Orientador: Prof. Dr. Bruno Lemos Batista / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia/Química, 2016. / O arroz e seus derivados sao importantes fontes de elementos essenciais e nao essenciais. Os elementos essenciais como ferro e selenio sao vitais para manter varios processos bioquimicos. Por outro lado, elementos nao essenciais, como por exemplo, o arsenio (As), podem estar presentes em alimentos a base de arroz e, consequentemente, expor a populacao. A exposicao de populacoes mesmo a baixas concentracoes de As pode levar a graves consequencias para saude humana, especialmente criancas e celiacos que consomem alimentos a base de arroz. O objetivo desse estudo foi determinar a concentracao de As em produtos a base de arroz (macarrao, doces, biscoitos, barra de cereal, farinha, pao, leite e mingau) e papinhas infantis, bem como estimar a ingestao diaria de As e avaliacao in vitro da bioacessibilidade atraves do consumo destes alimentos no Brasil. As determinacoes totais e bioacessiveis para As foram realizadas usando ICP-MS. Para o estudo de especiacao, a tecnica utilizada foi HPLC-ICP-MS. As concentracoes de As nos alimentos a base de arroz variaram entre 15,8 e 101,3 ¿Êg kg-1. Ja nas papinhas infantis contendo arroz, os valores ficaram entre 4,2 e 16,0 ¿Êg kg-1. Considerando os dados da especiacao quimica, amostras de macarrao, farinha e mingau apresentaram a seguinte concentracao de As inorganico (As-i): 79,7; 63,4 e 34,3 ¿Êg kg-1, respectivamente que representa 39,4; 56,8 e 33,5 % da concentracao total de As. Ja as papinhas infantis as concentracoes de As-i foram de 17,5 e 22,8 ¿Êg kg-1. A especiacao revelou que As-i, forma mais toxica, esta presente em 100% das amostras analisadas. Praticamente todas as amostras apresentarem uma fracao bioacessivel maior que 50 %. O que demonstra o potencial bioacessivel do As em amostras a base de arroz incluindo alimentos infantis. O Brasil segue padroes e normas internacionais desenvolvidos pelo Codex Alimentarius para contaminantes em alimentos como o As em arroz. Parametros de seguranca alimentar, bem como regulamentos e codigo de praticas para a agricultura e processamento de alimentos, devem ser adotadas no futuro visando a melhoria de avaliacao de risco. / Due to intense anthropogenic activities, metal ions are among the most important Rice and its derivatives are important sources of essential and non-essential. The essential elements such as iron and selenium are vital to maintain multiple biochemical processes. On the other hand, non-essential elements, such as arsenic (As), may be present in rice-based food and thus exposing the population. The exposure of populations even at low concentrations of As can lead to serious consequences for human health, especially children and celiacs consuming rice-based foods. The aim of this study was to determine the concentration of As in rice products (pasta, pastries, biscuits, cereal bar, flour, bread, milk and porridge) and children's baby food, and to estimate the daily intake of As and in vitro evaluation the bioaccessibility through the consumption of these foods in Brazil. Total determinations and bioaccessible for were performed using ICP-MS. For the study of speciation, the technique used was HPLC-ICP-MS. The concentrations in rice-based foods ranged between 15.8 and 101.3 ìg kg-1. Already infant baby food concentrations of As-i were 17.5 and 22.8 ìg kg-1. Speciation showed that As-i, the most toxic form, is present in 100% of the samples. Virtually all samples present a bioaccessible fraction greater than 50%. This demonstrates the potential of bioaccessible As in rice-based samples including baby food. Brazil follows international standards and norms developed by the Codex Alimentarius for contaminants in foods such as As in rice. Food safety parameters and regulations and code of practice for agriculture and food processing, should be adopted in the future in order to improve risk assessment.

