O trabalho desenvolvido teve como objetivo estudar a solvatação em misturas binárias de água com líquidos iônicos, LIs, destacando a influência da lipofilicidade e estrutura deste últimos. Além disso, estudou-se uma série inédita de líquidos iônicos tensoativos, LITs, cujas propriedades em solução aquosa, foram determinadas através de diversas técnicas experimentais. Em relação aos LIs, os estudo iniciou-se com a síntese, purificação e caracterização dos cloretos de 1-alil-3-alquilimidazólios, e posteriormente, analisou-se a solvatação pelas referidas misturas binárias. Para este estudo, foram utilizados compostos (sondas solvatocrômicas) cujos espectros Uv-Vis são sensíveis às propriedades do meio. Juntamente com tais sondas, aplicou-se um modelo de solvatação preferencial, proposto pelo grupo, que descreve a solvatação da sonda, considerando os dois solventes e um “complexo&#8221 água-LI. O estudo de solvatocromismo envolveu a utilização de três sondas, MePMBr2, OcPMBr2 e MeQMBr2 e três líquidos iônicos, AlMeImCl, AlBuImCl e AlHxImCl, visando a compreensão das interações hidrofóbicas, o efeito de anelação e o aumento da cadeia alquílica. Os resultados mostraram a importância de várias interações sonda-LI, incluindo ligações de hidrogênio, eletrostáticas, e hidrofóbicas, para a solvatação das sondas. Em relação aos LITs, a série estudada, cloretos de 1-metil-3(3-acilaminopropil) imidazólio, foi sintetizada, purificada e caracterizada. As propriedades das soluções de tensoativos em soluções aquosas foram determinadas através das técnicas de condutância, tensão superficial, espalhamento estático de luz e solvatocromismo. Os valores de concentração micelar crítica, cmc, e energia livre de Gibbs de micelização, ΔGmic, obtidos através das três primeiras técnicas citadas, foram comparados com os valores dos cloretos de 1-metil-3-alquilimidazólio, (tensoativos análogos aos estudados, exceto pela ausência do grupo propilamida) e mostraram que a presença da amida, favorece o processo de micelização, uma vez que os valores dos dois parâmetros citados foram menores para os tensoativos estudados. No estudo de solvatocromismo em soluções micelares, foram utilizadas as sondas WB, 4-nitroanisol, 4-nitroanilina e N,N-dimetil-4-nitroanilina. Com estas sondas foi possível estudar a acidez, α, basicidade, β, polarizabilidade, π* e concentração da água interfacial, [água]interfacial. Notou-se que , α,β, [água]interfacial, diminuíram com o aumento da cauda hidrofóbica do tensoativo, devido a maior proximidade entre os grupos hidrofílicos diminuindo a área mínima das cabeças. Tal diminuição comprime as cabeças dos tensoativos, e atenua a disponibilidade do H2 ácido do imidazol, justificando a diminuição de α com o aumento da hidrofobicidade do tensoativo. / The developed work focused the study of the solvation of binary mixtures among water and ionic liquids, ILs. Highlighting the influence of the lipophilicity and structure of the ILs. Moreover, it was studied a new series of surface active ionic liquids, SAILs, and the properties of these SAILs in water, was studied using many experimental techniques. The ILs study started with the synthesis, purification and characterization of the 1-allil-3-alkylimidazolium chlorides, and after, it was studied the solvation of the aqueous binary mixtures. In this study, they were utilized solvatochromic probes, these substances are sensitive to the medium properties, and can be analyzed using the Uv-Vis spectroscopy. In order to explain the obtained results, it was applied a solvation model, developed by the research group. This model describes the solvation considering the presence of the two solvents and a &#8220:complex” water-IL. The solvatochromic study was utilized three probes, MePMBr2, OcPMBr2 e MeQMBr2 and three ILs, AlMeImCl, AlBuImCl e AlHxImCl. The results showed the importance of probe-LI interaction, for example, hydrogen bond, electrostatic and hydrophobic interactions; that influences the solvation of the probe. The SAILs studied series, was the 1-methyl-3(3-acylaminopropyl) imidazolium chloride, this series was synthesized, purified and characterized. The properties of the surfactants aqueous solutions were investigate with conductance, surface tension, light scattering and solvatochromism. The values of critical micelle concentration, cmc, and Gibbs free energy, ΔGmic, was obtained with the first three techniques, and these results were compared with the series 1-methyl-3-alkylimidozolium chlorides. The results showed that the presence of the amide functional group support the micellization process. In the solvatochromic study of micellar solutions, they were utilized the probes WB, 4-nitroanisole, 4-nitroaniline e N,N-dimethyl-4-nitroaniline. Using these probes, it was possible to determine the acidity, α, basicity, β, polarizability, π* and interfacial water concentration, [water]interfacial. It was observed, that α, β and [water]interfacial decreased with the increase of the hydrophobic chain of the surfactant.

