Dois anti-hipertensivos da classe dos β-bloqueadores, o nadolol ((2R, 3S)-5-[2-hidroxi-3-(terc-butilamino)-propoxi]tetralin-2,3-diol) e o atenolol ((R,S)-2-[4-[2-hidroxi-3-(1-isopropilamino)-propoxi]fenil]acetamida) foram submetidos à análise térmica para caracterização de seus mecanismos de decomposição e o primeiro submetido a estudos sobre polimorfismo. Após fusão em 129,6 °C (ΔHfus = 157,3 J g-1; ΔSfus = 1,18 J °C-1 g-1), a decomposição do nadolol ocorreu em uma única etapa entre 183,7-404,7 °C, com liberação de terc-butil amina e vários fragmento da molécula. Estudos cinéticos baseados em método isoconversional mostraram Ea = 101,4 ± 0,1 kJ mol-1 fator pré-exponencial de Arrhenius log A = 8,53 ± 0,02 min-1. No caso do atenolol, a fusão apresentou-se em 153,1 °C (ΔHfus = 142,5 J g-1; ΔSfus = 0,92 J °C-1 g-1), seguida pela decomposição em uma única etapa entre 191,8-900,0 °C, na qual ocorre a liberação de amônia, formando um dímero e as isopropilaminas das extremidades. Seguem-se amônia, isopropanol, gás carbônico e água. Estudos cinéticos baseados em método isoconversional mostraram Ea = 102 ± 3 kJ mol-1 fator pré-exponencial log A = 9,2 ± 0,3 min-1. Estudos de polimorfismo do nadolol mostraram que o composto pode ser separado em pelo menos duas de suas formas enantiomórficas por cristalização e que aglomerados cristalinos podem ser obtidos, variando-se o sistema solvente e a temperatura de cristalização. / Two β-blocker antihypertensives nadolol ((2R, 3S)-5-[2-hidroxy-3-(terc-butilamine)-propoxy]tetralin-2,3-diol) and atenolol ((R,S)-2-[4-[2-hidroxy-3-(1-isopropylamine)-propoxy]phenyl]acetamide) were submitted to thermal analysis in order to characterize their decomposition mechanisms and the first was also subject of a polymorphism investigations. After melting at 129,6 °C (ΔHfus = 157,3 J g-1; ΔSfus = 1,18 J °C-1 g-1), the decomposition of nadolol took place in a single step beetwen 183,7-404,7 °C, with release of terc-butyl amine and several fragments of the molecule. Kinetic studies based on the isoconvertional method reveled an activation energy Ea = 101,4 ± 0,1 kJ mol-1 and a pre-exponential factor log A = 8,53 ± 0,02 min-1. In atenolol case the melting was detected at 153,1 °C (ΔHfus = 142,5 J g-1; ΔSfus = 0,92 J °C-1 g-1), followed by decomposition in a single step between 191,8-900,0 °C, in which a dimmer is formed after release of ammonia and the isopropylamines in the edges of the molecules. Then ammonia, isporpyl alcohol, carbonic gas and water were released. Kinetic studies by the isoconvertional method showed activation energy Ea = 102 ± 3 kJ mol-1 and exponential pre-factor log A = 9,2 ± 0,3 min-1 for the solid state thermal decomposition reaction. Polymorphism studies for nadolol revealed that at least two enantiomeric forms of the compound can be isolated in, by varying the solvent and the temperature of crystallization.

