Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo a Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A comparação entre o Complexo Juiz de Fora e a Unidade Granulítica Ponte de Zinco (Mangaratiba - RJ) revelou que existem diferenças significativas entre essas unidades. Na Unidade Granulítica Ponte de Zinco, são encontrados ortogranulitos de composição granítica e granodiorítica, que representam o embasamento da Unidade, denominada aqui de Ortogranulitos Ribeirão das Lajes. Dois outros litotipos ortoderivados também foram encontrados: (i) um ortognaisse com granada (MAN-JEF-03a), sendo que a granada ocorre de forma subordinada; (ii) ortognaisse leucocrático (MAN-JEF-04), com características miloníticas. Além dessas, rochas metassedimentares também afloram na Unidade Granulítica Ponte de Zinco. Foi interpretado que um ortogranulito (MAN-JEF-01a) de alto-K, com composição monzogranítica, cristalizou em ca. 2653 37 Ma (U-Pb em zircão por LA-ICPMS), afetado por um evento no Neoproterozóico, que gerou os minerais máficos hidratados, observados na análise petrográfica e como mostram as borda de sobrecrescimento em zircão. Sua idade modelo de Nd de 2,7 Ga e seu εNd positivo de +2,1, apontam para uma gênese mantélica, tendo assimilado rochas crustais, pois são encontrados grãos de zircão herdados de aproximadamente 2996 17 Ma e 3343 3.8 Ma. Os dados de litogeoquímica e sua razão 87Sr/86 Sr(t) (0,70529), são compatíveis com uma geração em um arco continental. O ortognaisses com granada do ponto MAN-JEF-03 possui composição granodiorítica. A idade de cristalização interpretada pela análise geocronológica U-Pb em zircão (LA-ICPMS), foi ca. 2117 15 Ma. Esse litotipo foi metamorfizado no Neoproterozóico, sendo a idade obtida pelo intercepto inferior de 631 40 Ma. Seus dados isotópicos apontam para uma rocha juvenil gerada a partir do manto (TDM ≈ de 2,1 Ga e εNd = +3,4). Sua alta razão 87Sr/86 Sr(t) (0,710 ) juntamente com os grãos de zircão herdados (2,6 Ga) e a presença de enclaves, indicam assimilação de rochas crustais. O ortognaisse leucocrático (MAN-JEF-04) classificado como alto-K, possui composição monzogranítica, idade 2132 9,4 Ma U-Pb em zircão (LA-ICPMS). Um único grão relíquiar de ortopiroxênio encontrado em lâmina, , indica que a rocha já foi submetida a metamorfismo de fácies granulito, porém esse evento não deixou registro nos grãos analisados. O retrometamorfismo pode ter ocorrido em dois momentos, 647 11 Ma e 595 38 Ma, calculados através da concordia age, em sobrecrescimentos homogêneos e, pelo intercepto inferior, respectivamente. Sua baixa razão 87Sr/86 Sr(t) (≈ 0,703) associada com εNd positivo (+2,3) e sua idade modelo de aproximadamente 2,1 Ga, revelam que a rocha foi formada por um material mantélico juvenil. Já as análises geocronológicas em U-Pb em zircão (LA-ICPMS) na região de Juiz de Fora (MG), revelaram a existência de dois litotipos Arqueanos: um ortogranulito granodiorítico (MB-JEF-01b), de baixo-K com idade de 2849 11 Ma e com herança de 2975 10 Ma. Seu εNd positivo (+5,9) aponta para uma gênese a partir do manto depletado, já sua alta razão 87Sr/86Sr(t) (≈0,709) indica contaminação de Rb de fontes externas, talvez causada pela assimilação da crosta, como revelam os zircões herdados e/ou fluidos retrometamorficos. Outro litotipo é uma rocha gabróica do tipo E-MORB, cuja idade foi calculada em 2691 14 Ma, com retrometamorfismo ocorrido no intervalo de 604 67 Ma, obtida pelo intercepto inferior. Seu εNd igual a +3,4 e sua razão 87Sr/86 Sr(t) (≈0,701) mostram extração a partir do manto depletado. Novos dados isotópicos do CJF na região de Três Rios (RJ) e Juiz de Fora (MG), sugerem que os ortogranulitos calcioalcalinos podem representar grupos distintos. Rochas com εNd positivos são consequentemente associadas ao manto depletado, porém rochas com εNd negativos devem ter sido geradas por fusão crustal, que podem ser fusão de crosta inferior, devido a razão 87Sr/86 Sr(t) (0,70514) encontrada no amostra MB-JEF-02a (ortogranulito de alto-K) ou tendo a crosta contribuição nas gênese dessas rochas. Os ortogranulitos básicos possuem εNd positivos com baixas razões 87Sr/86 Sr(t) , o que indica extração a partir do manto depletado, porém sua razões La/YbN e La/NbN maiores que 1, revelam alguma contribuição de uma fonte enriquecida, assim também mostram suas razões Pb/Pb, que são maiores do que as razões calculadas para evolução de Pb na Terra. Essas interpretações