Duas séries homólogas de tensoativos foram sintetizadas, os cloretos de benzil-(3-acilaminopropil)dimetilamônio, RCONH(CH'ind.2')3N'pot.+'(CH'ind.3')]pot.2'CH'pot.2'C'pot.6'H'pot.5'Cl'pot.-'e (3-acilaminopropil)trimetilamônio, RCONH[(CH'pot.2')]'ind.3'N'pot.+'(CH'ind.3')'pot.3'Cl'ind. -' , onde RCO = C'ind.10' a C'ind.16'. A síntese foi realizada a partir de precursor comum, RCONH(CH'ind.2')'pot.3'N'(CH'ind.3')ind.2', sendo a quaternização feita pela reação com cloreto de benzila e iodeto de metila (seguido de troca iônica), respectivamente. Investigou-se a adsorção na interface solução/ar, a micelização e a estrutura dos agregados formados. Os resultados foram comparados com os de tensoativos catiônicos. Algumas das propriedades micelares das séries estudadas (ex: concentrações micelares críticas, graus de dissociação, números de agregação) tem valores na mesma faixa de grandeza dos outros tensoativos catiônicos com o mesmo tamanho de cadeia hidrofóbica. Outras, por exemplo, a energias livres de Gibbs de adsorção e micelização são diferentes (mais favoráveis). Os resultados apontam para o fato de que o grupo 3-amidopropila, [-CO-NH-CH'ind.2'-CH'ind.2'-CH'ind.2'-], quando inserido na molécula do tensoativo, acaba constituindo parte do seu grupo hidrofílico e facilita a micelização do mesmo. A polaridade microscópica da água interfacial foi determinada usando sondas solvatocrômicas e mostra que a água interfacial é menos polar que água 'bulk'. / The following surfactants have been synthesized: benzyl-(3-acyl-aminopropyl)dimethylammonium chloride, RCONH(CH'ind.2')'ind.3'N'pot.+'(CH'ind.3')'ind.2'CH'ind.2'C'ind.6'H'ind.5' Cl'pot.-' and (3-acylaminopropyl) trimethylammonium chloride, RCONH(CH'ind.2')'ind.3'N'pot.+'(CH'ind.3')'ind.3' Cl'ind.-', where RCO = C'ind.10' to C'ind.16'. The two series have been synthesized from the precursor RCONH(CH2)3N(CH3)2, by quaternization with benzyl chloride, and/or methyl iodide (followed by ion exchange), respectively. Adsorption at solution/air interface and micellization in aqueous solution has been studied, and the results compared with those of other cationic surfactants. Some properties, e.g., critical micelle concentrations, degrees of micelle dissociation, and aggregation numbers are similar to those of other cationic surfactants of equivalent hydrophobic chain length. The Gibbs free energies of adsorption at solution/air interface, and of micellization are, however, more favorable. The group [-CO-NH-CH'ind.2'-CH'ind.2'-CH'ind.2'-] is a part of the interface, and lead to favorable micellization. The microscopic polarity of interfacial water has been measured by appropriate solvatochromic probes, and is less than that of bulk water.

