Neste trabalho foi proposto uma nova rota para a síntese de materiais híbridos à base zinco a partir de líquidos iônicos. Os materiais obtidos foram nanoestruturas de ZnO e o mineral simonkolleita (Zn5(OH)8Cl2.H2O) microestruturado, os quais podem ser preparados pela hidrólise de adutos iônicos do tipo RMI.ZnCl3 (RMI = alquilimidazólio) a partir da adição de uma solução de NaOH. Foi constatado que a obtenção de ZnO ou de simonkolleita dependeu unicamente da concentração de NaOH utilizada. Obtiveram-se diferentes morfologias de ZnO (desde nanoestruturas irregulares até nanobastões) e tamanhos de partícula (45-120 nm) apenas mudando a relação entre líquido iônico e material precursor de zinco. Conforme esta relação era maior, obtiveram-se nanobastões mais definidos e de maior comprimento. O mineral simonkolleita microestruturado foi obtido em morfologia hexagonal. Os materiais foram caracterizados por UV-Vis, IV, DRX, MEV, MET, TGA e BET, onde foi possível saber que todos os materiais obtidos pela rota sintética proposta eram cristalinos, de morfologia definida, que havia líquido iônico remanescente após isolamento, que eram semicondutores (3,25 eV para ZnO e 5,94 eV para simonkolleita) e possuem baixa área superficial (3-12 m²/g) Utilizou-se estes semicondutores como fotocatalisadores para as reações de water splitting e acoplamento oxidativo de metano. As reações de acoplamento de metano foram estudadas na presença de diferentes proporções de metano e oxigênio, e ficou evidenciado que nas reações efetuadas com traços de oxigênio, o produto majoritário foi CO2 e quando as proporções CH4:O2 eram conhecidas o produto majoritário foi C2H6. Os resultados mostram que na presença de ZnO obteve-se a produção de até 1417 μmolH2.g-1.h-1 para a reação de water splitting e de até 67 μmolCO2.g-1.h-1, 43 μmolCO.g-1.h-1 e 787 μmolC2H6.g-1.h-1 para as reações de acoplamento de metano, enquanto que para o mineral simonkolleita obteve-se até 972 μmolH2.g-1.h-1 para a reação de water splitting e de até 13 μmolCO2.g-1.h-1 para a reação de acoplamento de metano. Estes resultados mostram a grande eficiência destes materiais para as reações que foram investigadas, o que evidencia a eficácia da rota proposta para a produção de semicondutores eficientes para reações fotocatalíticas. / In this work, a new route was proposed of hybrid Zn-based materials from ionic liquids. The obtained materials were nanostructured ZnO and the microstructured mineral simonkolleite (Zn5(OH)8Cl2.H2O), which can be prepared from the hydrolysis of ionic aducts of the type RMI.ZnCl3 (RMI = alkylimidazolium) from the addition of a solution of NaOH. It was found that obtained ZnO or simonkolleite depended solely on the NaOH concentration used. Different ZnO morphologies (from irregular nanosctructures to nanorods) and particles sizes (45-120 nm) were obtained by only changing the ratio of ionic liquid to zinc precursor material. As this ratio was higher, more defined and longer nanorods were obtained. The microstructured simonkolleite mineral in hexagonal morphology. The materials were characterized by UV-Vis, IR, XRD, SEM, TEM, TGA and BET, where it was possible to know that all materials obtained by the proposed synthetic route were crystalline, of defined morphology, that had ionic liquid remaining after isolation, were semiconductors (3. 25 eV for ZnO and 5.94 eV for simonkolleite) and had a low surface area (3-12 m²/g) These semiconductors were used as photocatalysts for the water splitting and methane coupling reactions. The methane coupling reactions were studied in the presence of different proportions of methane and oxygen, and it was evidenced that in reactions carried out with traces of oxygen, the major product was CO2 and when the CH4:O2 ratio were know the major product was C2H6. The results show that in the presence of ZnO, the production of up to 1417 μmolH2.g-1.h-1 for water splitting reaction and up to 67 μmolCO2.g-1.h-1, 43 μmolCO.g-1.h-1 and 787 μmolC2H6.g-1.h-1 for methane coupling reactions, while for mineral simonkolleite the production of up to 972 μmolH2.g-1.h-1 for water splitting reaction and 13 μmolCO2.g-1.h-1 for methane coupling reactions. These results show the high efficiency of these materials for the reactions that were investigated, which evidences the effectiveness of the proposed route for the production of efficient semiconductors for photocatalytic reactions.