ainda podem ser estendidas para um ortoanfibolito da série alcalina, encontrado na região de Três Rios (RJ). / The comparison between the Juiz de Fora Complex JFC and the Ponte de Zinco Granulite Unit, (Mangaratiba RJ) has shown that there are some significant differences between those two units. At the Ponte de Zinco Granulite Unit, one can find ortogranulites with a granitic and granodioritic composition, this is embasement of the area, call here as Ribeirão das Lajes Ortogranulites. Two other ortoderived litotypes have also been found: (i) a orthogneiss with garnet, (MAN-JEF-03a), being that the garnet exists in a subordinated form; (ii) leucocratic orthogneiss, (MAN-JEF-04), with mylonitic characteristics. In addition to the latter, Metasedimentary rocks also spring up in the Unit. It has been interpreted that an organulite (MAN-JEF-01a) of a high-K, with a monzogranitic composition, has crystallized into ca. of 2653 37 Ma (U-Pb into zircon by LA-ICPMS), affected by a Neoproterozoic event generated biotite, hornblende and overgrowth rims on zircon grains. Its model age of Nd of 2,7 Ga and its positive εNd of + 2,1, indicates a genesis from the depleted mantle, having assimilated of the crust, as zircon grains have been found of approximately 2996 17 Ma and 3343 3.8 Ma. The data of litogeochemistry and its ratio 87Sr/86Sr(t) (0,70529), are compatible with a generation in a continental arc. The orthogneiss with garnet (MAN-JEF-03a) has a granodioritic composition. Its crystallizing age, as interpreted by geocronological analysis U-Pb on zircon (LA-ICPMS), was ca. of 2117 15 Ma. This litotype has been metamorphized on the Neoproterozoic, with an age of 631 40 Ma being obtained at the lower intercept. Its isotopic data indicates a young rock generated from the mantle (TDM = de 2,1 Ga e εNd = +3,4), its high ratio 87Sr/86Sr(t) (0,710), together with the inherited zircon grains (2,6 Ga) and the presence of an enclave, indicate the assimilation of crusty rocks. The leucocratic orthogneiss, (MAN-JEF-04) classified as high-K, possesses a monzogranitic composition, age 2132 9,4 Ma U-Pb on zircon (LA-ICPMS). One single grain of orthopyroxene found on lamina, which has been practically consumed by retrometamorphism, which might have happened in two moments, 647 18 Ma and 595 38 Ma, calculated through the age concordia, on homogeneous overgrowth and, by the lower intercept, respectively. Its low ratio 87Sr/86Sr(t) (0,0703) associated to the positive εNd (+2,3) and its model age of approximately 2,1 Ga, reveal that the rock was formed by a young mantle material. Now the geochronological analysis in U-Pb on zircon (LA- ICPMS) in the Juiz de Fora (MG) region, revealed the existence of two litotypes (Arqueanos): one ortogranulite granodioritic (MB-EF-01b), of low-K with an age of 2849 11 Ma and a heritage of 2975 10 Ma. Its e Nd positive (+5,9) indicates a genesis from the depleted mantle, but its high ratio 87Sr/86Sr(t) (0,709) indicates contamination of Rb from external sources, maybe caused by the crust assimilation, as the inherited zircons reveal and/or the retrometamorfic fluids. One other lipotype is a gabbroic of the type E-MORB, its age has been calculated in 2691 14 Ma, with a retrometamorphism that occurred in the interval of 604 67 Ma, obtained by the lower intercept. Its εNd equal to +3,4 and its ratio 87Sr/86Sr(t) (0,701) show the extraction from the depleted mantle. New isotopic data of CJF in the Três Rios (RJ) and Juiz de Fora (MG) regions, suggest that the calcium-alkaline ortogranulites may represent distinctive groups. There are rocks with positive εNd, which are associated to the depleted mantle, however rocks with negative εNd must have been generated by crustal fusion, which can be the fusion of the lower crust, due to the ratio 87Sr/86Sr(t) (0,70514) found in the sample MB-JEF-02a (ortogranulite of high-K) or mixture between the mantle and the crust. The basic ortogranulites possess positive εNd with low ratio 87Sr/86Sr(t), which indicates the extraction from the depleted mantle, nevertheless its ratio La/YbN and La/NbN higher than 1, reveal some contribution from an enriched source, as well as its ratio Pb/Pb, which is bigger than the ones calculated for the evolvement of Pb on Earth. These interpretations can still be extended to an alkaline metabasic, found in the Três Rios (RJ) region.