O pão produzido de massa congelada tem sido aprimorado pelos avanços tecnológicos e diferentes formulações, porém ainda apresenta problemas como fermentação prolongada, baixo volume, textura e desempenho variados. O efeito do congelamento pode ser minimizado através do uso de aditivos e ingredientes adequados para a elaboração da massa. Entretanto o mecanismo de fortalecimento devido aos aditivos como, por exemplo, o emulsificante não é completamente conhecido. A análise térmica é uma ferramenta útil para pesquisa, desenvolvimento e controle de qualidade de alimentos, pois permite o estudo das alterações na sua estrutura durante um tratamento térmico. O objetivo do trabalho foi estudar a influência do uso de aditivos de panificação sobre o comportamento da massa de pão francês após ciclos de congelamento e descongelamento. O trabalho experimental foi dividido em quatro etapas: na primeira, diferentes formulações foram produzidas com os componentes estearoil-2-lactil lactato de cálcio (CSL), polisorbato 80 (PS80) e gordura vegetal hidrogenada (GVH); na segunda etapa foi realizado um projeto de mistura com três componentes (CSL, PS80 e ésteres de ácido diacetil tartárico de mono e diglicerídio - DATEM); na terceira foi estudada a influência do ácido ascórbico sobre as características reológicas e os eventos determinados através de Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC) afim de otimizar o uso destes aditivos em massas congeladas. A análise térmica mostrou-se adequada aos eventos de congelamento e descongelamento, porém não em relação aos eventos relativos aos aquecimentos. A resistência à extensão bem como a extensibilidade da massa foram influenciadas pelo tempo de armazenamento congelado. Na quarta etapa do projeto, foram produzidos pães franceses à partir de massas com a mistura (0,3 % de PS80 e 0,2 % de DATEM sobre a farinha de trigo) e dois níveis de ácido ascórbico (0 e 200 ppm). Volume específico, perfil de textura, conteúdo de água e medida da produção de gás e tolerância da massa durante a fermentação foram determinados. Os pães produzidos com a adição de ácido ascórbico apresentaram maiores volumes específicos e menores valores para os parâmetros de textura dos pães (firmeza, elasticidade, coesividade e mastigabilidade). / Bread produced from frozen dough has been improved due to technological advances and formulation, however it still presents problems like long proofing, low specific volume, varied texture and performance. The effect of freezing can be minimized by use of additives and adequate ingredients. The mechanism of dough strengthening due to use of additives, such as emulsifiers, is not fully understood. Thermal analysis is a useful tool for food research, development and quality control, because it provides information on food structural changes during thermal treatment. The goal of this research is to study the influence of additives in bread making on French bread dough after a freeze-thaw cycles. The experimental part consists of four parts: in the first, different formulations were produced with the components calcium stearoyl-2-lactylate (CSL), polysorbate 80 (PS80) and vegetable shortening (VGH); in the second, a mixture design with three components (CSL, PS80 and diacetyl tartaric esters of mono and digliceride – DATEM) was made; in the third, influence of ascorbic acid was studied on rheological measurement and events determined by differential scanning calorimetry (DSC) to optimize the use of additives on frozen dough. Thermal analysis was adequate for the freeze-thaw events, however not for the heating events. Resistance to extension and dough extensibility were influenced by storage time. In the fourth part, French breads from frozen dough were produced with the mixture (0,3 % of PS80 and 0,2 % of DATEM in flour basis) and two levels of ascorbic acid. Specific volume, texture profile, water content, gas production and mass tolerance during proofing were determined. Breads made with ascorbic acid addition presented a higher specific volume and lower values for texture profile (firmness, springiness, cohesiveness and chewiness).