Este trabalho investigou a obtenção de óxido de zinco nanoestruturado por aspersão de solução em chama e a caracterização de propriedades e da atividade fotocatalítica. Para tanto, construiu-se um aparato composto basicamente por um sistema atomizador, um conjunto de chamas, piloto e principal, e um sistema de coleta de pós. A solução precursora foi constituída de nitrato de zinco e álcool etílico. Como combustíveis, foram empregados sacarose, glicina e ureia; esta última em diferentes quantidades. Também foram avaliadas neste trabalho as adições de cloreto de magnésio e de cloreto de alumínio na solução precursora, em diferentes quantidades, como possíveis dopantes para o óxido de zinco com o intuito de melhorar sua atividade fotocatalítica. Os produtos obtidos foram caracterizados quanto às fases cristalinas por difração de raios X (DRX), onde foi identificada a fase majoritária zincita em todos os materiais obtidos, independentemente da condição observada na solução precursora. Também foi possível identificar fases secundárias, quando utilizado o cloreto de alumínio e o cloreto de magnésio na solução precursora bem como quando se utilizou uma quantidade de ureia não-estequiométrica. A morfologia dos diversos pós de óxido de zinco foi observada com o auxílio da microscopia eletrônica de varredura (MEV) e da microscopia eletrônica de transmissão (MET). A alteração na quantidade de ureia na solução precursora levou a diferentes morfologias nos pós de óxido de zinco, desde partículas esféricas, partículas irregulares e partículas semelhantes a discos hexagonais. Os produtos obtidos com sacarose ou glicina foram formados por partículas esféricas, diferentemente da situação em que se usou ureia que resultou em partículas irregulares. A adição de cloreto de magnésio, ou cloreto de alumínio não alterou a morfologia das partículas. Utilizando-se as imagens obtidas por MET, reportaram-se através de histogramas os tamanhos médios dos cristalitos para os pós preparados com diferentes quantidades de ureia. O menor tamanho de partícula foi obtido para o material preparado com ureia em quantidade estequiométrica. A espectroscopia por dispersão de energia (EDS) foi empregada com o intuito de identificar qualitativamente os elementos químicos presentes, bem como realizar uma análise semiquantitativa da quantidade dos possíveis dopantes alumínio e magnésio. Por esta técnica também foi identificada a presença de cloro nos materiais preparados com a adição de cloreto de magnésio ou cloreto de alumínio, possivelmente devido a uma queima incompleta da solução precursora. A perda de massa em função da temperatura dos materiais obtidos foi determinada através de análises termogravimétricas. A utilização de glicina e sacarose como combustíveis na solução precursora levou as maiores perdas de massa, provavelmente devido à presença de impurezas nos produtos finais. A utilização de ureia em condição estequiométrica em relação ao nitrato de zinco ou então ausência de ureia causou as menores perdas de massa. A área superficial específica dos pós de ZnO foi medida através do método de Brunauer-Emmett-Teller (BET), indicou valores em uma faixa entre 5,88 a 49,89 m2/g típicos de materiais produzidos pela técnica de aspersão de solução em chama. A atividade fotocatalítica dos materiais de ZnO foi determinada através de degradação do corante alaranjado de metila, e identificada através de uma curva de transmitância em função do tempo de exposição à luz ultravioleta (UV). A maior degradação do composto orgânico foi observada para o material preparado em uma condição estequiométrica de ureia e nitrato de zinco na solução precursora, onde aproximadamente 95 % do composto foi degradado. Os valores de energia de band-gap dos pós de ZnO sintetizados foram determinados através de medidas de refletância difusa, obtendo-se valores entre 3,27 a 3,34 eV, o que apresenta boa relação com o comprimento de luz ultravioleta empregado nas análises de fotocatálise. / This work investigated the production of nanostructured zinc oxide by solution flame spray and the characterization of the properties and photocatalytic activity. For this purpose, an apparatus composed basically by an atomization device, a flame set, and a powder collection system was built. The precursor solution consisted of zinc nitrate and ethyl alcohol. Sucrose, glycine and urea, this one in different amounts, were used as combustibles. The addition of magnesium and aluminum as possible dopants for zinc oxide in the precursor solution, in different amounts, were also evaluated aiming to improve the photocatalytic activity. The obtained products were characterized according to crystalline phases by X-ray diffraction (XRD), where the major phase zincite was identified in all materials, regardless of the condition observed in the precursor solution. It was also possible to identify secondary phases, when using aluminum chloride and magnesium chloride in the precursor solution as well when using a non-stoichiometric amount of urea. The morphology of the different zinc oxide powders was observed with the aid of the scanning electronic microscopy (SEM) and transmission electronic microscopy (TEM). The change in the amount of urea in the precursor solution led to different morphologies in zinc oxide powders, from spherical particles, irregular particles and hexagonal disc-like particles. Products obtained with sucrose or glycine were formed by spherical particles, unlike the situation where urea was used which resulted in irregular particles. The addition of magnesium chloride or aluminum chloride did not change the particle morphology. Using the images obtained by TEM, the mean crystallite sizes for the powders prepared with different amounts of urea, by means of