Orientador: Prof. Dr. Anderson Orzari Ribeiro / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia/Química, 2015. / Neste trabalho foram obtidos dez compostos derivados de fenóis, sendo eles o 2-hidroxi-5-nitro-benzaldeído, (AQ-1), 2-hidroxi-3-nitro-benzaldeído, (AQ-2), 1-(2,4-dihidroxi-3-nitro-fenil)-etanona (HMQ-1), 1-(2,4-dihidroxi-3,5-dinitro-fenil)-etanona (HMQ-2), 2-(3-metilbut-2-eniloxi)-benzaldeído, (MP-1), 1-(3-metilbut-2-eniloxi)-2-(2-nitrovinil)-benzeno, (MP-2), 2-[2-(3-metil-but-2-eniloxi)-benzilideno]-malononitrila, (MP-3), 2-(furan-2-carbonil)-3-[2-(3-metil-but-2-eniloxi)-fenil]-acrilonitrila, (AQ-12), 2-(3-metil-but-2-eniloxi)-5-nitro-benzaldeído, (AQ-3) e 1-(3-metil-but-2-eniloxi)-4-nitro-2-(2-nitro-vinil)-benzeno, (AQ-6). Para a obtenção dos compostos foram empregados diversos métodos sintéticos. Destaca-se a obtenção dos compostos AQ-1, AQ-2 e HMQ-1 pelo método de nitração direta sem a utilização de catalisadores, do composto HMQ-2 que possui dois substituintes nitro no anel aromático, dos compostos MP-1 e MP-2 obtidos por micro-ondas o que diminui drasticamente o tempo de obtenção destas moléculas e do composto AQ-6, análogo estrutural do MP-2 que possui um substituinte nitro no anel aromático, o que confere a molécula características eletrônicas diferentes ao do seu antecessor. Os produtos obtidos foram caracterizados mediantes diferentes métodos de caracterização, entre eles a espectroscopia de absorção infravermelho, massa, RMN-1H e 13C, DEPT e de duas dimensões 1H,1H COSY, 1H,1H NOESY e 1H,13C espectro combinatório (HSQC, HMBC). O composto MP-2, obtido a partir da síntese Knoevenagel do composto MP-1 com nitrometano, apresentou significativa atividade antitumoral seletiva, sendo 4,64 vezes mais ativo frente as células tumorais do que as células sadias e ação antimetastática, inibindo por completo o processo de migração das células tumorais nas diferentes concentrações testadas. / In this study were obtained ten phenol derivatives, 2-hydroxy-5-nitrobenzaldehyde, (AQ-1), 2-hydroxy-3-nitrobenzaldehyde (AQ-2), 1-(2,4-dihydroxy-3-nitro-phenyl)-ethanone (HMQ-1), 1- (2,4-dihydroxy-3,5-dinitro-phenyl)-ethanone (HMQ-2) 2-(3-methylbut-2-enyloxy)benzaldehyde, (MP-1), 1-(3-methylbut-2-enyloxy)-2-(2-nitrovinyl)benzene, (MP-2), 2-[2-(3-methyl-but-2-enyloxy)benzylidene]-malononitrila (MP-3), 2-(furan-2-carbonyl)-3-[2-(3-methyl-but-2-enyloxy)-phenyl]-acrilonitrila, (AQ-12), 2-(3-methyl-but-2-enyloxy)-5-nitrobenzaldehyde (AQ-3) and 1- (3-methyl-but-2-enyloxy)-4-nitro-2-(2-nitro-vinyl)benzene (AQ-6). Various synthetic methods were employed to obtain the compounds, as such, ultrasound bath, microwave reactor and agitation plate. Noteworthy is the achievement of AQ-1 compounds, AQ-2 and HMQ-1 by direct nitration method without the use of catalysts, the HMQ-2 compound having two nitro substituents on the aromatic ring, the MP-1 compounds and MP-2 using microwave-oven which dramatically reduces the reaction time for obtaining these molecules and AQ-6 compound structural analogue of the MP-2, but having a nitro substituent on the aromatic ring, which gives the molecule different electronic characteristics to that of its predecessor. The products obtained were characterized by the use of different spectroscopic methods in different centers, highlighting the characterization carried out in Germany Rostock. The employer spectroscopic methods were: infrared absorption spectroscopy, mass spectrometry, 1H-NMR and 13C-NMR spectroscopy, DEPT and two-dimensional 1H, 1H COSY, 1H, 1H NOESY and 1H, 13C combinatorial spectra (HSQC, HMBC). The MP-2 compound obtained from the Knoevenagel synthesis of MP-1 compound and nitromethane, showed significant selective antitumor activity and antimetastatic action of tumor cells.

