (DMTA), e ensaios de resistência ao impacto e à flexão. Analisando-se os resultados obtidos, observa-se que, com relação aos diferentes processamentos dos compósitos, a moldagem por compressão foi mais adequada para a preparação dos compósitos de PET reciclado/fibras de sisal, principalmente em relação ao superior desempenho mecânico apresentado por estes materiais, em comparação aos compósitos processados por reometria de torque e posterior termoprensagem. O PET reciclado não reforçado, dentre as propriedades mecânicas apresentadas, não apresentou boa resistência ao impacto, assim como os compósitos preparados a partir dele, ou seja, a propriedade do PET reciclado foi predominante nos compósitos. No entanto, o uso de plasticizantes viabilizou não só o processamento dos compósitos à menor temperatura, assim como aumentou a molhabilidade da fibra pelo polímero, por diminuir a viscosidade da mistura. Ainda, no geral, as micrografias das superfícies de fratura dos compósitos demonstraram uma boa adesão na interface fibra-matriz, indicando atuação dos plasticizantes também como compatibilizantes entre fibra e matriz. Destaca-se que, no geral, os resultados de resistência à flexão e DMTA apontaram no sentido de que a presença das fibras e plasticizantes levaram a materiais menos rígidos e mais flexíveis. Dentre os compósitos, pode-se considerar que a mistura PET reciclado/fibras de sisal/glicerol/ TBC apresentou o melhor desempenho mecânico, que levou, no geral, ao melhor resultado de resistência ao impacto, boa resistência à flexão e deformação na ruptura. O compósito de PET reciclado/fibras de sisal, contendo em sua composição somente o plasticizante TBC, também apresentou um bom desempenho frente aos demais compósitos, com o melhor resultado de resistência à flexão, maior módulo de armazenamento e baixo teor de água absorvida. Assim, como pretendido, viabilizou-se o preparo de compósitos de PET reciclado/fibras de sisal, com a adição de diferentes tipos e misturas de plasticizantes, avaliando-se não somente a influência destes, assim como parâmetros de processo, uso de diferentes tipos de processamento e propriedades finais dos materiais gerados. / There is an increasing interest and need for the replacement of materials prepared from raw material obtained from fossil sources by those from renewable sources, such as polymeric composites reinforced with natural fibers. Additionally, the generation of plastic packaging disposal is accelerated in the country compared to materials recycling. In this context, the focus of this investigation was on the search for developing processes for the preparation of composites based on recycled poly (ethylene terephthalate) (recycled PET) and sisal fibers. The sisal fibers were characterized according to the content of major chemical components by X-ray diffraction, scanning electron microscopy (SEM), thermal analysis (differential scanning calorimetry (DSC) and thermogravimetry (TG)) and by infrared spectroscopy (IR). The recycled PET was characterized by DSC, TG, IV and melt index determination. Initially, composites of recycled PET/sisal fibers were processed in a Haake torque rheometer with subsequent thermopressing, at 260ºC, but this method proved to be inefficient, since fiber decomposition was observed, i.e., the decomposition of the fibers was not delayed by the matrix coating. Consequently, by aiming at obtaining a decrease of the melting temperature of the recycled PET (~ 265ºC) in order to avoid thermal decomposition of the fibers during processing, the plasticizers, acetyl tributyl citrate (ATBC), tributyl citrate (TBC), glycerol, castor oil (CO) and epoxidized soybean oil (OSE) were added to the formulations of the composites. In addition, hydroxylated liquid polybutadiene (PBHL) was added to the formulation of the material to evaluate its action as a compatibilizer/coupling agent in the fiber-matrix interface. It is emphasized that these plasticizers were chosen because they come from renewable sources, as well as having groups in the respective structures with affinity for both groups present in components of the fiber and the matrix. Thus the possible action of plasticizers as compatibilizers was also considered. The plasticizers were characterized by DSC, TG and IV. The exploitation of processing parameters using plasticizers was made by mixing the components using