histogram. The smaller particle size was obtained for material prepared with urea in stoichiometric amount. The Energy dispersive X-Ray spectroscopy (EDS) was employed in order to qualitatively identify the chemical elements, as well as a semi quantitative analysis of the amount of possible dopants aluminum and magnesium. By this technique was also identified the presence of chlorine in materials prepared with the addition of magnesium chloride or aluminum chloride, possibly due to incomplete burning of a precursor solution. The mass loss in function of the temperature of the obtained materials was determined by thermogravimetric analysis. The use of glycine and sucrose as a fuel in the precursor solution led to the greatest loss of mass, probably due to the presence of impurities in the final products. The use of urea in the stoichiometric condition in relation to the zinc nitrate or the absence of urea caused the lower mass loss. The specific surface area of ZnO powders was measured by the Brunauer-Emmett-Teller (BET) method, and indicated values in the range between 5.88 to 49.89 m2/g, typical of flame-made materials. The photocatalytic activity of ZnO materials was determined by degradation of methyl orange dye, and identified by a transmittance curve as a function of exposure time to ultraviolet (UV) light. The higher degradation of the organic compound was observed for the material prepared in a stoichiometric condition of zinc nitrate and urea in the precursor solution, where approximately 95% of the compound was degraded. The band-gap energy values of the ZnO powders were determined from Difuse reflectance measurements, obtaining values between 3.27 to 3.34 eV, which has good relationship with the length of ultraviolet light used in the analysis of photocatalysis.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Ciências da Saúde, 2006. / Submitted by Érika Rayanne Carvalho (carvalho.erika@ymail.com) on 2010-05-15T00:00:12Z No. of bitstreams: 1 TESE CARMEN SILVIA MARTIMBIANCO.pdf: 1630230 bytes, checksum: 62727bee123d2024b76dada29a49d82a (MD5) / Approved for entry into archive by Lucila Saraiva(lucilasaraiva1@gmail.com) on 2010-05-18T00:09:51Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TESE CARMEN SILVIA MARTIMBIANCO.pdf: 1630230 bytes, checksum: 62727bee123d2024b76dada29a49d82a (MD5) / Made available in DSpace on 2010-05-18T00:09:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TESE CARMEN SILVIA MARTIMBIANCO.pdf: 1630230 bytes, checksum: 62727bee123d2024b76dada29a49d82a (MD5) Previous issue date: 2006-12-19 / Objetivos: Neste estudo avaliamos as concentrações de zinco e cobre no leite materno de mães de bebês prematuros, que foram suplementadas com uma dose diária de 50 mg de zinco, comparando-as com mães não suplementadas,e o efeito dessa suplementação nas medidas antropométricas e nos níveis de zinco no sangue dos bebês. Métodos: Trinta e oito mães e seus bebês prematuros participaram do estudo. Dezoito mães receberam a suplementação e vinte não receberam. As avaliações de zinco, cobre e medidas antropométricas foram realizadas a cada 15 dias, desde o momento que os bebês atingiram dieta plena com leite materno, até a idade pós-natal corrigida para 40 semanas. Determinações de cobre no leite materno e de zinco no leite materno e sangue dos bebês foram realizadas por espectrofotometria de absorção atômica. Resultados: Não houve diferença estatisticamente significativa para os valores de zinco no leite materno dos dois grupos. Durante o seguimento, as concentrações de zinco e cobre do leite reduziram para os dois grupos. Foi encontrada uma maior diminuição de cobre no leite de mães suplementadas com zinco, com nível de significância de 5% (p<0,05). As concentrações de zinco no sangue dos bebês reduziram durante o seguimento, para os dois grupos. Nenhuma diferença estatisticamente significativa foi observada para as medidas antropométricas e níveis sanguíneos de zinco dos bebês. Conclusões: Concluímos que a suplementação materna de zinco não tem efeito positivo na secreção desse mineral no leite; entretanto, esta suplementação afetou os níveis de cobre. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Objectives: This study evaluated the concentrations of zinc and copper in preterm milk from mothers receiving zinc-supplemented diets and compared these concentrations with those of mothers not given zinc supplementation. The effects of maternal supplementation on the blood zinc levels and anthropometric measurements of their infants were also evaluated. Methods: Thirty-eight mothers and their premature infants participated in the study. Eighteen mothers received a daily supplementation of 50 mg of zinc, whereas the other 20 did not. Evaluations of zinc and copper in milk, and zinc in blood and anthropometric measurements of infants were performed every 15 days, from the age each infant was able to live on a full diet of maternal milk until reaching 40 weeks of corrected postnatal age. Zinc and copper were determined by atomic absorption spectrophotometry. Results: No statistically significant difference was found between the groups for zinc values in milk. In the follow-up period, concentrations of zinc and copper in milk decreased in both groups. A greater decrease in copper levels was found in mothers receiving zinc supplementation, at a level of significance of 5% (p < 0.05). Zinc in blood of infants decreased in both groups. No statistically significant differences were observed in the anthropometric measurements or blood zinc levels of infants. Conclusions: The findings showed that zinc supplementation to preterm mothers had no positive effect on zinc secretion in milk. On the other hand, the levels of copper in milk were affected by zinc supplementation.