Os atributos físicos, físico-químicos e químicos dos sistemas emulsionados são influenciados pelas características das gotículas da fase interna destes, como: concentração, tamanho e morfologia. Dessa forma, os objetivos envolveram a caracterização física e físico-química de sistemas emulsionados obtidos a partir dos tensoativos álcool estearílico 21 OE (óxidos de etileno) (steareth-21) e álcool oleílico 20 OE (oleth-20), bem como, a introdução da tomografia por coerência óptica (OCT) como técnica analítica para determinação do tamanho de partículas e caracterização morfológica das emulsões. Prepararam-se três formulações, diferindo-se no tensoativo utilizado, sendo o sistema emulsionado SE-1 composto por 8,0% (p/p) de oleth-20; o SE-2 por 4,0% (p/p) de oleth-20 e 4,0% (p/p) steareth-21; e o SE-3 por 8,0% (p/p) steareth-21. Avaliaram-se a estabilidade preliminar, o valor de pH, os perfis reológico e termogravimétrico. A presença de fase gel cristalina foi determinada por meio da microscopia com luz polarizada e, o tamanho das gotículas, por meio da microscopia óptica comum, difração a laser e OCT. As amostras não apresentaram sinais de instabilidade por meio dos testes da centrifugação e do estresse térmico. O valor de pH foi considerado compatível com o da pele humana (4,6 a 5,8). Os sistemas apresentaram comportamento reológico não-Newtoniano pseudoplástico. SE-1 apresentou viscosidade aparente inferior (223,53 mPa.s) e área de histerese (2238,38 Pa/s) estatisticamente igual ao SE-2 (2911,19 Pa/s); SE-2 apresentou valor intermediário de viscosidade aparente (332,20 mPa.s) e, SE-3, valores superiores para ambos os parâmetros (636,40 mPa.s e 4248,97 Pa/s). Os testes oscilatórios constataram a predominância do caráter elástico para os três sistemas. Por meio da termogravimetria, o perfil das três amostras foi semelhante, independentemente do tipo e concentração do tensoativo não-iônico. Observou-se a presença de fase gel cristalina para os três sistemas, sendo aparentemente mais pronunciado para o SE-2. Tanto na análise microscópica quanto na difração a laser foram obtidos tamanho médio de partículas menor que 6,0 µm. De acordo com os resultados da OCT, as partículas menores que 6,0 µm não foram possíveis de serem conclusivamente observadas e aquelas maiores sugeriram ser a fase interna dos sistemas. / The physical, physicochemical and chemical attributes of the emulsified systems are influenced by the characteristics of their internal phase droplets, such as: concentration, size and morphology. Thus, the aims involved the physical and physicochemical characterization of emulsions obtained from the stearyl alcohol condensed with 21 mols ethylene oxide (EO) (steareth-21) and oleyl alcohol with 20 mols EO (oleth-20), as well as, the introduction of the optical coherence tomography (OCT) as the analytical technique tool to the determination of the particle size and morphological characterization of the emulsified systems. Three formulations were prepared, differing at the surfactant used, being the emulsified system SE-1 composed by 8.0% (p/p) of oleth-20, the SE-2 by 4.0% (p/p) of oleth-20 and 4.0% (p/p) steareth-21; and the SE-3 by 8.0% (p/p) steareth-21. The preliminary stability was evaluated, such as the ph value and the rheological and thermogravimetric profiles. The presence of the crystalline gel phase was determined from microscopy with polarized light and the droplet size through regular optical microscopy, laser diffraction and OCT. The samples did not present signs of instability throughout the centrifugation and thermal stress tests. The ph value was considered compatible to human skin (4.6 to 5.8). Systems represent the non-Newtonian pseudoplastic rheological behaviour. The SE-1 presented inferior apparent viscosity (223.53 mPa.s) and the hysteresis area (2238.38 Pa/s) statistically equal to SE-2 (2911.19 Pa/s); the SE-2 presented an average value of apparent viscosity (332.20 mPa.s) and, the SE-3, superior values to both parameters (636.40 mPa.s and 4248.97 Pa/s). The oscillating tests verified the elastic character predomination to the three systems. Throughout the thermogravimetry, the profile of the three samples was similar, independent from the kind and concentration of the non-ionic surfactant. The presence of the crystalline gel phase was identified at the three systems, being apparently more pronounced to the SE-2. Either at the microscopic analysis as well as at the laser diffraction were obtained an average size of the particles minor than 6.0 µm. According to OCT results, the particles below 6.0 µm were not possible to be identified and the major particles were suggested be the internal phase of the systems, however new studies should be performed.