shovels, followed by compression molding. The composition of the mixture and the processing parameters, which led to the best set of results, were considered for processing via torque rheometry/thermopressing. The composites were characterized by SEM, DSC, TG, water absorption, and regarding their mechanical properties, by dynamic mechanical thermal analysis (DMTA) and impact and flexural strength. Analyzing the results, it is observed that when it comes to different processes of composites, compression molding was the most suitable for the preparation of the composites of recycled PET/sisal fibers, especially in relation to the superior mechanical performance presented by these materials compared to composites processed by torque rheometry and subsequent thermopressing. The non-reinforced recycled PET, among the mechanical properties shown, did not show a good impact strength, nor did the composites prepared from it, i.e., the property of recycled PET in the composites was predominant. However, not only did the use of plasticizers allow the processing of the composites at a lower temperature, but also it increased the wettability of the polymer-fiber by reducing the viscosity of the mixture. Still, in general, the SEM images of fractured surfaces of the composites showed a good adhesion between fiber-matrices, indicating activity of plasticizers and also compatibilizers between fiber and matrix. It is noteworthy that, in general, the results of flexural strength and DMTA pointed out that the presence of plasticizers led to less rigid and more flexible materials. Among the composites, it can be assumed that the mixture recycled PET/sisal fibers/glycerol/TBC presented the best mechanical performance, which in general led to the best result of impact strength, good flexural strength and fracture strain. The composite of recycled PET/sisal fibers in its composition, containing only the TBC plasticizer, also performed well compared to other composites, with the best result of flexural strength, higher storage modulus and low moisture absorption. Thus, as desired, the preparation of composites based on recycled PET/sisal fibers with the addition of different types and mixtures of plasticizers was enabled, evaluating not only their influence but also process parameters, the use of different types of processing and the final properties of the generated materials.

The goal of this work is to study the Territory of Sisal. Located in the semiarid region of Bahia, the Territory of Sisal covers 20 counties: Araci, Barrocas, Biritinga, Candeal, Cansanção, Conceição do Coité, Ichu, Itiúba, Lamarão, Monte Santo, Queimadas, Retirolândia, São Domingos, Quijingue, Nordestina, Santaluz, Serrinha, Teofilândia, Tucano, and Valente. In the Territory of Sisal, since 1960, civil society has been organized and the government has put into operation several successful projects. The Territory of Sisal was formed from the recent implementation of territorial development policies. However, 10 years after the adoption of the territorial approach, the Territory of Sisal continues to experience low economic progress and high levels of poverty and social exclusion. Why it is that, despite the strong presence of social actors and local institutions (civil society) and its designation as a territory of public policy, the Territory of Sisal continues to register some of the worst social and economic statistics in Bahia and Brazil? To answer this question, this work aims at exploring how civil society in the Territory of Sisal was organized and how it was able to establish collective enterprises and understand why, despite this the territory continues to display some of the worst socioeconomic indicators in Bahia and Brazil. Using primary data and secondary data beyond the perspective of neocorporativism and the territorial approach this work has revealed that the Territory of Sisal, in Bahia, still has much to do to achieve a high level of socioeconomic development, especially because it must overcome some obstacles, such as economic dependence on municipal governments, the \"natural phenomenon of drought,\" the decay of the sisal production chain, the dichotomy between urban (city) and rural (countryside) interests, and excessive conflicts, both \"open\" and \"closed,\" that hinder the development of social cohesion. / Este trabalho tem como objeto