Há evidência de elementos metálicos causarem toxicidade sistêmica e local. Este trabalho teve como objetivo, avaliar os efeitos do zinco no epitélio adamantino, epitélio juncional, gengiva inserida e ligamento periodontal do 1° molar superior do rato, durante a lactação. Para tal, foram utilizados ratos com 1 dia de vida pós-natal, cujas mães receberam 300 mg de cloreto de zinco (ZnCl2) por litro de água destilada no bebedouro (grupo tratado - T) e ratos cujas mães não receberam o ZnCl2 (grupo controle - C), durante toda a lactação. Ao final de 21dias, os filhotes foram sacrificados com sobredosagem anestésica. As cabeças foram separadas e fixadas em solução de alfac (álcool 80% - 85ml; formalina - 10ml e ácido acético - 5ml) incluídas em parafina e os cortes frontais seriados foram corados com hematoxilina e eosina. Os cortes foram focalizados ao microscópio de luz (100X), munido de uma câmara clara. Os núcleos das células dos tecidos estudados foram projetados sobre o papel com aumento final de 1000X e 50 núcleos de cada estrutura foram contornados com lápis preto para posterior medição do diâmetros maior (D) e menor (d). Uma vez determinados os diâmetros, foram estimados os seguintes parâmetros cariométricos: diâmetro geométrico médio, relação D/d, perímetro, área, volume, relação entre volume e área, excentricidade, coeficiente de forma e índice de contorno. Neste trabalho também foi utilizada uma grade impressa sobre papel. As imagens obtidas foram desenhadas sobre a grade. A grade pode ser usada tanto para contar pontos sobre uma determinada estrutura histológica bem como para contar intersecções entre duas estruturas contíguas, bastando para isso, no primeiro caso, considerar o número de pontos que caem sobre a estrutura em estudo, ou, no segundo caso, o número de vezes em que as superfícies vizinhas cortam a linha curva. Com a finalidade de se avaliar o volume citoplasmático, o volume celular, a relação núcleo/citoplasma, a densidade numérica celular, a relação superfície externa/camada basal, a espessura das camadas epiteliais e a densidade de superfície, foram utilizadas ora a contagem de pontos, ora o número de intersecções e aplicados às equações estereológicas apropriadas para cada uma dessas variáveis. Todos os dados colhidos foram submetidos à estatística não paramétrica Teste de Wilcoxon - Mann - Whitney. Os núcleos dos tecidos estudados mostraram valores diminuídos, após cariometria, para os diâmetros maior, menor e médio; perímetro, área, volume e relação volume/área. Estereologicamente foi possível observar, no epitélio juncional, epitélio adamantino e no epitélio da gengiva inserida, células menos volumosas, levando a um maior número de células por mm3 de tecido. O ligamento periodontal também se apresentou desorganizado e com fibras de menor tamanho. Pode-se concluir que zinco trouxe alterações nos epitélios juncional e adamantino, gengiva inserida bem como no ligamento periodontal, após avaliações morfométricas e estereológicas. / There is evidence that metal elements cause systemic and local toxicity. The purpose of the present study is to evaluate zinc effects on the adamantine epithelium, junctional epithelium, inserted gum and periodontal ligament of the superior first molar of rat, during lactation. To do this, 1- day old rats were used, whose mothers received 300 mg of zinc chloride (ZnCl2) per liter of distilled in the drinker (treated group T) and rats whose mothers did not receive ZnCl2 (control group C), during lactation. After 21 days, the rat pups were killed with an anesthetic overdose. The heads were separated and fixed in an alfac solution (80% alcohol - 85ml, formaline - 10ml, and acetic acid - 5ml), embedded in paraffin and stained with hematoxylin and eosin. The cuts were viewed under a light microscope (100X) with a clear chamber. The nucleus of the studied tissue cells were projected on paper with a final increase of 1000X and fifty nuclei from each structure were outlined with a black pencil so that the greater (D) and smaller (d) diameters could be measured. After determining the diameters, the following cariometric parameters were established: mean geometric diameter, D/d relation, perimeter, area, volume, volume/area relation, eccentricity, form coefficient, and contour index. This study also used a grid printed on paper. The images obtained were drawn over the grid, which was used to count points over a certain histological structure as well as to count intersections between two contiguous structures. All that was needed, in the first case, was to consider the number of points located over the studied structure, or, in the second case, the number of times that neighboring surfaces cut the curve line. With the aim to evaluate the cytoplasmic volume, cellular volume, cytoplasm/nucleus relation, cellular numeric density, external surface/basal layer relation, the thickness of epithelial layers, and surface density, point counting was used at times and, at others, the number of intersections was considered and applied to the appropriate stereological equations for each variable. All the collected data were subjected to non - parametric statistics Wilcoxon - Mann - Whitney Test. The nuclei of the studied tissues showed reduced values after cariometry for: greater, smaller, and mean diameter; perimeter, area, volume and volume/area relation. Stereologically, it was observed, in the junctional epithelium, adamantine epithelium, and in the inserted gum epithelium, cells with less volume, which caused a greater number of cells per mm3 of tissue. The periodontal ligament was also disorganized and with smaller fibers. It was possible to conclude that zinc caused alterations in the adamantine epithelium, junctional epithelium, inserted gum and periodontal ligament, after morphometric and stereological evaluations.

