An Ultraviolet to Visible (UV-Vis) spectroscopic analysis based on fuzzy logic approach has been developed for furan content measurement in transformer oil. Following the successful identification and quantification of furan derivatives in transformer oil by ASTM D5837 standard, the new approach is able to approximate the furan content more conveniently and economically. As furan concentration level would determine the absorption intensity in UV-Vis spectral range, the fuzzy logic software model developed would exploit this characteristic to aggregate the furans content level in transformer oil. The UV-Vis spectral response at other ambient temperature is also studied. The proposed technique provides a convenient alternative to conventional method of furan measurement by High Performance Liquid Chromatography (HPLC) or Gas Chromatography Mass Spectrometry (GC/MS) in ASTM D5837 Standard.

Diss. (sammanfattning) Stockholm : Karol. inst., 2003. / Härtill 5 uppsatser.

Thesis (Ph.D. in Toxicology) -- University of Colorado Denver, 2008. / Typescript. Includes bibliographical references (leaves 144-170). Free to UCD Anschutz Medical Campus. Online version available via ProQuest Digital Dissertations;

Raman spectroscopy is a form of vibrational spectroscopy that is capable of probing biological samples at a molecular level. In this work it was used in the analysis of ionizing radiation-induced damage in DNA. Spectra of both simple, short-stranded DNA oligomers (SS-DNA) and the more complicated calf-thymus DNA (CT-DNA) were acquired before and after irradiation to a variety of doses from 0 to ~2000 Gy. In a technique known as ultraviolet resonance Raman spectroscopy (UVRRS), three UV wavelengths of 248, 257 and 264 nm were utilized in order to selectively enhance contributions from different molecular groups within the samples. Assignment of the spectral peaks was aided by the literature, as well as through analysis of UVRR spectra of short strands of the individual DNA bases obtained at each of the three incident UV wavelengths. Difference spectra between the irradiated and unirradiated samples were calculated and the samples exposed to ~2000 Gy showed significant radiation-induced features. Intensity increases of spectral peaks, observed primarily in the CT-DNA, indicated unstacking of the DNA bases and disruption of Watson-Crick hydrogen bonds, while intensity decreases of spectral peaks, observed only in the SS-DNA, indicated both base damage and the loss of structural integrity of the DNA molecule. The high molecular specificity of UVRRS allowed for precise identification of the specific bonds affected by the radiation, and the use of the varying incident wavelengths allowed for the observation of damage to moieties that would otherwise have been excluded. The use of UVRRS shows promise in the study of radiation-induced damage to DNA and would be well suited for extension to the study of more complicated biological systems.