de estudo o Território do Sisal. Localizado no semiárido da Bahia, o Território do Sisal abrange vinte municípios: Araci, Barrocas, Biritinga, Candeal, Cansanção, Conceição do Coité, Ichu, Itiúba, Lamarão, Monte Santo, Queimadas, Retirolândia, São Domingos, Quijingue, Nordestina, Santaluz, Serrinha, Teofilândia, Tucano e Valente. No Território do Sisal, desde 1960, a sociedade civil se organizou e promulgou diversas experiências de sucesso. Além do mais, o Território do Sisal foi constituído a partir da indução das recentes políticas de desenvolvimento territorial. Mas, após 10 anos da adoção do enfoque territorial, o Território do Sisal continua com pobreza, exclusão social e baixo dinamismo econômico. Por que, apesar da forte atuação dos atores sociais e de instituições locais (ou sociedade civil organizada) e de sua eleição como território de políticas públicas, o Território do Sisal continua apresentando alguns dos piores indicadores econômicos e sociais da Bahia e do Brasil? Para responder a tal pergunta, este trabalho tem como objetivo geral analisar como a sociedade civil, no Território do Sisal, organizou-se e foi capaz de estabelecer experiências coletivas, e compreender por que, apesar disso, o território continua apresentando alguns dos piores indicadores socioeconômicos da Bahia e do Brasil. Usando dados primários e dados secundários além da perspectiva do neocorporativismo e do enfoque territorial este trabalho revelou que a experiência do Território do Sisal, na Bahia, ainda tem muito a fazer para atingir um alto nível de desenvolvimento socioeconômico, sobretudo, porque precisa superar alguns obstáculos, como: a dependência econômica das prefeituras municipais, o fenômeno natural da seca , a decadência da cadeia produtiva do sisal, a dicotomia entre o urbano (cidade) e o rural (campo), e os excessivos conflitos abertos e fechados , que dificultam a coesão social. / Mestre em Economia

M. Tech. (Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering and Technology), Vaal University of Technology. / Sisal is a vegetable fibre extracted from the leaves of Agave Sisalana. The fibre is long, bold and creamy white in colour besides being exceptionally strong. It can be used for making agricultural and parcelling twines of various kinds as well as ropes, sacks, carpet and upholstery. The primary purpose of this research was to study and evaluate the use of sisal as a reinforcing fibre in both treated and untreated forms with epoxy resin matrices. The casting process employed during the composite production was the the vacuum infusion. The effects of both the treated sisal fibre-epoxy resin composites and the untreated sisal fibre-epoxy resin composites on the tensile strength and stiffness, flexural strength and stiffness, impact toughness, shear strength, compression strength and hardness were evaluated. Finally, the occurrence of transverse matrix fracture and fibre pull-out were also studied. It was found that the quasi-static mechanical properties of both the treated sisal fibre-epoxy resin composites and the untreated sisal fibre-epoxy resin composites improved with increases in reinforcement weight fractions. Further, fibre surface treatment on the sisal fibres and the attendant increase in the interfacial bond also resulted into improved quasi-static mechanical properties of the treated sisal fibre-epoxy resin composites when compared to untreated sisal fibre-epoxy resin composites.

A obtenção de compósitos elastoméricos resistentes a óleos e à abrasão, com propriedades mecânicas melhoradas através da incorporação de fibras naturais pelo processo de calandragem, é uma abordagem promissora que amplia as aplicações tecnológicas destes materiais e permite sua produção em escala industrial. Neste trabalho foram desenvolvidos compósitos de borracha nitrílica com fibras de sisal, e borracha nitrílica com carbonato de cálcio e fibras de sisal. Os compósitos foram processados em moinho de dois rolos, em condições otimizadas de processamento. Estudou−se a influência do teor de carbonato, tamanho e teor das fibras de sisal, bem como do tratamento de mercerização das fibras nas propriedades dos compósitos. Os compósitos, com as fibras curtas aleatoriamente distribuídas, foram caracterizados através de ensaios mecânicos, microscopia eletrônica de varredura (MEV), análise termogravimétrica (TG) e calorimetria