O arroz é o alimento base para metade da população mundial. Entretanto, é uma fonte pobre em micronutrientes essenciais como Fe e Zn, que são removidos durante o processamento do grão para produção de alimento. Por essa razão, populações cujas dietas baseiam-se principalmente em arroz estão sujeitas à deficiência de Fe e Zn, que são as deficiências nutricionais mais comuns no mundo, afetando mais de dois bilhões de pessoas. Uma vez que as folhas-bandeira são uma das fontes de remobilização de metais para os grãos em desenvolvimento, a identificação dos mecanismos moleculares que contribuem no processo de transporte de metais das folhas-bandeira para os grãos pode ser útil em programas de biofortificação. Dessa forma, utilizamos duas abordagens diferentes para estudar esta questão. Primeiro, realizamos uma análise por hibridização subtrativa supressora (SSH) em folhas-bandeira de duas cultivares de arroz e isolamos 78 sequências induzidas no estágio de enchimento do grão (R5) em relação ao estágio de emergência da panícula (R3). A expressão diferencial de alguns genes selecionados (entre eles do fator de transcrição OsNAC5) foi confirmada por PCR quantitativo. Mostramos que a expressão de OsNAC5 é ativada em processos de senescência natural (envelhecimento) e induzida (escuro, aplicação de ABA, alta salinidade, frio e deficiência de Fe) e sua expressão não é afetada na presença de 6- benzilaminopurina (um inibidor de senescência) em condição de senescência induzida por escuro. A indução da expressão de OsNAC5 sob alta salinidade é abolida por nicotinamida, um inibidor dos efeitos do ABA. Este resultado e a presença de elementos cis-atuantes na região promotora do gene OsNAC5 sugere uma regulação dependente de ABA. Utilizando quatro diferentes cultivares de arroz, mostramos que a indução de OsNAC5 é maior e antecipada em folhas-bandeira e panículas de plantas da cultivar IR75862, que possui as maiores concentrações de Fe, Zn e proteínas nas sementes. Dessa forma, sugerimos que OsNAC5 é um fator de transcrição do tipo NAC dependente de ABA e associado à senescência, e sua função pode estar relacionada à remobilização de Fe, Zn e aminoácidos dos tecidos verdes para os grãos. Posteriormente, analisamos a expressão de 25 genes de arroz relacionados à homeostase de metais em folhas-bandeira de oito cultivares de arroz (com níveis contrastantes de Fe e Zn nos grãos) durante os estágios de emergência da panícula (R3) e enchimento do grão (R5). Nove destes genes (OsYSL6, OsYSL8, OsYSL14, OsNRAMP1, OsNRAMP7, OsNRAMP8, OsNAS1, OsFRO1 e OsNAC5) apresentaram correlação significativa entre os níveis de expressão em folhas-bandeira e as concentrações de Fe e Zn nas sementes. Assim, nosso estudo forneceu uma pequena lista de possíveis genes-alvo para manipulação da concentração de Fe e Zn em grãos de arroz. / Rice is the staple food for half of the world population. However, it is a poor source of essential micronutrients such as Fe and Zn, most of which are lost during grain processing for food production. For this reason, populations with monotonous diets consisting mainly of rice are especially prone to Fe and Zn deficiency, which are the most common and widespread nutritional disorders in the world, affecting more than 2 billion people. Since flag leaves are one of the sources of remobilized metals for developing seeds, the identification of the molecular players that might contribute to the process of metal transport from flag leaves to the seeds may be useful for biofortification purposes. In this way, we used two different appraches to address this issue. First, we conducted suppression subtractive hybridization (SSH) analysis in flag leaves of two rice cultivars and isolated 78 sequences up-regulated in flag leaves at the grain filling stage (R5) relative to the panicle exertion stage (R3). Differential expression of selected genes (including the OsNAC5 transcription factor) was confirmed by quantitative RT-PCR. We showed that OsNAC5 expression is up-regulated by natural (aging) and induced senescence processes (dark, ABA application, high salinity, cold and Fedeficiency) and its expression is not affected in the presence of 6-benzylaminopurine (a senescence inhibitor) under dark-induced senescence. Salt induction of OsNAC5 expression is abolished by nicotinamide, an inhibitor of