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The preparation of semiconductor nanocrystals (SNC) has been reported as the research foccus in several works owing to the optical and luminescent properties as well as the broad fields of application. In the first stage of this work, 2-mercaptoethanol-capped ZnS nanocrystals were prepared and characterized. The resulting nanocrystals were incorporated into a pre-formed polyurethane matrix playing the role of polyol-type monomer. In the second stage,the ZnS nanocrystals were doped with Mn2+ cations, considering that this strategy may improve the optical properties of the nanocrystals. In this study, it was observed that the changes in experimental parameters may allow the controlled formation of ZnO instead of ZnS, introducing a new route to ZnO obtainment. Concentration values of Mn2+ were lower than 1 %. Moreover, a study was carried out in order to clarify the structure-property relation, observing that the substitution of Zn2+ ions by Mn2+ ones may influence the optical properties of ZnO. From characterization data, the formation of ZnO was confirmed and it became clear that dissolving or notpreviously the capping agent in water was the key factor for the formation of ZnO instead of ZnS.Since small dopant concentrations lead to interesting results for ZnO, the same conditions were used to study the doping of ZnS in the third stage. This lead, however, to self-assembly of nanocrystals into nanowires after the doping process. Self-assembly did not cause changes in the absorption energies according to UV/visible spectra.This was the case even when the dopant concentration in the ZnS nanocrystals increased, as analyzed by atomic absorption spectrometry. On the other hand, emission spectra were sensitive to changes in Mn2+ concentration, showing a behavior consistent with increases in point defects such as sulfur vacancies and interstitial sulfur. It was evidenced that Mn2+ ions are presente in the ZnS structure.The last study reveals a novel supramolecular arrangement of the crystalline structure of a zinc-thiosemicarbazone complex [Zn(TPTSC)2], which exhibits potentiality as a single-source molecular precursor to ZnS nanocrystals in future works. / A preparação de nanocristais semicondutores (NCS) tem sido objeto de pesquisa devido às propriedades ópticas de luminescência que apresentam e à ampla área de aplicação. Na primeira etapa deste trabalho foram preparados nanocristais de ZnS passivados com 2-mercaptoetanol (ME) e caracterizados. Os nanocristais obidos foram incorporados em uma matriz polimérica pré-formada funcionando como um precursor do tipo poliol. Na segunda etapa, uma vez que as propriedades ópticas podem ser melhoradas com a dopagem dos nanocristais, os mesmos foram dopados com Mn2+, porém uma modificação na parte experimentalà levou a formação controladade ZnO no lugar de ZnS, introduzindo uma nova rota para a obtenção de ZnO. Os valores das concentrações de Mn2+utilizadas foram inferiores a 1%. Além disso, foi feito um estudo para correlacionar a estrutura-propriedade no qual foi observado que a substituição dos íons Mn2+ pelos íons Zn2+ influencia as propriedades ópticas do ZnO. Através das caracterizações, ficou confirmada a formação do ZnO e que a forma com a qual o passivante foi adicionado ao sistema favorecia a formação de ZnS (quando o passivante foi adicionado diretmente) e de ZnO (quando feita uma solução aquosa do passivante). Como pequenas concentrações do dopante conduziram a resultados interessantes para o ZnO, os mesmos valores foram utilizados para dopar o ZnS sendo, portanto, a terceiraetapa deste trabalho. O ZnS apresentou uma automontagem após o processo de dopagem. Esta automontagem não influenciou a energia obtida através de espectros de absorção na região UV-Vis. No entanto, observou-se que a concentração dos íons Mn2+aumenta no ZnS quando a presença do dopante foi analisada através da absorção atômica.Este aumento está em concordância com os espectros de emissão, os quais mostram um aumento do defeito proveniente de vacância de enxofre ou enxofre intersticial após o processo de dopagem indicando que os íons manganês, apesar da pequena concentração utilizada, estão presentes na estrutura do ZnS. A etapa final do trabalho consta de um novo arranjo supramolecular da estrutura cristalina do complexotiossemicarbazona de zinco [Zn(TPTSC)2], um potencial precursor molecular do tipo single-source para a obtenção de nanocristais semicondutores de ZnS em trabalhos futuros.