exploratória diferencial (DSC). O tratamento de mercerização promoveu a remoção de lignina e hemicelulose da superfície das fibras de sisal, aumentando sua adesão à matriz de borracha. O tamanho critico de fibras, determinado para reforço nesta matriz nitrílica, foi de 6 mm, sendo que o teor crítico de fibras foi de 11 pcr para a matriz de borracha pura e de 5,5 pcr para a matriz combinada com carbonato de cálcio. Determinou−se que o teor ideal de carbonato é de 67 pcr. As análises térmicas (TG e DSC) mostraram que os compósitos são termicamente estáveis até a temperatura em torno de 300°C. Os materiais obtidos possuem uma boa relação custo⁄beneficio tornando promissora sua utilização / The preparation of elastomeric composites resistent to oils and abrasion, with mechanical properties enhanced through incorporation of natural fibers by calendering processing is a promising, approach that enlarge the technological applications for these materials, and allow their production in industrial scale. In this work, nitrile rubber with sisal fibers composites and nitrile rubber with calcium carbonate and sisal fibers composites were developed. The composites were processed on a two roll mixing mil, in optimized processing conditions. It was studied the influence of calcium carbonate amount, size and amount of sisal fibers, and alkali treatment of the fibers on the composite properties. The composites, with short fibers randomly distributed, were characterized by mechanical analysis, scanning electron microscopy, thermogravimetric analysis (TG) and differential scanning calorimetry (DSC). Mercerization treatment promoted the remotion of lignin and hemicelluloses from the sisal fibers surface, increasing the adhesion between the fiber and the rubber matrix. The critical size of sisal fibers to reinforce the nitrile matrix was 6 milimeters, and the fibers critical volume was 11 phr for the pure rubber matrix, and 5.5 phr for the matrix containing calcium carbonate. The ideal volume of calcium carbonate was 67 phr. The thermal analysis (TG and DSC) demonstrated that the composites are thermally stable up to 300°C. The materials developed have a good cost⁄benefits relation making promising their utilization

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:25Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-05-09Bitstream added on 2014-06-13T18:31:36Z : No. of bitstreams: 1 almeida_ecsl_me_rcla.pdf: 707599 bytes, checksum: 0a3da92d2dd3d76af8c1529693ff75df (MD5) / O tratamento das infecções micóticas, incluindo as dermatofitoses, tem sido motivo de muita preocupação em todo o mundo. Esse fato é justificado pelo aumento da prevalência dessas doenças no cenário mundial, pela necessidade de ampliação dos poucos antifúngicos hoje disponíveis, e pelo aparecimento de cepas resistentes aos antifúngicos empregados na terapêutica clínica. No presente estudo visou-se testar a atividade antifúngica do precipitado, parte sólida proveniente da centrifugação do suco extraído da mucilagem, resíduo obtido do desfibramento da folha do sisal (Agave sisalana). A mucilagem foi processada por prensagem ou trituração e o suco obtido foi submetido a diferentes técnicas de purificação através de extrações por solventes orgânicos. O precipitado foi avaliado quanto à atividade antimicrobiana tanto em sua forma úmida como seca; que após secagem, este foi reidratado em água para a obtenção de um concentrado. Com esses tipos de tratamentos, foram realizados testes de Concentração Inibitória Mínima (CIM) pela técnica de macrodiluição em tubos, a fim de determinar ação antifúngica contra os micro-organismos descritos. Para o precipitado obtido da centrifugação do suco proveniente da prensagem da mucilagem, a CIM foi de: 98 μg/mL para Candida albicans, 783 μg/mL para Tricophyton mentagrophytes e 3125 μg/mL para Malassezia pachydermatis; resultados expressos em base seca. Para o precipitado obtido da centrifugação do suco resultante da trituração e filtração da mucilagem, a CIM foi de 128 μg/mL para C. albicans, 512 μg/mL para T. mentagrophytes e 2965 μg/mL M. pachydermatis, resultados em base seca. Na segunda etapa os precipitados secos após fracionamento com os solventes orgânicos foram reidratados em água e avaliados para os testes de CIM. A fração hexânica do precipitado do suco... / The treatment of fungal infections, including dermatophytosis, has