ABA effects. This result and the presence of cis-acting elements in the promoter region of the OsNAC5 gene suggest an ABA-dependent regulation. Using four different rice cultivars, we showed that OsNAC5 up-regulation is higher and earlier in flag leaves and panicles of IR75862 plants, which have higher seed concentrations of Fe, Zn and protein. We suggest that OsNAC5 is a novel senescenceassociated ABA-dependent NAC transcription factor and its function could be related to Fe, Zn and amino acids remobilization from green tissues to seeds. We also analyzed the expression of 25 metal-related genes from rice in flag leaves of eight rice cultivars (showing contrasting levels of seed Fe and Zn) during panicle emergence (R3) and grain filling stage (R5). The expression level of nine of these genes (OsYSL6, OsYSL8, OsYSL14, OsNRAMP1, OsNRAMP7, OsNRAMP8, OsNAS1, OsFRO1 and OsNAC5) in flag leaves exhibited significant correlations with Fe and/or Zn concentrations in the seeds. In this way, our study has provided a short list of putative target genes to manipulate Fe and Zn concentrations in rice grains.

Este trabalho investigou a obtenção de óxido de zinco nanoestruturado por aspersão de solução em chama e a caracterização de propriedades e da atividade fotocatalítica. Para tanto, construiu-se um aparato composto basicamente por um sistema atomizador, um conjunto de chamas, piloto e principal, e um sistema de coleta de pós. A solução precursora foi constituída de nitrato de zinco e álcool etílico. Como combustíveis, foram empregados sacarose, glicina e ureia; esta última em diferentes quantidades. Também foram avaliadas neste trabalho as adições de cloreto de magnésio e de cloreto de alumínio na solução precursora, em diferentes quantidades, como possíveis dopantes para o óxido de zinco com o intuito de melhorar sua atividade fotocatalítica. Os produtos obtidos foram caracterizados quanto às fases cristalinas por difração de raios X (DRX), onde foi identificada a fase majoritária zincita em todos os materiais obtidos, independentemente da condição observada na solução precursora. Também foi possível identificar fases secundárias, quando utilizado o cloreto de alumínio e o cloreto de magnésio na solução precursora bem como quando se utilizou uma quantidade de ureia não-estequiométrica. A morfologia dos diversos pós de óxido de zinco foi observada com o auxílio da microscopia eletrônica de varredura (MEV) e da microscopia eletrônica de transmissão (MET). A alteração na quantidade de ureia na solução precursora levou a diferentes morfologias nos pós de óxido de zinco, desde partículas esféricas, partículas irregulares e partículas semelhantes a discos hexagonais. Os produtos obtidos com sacarose ou glicina foram formados por partículas esféricas, diferentemente da situação em que se usou ureia que resultou em partículas irregulares. A adição de cloreto de magnésio, ou cloreto de alumínio não alterou a morfologia das partículas. Utilizando-se as imagens obtidas por MET, reportaram-se através de histogramas os tamanhos médios dos cristalitos para os pós preparados com diferentes quantidades de ureia. O menor tamanho de partícula foi obtido para o material preparado com ureia em quantidade estequiométrica. A espectroscopia por dispersão de energia (EDS) foi empregada com o intuito de identificar qualitativamente os elementos químicos presentes, bem como realizar uma análise semiquantitativa da quantidade dos possíveis dopantes alumínio e magnésio. Por esta técnica também foi identificada a presença de cloro nos materiais preparados com a adição de cloreto de magnésio ou cloreto de alumínio, possivelmente devido a uma queima incompleta da solução precursora. A perda de massa em função da temperatura dos materiais obtidos foi determinada através de análises termogravimétricas. A utilização de glicina e sacarose como combustíveis na solução precursora levou as maiores perdas de massa, provavelmente devido à presença de impurezas nos produtos finais. A utilização de ureia em condição estequiométrica em relação ao nitrato de zinco ou então ausência de ureia causou as menores perdas de massa. A área superficial específica dos pós de ZnO foi medida através do método de Brunauer-Emmett-Teller (BET), indicou valores em uma faixa entre 5,88 a 49,89 m2/g típicos de materiais produzidos pela