Orientador: Prof. Dr. Pablo Alejandro Fiorito / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia/Química, 2015. / Nos últimos anos, houve uma grande expansão na busca e desenvolvimento de novos dispositivos voltados para a área de biossensores. Tendo em vista esta grande demanda relacionada ao desenvolvimento de novos dispositivos para detecção de determinadas biomoléculas, como ácidos desoxirribonucleicos (DNA), este trabalho descreve o desenvolvimento de um método para modificação química reversível de superfícies de microcantilevers que são aplicados em estudos de biossensores nanomecânicos. Dessa maneira, para a elaboração desta metodologia foi utilizado o conceito de Click Chemistry aliado à atividade redox de compostos de telúrio junto a grupos tióis, grupo este, que está presente em muitas biomoléculas aplicadas em processos de detecção em biossensores. A parte inicial deste trabalho consistiu na síntese de teluretos bis-arílicos não simétricos, no qual foi possível obter um rendimento isolado para o telureto de 3-nitrofenil 4-metoxifenila de 90%. Após a obtenção deste composto, foram realizadas mais duas etapas de síntese para obtenção do ácido 4-((3-((4-metoxifenil)teluro)fenil)amino)-4-oxobutanóico sendo obtido um rendimento isolado de 60%. Este derivado de telúrio foi imobilizado sobre a superfície de microcantilevers sendo possível verificar a sua atividade redox junto à biomoléculas tioladas de DNA. Paralelamente foi realizado um estudo de viabilidade para troca de biomoléculas que atuam como "receptores" no processo de detecção da fita complementária de DNA. Este resultado se torna relevante, pois possibilita realizar a troca do sistema de detecção a partir da regeneração da superfície além de demonstrar a eficácia da proposta deste trabalho. / In recent years, it has been a great expansion in the search and development of new devices focused on biosensors area. In view of this high demand related to the development of new devices for the detection of certain biomolecules, like deoxyribonucleic acid (DNA) ones, this work describes the development of method for reversible chemical modification of surfaces of microcantilevers are used in biosensors nanomechanical studies. Thus, for the preparation of this methodology it was used the concept of Click Chemistry together with the redox activity of tellurium compounds with thiol groups, which is present in many biomolecules applied to detection processes in biosensors. The initial part of this work involved the synthesis of unsymmetrical diaryl tellurides, in which it was possible to obtain an isolated yield for the telluride of 3-nitrophenyl 4- (4-methoxyphenyl)(3-nitrophenyl)tellane of 90%. After obtaining this compound two more synthesis steps for obtaining acid 4 - ((3 - ((4-methoxyphenyl) teluro) phenyl) amino) -4-oxobutanoic acid were performed being obtained an isolated yield of 60%. The tellurium derivative was immobilized on the surface of microcantilevers being possible to verify its redox activity by biomolecules (DNA) with thiol groups. At the same time it carried out a feasibility study to exchange of biomolecules that act as "receptors" in the detection process of complementary DNA. This result is significant because it enables performing the exchange of the detection system from the surface of regeneration besides demonstrating the effectiveness of this proposal work.