been the subject of intense concern worldwide. This fact is explained by the increased prevalence of these diseases on the global stage, the need for expansion of the few antifungal drugs available today, and the emergence of strains resistant to antifungal agents used in clinical therapy. The present study aimed to test the antifungal activity of the precipitate, the solid part from the centrifugation of the juice extracted mucilage residue obtained from shredding the leaf of sisal (Agave sisalana). The mucilage was processed by pressing or crushing and the juice obtained was subjected to various purification techniques using extractions by organic solvents. The wet and dried precipitate were evaluated for antimicrobial activity both in the wet and dry, which, after drying, this was rehydrated in water to obtain a concentrate. After these treatments, tests of Minimum Inhibitory Concentration (MIC) were performed by the macrodilution technique in tubes, in order to determine antifungal action against the microorganisms described. The precipitate obtained by centrifuged juice from the pressing of mucilage, showed MIC = 98 μg/mL for Candida albicans, 783 μg/mL for Trichophyton mentagrophytes and 3125 μg/mL for Malassezia pachydermatis, results expressed on dried basis. The precipitate obtained by centrifuged juice from the crushing and filtration of mucilage, the MIC was 128 μg/mL for C albicans, 512 μg/mL for T. mentagrophytes and 2965 μg/mL for M. pachydermatis results on dried basis. In a second step, the new precipitates obtained from the fractionation of the dried precipitate with organic solvents were rehydrated in water and evaluated for MIC testing. The hexane fraction of the precipitate juice obtained from the pressing of mucilage had a remarkable... (Complete abstract click electronic access below)

Submitted by FABIANA DA SILVA FRANÇA (fabiana21franca@gmail.com) on 2017-11-09T15:38:24Z No. of bitstreams: 2 arquivototal.pdf: 3033279 bytes, checksum: f2b56b36fa23f100495d8d218c7e3669 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-11-09T15:38:24Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivototal.pdf: 3033279 bytes, checksum: f2b56b36fa23f100495d8d218c7e3669 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2013-08-30 / Dengue is a viral systemic disease caused by an arboviral of Flaviviridae family, affecting about a 100 million cases per year in Brazil. It is endemic in tropical regions such as Southeast Asia, South Pacific, East Africa, Caribbean and Latin America. The disease is transmitted by Aedes aegypti (Linnaeus, 1762), a mosquito that is the main target for the disease control through strategies ranging from the larval to the adult combat. The larvicides commonly used to combat the vector, besides being toxic, present drop in larvicide efficacy since the A. aegypti larvae has developed resistance to these products. Thus, the search for new active principles that are effective in combating the mosquito is required. In this sense, Agave sisalana is a plant that is produced in several states in the Brazilian northeast region, which is used in the sisal industry. Only 5% of the plant is recovered, and its residual liquid completely wasted. In this way, the aim of this research project was to investigate the larvicidal action of the juice of Agave sisalana against larvae of A. aegypti. In larvicidal activity assays, fourth stage A. aegypti larvae were used, exposed to different concentrations of A. sisalana liquid waste during 24 hours. After the larvicidal activity assays, it was possible to determine the LC50 that was 5.9 mg / mL. Next we explored the cytotoxic activity of A. sisalana in hemocytes of A. aegypti larvae through the flow cytometry. The experiments showed an increase of cellular necrosis after 12 hours of exposure of the larvae to submaximal concentrations of sisal liquid waste (7.4% in control group vs. 28.5% in the experimental group after 12 hours; 6.2% in the control group vs. 22.7% in the experimental group after 24 hours). The histological alterations were confirmed by histopathological analysis, which showed lyses of the mesentery epithelial cells of larvae as well as peritrophic membrane destruction. Furthermore, nitric oxide (NO) production by hemocytes, an important defense strategy of mosquitoes, was checked after 3, 6 and 24 hours of larvae exposure