Orientadores: Cláudia Longo, Fernando Aparecido Sígoli / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-16T16:48:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_EversonThiagoSantosGeroncioda_M.pdf: 49355375 bytes, checksum: f552e7ceab4da2e918af08e239a6a01d (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: O óxido de zinco é um semicondutor tipo-n que apresenta fotoatividade apenas sob radiação UV. Com o objetivo de aproveitar a radiação visível, investigou-se a incorporação de enxofre como dopante em amostras preparadas através da decomposição térmica de ZnS em atmosfera oxidante. O aquecimento de ZnS a 900°C por 30 minutos resultou em ZnO, um pó branco com estruttura de wurtzita, área de superfície de 6 m/g e energia de band gap Eg de 3,07 e 3,04 eV foram obtidas após 30 e 60 minutos a 620 °C; com coloração amarelada e estrutura de wurtzita, apresentaram área superficial de 17m/g. As propriedades eletroquímicas, investigadas em solução aquosa de Na2SO4 para eletrodos de filmes porosos depositados em vidro-FTO, indicaram comportamento de semicondutor tipo-n; sob irradiação com simulador solar, o potencial de circuito aberto negativo, VOC ~ -0,2 V, se manteve estável enquanto a fotocorrente positiva, inicialmente 120 mA cm, diminuiu gradativamente até 6 mA cm, diminuiu gradativamente até 6 mA cm após 4 horas sob irradiação. A baixa estabilidade pode ser atribuída à baixa adesão dos filmes no vidro-FTO e à fotocorrosão do semicondutor. Identificou-se a presença de íons Zn na solução, observou-se que a luz intensifica a dissolução dos óxidos em meio aquoso e que o ZnO é menos suscetível à fotocorrosão. Os eletrodos de ZnO e S:ZnO foram sensibilizados por corante de rutênio e utilizados na montagem de células solares. Os maiores valores de eficiência de conversão de luz em eletricidade, h, foram obtidos para células de 0,25 cm preparadas com eletrodos sensibilizados por 20 minutos e eletrólito líquido; as células de S:ZnO apresentaram corrente de curto circuito de 3,3 mA cm, VOC de 0,7 V e h ~ 1,0%, enquanto que as células de ZnO apresentaram valor similar de VOC, fotocorrente máxima de 0,76 mA/cm e h ~ 0,1%. Em comparação com as células de ZnO, a maior eficiência das células preparadas com ambas as amostras de S:ZnO pode estar relacionada à maior área de superfície e estabilidade mecânica destes filmes quando comparados aos de ZnO. Os estudos também foram realizados para células de S:ZnO preparadas sem o corante; o dispositivo apresentou VOC = 0,53 V, fotocorrente de 0,13 mA/cm e h ~ 0,04%. Embora o S:ZnO apresente Eg de 3,04 eV, com absorção em l < 410 nm, a eficiência de conversão é inferior à obtida na célula com do semicondutor sensibilizado com o corante. Os estudos revelaram que o S:ZnO pode ser utilizado em células solares, porém, devido à fotocorrosão, é necessário investigar meios para aumentar sua estabilidade para que não comprometa a durabilidade dos dispositivos para conversão de energia solar / Abstract: Zinc oxide is an n-type semiconductor that shows photoactivity under UV radiation. Aiming to decrease the zinc oxide band gap and consequently shift its absorption band to visible range of the electromagnetic spectrum, this work has investigated some physical chemical properties of sulfur containing zinc oxide (S:ZnO) samples. The S:ZnO samples were prepared by thermal decomposition of ZnS in oxidizing atmosphere. The heating of ZnS at 900°C for 30 minutes resulted in ZnO, a white powder with wurtzite structure with a surface area of 6 m/g and band gap energy Eg of 3.21 eV. Samples of S:ZnO, obtained by thermal treatment at 620°C for 30 and 60 minutes, have a band gap of 3.04 and 3.07 eV, respectively, yellowish color, wurtzite structure and surface area of 17 m/g. The electrochemical properties were investigated in Na2SO4 aqueous solution for porous film electrodes deposited on FTO-glass. All samples were characterized as an n-type semiconductor; under irradiation with solar simulator. The open potential circuit is negative, VOC ~ -0.2 V and remains stable while the positive photocurrent, initially 120 mA cm, gradually decreases to 6 mA cm after 4 hours of irradiation. The low stability may be attributed to poor adherence of the films on FTO-glass and to photocorrosion of the semiconductor in aqueous medium. The photocorrosion process was confirmed by presence of Zn ion in solution after the irradiation period. It was also observed that the light enhances the dissolution of S:ZnO samples in aqueous solution and that the sulfur free ZnO is less susceptible to the photocorrossion processes. The electrodes of ZnO and S:ZnO samples were sensitized by the ruthenium dye and tested as solar cells. The highest value of conversion efficiency of the light into electricity, h, was obtained for S:ZnO (Eg = 3,04 eV) solar cell that was prepared with 0.25 cm electrodes sensitized by 20 minutes using a liquid electrolyte. Solar cells prepared with S:ZnO (Eg = 3,04 eV) shows short-circuit current of 3.3 mA/cm, VOC of 0.7 V and h ~ 1.0%, while the cells of ZnO showed similar value of VOC, the maximum photocurrent of 0.76 mA/cm and h ~ 0.1%. Compared with the cells of ZnO, the better efficiency of the cells prepared from both S:ZnO samples may be related to the higher surface area and mechanical stability of these films when compared to undoped ZnO. Studies were also conducted for S:ZnO cells prepared without the dye. The prepared device shows VOC = 0.53 V, ISC = 0.13 mA/cmof photocurrent and h ~ 0.04%. Even though the S:ZnO presents a a low band gap value (Eg = 3.04 eV) and absorption at 410 nm, the conversion efficiency is lower than that obtained in dye sensitized cells. Studies revealed that the S:ZnO can be used in solar cells, however, an improvement of its photostability is necessary in order to enhances the durability of the devices applied in conversion of solar energy / Mestrado / Físico-Química / Mestre em Química