Orientador: Prof. Dr. Alexandre Zatkovskis Carvalho / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia/Química, 2016. / No Brasil, onde a desigualdade social é evidente, nem todos os cidadãos têm acesso aos mesmos medicamentos. No entanto, algumas práticas como a distribuição de medicamentos pelo SUS, quebra de patentes, produção de genéricos e aviamento de medicamentos permitem que a população mais carente seja atendida em suas necessidades terapêuticas. Para que essas vantagens sejam efetivamente reais, deve-se garantir que a eficácia terapêutica dos medicamentos mais acessíveis seja similar à dos medicamentos de referência. Neste trabalho a técnica de eletroforese capilar foi utilizada para a comparação da qualidade de medicamentos. Desta forma, este trabalho constitui também um serviço público à população ao verificar comparativamente a qualidade de medicamentos de referência, genéricos, similares e magistrais utilizados para o tratamento de hipertensão, principalmente verificando a uniformidade de dosagem. A formulação escolhida para este estudo foi a associação de maleato de enalapril e hidroclorotiazida. Foram estudadas amostras do laboratório de referência, um genérico e um similar, na forma farmacêutica de comprimidos para administração via oral, além de duas formulações obtidas em farmácias magistrais, na forma farmacêutica de cápsulas. A identificação dos analitos foi realizada através da obtenção de espectros de absorção molecular. A exatidão do método de análise por eletroforese capilar de zona foi comprovada através de testes de recuperação realizados para todos os laboratórios analisados. A faixa aceita de teor de princípio ativo permitido pela farmacopeia brasileira é de 90 a 110% do valor declarado no rótulo do medicamento, condição satisfeita por todas as formulações testadas. Os testes de uniformidade de peso e dosagem das unidades de cada lote demonstraram que tanto os laboratórios industriais como os magistrais satisfazem os requerimentos da farmacopeia brasileira considerando 30 dias de tratamento, mesmo com grandes diferenças de preço ao consumidor. / Since social differences are remarkable in Brazil, not all citizens have access to the same drugs. However, some health-related policies such as drug distribution by SUS, early patent break, generic manufacture and compounding pharmacies allows less wealth population to access their health treatment. To make these advantages real the therapeutic efficacy of those inexpensive formulations must be assured, as are the reference drugs. In this work the capillary electrophoresis technique was used to compare the quality of medicines. This way, this work also offers a public service to the population due to its comparative study of the quality of anti-hypertensive reference medicine, generics, similar and formulations from compounding pharmacies, accessing principally dose uniformity. Oral pills of the association of enalapril maleate and hydrochlorothiazide were chosen for this study, including a reference drug (patent owner), one generic formulation and one similar formulation. Capsules from two compounding pharmacies were also analyzed. Brazilian Pharmacopoeia preconizes drug approved if active substance assay is between 90 to 110% of label. Weight and dosage uniformity tests of each batch showed that both industrial laboratories as compounding satisfy the requirements of Brazilian Pharmacopoeia given 30 days of treatment, even with large differences in price to the consumer.

Orientador: Prof. Dr. Wagner Alves Carvalho / Tese (doutorado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia/Química, 2016. / A utilização de glicerol como substrato para reações de hidrogenólise, desidratação e hidrogenação é um meio mais sustentável para produzir propilenoglicerol (1,2-PDO) e hidroxiacetona (acetol). A conversão catalítica do glicerol é seletiva para estes produtos, utilizando catalisadores bifuncionais (ácido-metálico) e condições otimizadas de temperatura, massa de catalisador e fluxo de H2. Este trabalho teve como objetivo montar um sistema reacional em fluxo, adequado para realizar a conversão do glicerol de modo eficiente. Foram preparados carvões ativados (CA) comercial e de biomassa (caroço de azeitona), com e sem tratamento oxidativo, com impregnação de metal Cu ou Ni. Os materiais obtidos foram caracterizados por adsorção e dessorção de N2, titulação de grupos ácidos superficiais, análise termogravimétrica, dessorção à temperatura programada, redução à temperatura programada, quimissorção de H2, difração de raios-X e microscopia eletrônica de varredura. O teste de eficiência do reator foi realizado com o catalisador comercial mássico cromita de cobre (CuCr), onde foi obtido mais de 90% de conversão do glicerol e até 50% de rendimento para o 1,2-PDO. Em seguida foram estudados catalisadores suportados a base de CA comercial utilizando os metais Cu ou Ni, em que o Ni suportado CA apresentou resultados melhores de conversão do glicerol (superior a 90%) e de rendimento para o 1,2-PDO (20%). Por fim, foram testados CA¿s obtidos a partir de caroço de azeitona, com tratamento oxidativo e impregnados com Ni. Os catalisadores de biomassa foram mais eficientes do que os catalisadores CA (comercial), com conversão do glicerol superior a 90% e rendimento para o 1,2-PDO (25%). / Using glycerol as substrate for reactions of hydrogenolysis, dehydration and hydrogenation is a sustainable way to produce propylene glycol (1,2-PDO) and hydroxiacetone (acetol). Catalytic conversion of glycerol is selective for these products, using bifunctional