Made available in DSpace on 2016-12-12T20:15:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MarcioParticheli.pdf: 3224320 bytes, checksum: 2aaccbe24da4e2472aaae2e59642e9af (MD5) Previous issue date: 2016-08-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Thin Films of amorphous hydrogenated carbon (a-C:H) deposed according to different deposition parameters have characteristics such as hardness, abrasion resistance, coefficient of friction, chemical inertness, among others, that qualify them to be used in different applications such as devices for microelectronics, solar cells and optical sensors. The aim for surface coating is the improvement of mechanical properties of the material and a necessary investigation involves the wettability of the surfaces. In this work, a-C:H films were analyzed as a function of deposition pressure and the exposition to radiation Gama, Alpha and UV. Fixed parameters were the voltage (600V), room temperature and the proportion of gases used in the chamber - 70% acetylene (C2H2) and 30% Argon. The wettability measurements of the films showed a dependence on the deposition pressure to give hydrophilic films at 0,1Torr, hydrophobic films at 0.4 and 0.8 Torr and superhidrophobic at1,2Torr and 1,6Torr. Electron microscopy indicated hierarchical structures on the surface of superhidrophobic films. For these films before irradiation, the drop of water lies on these structures, identifying it to Cassie Baxter s model, while that for the irradiated samples, the drop penetrates into the spaces between the ridges of the film, as envisages the model Wenzel. Raman scattering at 1064 nm was used to investigate the composition of the films and the modifications induced by radiation. The results show typical D and G bands of amorphous carbon material with differences in the intensity of the peak position and half-width, indicating that the films have significant quantities of hydrogen and prevalence of type sp2 carbon-carbon bonds, in rings or chains. The results after the incidence of radiation indicate the possibility of hydrogen, increasing the chemical affinity between the film and the water, that explains the results associated with the transition between wettability models. / Filmes Finos de carbono amorfo hidrogenado (a-C:H) quando crescidos com diferentes parâmetros de deposição têm características como dureza, resistência à abrasão, coeficiente de fricção, inércia química, entre outras, que os qualificam para uso em diferentes áreas do recobrimento de superfícies ao uso como dispositivos para a microeletrônica, células solares e sensores ópticos. Para recobrimento de superfícies sua utilização visa o melhoramento das propriedades mecânicas superficiais do material e uma das investigações necessárias é quanto à molhabilidade da superfície. Neste trabalho foram crescidos filmes de a-C:H que foram analisados em função da pressão de deposição e à exposição a radiação Gama, Alfa e Ultravioleta. O parâmetros mantidos fixos na série de deposição foram a tensão (em 600V), a temperatura (ambiente) e a proporção de gases utilizada na câmara 70% de Acetileno (C2H2) e 30% de Argônio. As medidas de molhabilidade dos filmes mostraram sua dependência com a pressão de deposição, obtendo filmes hidrofílicos para pressão de 0,1Torr, hidrofóbicos para 0,4 e 0,8 Torr e superhidrofóbicos para 1,2Torr e 1,6Torr. A microscopia eletrônica indicou estruturas hierárquicas na superfície dos filmes superhidrofóbicos. Para estes filmes, na situação sem irradiação, a gota de água se assenta sobre essas estruturas, o que os identifica com o modelo de Cassie e Baxter, ao passo que, para a amostras irradiadas a gota penetra nos espaços entre as rugosidades dos filmes, como prevê o modelo de Wenzel. Espectroscopia Raman em 1064 nm foi utilizada para investigar a composição dos filmes e as modificações induzidas pela radiação. Os resultados mostram bandas D e G típicas de materiais de carbono amorfo com diferenças na intensidade, posição dos picos e largura a meia altura, indicando que os filmes tem quantidades significativas de hidrogênio e predominância de ligações carbono-carbono do tipo sp2, seja em anéis ou cadeias. Os resultados após a incidência de radiação indicam a possibilidade de ter havido desprendimento de hidrogênio, aumentando a afinidade química entre o filme e a água, justificando os resultados associados à transição entre os modelos de molhabilidade de Cassie e Baxter e Wenzel.

Made available in DSpace on 2016-12-12T20:15:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Arquivo 01.pdf: 247408 bytes, checksum: c5b71bb84d3f6d810ed1180dbb4470da (MD5) Previous issue date: 2011-02-24 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This work investigates the wettability changes of hydrogenated amorphous carbon (a-C:H) induced by optical process. a-C:H films were grown by plasma enhanced chemical vapor deposition at 100% acetylene atmosphere. Steel and brass were used as substrates. Two groups of samples were prepared to study the radiation influence. First group was deposited at different substrate temperature and second one at different deposition pressure. Samples were exposed to radiation at different energy range, gamma and ultraviolet extend. The idea behind radiation exposure was to identify changes at the surface topography to evaluate changes at the hydrophilic/hydrophobic character of the samples. In essence, hydrogenated amorphous carbon films are hydrophilic at all conditions studied. This work shows it is possible to make a-C:H surfaces less hydrophilic using both gamma and ultraviolet radiation. Also samples can reach hydrophobic state induced by ultraviolet beam at high energy, although for a short period of time. Yet, samples were bombarded by argon ions in order to investigate how physical changes at the surface influence their wettability character. Results present the wicking effect, which says that induced roughness enhancement causes improvement of the wet character of the sample. In conclusion, all the results presented at this work suggest that Wenzel s model can be applied to evaluate a-C:H samples at the conditions here used. / Este trabalho tem como objetivo investigar as mudanças na mol habilidade de filmes de carbono amorfo hidrogenado (a-C:H) induzidas por processos ópticos. Estes filmes de a-C:H foram depositados pela técnica química na fase vapor assistida por plasma (PECVD) sobre substratos de aço e latão, em ambiente com 100% de acetileno. Dois grupos de amostras foram preparados a fim de se estudar a influencia da radiação. O primeiro grupo foi depositado em diferentes temperaturas do substrato. O segundo em diferentes pressões de deposição. As amostras foram expostas a um largo espectro de energia, que se estendeu de UV a gama de alta e baixa atividades. A idéia por trás da exposição de radiação e investigar as mudanças na topografia das amostras como forma de avaliar as mudanças do caráter hidrofílico para hidrofóbico. Tipicamente, filmes de carbono amorfo hidrogenado são hidrofílicos em todas as condições estudadas. Este trabalho mostra que e possível fazer filmes de a-C:H menos hidrofílico usando tanto radiação gama quanto ultravioleta. Também, filmes de a-C:H podem alcançar estados hidrofóbicos induzidos por ultravioleta de alta energia, embora não seja permanente. Ainda, as amostras de a-C:H foram bombardeadas com íons de argônio a fim de investigar como as mudanças físicas influenciam a molhabilidade dos filmes. Os resultados mostram que a rugosidade induzida provoca o chamado efeito wicking que reforça o caráter de molhabilidade da superfície. Finalmente, todos os resultados apresentados neste trabalho mostram que o modelo de Wenzel pode ser aplicado para avaliar amostras de a-C:H crescidas conforme as condições aqui estudadas.