técnica de aspersão de solução em chama. A atividade fotocatalítica dos materiais de ZnO foi determinada através de degradação do corante alaranjado de metila, e identificada através de uma curva de transmitância em função do tempo de exposição à luz ultravioleta (UV). A maior degradação do composto orgânico foi observada para o material preparado em uma condição estequiométrica de ureia e nitrato de zinco na solução precursora, onde aproximadamente 95 % do composto foi degradado. Os valores de energia de band-gap dos pós de ZnO sintetizados foram determinados através de medidas de refletância difusa, obtendo-se valores entre 3,27 a 3,34 eV, o que apresenta boa relação com o comprimento de luz ultravioleta empregado nas análises de fotocatálise. / This work investigated the production of nanostructured zinc oxide by solution flame spray and the characterization of the properties and photocatalytic activity. For this purpose, an apparatus composed basically by an atomization device, a flame set, and a powder collection system was built. The precursor solution consisted of zinc nitrate and ethyl alcohol. Sucrose, glycine and urea, this one in different amounts, were used as combustibles. The addition of magnesium and aluminum as possible dopants for zinc oxide in the precursor solution, in different amounts, were also evaluated aiming to improve the photocatalytic activity. The obtained products were characterized according to crystalline phases by X-ray diffraction (XRD), where the major phase zincite was identified in all materials, regardless of the condition observed in the precursor solution. It was also possible to identify secondary phases, when using aluminum chloride and magnesium chloride in the precursor solution as well when using a non-stoichiometric amount of urea. The morphology of the different zinc oxide powders was observed with the aid of the scanning electronic microscopy (SEM) and transmission electronic microscopy (TEM). The change in the amount of urea in the precursor solution led to different morphologies in zinc oxide powders, from spherical particles, irregular particles and hexagonal disc-like particles. Products obtained with sucrose or glycine were formed by spherical particles, unlike the situation where urea was used which resulted in irregular particles. The addition of magnesium chloride or aluminum chloride did not change the particle morphology. Using the images obtained by TEM, the mean crystallite sizes for the powders prepared with different amounts of urea, by means of histogram. The smaller particle size was obtained for material prepared with urea in stoichiometric amount. The Energy dispersive X-Ray spectroscopy (EDS) was employed in order to qualitatively identify the chemical elements, as well as a semi quantitative analysis of the amount of possible dopants aluminum and magnesium. By this technique was also identified the presence of chlorine in materials prepared with the addition of magnesium chloride or aluminum chloride, possibly due to incomplete burning of a precursor solution. The mass loss in function of the temperature of the obtained materials was determined by thermogravimetric analysis. The use of glycine and sucrose as a fuel in the precursor solution led to the greatest loss of mass, probably due to the presence of impurities in the final products. The use of urea in the stoichiometric condition in relation to the zinc nitrate or the absence of urea caused the lower mass loss. The specific surface area of ZnO powders was measured by the Brunauer-Emmett-Teller (BET) method, and indicated values in the range between 5.88 to 49.89 m2/g, typical of flame-made materials. The photocatalytic activity of ZnO materials was determined by degradation of methyl orange dye, and identified by a transmittance curve as a function of exposure time to ultraviolet (UV) light. The higher degradation of the organic compound was observed for the material prepared in a stoichiometric condition of zinc nitrate and urea in the precursor solution, where approximately 95% of the compound was degraded. The band-gap energy values of the ZnO powders were determined from Difuse reflectance measurements, obtaining values between 3.27 to 3.34 eV, which has good relationship with the length of ultraviolet light used in the analysis of photocatalysis.