catalysts (acid-metallic) and optimized conditions of temperature, mass of catalyst and H2 flow. This study aimed to build a reactional system in fixed-bed reactor, suitable to perform a glycerol conversion efficiently. It were prepared activated carbon (CA) commercial and from biomass (olive stone), with and without oxidative treatment, with Cu or Ni metal impregnation. Materials obtained were characterized by adsorption and desorption of N2, surface acid groups titration, termogravimetric analysis, temperature programmed desorption, temperature programmed reduction, H2 chemisorption, X ray diffraction and scanning electronic microscope. Efficiency test of reactor were performed with commercial mass catalyst, copper chromite (CuCr), which were obtained more than 90% of glycerol conversion and up to 50% 1,2-PDO yield. Then it were studied supported catalysts commercial CA-based using Cu or Ni metal, which CA-supported Ni presented better results of glycerol conversion (up to 90%) and 1,2-PDO yield (20%). At last, it were tested CA¿s obtained from olive stone, with oxidative treatment and impregnated with Ni. Catalysts from biomass were more efficient than commercial CA catalysts, with glycerol conversion up to 90% and 1,2-PDO yield up to 25%.

Orientadora: Profª. Drª. Káthia Maria Honório / Tese (doutorado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia/Química, 2016. / O conhecimento de química dos estudantes que ingressam no ensino superior é frequentemente relatado, na literatura, como deficiente. Esse problema acarreta dificuldade de compreender conceitos e fenômenos. É importante conhecer as operações do pensamento, aliadas aos conteúdos conceituais que um estudante mobiliza para aprender, a fim de auxiliá-lo a melhorar sua capacidade cognitiva e, assim, suprir, da melhor forma possível, as lacunas educacionais que apresenta. Neste contexto, a finalidade desta pesquisa consistiu em investigar o movimento na aprendizagem em química promovido pela ação coletiva de alunos ingressantes no ensino superior, ao resolver tarefas envolvendo videoaulas screencast. Para tal, neste estudo de caso foram investigados os indicadores cognitivos mobilizados durante a execução de dois grupos de situações, o primeiro, de caráter individual, e o segundo, coletivamente. Como hipótese, tem-se como alicerce dessa movimentação o aumento da quantidade e da qualidade dos indicadores, incluindo os invariantes operatórios (as operações do pensamento aliadas aos conteúdos conceituais, segundo Vergnaud). Participaram da pesquisa alunos do primeiro ano do Curso de Farmácia da Faculdade de Medicina do ABC, em Santo André, São Paulo. O tema escolhido para as situações propostas foi ebulição da água, que permite explicações em diferentes níveis de cognição. As tarefas propostas foram filmadas durante suas resoluções, e as gravações foram transcritas e analisadas com o auxílio do software Transana. Os indicadores utilizados para a realização da Análise Textual Discursiva (ATD) foram criados por associação do Espaço do Conhecimento Químico de Vicente Talanquer à Teoria dos Campos Conceituais de Gérard Vergnaud. Ao final dos trabalhos, foi produzida uma videoaula pelo grupo, modelo screencast, gravada com o auxílio do programa CamStudio. Os resultados contabilizam maior quantidade e melhor qualidade dos indicadores cognitivos nas situações de caráter coletivo, permitindo inferir que, nas condições deste estudo, houve um movimento ascensional na aprendizagem de química. / The chemistry knowledge of students who have entered higher education courses is often reported, in literature, as deficient. This problem entails difficulty in understanding concepts and phenomena. Knowing the thinking operations related to conceptual contents that students mobilize in order to learn is an important ally in helping them enhance their cognitive capabilities, thus filling in, in the best possible way, the education gaps they show. Within this context, the goal of this research consisted in investigating the movement in learning chemistry promoted by the action taken collectively by students entering the higher education level, when tackling tasks which involve screencast video classes. For such, in this case study, we investigated the cognitive indicators mobilized while carrying out two groups of situations; the first, individually, and the second, collectively. As a hypothesis, the increase in both quantity and quality of the indicators, including the operatory invariants (the thinking operations related to conceptual contents, according to Vergnaud), is taken as groundwork for this movement. First-year students from the pharmacy course at `Faculdade de Medicina do ABC¿, in Santo André, São Paulo, participated in this research. The theme chosen for the proposed situations was `the boiling of water¿, which yields explanations on different levels of cognition. The tasks proposed were shot in video as they were carried out, and the recordings were transcribed and analyzed with the help of the Transana software. The indicators used for carrying out the Discursive Textual Analysis (DTA) were created by associating Vincent Talanquer¿s Chemistry Knowledge Space with Gérard Vergnaud¿s Theory of Conceptual Fields. At the end of the works, a screencast model video class, shot with help from the program CamStudio, was produced by the group. The results display higher quantity and better quality of the cognitive indicators in collective situations, allowing inferring that, in this study¿s conditions, there was an upward movement in chemistry learning.