Made available in DSpace on 2015-04-14T13:32:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 422804.pdf: 1388068 bytes, checksum: 46ed542c6211d43c59728550953b54e0 (MD5) Previous issue date: 2010-01-28 / Introdu??o: a s?ndrome da aspira??o de mec?nio (SAM) ? uma das doen?as respirat?rias mais importantes no per?odo neonatal. O tratamento com surfactante ex?geno apresenta uma resposta muito modesta. O mec?nio ? um potente inibidor da fun??o surfactante. Pol?meros n?o i?nicos adicionados ao surfactante neutralizam a inibi??o causada pelo mec?nio in vitro. Os resultados do uso de surfactante em modelos experimentais n?o apresentam respostas consistentes. Objetivo: avaliar o efeito de pol?meros n?o i?nicos na fun??o surfactante in vitro e em modelo experimental de s?ndrome de aspira??o de mec?nio. M?todo: a medidas da adsor??o e da tens?o superficial m?nima de solu??es de surfactante contendo dextran e polietilenoglicol (PEG) foram avaliados pelo surfact?metro da bolha cativa. O experimento in vivo, foi realizado com 16 porcos rec?m-nascidos nos quais a aspira??o de mec?nio foi provocada pela instila??o de 5 ml/kg de mec?nio a 20%. Os animais foram divididos em tr?s grupos: l. controle (n=5); ll. surfactante 100mg/kg (n=5); lll. surfactante-polietilenoglicol 7,5% (n=6). O per?odo de observa??o foi de 6 horas. A resposta aos diversos tratamentos foi avaliada por gasometrias arteriais seriadas. Resultados: a adi??o de dextran e PEG melhorou o desempenho do surfactante avaliado pelo surfact?metro da bolha cativa. Os valores da PaO2 (m?dia ? desvio padr?o) aos 30 minutos ap?s o tratamento da SAM foram: Grupo l= 66,8 ? 21,12 mmHg; Grupo ll= 68,12 ? 19,41 mmHg; e no Grupo lll= 61,33 ? 16,18 mmHg (P= 0,817 ). Com 3 horas ap?s tratamento os valores foram: Grupo l= 90,60 ? 68,12 mmHg; Grupo ll= 72,18 ? 34,83 mmHg; Grupo lll= 69,00 ? 24,46 (P= 0,711 ). Com 6 horas ap?s tratamento, os valores foram: Grupo l= 76,60 ? 48,04 mmHg; Grupo ll= 99,00 ? 94,17 mmHg; Grupo lll= 60,83 ? 19,18 mmHg (P= 0,586). ANOVA multivariada xvi modificada para medidas repetidas n?o demonstrou diferen?a significativa entre os tr?s grupos (P= 0,560). Conclus?o: adi??o de PEG ao surfactante n?o modificou o quadro de insufici?ncia respirat?ria hipox?mica grave causada pela SAM, apesar de melhorar o desempenho do surfactante in vitro.

Neste trabalho, sondas solvatocrômicas foram empregadas no estudo da solvatação em solventes puros e misturas aquosas de solventes polares práticos e apráticos. A partir da polaridade de misturas aquosas de solventes orgânicos, determinou-se a concentração de água interfacial de micelas catiônicas. Finalmente, avaliou-se o efeito da polaridade e força iônica interfaciais de micelas catiônicas sobre a velocidade da reação entre p-nitrofenildifenilfosfato e o íon fluoreto. No estudo de misturas aquosas de solventes orgânicos, um novo modelo de solvatação preferencial foi elaborado, segundo o qual três espécies presentes em solução competem pela camada de solvatação da sonda: água, solvente orgânico e o \"complexo\" formado por uma molécula de água e outra de solvente orgânico (Solv-Água). Através deste modelo, analisou-se o efeito da temperatura e das propriedades das sondas e dos solventes orgânicos sobre o fenômeno da solvatação. Em soluções aquosas de micelas catiônicas, observou-se uma desidratação da interface em função do aumento do grupo hidrofílico do tensotativo e da mudança de geometria micelar de esférica para cilíndrica. Verificou-se que a velocidade da reação entre pnitrofenildifenilfosfato e fluoreto é pouco afetada pela interface micelar e pode ser reproduzida, na ausência de micelas, em soluções com mesma concentração de água e força iônica que as micelas. / Solvatochromic probes have been employed to study the polarity of pure solvents and binary mixtures of water with protic and aprotic polar solvents. From polarity data of aqueous organic mixtures, the concentration of interfacial water of cationic micelles has been determined. In aqueous solutions of cationic micelles, the dehydration of interfacial region has been observed as a result of increasing the volume of the surfactant head group and changing micellar geometry from spherical to cylindrical. Finally, the effect of interfacial polarity and ionic force on the rate of the reaction between 4-nitrophenyldiphenylphosphate and fluoride ion has been evaluated. In studying aqueous organic mixtures, a new preferential solvation model has been developed, that considers the competition between three species in solution for the probe micro-solvation shell: water, organic solvent and a 1:1 \"complex\" formed by water and organic solvent (Solv-Água). Based on this new model, the effect of temperature, as well as probe and organic solvent properties on solvation has been analyzed. It has been observed that the rate of the reaction between p-nitrophenyldiphenylphosphate and fluoride ion shows little dependence on the properties of interfacial region of cationic micelles and can be reproduced, in the absence of micelles, in solutions containing the same water concentration and ionic force as the micellar pseudo-phase.