O óxido de zinco é um material semicondutor que apresenta alta transparência óptica no espectro visível, alta energia de ligação de éxcitons e piezoeletricidade. Por suas propriedades, ele é utilizado na área de sensores, eletrodos transparentes e dispositivos optoeletrônicos. No entanto, sua utilização ainda é limitada pela dificuldade de obtenção de condutividade tipo p, cujo principal dopante é o nitrogênio, devido à assimetria de dopagem ocasionada por defeitos intrínsecos do material, dopagem em valências diferentes das esperadas e formação de níveis de aceitadores profundos na banda proibida. A aplicação em dispositivos piezoelétricos também exige alta resistividade e ótimas propriedades cristalinas. Muitos processos de deposição estabelecidos hoje ainda utilizam altas temperaturas, o que impede sua deposição sobre superfícies ou substratos sensíveis a altas temperaturas. O objetivo deste trabalho é desenvolver técnicas de deposição de filmes de ZnO, principalmente em baixas temperaturas ( 100°C), pelo método de magnetron sputtering de rádio frequência, para avaliar a influência dos gases de processo nas características estruturais, estequiométricas, elétricas e ópticas dos filmes. Para isso, foram obtidos filmes utilizando pressão total de argônio, e pressões parciais de argônio e oxigênio e argônio e nitrogênio, utilizando alvo cerâmico de óxido de zinco ou alvo metálico de zinco. Para alvo de ZnO, filmes com condutividade tipo n foram obtidos em ambiente de argônio, em condições que geraram deficiências de oxigênio. Filmes altamente resistivos foram obtidos com a utilização de pressão parcial de oxigênio no gás de processo, em condições que resultaram em filmes estequiométricos, inclusive com condutividade tipo p. Condutividade tipo p mais alta foi observada, apenas por ponta quente, para uma amostra obtida em argônio logo após a utilização de nitrogênio na câmara de processo, que provavelmente sofreu influência da dopagem não intencional do cobre, que foi identificado como um contaminante do processo devido à estrutura da câmara. Para alvo de Zn, observou-se a formação de nitreto de zinco, que demonstrou alta capacidade de oxidação em ambiente atmosférico, e portanto, transforma-se naturalmente ao longo do tempo ou por processos de oxidação térmica em ZnO dopado com nitrogênio. Filmes de ZnO produzidos a partir de nitreto de zinco foram os únicos dos testados que apresentaram fotoluminescência característica do ZnO, mesmo para processos onde não houve aquecimento intencional. / Zinc oxide is a multifunctional semiconductor, which presents high optical transparency in the visible range, high exciton binding energy and piezoelectricity. Due to its properties, ZnO is used in several areas, such as sensors, transparent electrodes and optoelectronics. However, its usage is still limited by the lack of p-type conductivity, which is very difficult to achieve because of intrinsic material defects, unwanted valence states of doping elements and formation of deep acceptor levels. Piezoelectric devices also demand high electrical resistivity and excellent crystallographic properties. Many current deposition processes still apply high temperatures, preventing material deposition onto temperature sensitive substrates and surfaces. The main goal of this investigation is to develop low temperature ( 100°C) deposition techniques by radio frequency magnetron sputtering, to evaluate the influence of process gases in structural, stoichiometric, electrical and optical properties. Thin films were obtained using either pure argon, argon and oxygen or argon and nitrogen partial pressures, by sputtering ceramic ZnO or metallic Zn targets. For ZnO target, n-type conductivity was achieved in argon environment, by creating oxygen deficient films. High resistivity was observed by using oxygen partial pressure, resulting in stoichiometric material and changing carrier type from electrons to holes. Higher p-type conductivity was observed, only by Seebeck measurement, for a nonintentionally heavily doped sample, as there was copper originating from the deposition chamber. For Zn target, zinc nitride formation was observed, showing high capability of transforming itself into nitrogen-doped ZnO by air exposure or thermal annealing. ZnO films produced from zinc nitride were the only ones that exhibited photoluminescence, even when there was no intentional heating involved.