Objetivos: Determinar a dose eritematosa mínima (DEM) medida por exposição controlada à radiação ultravioleta-B (RUV-B), como limiar para dano solar agudo nos diversos fototipos, e medir a cor da pele constitucional pelo sistema colorimétrico CIELAB. Pacientes e Métodos: Um total de 194 voluntários, sadios, com idades acima de 18 anos, distribuídos em um mínimo de 30 participantes por fototipo. Todos foram classificados por fototipos segundo os critérios de Fitzpatrick. As regiões infra-axilar torácica e nádega foram irradiadas em 4 áreas de 1 cm2, assim como foi registrada a cor da pele desses locais pelo sistema CIELAB. Delineamento: Estudo transversal. Resultados: A média de idade dos participantes foi de 38 anos, sendo 68% do sexo feminino. A avaliação da associação entre as medidas das DEMs e dos valores colorimétricos da coordenada L*, mostrou uma correlação de Pearson negativa com r = -0,91 para um valor p<0,05. Para os valores das DEMs e os escores da classificação dos voluntários por fototipos, obteve-se correlação de Spearman (rs) de +0,95 para p<0,05 e, correlacionando os valores colorimétricos com os escores dos fototipos, encontrou-se em tórax um rs de -0,93 e em nádega -0,92 para um p < 0,05. Conclusões – Concluiu-se que: 1)- a mensuração dos valores colorimétricos da coordenada L* nas regiões infra-axilar torácica e nádega mostraram uma forte correlação com os valores das DEMs, sendo de menor poder invasivo e de maior praticidade para mensuração de sensibilidade à radiação ultravioleta; 2)- apesar de os escores de Fitzpatrick terem alta correlação com os valores das DEMs, mostraram superposição de valores nos fototipos adjacentes; 3)- o grau de associação das classes dos fototipos com a cor da pele permite dizer que a categoria numérica do fototipo aumenta à medida que a pele fica mais escura. / Objectives: Determine the minimal erythema dose (MED) measured by controlled exposure to UVB radiation (UVBR) as an acute photodamage threshold for different skin phototypes, and measure the constitutional skin color by means of the colorimetric system CIELAB. Patients and Methods: A total of 194 healthy individuals, over 18 years of age, were divided into groups with a minimum of 30 participants per phototype (Fitzpatrick critera). Four 1-cm² areas of the lateral trunk and buttocks were exposed to radiation and the color of the skin at these sites was registered by the CIELAB system. Design: Transversal study. Results: The average age of the participants out of whom 68% were females was 38 years. The assessment of the association of the MED values with the colorimetric values of the coordinate L* both on the thorax and on the buttocks showed a negative Pearson correlation coefficient (r) of - 0.91 for p<0.05. A Spearman’s rank correlation coefficient (r²) of +0.95 for p<0.05 was obtained for the MED values and the scores of the classification of the volunteers by phototypes, and rs of –0.93 on the thorax and rs of –0.92 on the buttocks for p<0.05 were found by correlating the colorimetric values with the scores of the phototypes. Conclusions – It was concluded that: 1) the colorimetric values of the coordinate L* showed a strong correlation with the DEM values, which could be a less invasive and more practical method for measuring the sensitivity to ultraviolet radiation; 2) although the Fitzpatrick’s scores have a high correlation with the MED values, they demonstrated the overlap of values in the adjoining phototypes; 3) the extent of association of the pthototype classes with the color of the skin allows us to say that the numerical category of the phototype increases as the skin gets darker.