O objetivo do presente estudo foi o de avaliar a influência da associação dos tensoativos cetrimida 0,2%, cetrimida 0,1% e cloreto de benzalcônio 0,008% aos hipocloritos de sódio e de cálcio 2,5% nas propriedades de pH, quantidade de cloro livre, tensão superficial, ângulo de contato, dissolução pulpar e atividade antimicrobiana. O pH e a concentração de cloro ativo foram avaliados por pHmetro digital e pela titulação, respectivamente. A tensão superficial foi mensurada através da técnica do anel de platina com um tensiômetro de Du Noüy. O ângulo de contato das soluções em bases de dentina humana foi aferido pelo software Drop Shape Analyzer. Para a análise da dissolução pulpar foram utilizados fragmentos de polpas bovinas e os resultados foram expressos por percentual de perda de massa. A atividade antimicrobiana frente ao Enterococcus faecalis foi realizada pelo método de difusão em Ágar. Os resultados mostraram que a associação de tensoativos aos hipocloritos de sódio e cálcio não alterou as propriedades de pH, cloro livre e dissolução pulpar das soluções. O hipoclorito de cálcio apresentou o maior valor de tensão superficial (72,13 ± 1,82 mN/m). Quando associados aos tensoativos, os hipocloritos de sódio e cálcio tiveram uma redução significativa da tensão superficial. O mesmo foi observado para o ângulo de contato. Os tensoativos apresentam atividade antimicrobiana. A associação dos hipocloritos à cetrimida 0,2% ou 0,1% aumentou o halo de inibição frente ao Enterococcus faecalis. Concluiu-se que a associação de tensoativos não modificaram as propriedades de pH, cloro livre e dissolução pulpar dos hipocloritos de sódio e cálcio 2,5%. Porém, ela foi capaz de diminuir a tensão superficial e o ângulo de contato das soluções. Ainda, a associação da cetrimida 0,2% e 0,1% melhorou a capacidade antimicrobiana dos hipocloritos. / The aim of this study was to evaluate the influence of surfactants 0,2% or 0,1% cetrimide or 0,008% benzalkonium chloride on 2.5% sodium and calcium hypochlorite in the properties of pH, free chlorine content, surface tension, contact angle, pulp dissolution and antimicrobial activity. The pH and free chlorine content were evaluated by digital pHmeter and by titration, respectively. Surface tension was measured by the platinum ring technique with a Du Noüy tensiometer. Solution’s contact angle in human dentin surfaces was checked by Drop Shape Analyzer software. Bovine pulps were used for pulp dissolution analysis and the dissolving capacity was expressed by percentual weight loss. Antimicrobial activity over Enterococcus faecalis was evaluated through the ágar diffusion method. The surfactants association on sodium and calcium hypochlorites did not alter pH, free chlorine content and pulp dissolution properties. Calcium hypochlorite had the higher surface tension (72,13 ± 1,82 mN/m). However, when sodium and calcium hypochlorite were associated to surfactants, a significant reduction of surface tension occured. The same was observed for contact angle analysis. The surfactants used in this study have antimicrobial activity. The association of 0,2% or 0,1% cetrimide enhanced antimicrobial activity of both hypochlorites. It was possible to conclude that surfactants association did not alter pH, free chlorine content and pulp dissolution properties of 2,5% sodium and calcium hypochlorite. It was capable to reduce surface tension and contact angle of the solutions. Moreover, the 0,2% or 0,1% cetrimide association increased antimicrobial activity of hypochlorite.

Este trabalho tem como objetivo a síntese e a determinação de propriedades micelares de líquidos iônicos tensoativos (LITs) catiônicos. Dentre as características importantes desses compostos destacamos: alta deslocalização da carga e caráter ácido no hidrogênio H2 do anel heterocíclico e a grande flexibilidade estrutural, estas são relevantes para as propriedades de soluções desses tensoativos, e, consequentemente, para suas aplicações. A influência da variação estrutural nas suas propriedades é importante para modular as propriedades micelares e, por consequência suas aplicações. A síntese de LITs foi realizada por aquecimento convencional e irradiação por micro-ondas, o último método foi o mais eficiente. Inicialmente, estudamos a influência do comprimento da cadeia carbônica (fator importante para a energia de formação de micelas), de cloretos de 1-alquil-3-metilimidazólio, tendo a cadeia n-alquílica 10 a 16 átomos de carbonos. Em seguida, comparamos as propriedades dos LITs acima mencionados com as de tensoativos convencionais, cloretos de 1-alquilpiridínio e cloretos 1-alcanoil-amidoetil benzildimetilamônio. Por fim, estudamos a influência do volume da cabeça-polar, utilizando cloretos de 1-alquil-3-hexadecilimidazólio, tendo a cadeia alquílica secundária 1 a 5 átomos de carbono. As propriedades micelares foram investigadas por tensão superficial, condutividade, calorimetria, espalhamento de luz e ressonância magnética nuclear. Os resultados mostraram que