São poucas as investigações do estado nutricional de escolares, especialmente aqueles na faixa etária entre 9 e 12 anos que especifiquem o estágio de maturação sexual e que sejam norteados por parâmetros bioquímicos de avaliação de estado nutricional relativo a minerais, especialmente em relação ao zinco. ° presente estudo teve como objetivo avaliar o estado nutricional relativo ao zinco de escolares neste estágio de vida, de duas redes de ensino, pública e particular, de São João da Boa Vista/ SP, em três momentos ao longo de um ano (T1, T2 e T3), com intervalos de 4 meses. Para a avaliação antropométrica foram utilizados o IMC e a porcentagem de gordura corporal, esta última por meio da aferição de dobras cutâneas. A ingestão dietética foi analisada por programa de computador a partir de um recordatório de 24h e dois registros alimentares, e sua adequação foi avaliada pelas DRls(IOM, 2000). As concentrações de zinco plasmática, urinária e eritrocitária foram determinadas por espectrofotômetro de absorção atômica (comprimento de onda = 213,9 nm). Dos escolares avaliados, 19% estavam com o IMC&#8804;P15, sendo predominantemente do sexo feminino e da rede particular, 53% estavam com IMC=P15>P50<P85, e 28% estavam com o IMC&#8805;85, sendo predominantemente do sexo masculino e da rede pública. No T1(n=102), 12% dos escolares de ambos os sexos estavam inadequados para zinco plasmático; 32% e 37% com dieta deficiente em zinco e 81 % e 86% com deficiência de zinco eritrocitário, respectivamente para o sexo feminino e masculino. No T2 (n=92), 24% e 20% estavam inadequados para zinco plasmático, 45% e 38% com dieta deficiente em zinco, 65% e 56% com baixa excreção urinária, e 71 % e 63% com deficiência de zinco eritrocitário, respectivamente para o sexo feminino e masculino. No T3 (n=81), 39% e 4% estavam inadequados para zinco plasmático, 47% e 27% com dieta deficiente em zinco, 53% e 48% com baixa excreção urinária, e 63% e 44% com deficiência de zinco eritrocitário, respectivamente para o sexo feminino e masculino. Os resultados indicam inadequação do estado nutricional em relação ao zinco, com baixa ingestão e reservas reduzidas do mineral nos estoques teciduais, representando risco para esta população que se encontra em fase de intenso crescimento e proliferação celular. / Investigations on the nutritional status of schoolchildren are rare, especially those ones for children between 9 and 12 years old which indicate their pubertal maturation, and are directed by biochemical parameters of nutritional status in relation to minerais, mainly zinco The objective of the present study was the evaluation of the nutritional status of zinc at schoolchildren aged between 9 and 12 year old at public and private schools in São João da Boa Vista, SP (Brazil) considering three different times along one year (T1 , T2 e T3), with 4 months interval each. The anthropometric evaluation was done by body mass index (BMI) and the percentage of total body fat, this one by skinfold measurements. A software analyzed diet information based on one 24h recall and 2-d food records, and its adequacy was evaluated by DRls (10M, 2000). Zinc nutritional status was evaluated by zinc determination in plasma, erythrocyte, and 24h urine, by atomic absorption spectrophotometry (Iambda = 213.9 nm). Out of the schoolchildren evaluated 19% presented BMI&#8804;P15, being the majority female attending private schools, 53% showed BMI=P15>P50<P85, and 28% with IMC&#8805;85, being the majority males attending public schools. At T1 (n=102), 12% of the children of both sexes was inadequate in terms of plasmatic zinc; 32% and 37% deficient in dietetic zinc and 81 % and 86% deficient in erythrocytic zinc, for female and males respectively. At T2 (n=92), 24% and 20% were inadequate for plasmatic zinc, 45% and 38% deficient in dietetic zinc, 65% and 56% presenting low 24h urine zinc, and 71 % and 63% deficient in erythrocytic zinc, for female and males respectively. At T3 (n=81), 39% and 4% were inadequate in plasmatic zinc, 47% and 27% deficient in dietetic zinc, 53% and 48% presenting low 24h urine zinc, and 63% and 44% deficient in erythrocytic zinc, for female and males respectively. The results indicate inadequacy of the nutritional status in relation to zinc with low intake and reduced reserves of the mineral at the tissue stocks, meaning risk for that population at an intense growth and cellular proliferation.