Os alcaloides têm apresentado diversas atividades biológicas. Entre eles, a montanina vem demonstrando um bom desempenho nesse sentido, como, atividade antioxidante, ação inibitória do crescimento de culturas bacterianas e importante atividade de inibição do crescimento de linhagens tumorais. Atualmente, não existem muitos relatos da sua caracterização ou métodos analíticos quantitativos disponíveis na literatura para atribuir seu teor. Assim, após purificação, a caracterização da montanina foi realizada por calorimetria exploratória diferencial (DSC), espectroscopia na região do ultravioleta (UV), infravermelho (IV), espectrometria de massas (CLAE-EM), ressonância magnética nuclear de hidrogênio (RMN1H), de carbono (RMN13C) e em 2D homo e heteronucleares tais como COSY (nJH-H, escalar), NOESY (nJH-H, dipolar), HSQC (1JH-C, escalar) e HMBC (nJH-C, escalar). Na sequência, foram desenvolvidos métodos empregando a cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) acoplada aos detectores ultravioleta e aerossol carregado (CLAE- UV/DAC) para a quantificação da montanina. Os mesmos foram validados, avaliando-se os parâmetros de especificidade, linearidade, intervalo, limite de detecção, limite de quantificação, precisão, exatidão e robustez. Os resultados obtidos foram avaliados por estatística descritiva e os métodos comparados pelo resultado da análise de variância (ANOVA). Desse modo, foram desenvolvidos procedimentos que podem ser aplicados para aprimorar o controle de qualidade, contribuindo para assegurar a eficácia terapêutica da montanina. / Alkaloids have several biological activities. Among them, montanine have shown antioxidant activity, inhibitory effect on bacterial growth and important activity inhibiting growth of some tumor cell lines. Currently, there are a few reports about its characterization as well as quantitative analytical methods to determine its purity. Thus, after a purification step, montanine will be characterized by its differential scanning calorimetry (DSC), ultraviolet spectroscopy (UV), infrared spectroscopy (IR), mass spectrometry (HPLC-MS), nuclear magnetic resonance of proton (NMR1H), carbon (NMR13C) and 2D homo and heteronuclear such as COSY (nJH-H, scalar), NOESY (nJH-H, dipolar), HSQC (1JH-C, scalar) and HMBC (nJH-C, scalar). Further, quantitation methods will be developed employing high-performance liquid chromatography (HPLC) coupled with ultraviolet and charged aerosol detectors (HPLC-UV/CAD). These methods will be validated regarding the parameters specificity, linearity, range, detection limit, quantitation limit, precision, accuracy and robustness. The results will then be evaluated by descriptive statistics and the developed methods will be compared using analysis of variance (ANOVA). Therefore, tests will be developed that can be used to improve quality control, helping to ensure the therapeutic efficacy of montanine.

Neste trabalho foram desenvolvidos ensaios para a análise qualitativa do citalopram utilizando espectrofotometria na região do ultravioleta, cromatografia em camada delgada e cromatografia líquida (CL); caracterização da SQR do citalopram por espectrometria na região do infravermelho, espectrofotometria na região do ultravioleta e determinação do ponto de fusão. Foram validados métodos para determinação quantitativa do citalopram em comprimidos por espectrofotometria no UV e CL. No método espectrofotométrico o fármaco foi dissolvido em ácido clorídrico 0,1 M e sua concentração foi avaliada em 239 nm. O sistema por CL foi conduzido isocraticamente com coluna com fase reversa C18 (250 x 4,6 mm), usando fase móvel composta de solução de trietilamina 0,3%:acetonitrila (55:45, v/v), pH 6,60, com fluxo de 1,0 ml/min e detecção em 239 nm. Não houve diferença significativa entre os métodos. Desenvolveu-se e validou-se, também, teste de dissolução do fármaco em comprimido, utilizando como meio de dissolução 900 ml de ácido clorídrico 0,1 M a 37 ± 0,5 °C, aparato 1, rotação de 50 rpm e quantificação por CL. Os métodos apresentaram especificidade, linearidade, exatidão, precisão e robustez adequadas. A comparação dos perfis de dissolução com algumas formulações disponíveis no mercado evidenciaram que os produtos não apresentam perfis de dissolução semelhante ao medicamento de referência. Desenvolveu-se método de separação enantiomérica para o citalopram utilizando-se a coluna Chiral - AGPTM® e fase móvel contendo tampão acetato de amônio 100 mM:trietilamina 4 mM, pH 5,47, fluxo de 0,8 ml/min e detecção em 239 nm. Este sistema permitiu a separação dos enantiômeros com seletividade e especificidade. A cinética de fotodegradação, utilizando a lâmpada de UV em 254 nm, para os comprimidos de citalopram em solução aquosa pH 1,85, pode ser descrita como uma reação de ordem zero. / In this work were developed analitycal methods for qualitative analysis of citalopram by ultraviolet spectrophotometry, thin layer chromatography and liquid chromatography (LC). Citalopram reference standard was characterized by infrared spectrophotometry, determination of melting point and ultraviolet spectrophotometry. Quantitative Methodologies for determination of citalopram in tablets were validated by: ultraviolet spectrophotometry and LC. In the spectrophotometry method the drug was extracted in 0.1 M hydrochloric acid and its concentration was measured at 239 nm. The LC system was operated isocratically in reverse phase C18 (250 x 4.6 mm), using a mobile phase composed of triethylamine solution 0.3%:acetonitrile (55:45, v/v), pH 6.60, at a flow rate of 1.0 ml.min-1 and detection at 239 nm. No significant difference between the results obtained by the two methods. Moreover, a method for the dissolution test of citalopram in tablets was developed and validated. Dissolution studies were conducted by basket method at 37 ± 0.5 °C in 900 ml of 0.1 M hydrochloric acid at 50 rpm and the quantification was achieved by LC. These three methods showed good specificity, linearity, accuracy, precision and robustness. The dissolution profile comparison with some available commercial formulations evidenced that the profiles were not similar to the reference product. The enantiomeric separation of citalopram was developed using a Chiral - AGPTM® column and a mobile phase composed of 100 mM ammonium acetate buffer and 4 mM triethylamine, pH 5.47, at a flow rate of 0.8 ml.min-1 and detection at 239 nm. This system showed good enantiomeric separation with selectivity and specificity. The kinetics of photodegradation under UV light at 254 nm to citalopram in water pH 1.85 solution, can be described by zero-order kinetics.