As aplicações comerciais e científicas das resinas epoxídicas dependem diretamente da combinação entre resina/endurecedor/acelerador, tornando-o um sistema reativo bastante complexo, cuja determinação dos seus parâmetros de cura é um problema multivariável de tempo, temperatura e concentração de reagentes. É necessário o conhecimento de suas etapas de cura e de seu mecanismo cinético para obtenção das melhores propriedades mecânicas, elétricas e térmicas, com a finalidade de conseguir uma resina epoxídica de alto desempenho. As técnicas analíticas comumente empregadas na determinação da cura de resinas epoxídicas como também de diversas outras resinas poliméricas são: a calorimetria exploratória diferencial (DSC) e a análise dinâmico-mecânica (DMA). Neste trabalho, dois sistemas reativos foram analisados: o primeiro, resultante da combinação de resina DGEBA com endurecedor à base de amina alifática; o segundo composto pela resina DGEBA reagida com endurecedor à base de anidrido e catalisado por amina terciária. É apresentada a metodologia empregada na determinação dos parâmetros cinéticos para os dois sistemas epóxi utilizando a análise por DSC isotérmica e não isotérmica, a técnica DMA isotérmica, e como complementos análises isotérmicas por análise reológica e análise dielétrica (DEA) para determinação dos tempos de gelificação e vitrificação que caracterizam cada um dos distintos estágios de cura. Enquanto o sistema epóxi-amina se caracteriza por uma cinética de reação rápida, o sistema epóxi-anidrido apresenta cinética de reação lenta, sendo necessária a adição do acelerador para acelerar a reação, que é otimizada em altas temperaturas. O modelo cinético de Sourour-Kamal e o método Isoconversional foram aplicados respectivamente aos dados experimentais isotérmicos e não-isotérmicos de DSC para obtenção de constantes de reação do sistema. Os resultados encontrados apresentaram excelente concordância com o descrito na teoria de que é possível detectar estágios de cura pelas técnicas de análise dielétrica e dinâmico-mecânica. Também é possível comprovar a eficácia do modelo de Sourour-Kamal, pois apresenta um excelente ajuste com os dados experimentais, enquanto o método Isoconversional, é eficiente na previsão do tempo de cura isotérmico de resinas epoxídicas a partir de dados experimentais não-isotérmicos. As energias de ativação encontradas para as resinas epóxi-amina e epóxi-anidrido tem correspondência com o descrito na literatura. Conclui-se que as técnicas analíticas utilizadas neste trabalho são complementares entre si. / The commercial and scientific applications of epoxy resins depend upon the combination between resin/curing agents/catalyst, turning it a reactive system relatively complex, whose cure parameters determination is a multivariable problem of time, temperature and reagents concentration. It is necessary the knowledge of its curing kinetics mechanism to obtain the best mechanical, electrical and thermal properties, aiming at get high performance epoxy resins. The analytical techniques mostly used in cure determination of epoxy resins as well as in other polymeric thermoset resins are the Differential Scanning Calorimetry (DSC) and the Dynamic Mechanical Analysis (DMA). In this work, two reactive systems were analyzed: the first, based on DGEBA resin with aliphatic amine hardener; the second, composed by DGEBA resin cured by anhydride hardener and tertiary amine catalyst. It is presented the methodology used to determinate the kinetics parameters for the two epoxy systems utilizing isothermal and non-isothermal analysis by Differential Scanning Calorimetry; isothermal analysis by Dynamic Mechanical Analysis, and complementarly Rheological analysis and Dielectric Analysis for determining gelation and vitrification times which describe each one of distinct cure steps. The epoxy-amine system is characterized by a fast reaction kinetic, while the epoxy-anhydride system presents low reaction kinetic, being necessary the addiction of a catalyst for accelerating the reaction, which is improved at high temperatures. The kinetic model of Sourour-Kamal and the Isoconversional method were applied to obtain the kinetics parameters to the isothermal and non-isothermal DSC data, respectively. The experimental results presented good agreement with the theory, making possible to detect the cure stages by dielectric and dynamic mechanical analyses. It is also observed the efficiency of Sourour- Kamal model, because it presented an excellent fitting with the experimental data, while the Isoconversional method is efficient to predict the isothermal cure time by the non-isothermal experimental data. The calculated activation energies for both epoxy-amine and epoxyanhydride resins have agreed with the literature values. The DMA and DEA analytical techniques are complementary between themselves.