Orientador: Cátia Regina Branco da Fonseca / Resumo: A criança com a Síndrome de Down (SD) apresenta maior incidência de diversas complicações clínicas e a deficiência de zinco tem sido considerada problema de saúde pública, levando a maiores prejuízos e repercussões negativas em funções bioquímicas, imunológicas e clínicas. O quadro clínico pode variar dentro de um amplo espectro de manifestações. Não se conhece, ao certo, a magnitude desta deficiência no Brasil. A avaliação criteriosa da alimentação é importante para que possamos avaliar as necessidades nutricionais específicas e realizar uma orientação visando a alimentação mais equilibrada. O objetivo foi avaliar o estado nutricional e o consumo alimentar, e verificar se há deficiência sérica de zinco em crianças com a Síndrome de Down. Estudo aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa. Análise estatística realizada através do programa SPSS. Método: Estudo clínico transversal, em crianças com SD que realizam o seguimento no ambulatório de Pediatria Genética do Hospital das Clínicas de Botucatu (HCFMB). Foram realizados entrevista semiestruturada, recordatório alimentar de 24 horas (R24), avaliação nutricional (classificação segundo as curvas para SD) e dosagem de zinco sérica. Resultados: 84% dos incluídos receberam diagnóstico de eutrofia. No R24, verificou-se excesso do consumo de calorias e carboidratos, e sem deficiência no consumo de zinco. Quanto ao nível sérico do zinco, em 94,3% houve deficiência (considerado insuficiente valores abaixo de 65 μg/dL) com valor médio d... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Children with Down Syndrome (DS) presents a higher frequency of clinical complications and the Zinc deficiency has been considered a public health problem, that may cause important damage to the biochemical, immunological and clinical functions. The clinical presentation may vary in a broad spectrum of manifestations. The magnitude of this deficiency in Brazil is unknown. The careful evaluation of the diet is essential to access the specific nutritional needs and to guide the best medical conduct and orientations for a more balanced diet. The aim of this study was to evaluate the nutritional status and diet of children with DS, and research serum zinc deficiency. The study was approved by the Research Ethics Committe and statistical analysis was performed with SPSS program. Method: Cross-sectional clinical study with children with DS who performed follow-up at the Genetic Pediatrics outpatient clinics of Hospital das Clínicas de Botucatu (HCFMB). It was performed a semi-structured interview, 24-hour food diary (R24), nutritional assessment (classification according to the charts for DS) and serum zinc blood test. Results: 84% of the patients were diagnosed eutrophic. In the 24-hour food diary evaluation was detected an excess of calories and carbohydrate consumption, and no deficiency in zinc consumption. Regarding the serum zinc level, 94.3% had a deficiency (considered insufficient levels below 65 ug / dL) with a mean value of 50.40 ug / dL, median of 49.24 ug / dL (dp-10.0... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

A doença de Chagas ou tripanossomíase americana é uma doença zoonótica, transmitida pelas fezes do inseto triatomíneo, pertencente à família Reduviidae, subfamília Triatominae. Estima-se que 8 milhões de pessoas estejam infectas por T. cruzi em todo o mundo e 25 milhões de pessoas estejam sob o risco de infecção. Durante a prenhez, a demanda de zinco no organismo é aumentada, razão pela qual as mulheres grávidas são mais suscetíveis a apresentarem déficit deste micronutriente. O zinco é um oligoelemento com função essencial no crescimento, desenvolvimento, diferenciação celular e sistema imunológico. Assim, o objetivo deste estudo foi avaliar a influência do zinco na ativação de diferentes compartimentos do sistema imune em ratas Wistar prenhas infectadas pela cepa Y de T. cruzi. Foram utilizados 4 grupos experimentais: prenhas infectadas sem tratamento (PI), prenhas infectadas tratadas com sulfato de zinco (PIZ), prenhas controles sem tratamento (PC), prenhas controles tratadas com sulfato de zinco (PCZ). Fêmeas do grupo infectado foram acasaladas trinta dias após a infecção e o tratamento com zinco (20 mg/kg/dia) foi efetuado durante 18 dias. Os animais foram eutanasiados no 18° dia da prenhez (48°dia da infecção). Foram avaliados os seguintes parâmetros: população de macrófagos, produção de nitrito e expressão de RT1B (MHC II) no lavado peritoneal; proliferação de linfócitos (CFSE), perfil apoptótico (anexina V e iodeto de propídeo), expressão fenotípica de linfócitos CD161+, CD3+CD161+, TCD3+CD4+, TCD3+CD8+, expressão de CD11a+, CD28+, células apresentadoras de antígenos CD11b/c+, moléculas coestimulatórias, CD80+,CD86+, linfócito B (CD45RA), células T reguladoras TCD3+CD4+CD25+Foxp3high, perfil de memória CD62L/CD44high. Também foram avaliadas citocinas intracelulares produzidas por linfócitos esplênicos (IL-4, IL- 10, IFN-?, TNF-? e quimiocina MCP-1), citocinas do soro (IL- 