O cloridrato de raloxifeno é um fármaco utilizado para o tratamento e prevenção da osteoporose em mulheres na pós-menopausa e foi aprovado pelo FDA para prevenção de câncer de mama invasivo. Pertence à classe de moduladores seletivos de receptor estrogênico. Foi desenvolvido pela Ely Lilly Company e é comercializado como Evista® na forma de comprimidos na dosagem de 60mg. Devido à importância do fármaco e interesse do Instituto Nacional de Ciências e Tecnologia – Inovações Farmacêuticas no desenvolvimento métodos de síntese e de controle de qualidade, o presente trabalho teve como objetivo o desenvolvimento de métodos analíticos para assegurar a qualidade tanto da matéria-prima quanto do produto acabado. A matéria-prima foi analisada quanto às suas características físico-químicas através da determinação da solubilidade, do ponto de fusão e da calorimetria exploratória diferencial. A caracterização e identificação da matéria-prima foram realizadas identificando grupos característicos como o cloreto e grupo fenol e também por espectrofotometria na região do infravermelho e do ultravioleta e por cromatografia líquida de alta eficiência. A forma farmacêutica comprimidos também foi caracterizada e identificada através dos mesmos métodos que a matéria-prima e adicionalmente através de cromatografia em camada delgada e eletroforese capilar. Os métodos desenvolvidos e validados para quantificação da matéria-prima foram volumetria em meio não-aquoso e cromatografia líquida. Para os comprimidos, foram desenvolvidos métodos por espectrofotometria na região do ultravioleta, cromatografia líquida e eletroforese capilar. Os resultados de todos os métodos foram analisados estatisticamente para verificar equivalência nas determinações. / Raloxifene hydrochloride is used for the treatment and prevention of osteoporosis in post-menopausal women. It was approved by FDA for the prevention of invasive breast cancer. It was developed by Ely Lilly Company and marketed as Evista® in form of tablets of 60mg. Due to the importance of this substance and the interest of INCT-IF in its synthesis and quality control, the present work developed analytical methods to assure the quality of the raw substance and the pharmaceutical form. Qualitative and quantitative methods were developed for the analysis of raloxifene hydrochloride as raw substance and tablets. The raw substance was characterized by its physical and chemical characteristics by solubility, melting point and differencial scaning calorimetry. It was also identified by the analysis of characteristic groups such as chloride and phenol, and by infrared and ultraviolet spectrophotometry; also by high performance liquid chromatography. The tablets were also characterized and identified by the same methods as for the raw substance, but in addition by thin layer chromatography and capillary electrophoresis. The developed and validated methods for the assay of the raw substance were: non-aqueous titration and liquid chromatography. For the tablets, the assays were: ultraviolet spectrophotometry, liquid chromatography and capillary electrophoresis. The results of all methods were analyzed statistically to verify the equivalence of the determinations.