ligações de hidrogênio (devido ao H2 ácido do anel imidazólio) e as interações hidrofóbicas são relevantes para a formação de micelas e que o aumento do volume da cabeça-polar favorece a micelização e a formação de agregados pré-micelares / The objective of this work is the synthesis and determination of the micelar properties of cationic surface-active ionic liquids (SAILs). Among the important characteristics of these compounds are: high charge delocalization and acid character of hydrogen H2 of the heterocyclic ring and large structural flexibility, the latter is relevant to solution properties of these surfactants, hence to their applications. Synthesis of SAILs was carried out by conventional heating or by microwave irradiation, the later method was more efficient. Initially, we studied the influence of the chain length of the alkyl group (an important factor for the energy of micelle formation) of 1-alkyl-3-methylimidazolium chlorides, n-alkyl group having 10 to 16 carbon atoms. Then, we compared the properties of the above mentioned SAILs with conventional surfactants, 1-alkylpyridinium chlorides and 1-alkanoyl-amidoethyl benzyldimethylammonium chlorides. Finally, we studied the influence of the head-group volume, by studying 1-alkyl-3-hexadecylimidazolium chlorides, with secondary n-alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. The micelar properties were investigated by surface tension, conductivity, calorimetry, light scattering and nuclear magnetic resonance. Our results have shown that hydrogen bonding (due to the acidic H2 of the imidazolium ring) and hydrophobic interactions are relevant to micelle formation; increasing the head-group volume favors micellization and the formation of pre-micellar aggregates

Os atributos físicos, físico-químicos e químicos dos sistemas emulsionados são influenciados pelas características das gotículas da fase interna destes, como: concentração, tamanho e morfologia. Dessa forma, os objetivos envolveram a caracterização física e físico-química de sistemas emulsionados obtidos a partir dos tensoativos álcool estearílico 21 OE (óxidos de etileno) (steareth-21) e álcool oleílico 20 OE (oleth-20), bem como, a introdução da tomografia por coerência óptica (OCT) como técnica analítica para determinação do tamanho de partículas e caracterização morfológica das emulsões. Prepararam-se três formulações, diferindo-se no tensoativo utilizado, sendo o sistema emulsionado SE-1 composto por 8,0% (p/p) de oleth-20; o SE-2 por 4,0% (p/p) de oleth-20 e 4,0% (p/p) steareth-21; e o SE-3 por 8,0% (p/p) steareth-21. Avaliaram-se a estabilidade preliminar, o valor de pH, os perfis reológico e termogravimétrico. A presença de fase gel cristalina foi determinada por meio da microscopia com luz polarizada e, o tamanho das gotículas, por meio da microscopia óptica comum, difração a laser e OCT. As amostras não apresentaram sinais de instabilidade por meio dos testes da centrifugação e do estresse térmico. O valor de pH foi considerado compatível com o da pele humana (4,6 a 5,8). Os sistemas apresentaram comportamento reológico não-Newtoniano pseudoplástico. SE-1 apresentou viscosidade aparente inferior (223,53 mPa.s) e área de histerese (2238,38 Pa/s) estatisticamente igual ao SE-2 (2911,19 Pa/s); SE-2 apresentou valor intermediário de viscosidade aparente (332,20 mPa.s) e, SE-3, valores superiores para ambos os parâmetros (636,40 mPa.s e 4248,97 Pa/s). Os testes oscilatórios constataram a predominância do caráter elástico para os três sistemas. Por meio da termogravimetria, o perfil das três amostras foi semelhante, independentemente do tipo e concentração do tensoativo não-iônico. Observou-se a presença de fase gel cristalina para os três sistemas, sendo aparentemente mais pronunciado para o SE-2. Tanto na análise microscópica quanto na difração a laser foram obtidos tamanho médio de partículas menor que 6,0 µm. De acordo com os resultados da OCT, as partículas menores que 6,0 µm não foram possíveis de serem conclusivamente observadas e aquelas maiores sugeriram ser a fase interna dos sistemas. / The physical, physicochemical and chemical attributes of the emulsified systems are influenced by the characteristics of their internal phase droplets, such as: concentration, size and morphology. Thus, the aims involved the physical and physicochemical characterization of emulsions obtained from the stearyl alcohol condensed with 21 mols ethylene oxide (EO) (steareth-21) and oleyl alcohol with 20 mols EO (oleth-20), as well as, the introduction of the optical coherence tomography (OCT) as the analytical technique tool to the determination of the particle size and morphological characterization of the emulsified systems. Three formulations were prepared, differing at the surfactant used, being the emulsified system SE-1 composed by 8.0% (p/p) of oleth-20, the SE-2 by 4.0% (p/p) of oleth-20 and 4.0% (p/p) steareth-21; and the SE-3 by 8.0% (p/p) steareth-21. The preliminary stability was evaluated, such as the ph value