O Brasil destaca-se em relação ao uso de fontes renováveis de energia com 41 % da matriz energética (biomassa e hidráulica) contra apenas 13% da média mundial. Desta forma, o país tem uma excelente oportunidade para desenvolver e aperfeiçoar novas matrizes energéticas associadas à produção de combustíveis através de fontes renováveis e que emitam baixa quantidade de dióxido de carbono um dos principais responsáveis pelo efeito estufa. No Brasil, a utilização do biodiesel se torna ainda mais relevante uma vez que a matriz do transporte brasileiro é predominantemente rodoviária (58%) na frente do ferroviário que vem em seguida com apenas 25%. Ainda vale destacar a enorme frota de caminhões no Brasil. Dentre os combustíveis mais consumidos destaca-se o diesel 39%, na frente da gasolina utilizada pelos automóveis com apenas 15% em relação ao consumo total de todos os combustíveis líquidos utilizados no Brasil. Portanto, torna-se estratégico para o país investir em programas de incentivo na produção, bem como em pesquisas para o desenvolvimento de processos de menor custo para a produção do biodiesel. O principal objetivo desse trabalho é avaliar parâmetros importantes de diferentes matérias-primas lipídicas e biodieseis, analisando a estabilidade térmica e oxidativa, poder calorífico e número de cetano. Todos esses parâmetros visam estudar a qualidade de diferentes biodieseis que poderão ser utilizados em motores do ciclo Diesel. Para análise da estabilidade térmica e oxidativa foram utilizadas as técnicas termoanalíticas termogravimetria (TGA) e a calorimetria exploratória diferencial (DSC) que são técnicas que trazem resultados bastante precisos e necessitam de pouca quantidade de amostra. Para o estudo do poder calorífico foi utilizada a calorimetria de combustão e para o estudo do número de cetano através de espectroscopia de infravermelho por Transforma de Fourier. Verificou-se que as composições de diferentes ácidos graxos constituintes da matéria-prima influenciam nessas propriedades. O óleo de babaçu se mostrou ser a melhor matéria-prima apresentando melhor estabilidade oxidativa e com menor gasto energético para produção de biodiesel por craqueamento térmico devido a grandes quantidades de ácidos graxos de cadeias curtas. O biodiesel de Tilápia etílico seguido do biodiesel de soja etílico apresentou as melhores estabilidades termo-oxidativa, índice de cetano e poder calorífico devido à grande quantidade de ésteres etílicos de cadeias longas. O estudo de blendas de biodiesel com diesel mineral mostrou que quanto maior a quantidade de biodiesel na blenda melhor a estabilidade térmica, número de cetano e índice de cetano. Porém, essa tendência se inverte em relação ao poder calorífico que diminue com a adição de biodiesel na blenda. / The Brazil walks to be an example regarding the use of renewable energy sources to 41% of energy sources (biomass and hydro) only 13% of the world average. Thus, the country has an excellent opportunity to develop and refine new energy matrices associated with the production of fuels from renewable sources that emit low amounts of carbon dioxide a major greenhouse. In Brazil, the use of biodiesel becomes even more relevant since the matrix of the Brazilian road transport is predominantly (58%) in superior of the railway\'s next with only 25%. Yet it is worth noting the huge fleet of trucks in Brazil. Among the most consumed fuel highlights the diesel 39%, ahead of the gasoline used by cars with only 15% in the total consumption of all liquid fuels used in Brazil. Therefore, is strategic for the countries invest in incentive programs in production as well as in research for the development of lower-cost processes for the production of biodiesel. The main objective of this work is to evaluate important parameters of different raw materials and lipid biodiesels, analyzing thermal and oxidative stability, calorific value and cetane number. All these parameters are aimed at studying the quality of different biodiesels that could be used in Diesel cycle engines. To analyze the thermal and oxidative stability, the thermogravimetric analysis (TGA) and differential scanning calorimetry (DSC) techniques that is bringing quite accurate results and requires little amount of sample was used. To study the calorific value and combustion calorimetry for the study of cetane number by Fourier transform spectrometer was used. It has been found that the compositions of different constituent fatty acids of the raw material influence these properties. The babassu oil proved to be the best raw material showing better oxidative stability and lower energy consumption for biodiesel production by thermal cracking by having large amounts of short chain fatty acids. Biodiesel Tilapia followed by ethyl biodiesel ethyl soybeans had the best thermo-oxidative stability, cetane number and calorific value due to the large amount of ethyl esters of long chains. The study of blends of biodiesel with mineral diesel fuel showed that the greater the amount of biodiesel in the blend better thermal stability, cetane number and cetane index. However, this trend is reversed in relation to the calorific value only decreases with the addition of biodiesel in the blend.