Orientador: Prof. Dr. Anderson Orzari Ribeiro / Tese (doutorado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia/Química, 2016. / Considerando o histórico de fármacos enantiomericamente puros e suas interações específicas com células alvos, nesse trabalho foram sintetizadas e caracterizadas quinze ftalocianinas com substituintes opticamente ativos e analisada suas propriedades fotoquímicas para possível aplicação como fármaco fotossensibilizador. Todas as ftalocianinas foram caracterizadas por RMN 1H, espectroscopia de massas, absorção na região do UV-vis, rendimentos quânticos de fluorescência e geração de espécies reativas de oxigênio sob irradiação. Resultados evidenciam que os diferentes grupos inseridos na periferia do anel ftalocianínico influenciam na solubilidade e na agregação do macrociclo, porém não influenciam significativamente nos rendimentos quânticos de geração de espécies reativas nas condições empregadas. Em relação a atividade óptica dos grupos e seus pares enantioméricos, pode-se concluir que não há relação direta entre configuração espacial e características fotoquímicas e fotofísicas, visto que não houve nenhuma relação que possa ser estabelecida como "regra" para esses compostos. Posteriores testes biológicos devem ser realizados par determinar interação entre células e as diferentes ftalocianinas sintetizadas. / Considering the history of enantiomerically pure drugs and their specific interaction with target cells, in this study were synthesized and characterized fifteen phthalocyanines with optically active substituents to be applied as photosensitizers in photodynamic therapy.. All phthalocyanines were characterized by 1H NMR, mass spectrometry, absorption and fluorescence emission, quantum yields of fluorescence and the quantum yield of generation of oxygen reactive species under irradiation. Results show that the different groups inserted on the phthalocyanine peripheral ring have influence on the solubility and the aggregation of the macrocycle in solution. With respect to optical characteristics, analyzing the groups and their enantiomeric pairs, it can be concluded that there is no direct link between configuration and photochemical and photophysical characteristics, as no relationship could be established as "rule" for these compounds. Further analyses should be taken to understand the influence of chiral ligands in the interaction of these phthalocyanines with target cells.