to the A. sisalana liquid waste. There was a reduction in NO levels of approximately 76.6% after 3 hours, 83% after 6 hours and 83.8% after 24 hours of exposure. In this way, the A. sisalana liquid waste constitutes an effective alternative and economically feasible for the dengue vector combat. The outcomes of our research resulted in the patent application for an insecticide against A. aegypti larvae. / A dengue é uma doença viral sistêmica, causada por um arbovírus da família Flaviviridae, acometendo cerca de 700 mil casos por ano no Brasil. É endêmica de regiões tropicais como o sudeste asiático, sul do Pacífico, África Oriental, Caribe e América Latina. A dengue é transmitida pelo mosquito Aedes aegypti (Linnaeus, 1762), que é o principal alvo de combate para controle da doença, por meio de estratégias que vão desde o combate às formas larvares até o mosquito adulto. Os larvicidas comumente utilizados no combate do vetor, além de serem tóxicos, vêm apresentando queda na capacidade larvicida já que as larvas do A. aegypti tem desenvolvido resistência a esses produtos. Sendo assim, a busca por novos princípios ativos que sejam eficientes no combate do mosquito se faz necessária. Nesse sentido, a Agave sisalana é uma planta que é produzida em vários estados do nordeste brasileiro, a qual é utilizada na indústria sisaleira. Apenas 5% da planta é aproveitada, sendo o seu resíduo líquido completamente desperdiçado. Dessa forma, este projeto de pesquisa teve como objetivo investigar a ação larvicida do suco de Agave sisalana contra larvas de A. aegypti. Nos ensaios de atividade larvicida, utilizou-se larvas de quarto estágio de A. aegypti, testando-se diferentes concentrações de suco de A. sisalana durante 24 horas. Após os ensaios de atividade larvicida foi possível determinar a CL50, que foi de 5,9 mg/mL. A pesquisa também explorou a atividade citotóxica da A. sisalana em hemócitos de larvas de A. aegypti, através da citometria de fluxo. Verificou-se um aumento no percentual de necrose celular a partir de 12 horas de exposição das larvas a concentrações submáximas de suco de sisal (7,4% no grupo controle vs. 28,5% no grupo experimental após 12 horas; 6,2% no grupo controle vs.22,7% no grupo experimental após 24 horas). As alterações histológicas foram confirmadas em exames histopatológicos, que mostraram lise celular de células epiteliais do mesentério das larvas e destruição da membrana peritrófica. A produção de óxido nítrico (NO) pelos hemócitos, uma importante estratégia de defesa dos mosquitos, foi verificada após 3,6 e 24 horas de exposição das larvas ao suco de A. sisalana. Observou-se uma diminuição dos níveis de NO da ordem de 76,6% após 3 horas de exposição, 83 % após 6 horas de exposição, e 83,8 % após 24 horas de exposição. Sendo assim, o suco de A. sisalana pode se constituir numa alternativa efetiva e economicamente viável para o combate ao vetor da Dengue. Essa pesquisa resultou no pedido de patente de um inseticida formulação a base de A. sisalana para combate às larvas de A. aegypti.

Orientador: Pedro de Oliva Neto / Banca: Derlene Attili de Angelis / Banca: Lucinéia dos Santos / Resumo: O tratamento das infecções micóticas, incluindo as dermatofitoses, tem sido motivo de muita preocupação em todo o mundo. Esse fato é justificado pelo aumento da prevalência dessas doenças no cenário mundial, pela necessidade de ampliação dos poucos antifúngicos hoje disponíveis, e pelo aparecimento de cepas resistentes aos antifúngicos empregados na terapêutica clínica. No presente estudo visou-se testar a atividade antifúngica do precipitado, parte sólida proveniente da centrifugação do suco extraído da mucilagem, resíduo obtido do desfibramento da folha do sisal (Agave sisalana). A mucilagem foi processada por prensagem ou trituração e o suco obtido foi submetido a diferentes técnicas de purificação através de extrações por solventes orgânicos. O precipitado foi avaliado quanto à atividade antimicrobiana tanto em sua forma úmida como seca; que após secagem, este foi reidratado em água para a obtenção de um concentrado. Com esses tipos de tratamentos, foram realizados testes de Concentração Inibitória Mínima (CIM) pela técnica de macrodiluição em tubos, a fim de determinar ação antifúngica contra os micro-organismos descritos. Para o precipitado obtido da centrifugação do suco proveniente da prensagem da mucilagem, a CIM foi de: 98 μg/mL para Candida albicans, 783 μg/mL para Tricophyton mentagrophytes e 3125 μg/mL para Malassezia pachydermatis; resultados expressos em base seca. Para o precipitado obtido da centrifugação do suco resultante da trituração e filtração da mucilagem, a CIM foi de 128 μg/mL para C. albicans, 512 μg/mL para T. mentagrophytes e 2965 μg/mL M. pachydermatis, resultados em base seca. Na segunda etapa os precipitados secos após fracionamento com os solventes orgânicos foram reidratados em água e avaliados para os testes de CIM. A fração hexânica do precipitado do suco... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The treatment of fungal infections, including dermatophytosis, has been the subject of intense concern worldwide. This fact is explained by the increased prevalence of these diseases on the global stage, the need for expansion of the few antifungal drugs available today, and the emergence of strains resistant to antifungal agents used in clinical therapy. The present study aimed to test the antifungal activity of the precipitate, the solid part from the centrifugation of the juice extracted mucilage residue obtained from shredding the leaf of sisal (Agave sisalana). The mucilage was processed by pressing or crushing and the juice obtained was subjected to various purification techniques using extractions by organic solvents. The wet and dried precipitate were evaluated for antimicrobial activity both in the wet and dry, which, after drying, this was rehydrated in water to obtain a concentrate. After these treatments, tests of Minimum Inhibitory Concentration (MIC) were performed by the macrodilution technique in tubes, in order to determine antifungal action against the microorganisms described. The precipitate obtained by centrifuged juice from the pressing of mucilage, showed MIC = 98 μg/mL for Candida albicans, 783 μg/mL for Trichophyton mentagrophytes and 3125 μg/mL for Malassezia pachydermatis, results expressed on dried basis. The precipitate obtained by centrifuged juice from the crushing and filtration of mucilage, the MIC was 128 μg/mL for C albicans, 512 μg/mL for T. mentagrophytes and 2965 μg/mL for M. pachydermatis results on dried basis. In a second step, the new precipitates obtained from the fractionation of the dried precipitate with organic solvents were rehydrated in water and evaluated for MIC testing. The hexane fraction of the precipitate juice obtained from the pressing of mucilage had a remarkable... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Isabel Cristina Cherici Camargo / Banca: Regildo Márcio Gonçalves da Silva / Banca: Eneri Vieira de Souza Leite Mello / Resumo: A Agave sisalana (sisal) é amplamente cultivada em território brasileiro. Foi constatada a presença de cinco saponinas esteroidais nessa planta, responsáveis por várias atividades farmacológicas, destacando-se as atividades antifúngica e anti-inflamatória. Popularmente, o sisal ainda é utilizado para o tratamento de doenças hepáticas, tuberculose e sífilis. Devido à sua ação detergente, as saponinas são dotadas de efeito tóxico em função de sua propriedade de causar ruptura em eritrócitos, liberando hemoglobina, além de outros efeitos ainda relacionados à lise celular como as ações inseticida, anti-helmíntica e ictiotóxica. Considerando-se as diversas ações farmacológicas da A. sisalana e seu amplo uso na medicina popular, torna-se necessário investigar seus possíveis efeitos colaterais na reprodução feminina, os quais ainda não foram relatados na literatura / Abstract: The Agave sisalana (sisal) is largely cultivated in Brazil. It was found the presence of five steroidal saponins that plant, responsible for various pharmacological activities, especially the anti-fungal and anti-inflammatory activities. Popularly, sisal is also used for the treatment of liver diseases, tuberculosis and syphilis. Due to its detergent action, saponins are equipped with toxic effect due to its property to cause disruption in erythrocytes, releasing hemoglobin, and other effects still related to cell lysis as the actions insecticide, anthelmintic and ichthyotoxic. Considering the various pharmacological actions of A. sisalana and its widespread use in folk medicine, it is necessary to investigate their possible side effects on female reproduction, which have not yet been reported in the literature / Mestre