A hipertensão é uma doença crônica não transmissível e mais freqüente na população sendo o principal fator de risco para complicações cardiovasculares, tais como acidente vascular cerebral e infarto agudo do miocárdio. Na presente pesquisa estão sendo estudados os fármacos utilizados no tratamento da hipertensão mais especificamente, os bloqueadores do canal de cálcio do grupo diidropiridínicos: besilato de anlodipino, nifedipino e nimodipino. O objetivo desse trabalho foi verificar a estabilidade intrínseca dos fármacos besilato de anlodipino, nifedipino e nimodipino, para isto foram utilizadas as seguintes técnicas: testes indicativos de estabilidade utilizando as técnicas de espectrofotometria na região do Ultravioleta/Visível (UV/VIS) e Cromatografia em fase Líquida de Alta Eficiência (CLAE). Termogravimetria/ Termogravimetria Derivada (TG/DTG), Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC), Difração de Raios X (DRX), Espectroscopia de absorção na região do Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR) e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). Para o fármaco besilato de anlodipino (AB) pelo método de degradação forçada, analisado por espectrofotometria no UV/VIS, as condições para a análise espectrofotométrica foram metanol e água a uma proporção de (5:45 v/v) e a segunda diluição com água. A leitura foi efetuada a 364,4nm. A linearidade foi estabelecida na faixa de 40,0-65,0 µg/mL e o coeficiente de correlação foi (r) 0,9992. O método cromatográfico, mostrou o diferente comportamento das substâncias nifedipino e nimodipino diante dos meios básicos, ácido, neutro e oxidativo. As condições para a substância nifedipino foram coluna LiChrospher®100 RP-18 (5µm) Merck® fase móvel constituída por metanol e água (45:55v/v), fluxo 1.0 mL/min, tempo de retenção 5,1min, detecção UV a 234nm e vazão de 1.0 mL/min. Foi obtida uma linearidade no intervalo de 5.0-55.0 µg/mL coeficiente de correlação (r) =0,9964. E para a substância nimodipino foram coluna LiChrospher®100 RP-18 (5µm) Merck® fase móvel constituída por acetonitrila e água (55:45v/v), fluxo 1.0mL/min, tempo de retenção 5,8 min, detecção UV a 235 nm e vazão de 1.0mL/min. Foi obtida uma linearidade no intervalo de 5.0-55.0 µg/mL coeficiente de correlação (r) =0,9964. Os resultados obtidos das curvas TG/DTG e DSC mostraram o perfil da decomposição térmica das substâncias estudadas pela Calorimetria Exploratória Diferencial. A análise dos resultados de DRX e DSC mostraram que não há evidências de polimorfismo nessas substâncias. No entanto nas análises de Espectroscopia de absorção na região do infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR) não foram encontradas diferenças significativas na matéria-prima e no padrão de referência. As análises de MEV permitiram observar a cristalinidade das substâncias estudadas. / Hypertension is the most frequent non-communicable chronic disease in the population being the main factor of risk for cardiovascular complications, such as stroke and acute myocardial infarction. In this work, active pharmaceutical ingredients used to treat hypertension were studied, more specifically the blockers calcium channel dihydropyridine group: amlodipine besylate, nifedipine and nimodipine. The aim of this study was to determine the intrinsic stability of amlodipine besylate, nifedipine and nimodipine. For this purpose the following stability test techniques were used: UV/VIS spectrophotometry and chromatography Net phase High Performance. Thermogravimetry/Derivative Thermogravimetry (TG/ DTG), Differential Scanning Calorimetry (DSC), X-Ray Diffraction (XRD), Fourier Transformed Infrared absorption (FTIR) and Scanning Electron Microscopy (MEV). For drug amlodipine besylate (AB) by forced degradation method analyzed by spectrophotometry UV/VIS spectrophotometric conditions for the analysis were methanol and water at a ratio (5:45v/v) and the second dilution with water. The reading was made at 364,4nm. The linearity was established in the range of 40.0 to 65.0 mg/mL and the correlation coefficient was (r) 0.9992. The chromatographic method showed different behavior of nifedipine and nimodipine substances on the basic means, acid, neutral and oxidative. The conditions for nifedipine were LiChrospher®100 RP-18 column (5µm) Merck® mobile phase consisting of methanol and water (45:55v/v), flow 1.0 mL/min, retention time 5,1min, UV detection at 234 nm and flow of 1.0 mL/min. Linearity was obtained within the range of 5.0-55.0 mg/mL correlation coefficient (r) = 0.9964. And for nimodipine the parameters were: LiChrospher®100 RP-18 column (5µm) Merck® mobile phase consisted of acetonitrile: water (55:45v/v), flow 1.0 mL/min, retention time 5,8min, UV detection at 235nm and flow of 1.0 mL/min. The linearity was obtained within the range of 5.0- 55.0 mg/mL correlation coefficient (r) = 0.9964. The results of TG/DTG and DSC curves presented the profile of the thermal decomposition of the substances studied by DSC. The results of XRD and DSC presented no evidence of polymorphism in these analyzes, however, according to analyzes of absorption spectroscopy in the infrared (FTIR) there were no significant differences in the raw materials and standard reference. SEM analyzes allowed to observe the crystallinity of the studied substances.