and the rheological and thermogravimetric profiles. The presence of the crystalline gel phase was determined from microscopy with polarized light and the droplet size through regular optical microscopy, laser diffraction and OCT. The samples did not present signs of instability throughout the centrifugation and thermal stress tests. The ph value was considered compatible to human skin (4.6 to 5.8). Systems represent the non-Newtonian pseudoplastic rheological behaviour. The SE-1 presented inferior apparent viscosity (223.53 mPa.s) and the hysteresis area (2238.38 Pa/s) statistically equal to SE-2 (2911.19 Pa/s); the SE-2 presented an average value of apparent viscosity (332.20 mPa.s) and, the SE-3, superior values to both parameters (636.40 mPa.s and 4248.97 Pa/s). The oscillating tests verified the elastic character predomination to the three systems. Throughout the thermogravimetry, the profile of the three samples was similar, independent from the kind and concentration of the non-ionic surfactant. The presence of the crystalline gel phase was identified at the three systems, being apparently more pronounced to the SE-2. Either at the microscopic analysis as well as at the laser diffraction were obtained an average size of the particles minor than 6.0 µm. According to OCT results, the particles below 6.0 µm were not possible to be identified and the major particles were suggested be the internal phase of the systems, however new studies should be performed.

O objetivo do presente estudo foi o de avaliar a influência da associação dos tensoativos cetrimida 0,2%, cetrimida 0,1% e cloreto de benzalcônio 0,008% aos hipocloritos de sódio e de cálcio 2,5% nas propriedades de pH, quantidade de cloro livre, tensão superficial, ângulo de contato, dissolução pulpar e atividade antimicrobiana. O pH e a concentração de cloro ativo foram avaliados por pHmetro digital e pela titulação, respectivamente. A tensão superficial foi mensurada através da técnica do anel de platina com um tensiômetro de Du Noüy. O ângulo de contato das soluções em bases de dentina humana foi aferido pelo software Drop Shape Analyzer. Para a análise da dissolução pulpar foram utilizados fragmentos de polpas bovinas e os resultados foram expressos por percentual de perda de massa. A atividade antimicrobiana frente ao Enterococcus faecalis foi realizada pelo método de difusão em Ágar. Os resultados mostraram que a associação de tensoativos aos hipocloritos de sódio e cálcio não alterou as propriedades de pH, cloro livre e dissolução pulpar das soluções. O hipoclorito de cálcio apresentou o maior valor de tensão superficial (72,13 ± 1,82 mN/m). Quando associados aos tensoativos, os hipocloritos de sódio e cálcio tiveram uma redução significativa da tensão superficial. O mesmo foi observado para o ângulo de contato. Os tensoativos apresentam atividade antimicrobiana. A associação dos hipocloritos à cetrimida 0,2% ou 0,1% aumentou o halo de inibição frente ao Enterococcus faecalis. Concluiu-se que a associação de tensoativos não modificaram as propriedades de pH, cloro livre e dissolução pulpar dos hipocloritos de sódio e cálcio 2,5%. Porém, ela foi capaz de diminuir a tensão superficial e o ângulo de contato das soluções. Ainda, a associação da cetrimida 0,2% e 0,1% melhorou a capacidade antimicrobiana dos hipocloritos. / The aim of this study was to evaluate the influence of surfactants 0,2% or 0,1% cetrimide or 0,008% benzalkonium chloride on 2.5% sodium and calcium hypochlorite in the properties of pH, free chlorine content, surface tension, contact angle, pulp dissolution and antimicrobial activity. The pH and free chlorine content were evaluated by digital pHmeter and by titration, respectively. Surface tension was measured by the platinum ring technique with a Du Noüy tensiometer. Solution’s contact angle in human dentin surfaces was checked by Drop Shape Analyzer software. Bovine pulps were used for pulp dissolution analysis and the dissolving capacity was expressed by percentual weight loss. Antimicrobial activity over Enterococcus faecalis was evaluated through the ágar diffusion method. The surfactants association on sodium and calcium hypochlorites did not alter pH, free chlorine content and pulp dissolution properties. Calcium hypochlorite had the higher surface tension (72,13 ± 1,82 mN/m). However, when sodium and calcium hypochlorite were associated to surfactants, a significant reduction of surface tension occured. The same was observed for contact angle analysis. The surfactants used in this study have antimicrobial activity. The association of 0,2% or 0,1% cetrimide enhanced antimicrobial activity of both hypochlorites. It was possible to conclude that surfactants association did not alter pH, free chlorine content and pulp dissolution properties of 2,5% sodium and calcium hypochlorite. It was capable to reduce surface tension and contact angle of the solutions. Moreover, the 0,2% or 0,1% cetrimide association increased antimicrobial activity of hypochlorite.