Orientador: Prof. Dr. Wendel Andrade Alves / Tese (doutorado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia/Química, 2015. / Este estudo versa sobre o desenvolvimento de um compósito de silicone VMQ (metil-vinil-siloxano), do tipo HTV ("high temperature vulcanizing"), com propriedades termo-solvatocrômicas provenientes da intercalação de diferentes proporções do sal iônico [NiI3(H2O)3]- na matriz polimérica. Descreve-se aqui pela primeira vez a combinação e aplicação de um compósito cromogênico em borrachas de silicone (Polidimetilvinilsiloxano). A adição dos complexos iônicos levou à formação de estruturas estáveis, com propriedades de histerese cromática de até 5h. Após a síntese e adição do complexo [NiI3(H2O)3]-, foi realizada a caracterização do compósito por diversas técnicas analíticas envolvendo espectroscopias diversas, microscopias e métodos de raios X. Por meio destas técnicas, foi possível conhecer sua inércia química e viabilizar sua aplicação prática em nível laboratorial/industrial. Desenvolveu-se a aplicação deste sistema como um sensor adaptativo, termo-solvatocrômico, o qual se revelou como uma tecnologia simples com capacidade de indicar falhas graves em isoladores poliméricos submetidos a sobreaquecimento. Com isso, abriu-se possibilidade para uso do material em inspeções preditivas em subestações e linhas de transmissão elétrica de média e alta potência. Além do uso como sensor de temperatura em sistemas elétricos, discute-se também seu potencial para aplicações em tintas indicadoras de aquecimento, displays térmicos, atenuadores de intensidade luminosa em janelas inteligentes, entre outros. / This study reports on the development of a VMQ (methylvinyl siloxane), HTV type (high temperature vulcanizing), silicone composite with thermo-solvatochromic properties arising from the intercalation of different amounts of the ionic salt [NiI3(H2O)3]- into the polymer matrix. It is described here, for the first time, the combination and application of a chromogenic composite in silicone rubbers (poly dimetyl vinyl siloxanes). The addition of ionic complexes has led to the formation of stable structures, with remarkable properties of chromic hysteresis for periods over 5 hours. After synthesis and incorporation of [NiI3(H2O)3]-, the composite was fully characterized through a wide number of analytical techniques including spectroscopy, microscopy and X-rays methods. With these techniques, it has been possible scrutinize its chemical inertia and enable its practical application at both laboratorial and industrial levels. It has been developed its application as an adaptative thermo-solvatochromic sensor which has been found to be a simple technology able to detect serious flaws in polymeric insulators undergone to overheating. Thus, new possibilities for its usage for predictive inspections in electrical substations and power transmission lines have been uncovered. In addition to the usage as a temperature sensor in electrical plants, it is also discussed the potential of the composite for applications in heating indicator inks, thermal displays and light attenuators on smart windows, among others.

Orientador: Prof. Dr. Hueder Paulo Moisés de Oliveira / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia/Química, 2016. / As propriedades fotofísicas e fotoquímica de quatro ftalocianinas comerciais (parte A) foram investigadas em DMSO, DMSO80%/THF20%, DMSO60%/THF40%, DMSO40%/THF60%, DMSO20%/THF80% e THF (v/v). Quatro ftalocianinas foram sintetizadas (parte B), sendo elas a metil ftalocianina de zinco (MetZnPc), metil ftalocianina de cloro-alumínio (MetAlClPc), terc-butil ftalocianina de zinco (TbutZnPc) e terc-butil ftalocianina de cloro-alumínio (TbutAlClPc). Suas propriedades fotofísicas e fotoquímica também foram estudadas em diferentes solventes, sendo eles THF, DMF, DMSO, CHCl3 e MeOH. Para o estudo dos tempos de vida, foi utilizada a técnica de tempo correlacionado de contagem de único fóton (TCSPC). Nas ftalocianinas comerciais, o método indireto utilizando DPBF foi utilizado para demonstrar a geração de espécies reativas de oxigênio dos compostos. O método direto, que analisa as curvas de decaimento de fosforescência do oxigênio singlete em 1270 nm, também foi empregado, tanto para as ftalocianinas comercias quanto para as ftalocianinas sintetizadas. A influência do metal central nas propriedades fotofísicas, fotoquímica e o efeito do solvente foram discutidos em todos os compostos estudados, tanto da parte A quanto da parte B. Para os compostos sintetizados, o estudo do efeito da agregação foi investigado em THF. Verificou-se o efeito dos ligantes periféricos e axiais, bem como o efeito dos metais complexados em todas as propriedades estudadas. / Photophysical and photochemical properties of four commercial phthalocyanines (part A) were investigated in DMSO, DMSO80%/THF20%, DMSO60%/THF40%, DMSO40%/THF60%, DMSO20%/THF80% and THF. Four phthalocyanines were synthesized (part B), they are methyl zinc phthalocyanine (MetZnPc), methyl aluminum-chloride phthalocyanine (MetAlClPc), tert-butyl zinc phthalocyanine (TbutZnPc) and tert-butyl aluminum-chloride phthalocyanine (TbutAlClPc). Their photophysical and photochemical properties have also been studied in different solvents, THF, DMF, DMSO, CHCl3 and MeOH. Fluorescence lifetimes were recorded using a time correlated single photon counting setup (TCSPC) technique. In commercial phthalocyanines, the chemical method, using DPBF as a quencher, was employed in order to demonstrate the generation of reactive oxygen species. Direct method, which analyzes phosphorescence decay curves of singlet oxygen at 1270 nm, was also employed, both for commercial phthalocyanines and for the synthesized phthalocyanines. The influence of central metal ions on the photophysical and photochemical properties and the influence of media were discussed in all studied compounds, both in part A and part B. For the synthesized compounds, the aggregation effect study was investigated in THF. The effect of peripheral and axial ligands as well as the effect of the complexed metal ion in all the studied properties were investigated.