In the scope of this master thesis work, the proposed design for NetSat was analyzed for mission and system requirements with respect to structural and thermal limitations. Different load case scenarios for structural and thermal analysis were considered during the process which have been discussed. Based on results, the design is qualified and expected to satisfy all mission and system requirements with regards to structural and thermal limitations.

Abstract not available

Abstract not available

We conduct a comprehensive and systematic study of the Fermi-Pasta-Ulam (FPU) model using both equilibrium and non-equilibrium molecular dynamics simulations, with the aim being to explain the cause of the anomalous energy-transport behaviour in the model. In the equilibrium scenario, our motivation stems from the lack of a complete understanding of the effects of initial conditions on the energy dissipation among Fourier modes. We also critically reconsider the ????probes' that had been widely used to quantitatively describe the types of energy sharing in a system, and then decide on a preferred choice to be used in our equilibrium study. We establish, from strong numerical evidence, that there exists a critical energy density of approximately 0:1, above which the energy dissipation among the modes becomes independent of initial conditions and system parameters, and that the full equipartition of mode energy is never attained in the FPU model. We report, for the first time, the violation of particle positions in the FPU model at high energies, where the particles are found to pass through one another. In the non-equilibrium scenario, we critically review the Nos???Se-Hoover algorithm thermostatting method largely used by other works, and identify its weaknesses. We also review some other alternative methods and decide on the most appropriate one to be implemented throughout our work. We confirm the divergence of the thermal conductivity of the FPU model as the chain length increases, and that kfpu [symbol] No.41, in agreement with other works. Our study further shows that there exists an upper limit of the anharmonicity in the FPU model, and that any attempt to increase the strength of this anharmonicity will not succeed. We also introduce elastic collisions into the original FPU model and find that the Modified model (FPUC) still exhibits anomalous thermal conductivity. We conclude that a one-dimensional FPU-type model with ????only' nearest-neighbour interaction, regardless of being soft or hard, does not exhibit a finite thermal conductivity as the system size increases, due to the non-chaotic nature of its microscopic dynamics, the origin of which we are unable to account for. Finally, we briefly outline possible research directions.

This thesis deals with the heat evolution duringsolidification and its relation to the formation of porosity.It intends to improve the current understanding of theformation of porosity in cast materials with special interestin nodular cast iron and the spray forming process. Twodifferent systems, a Fe-based alloy, Cast iron, and a Ni-basedalloy, Inconel 625, are examined. The effect on the heatevolution of the morphology and the processing parameters inspray forming are treated. An evaluation of the microstructural features, segregationbehavior and physical properties such as latent heat of fusionis performed byusing thermal analysis under cooling ratesranging from 0.1 to 104 K/s. In order to achieve this amodified differential thermal analysis (DTA) equipment, amirror furnace and levitation casting are used. Results arepresented in terms of the fraction of solidified, the coolingrate and the microstructure observed. The measured latent heatof fusion is not constant throughout the solidificationprocess. Variations in morphology and cooling rate affect therelease of the latent heat. A thermodynamic model is used to describe the experimentalobservations and to explain the formation of pores in nodularcast iron by taking into consideration the formation of latticedefects during the liquid/solid transformation. In this casethe formation of porosity is regarded as a consequence ofchanges in the volume fraction ratio graphite/ during thesolidification process. A numerical model of the spray forming process is developedby means of CFD modelling and compared with experimentalmeasurements performed in an industrial facility. Stagnationpressure measurements provided information about the gas flowvelocity and an analysis of the overspray powder providedinformation about the particle thermal history. Evaluation ofthe deposit was also performed. It is observed that the processconditions in spray forming promote non-equilibriumsolidification even though solidification at the deposit occursat a lower rate. In this case the porosity formed near theinterface substrate/deposit depends largely on the substratetemperature. The presence of certain reactive elements, such astitanium, affects the porosity levels in the rest of thedeposit. <b>Keywords:</b>Thermal Analysis, Nodular Cast Iron, Inconel625, CFD, Flow Assesment, Multiphase Flow, Spray Deposition,Microporosity, Superalloys