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:01:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 KlismeryaneCM_TESE_Parcial.pdf: 534814 bytes, checksum: 7f809659b18392cc6ade30651d315ef5 (MD5) Previous issue date: 2013-11-29 / The drilling fluid used to assist in the drilling operation of oil wells, accumulates solids inherent in the formation as it is circulated in the well, interfering in the fluid performance during operation. It is discarded after use. The disposal of these fluids causes one of the most difficult environmental problems in the world. This study aims to promote liquid phase separation of drilling fluids, which have circulated in oil wells, and enable this recovered liquid to formulate a new fluid. For this, non-ionic surfactants were used in order to select the best outcome in phase separation. Five real water-based drilling fluids were utilized, which were collected directly from the fields of drilling oil wells, classified as polymeric fluids. The methodology used consisted in combining the fluid with surfactant and then subjecting it to a process of centrifugation or decantation. The decantating tests were scheduled through experimental planning 23 and 32, using as variables the percentage (%) of surfactant utilized and the stirring time in minutes. The surfactants used were ethoxylated nonylphenol and lauryl alcohol ethoxylated with different degrees of ethoxylation. Phase separation was monitored first by tests of stability, and subsequently by the height of the interface in beakers of 100 mL. The results showed that from the surfactants studied, the lauryl alcohol ethoxylated with 3 ethoxylation units has been the most effective in the phase separation process of the drilling fluids tested. The statistical tool used was of great industrial value regarding the programming phase separation in drilling fluids. In conclusion, the liquid phase separated using surfactant can be reused for a new formulation of drilling fluid with similar properties of a new fluid, assuring its efficiency. And in the resulting analysis it is also suggested that the adsorption is the mechanism that leads the phase separation, with surfactant adsorbing in the active solids / O fluido de perfura??o, utilizado para auxiliar na opera??o de perfura??o de po?os de petr?leo, acumula s?lidos inerentes a forma??o ? medida que ? circulado no po?o durante a perfura??o, interferindo no seu desempenho durante a opera??o. Assim, ap?s o uso ele ? descartado, gerando um dos passivos ambientais mais dif?ceis de recuperar em todo o mundo. O presente estudo tem por finalidade promover a separa??o da fase l?quida de fluidos de perfura??o que j? foram circulados em po?os de petr?leos, habilitando seu uso para formula??o de um novo fluido. Para isso, foram utilizados tensoativos n?o i?nicos a fim de selecionar o que melhor atuasse na separa??o de fases. Foram utilizados cinco fluidos de perfura??o base ?gua, reais coletados diretamente nos campos de perfura??o de po?os de petr?leo, classificados como fluidos polim?ricos. A metodologia utilizada constitui-se basicamente em aditivar o fluido com o tensoativo e depois submet?-lo ? um processo de centrifuga??o ou decanta??o. Os ensaios de decanta??o foram programados atrav?s do planejamento experimental 23 e 32, utilizando como vari?veis o % de tensoativo utilizado e o tempo de agita??o em minutos. Os tensoativos utilizados foram o nonilfenol etoxilado e o ?lcool laur?lico etoxilado, ambos com diferentes graus de etoxila??o. A separa??o de fases foi acompanhada inicialmente por ensaios de estabilidade e, posteriormente, pela altura da interface em provetas de 100 mL. Os resultados obtidos mostraram que, dentre os tensoativos estudados, o ?lcool laur?lico etoxilado, com 3 unidades de etoxila??o, foi o que atuou de forma mais eficiente no processo de separa??o de fases dos fluidos de perfura??o estudados. A aplica??o de planejamentos estat?sticos pode ser uma ferramenta de grande valor industrial no que diz respeito a programa??o de separa??o de fases em fluidos de perfura??o. Concluiuse que a fase l?quida separada utilizando tensoativos pode ser reutilizada na formula??o de um novo fluido de perfura??o, com propriedades semelhantes a de um fluido novo, garantindo a efic?cia do mesmo. Com a an?lise dos resultados sugere-se, ainda, que a adsor??o ? o mecanismo que governa a separa??o de fases, com o tensoativo adsorvendo-se nos s?lidos ativos / 2020-01-01