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:05:32Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo4553_1.pdf: 555608 bytes, checksum: 9cb94ebf40323d8ad913699e17a82f12 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2005 / Investigações foram realizadas comparativamente sobre a habilidade de biossorção de cobre e zinco pela biomassa de Phanerochaete chrysosporium UCP 963 e Cunninghamella elegans UCP 596. A remoção dos metais pesados foi avaliada utilizando-se diferentes quantidades de biomassa (120 mg e 240 mg), viva e inativada, adicionadas a solução de cobre e de zinco (4 e 6 mM), pH 5.0 sob agitação de 150 rpm, à temperatura de 28 ºC, por 480 minutos. A amostra de C. elegans demonstrou habilidade de remoção dos metais pesados na concentração de 4 mM com rendimentos de 104 mg.g-1 (55% de remoção) para o cobre, 94,44 mg.g-1 (51% de remoção) de zinco, e na concentração de 6 mM zinco removeu 129,71 mg.g-1 (53%) e cobre 171 mg.g-1 (57%), todos os tratamentos foi utilizado 120 mg da biomassa. A biomassa inativada de P. chrysosporium foi mais eficiente na remoção de cobre na concentração de 6 mM com resultados de 134,18 mg.g-1 (45% de remoção) e em ambas concentrações de zinco (4 e 6 mM) apresentando uma sorção de 73-101 mg.g-1 (59-63 %), respectivamente, durante 480 minutos. Os resultados demonstram que tanto a utilização da biomassa inativada e/ou viva de P. chrysosporium e C. elegans apresentam habilidade no processo de remoção de cobre e zinco, possibilitando uma futura aplicação na sorção de metais pesados em ambientes contaminados

Orientadores: Celia Marina de Alvarenga Freire, Romeo Fratesi, Margarita Ballester Ferreira Santos / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-23T16:18:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santos_CeliaReginaTomachukdos_D.pdf: 8494681 bytes, checksum: 150a9ee05c718381fb81d2801c7db9f1 (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: As ligas de zinco vêm substituindo as camadas de zinco puro em aplicações que requerem alta resistência à corrosão. Particularmente, a liga ZnCo vem ganhando espaço principalmente nas indústrias européias (automobilísticas, eletro-eletrônica e de construção) e mais recentemente nos Estados Unidos por apresentarem propriedades superiores à do zinco puro. Neste trabalho investigou-se a codeposição anômala do zinco e trabalhou-se com o processo de eletrodeposição por corrente pulsada para obtenção de codepósitos de ZnCo a partir de um banho à base de cloretos. Analisou-se a influência dos parâmetros da eletrodeposição sobre a morfologia e qualidade dos depósitos obtidos, visando sua utilização como revestimento anti-corrosivo sobre aço. Posteriormente, os resultados foram comparados com codepósitos de espessuras semelhantes, obtidos por corrente contínua. A técnica de eletrodeposição por corrente pulsada permitiu obter codepósitos com concentração de cobalto na faixa de 0,8% a 1,0%, o que permite serem cromatizados e, também foi possível manter constante o teor de cobalto no depósito numa ampla faixa de densidade de corrente, possibilitando dessa forma ser aplicada em peças mais complexas, com formas irregulares, e com espessuras constantes / Abstract: Zinc alloys have been studied as possible substitutes for zinc as corrosion resistant coating. One of the these alloys, the ZnCo is well considered in the European automotive industry and more recently in the American one. ln the present work the zinc anomalous deposition in the ZnCo alloy is investigated and deposits was obtained by pulsed current in chloride salts bath. It was analyzed the effect of the deposition parameters on the morphology and on the corrosion resistance of the obtained deposits. The results were compared with the ones of the deposits obtained by continuous current. ln pulsed current plating the cobalt content of the deposits is constant for hide range of applied current densities, this allows the alloy deposition over complex geometries substrates / Doutorado / Materiais e Processos de Fabricação / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientador: Antonio Jose Gomez Cobo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-27T04:55:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_JoseWilsonda_M.pdf: 3875780 bytes, checksum: f8e262727690e843be6520358cf012d8 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: No presente trabalho foi investigado a influência dos aditivos ferro, ZInco e estanho sobre os sistemas Ru/Ti02 e Ru/Si02. Para tal, a avaliação do desempenho dos catalisadores RuFeITi02, RuZnlTi02, RuSnlTi02 e RuFe/Si02 na reação de hidrogenação parcial do benzeno (373 K e 5 J / Abstract: n this work the influence of Fe, Zn and Sn on Ru/Ti02 and Ru/Si02 was investigated. The catalytic performance of RuFe/Ti02, RuZnlTi02, RuSnlTi02 and RuFe/Si02 was evaluated on the benzene partial hydrogenation (373 K and 5 :Mpa). The catalysts were prepared by incipient wetness impregnation from an aqueous solution of the chloride precursors. A constant Ru/additive atomic ratio was kept in alI systems. The powders were calcined and reduced (573 K) before the catalytic testes. Some techniques were used to characterize the catalysts, namely N2 adsorption, thermogravimetric analysis, X-ray difftaction, temperature-programmed reduction and oxygen chemisorption. The catalysts performances revealed that the addition of Fe and Zn improved the Ru/Ti02 selectivity towards the desired product ciclohexene. Such a behaviour showed to be dependent of the additive loading, particularly for Zn. On the other hand, the addition of tin to the same system (Ru/Ti02) exhibited a negative effect since the catalyst showed to be practicalIy inactive in the reaction / Mestrado / Desenvolvimento de Processos Biotecnologicos / Mestre em Engenharia Química

Orientador: Sergio Tonini Button / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-03T17:04:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Caminaga_Celio_M.pdf: 10370303 bytes, checksum: e95362eb355ceb5495256d1a07ab5443 (MD5) Previous issue date: 2003 / Mestrado