Orientador: Prof. Dr. Hueder Paulo Moisés de Oliveira / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia/Química, 2016. / As propriedades fotofísicas e fotoquímica de quatro ftalocianinas comerciais (parte A) foram investigadas em DMSO, DMSO80%/THF20%, DMSO60%/THF40%, DMSO40%/THF60%, DMSO20%/THF80% e THF (v/v). Quatro ftalocianinas foram sintetizadas (parte B), sendo elas a metil ftalocianina de zinco (MetZnPc), metil ftalocianina de cloro-alumínio (MetAlClPc), terc-butil ftalocianina de zinco (TbutZnPc) e terc-butil ftalocianina de cloro-alumínio (TbutAlClPc). Suas propriedades fotofísicas e fotoquímica também foram estudadas em diferentes solventes, sendo eles THF, DMF, DMSO, CHCl3 e MeOH. Para o estudo dos tempos de vida, foi utilizada a técnica de tempo correlacionado de contagem de único fóton (TCSPC). Nas ftalocianinas comerciais, o método indireto utilizando DPBF foi utilizado para demonstrar a geração de espécies reativas de oxigênio dos compostos. O método direto, que analisa as curvas de decaimento de fosforescência do oxigênio singlete em 1270 nm, também foi empregado, tanto para as ftalocianinas comercias quanto para as ftalocianinas sintetizadas. A influência do metal central nas propriedades fotofísicas, fotoquímica e o efeito do solvente foram discutidos em todos os compostos estudados, tanto da parte A quanto da parte B. Para os compostos sintetizados, o estudo do efeito da agregação foi investigado em THF. Verificou-se o efeito dos ligantes periféricos e axiais, bem como o efeito dos metais complexados em todas as propriedades estudadas. / Photophysical and photochemical properties of four commercial phthalocyanines (part A) were investigated in DMSO, DMSO80%/THF20%, DMSO60%/THF40%, DMSO40%/THF60%, DMSO20%/THF80% and THF. Four phthalocyanines were synthesized (part B), they are methyl zinc phthalocyanine (MetZnPc), methyl aluminum-chloride phthalocyanine (MetAlClPc), tert-butyl zinc phthalocyanine (TbutZnPc) and tert-butyl aluminum-chloride phthalocyanine (TbutAlClPc). Their photophysical and photochemical properties have also been studied in different solvents, THF, DMF, DMSO, CHCl3 and MeOH. Fluorescence lifetimes were recorded using a time correlated single photon counting setup (TCSPC) technique. In commercial phthalocyanines, the chemical method, using DPBF as a quencher, was employed in order to demonstrate the generation of reactive oxygen species. Direct method, which analyzes phosphorescence decay curves of singlet oxygen at 1270 nm, was also employed, both for commercial phthalocyanines and for the synthesized phthalocyanines. The influence of central metal ions on the photophysical and photochemical properties and the influence of media were discussed in all studied compounds, both in part A and part B. For the synthesized compounds, the aggregation effect study was investigated in THF. The effect of peripheral and axial ligands as well as the effect of the complexed metal ion in all the studied properties were investigated.