2, IL- 4, IL- 6, IL- 10, IL- 12, IL- 17, TGF- ?, INF-? e TNF-?), corticosterona plasmática, zinco sérico, e análise molecular de amostras fixadas (coração, placenta e fetos) para detecção de DNA ii genômico de T. cruzi. Nossos resultados mostraram que o tratamento com zinco aumentou as concentrações de nitrito e expressão de RT1B em macrófagos. Por outro lado, observou-se uma diminuição no perfil de proliferação de esplenócitos e no percentual de células em apoptose. Em relação às populações de linfócitos, o tratamento com zinco diminuiu o percentual de células NKT+, TCD4+, TCD8+ e Treg. Foi possível observar ainda, uma diminuição na produção de TNF-? e IFN-?, e aumento de IL-17 e TGF-?. Desta forma, os resultados mostraram que o zinco exerce papel modulador nos diferentes parâmetros imunológicos em ratas prenhas infectadas com T. cruzi / Chagas disease or American trypanosomiasis is a zoonotic disease, transmitted by the feces of the triatomine insect, belonging to the Reduviidae family, Triatominae subfamily. It is estimated that 8 million people worldwide are infected with T. cruzi and 25 million people are under risk of infection. During pregnancy, an increased demand for zinc is observed, reason why pregnant women are more likely to have a deficit in this micronutrient. Zinc is a trace element which plays an essential function during growth, development, cellular differentiation and immune response. Thus, the goal of this study was to evaluate the influence of zinc on the activation of different compartments of the immune system in pregnant Wistar rats infected with T. cruzi Y strain. Four experimental groups were used: infected pregnant without treatment (PI) and infected pregnant treated with zinc sulfate (PIZ), pregnant controls without treatment (PC), pregnant controls treated with zinc sulfate (PCZ). Females from infected group were mated 30 days post infection and treatment with zinc (20mg/kg/day) was performed for 18 days. Animals were euthanized on the 18th day of pregnancy (48th day of infection). The following parameters were evaluated: macrophages subsets, nitrite production and RT1B (MHC II) expression in the peritoneal exudate; Lymphocyte proliferation (CFSE), apoptotic profile (annexin V and propidium iodide), phenotype expression of CD161+ lymphocytes, CD3+ CD161+, TCD3+ CD4+, TCD3+ CD8+, CD11a+, CD28+, CD11b/c+, CD45RA, TCD3+ CD4+ CD25+ Foxp3high regulatory T cells, CD62L/CD44high memory profile. Intracellular cytokines produced by splenic lymphocytes (IL-4, IL-10, IFN-?, TNF-? and MCP- 1 chemokine), serum cytokines (IL-2, IL-4, IL- 10, IL-12, IL-17, TGF-?, INF-? and TNF-?), plasma corticosterone, serum zinc, and molecular analysis of fixed samples (heart, placenta and fetuses) for detection of T. cruzi genomic DNA. Our results demonstrated that zinc treatment increased nitrite concentrations and RT1B expression in macrophages. On the other hand, there was a decrease in splenocytes proliferation and in the percentage of apoptosis. Furthermore, zinc therapy decreased the percentage of NKT+, TCD4+, TCD8+ and Treg cells. Besides, zinc treatment decreases TNF-? and IFN-? and increase IL-17 and TGF-? production. Indeed, our results demonstrated that actually zinc exerts a modulatory role on the different immune responses as well as cellular subsets from T. cruzi infected and pregnant rats.

As reações luminosas da fotossíntese em plantas envolvem quatro complexos proteicos multi-unidades na membrana dos tilacóides incluindo o fotossistema II (PSII), o complexo citocromo b6f, o fotossistema I (PSI) e o complexo ATP sintase. Uma atividade apropriada desse processo exige um mecanismo de controle de qualidade mediado por chaperonas, DnaJs e proteases, como o complexo FtsH. Esse conjunto de proteínas garantem um dobramento correto de proteínas, as montagens devidas dos complexos e a degradação de algumas subunidades danificadas quando necessário. Neste trabalho nós mostramos o envolvimento de FIP, uma proteína com um domínio dedo-de-zinco localizada nos tilacóides de cloroplastos de A. thaliana, no mecanismo de resposta à estresses abióticos. Plantas mutantes fip foram, fenotipicamente, mais tolerantes à estresses abióticos de alta luminosidade, elevado potencial osmótico e excesso de sal. Também mostramos que a expressão de FIP é diminuída em resposta às diferentes condições de estresse, assim como o acúmulo de transcritos de genes relacionados à estresse foi menor nas plantas mutantes fip. Análises por immunoblot mostraram que os mutantes fip acumulam menos proteínas PsaA e PsaB do fotossistema I e plastocianina (PC) do que as plantas selvagens, no entanto não são afetados quanto ao acúmulo de proteínas do fotossistema II e do Complexo do Citocromo b6f sob condições controle. Esses mutantes também acumulam menos FtsH5 nos tilacóides, sem afetar a eficiência dos fotossistemas I e II. Foi testado também o potencial redutase do domínio dedo-de-zinco da proteína recombinante FIP (6xHis-FIP) em ensaios in vitro de redução de insulina. Vimos que FIP apresenta atividade redutase, significantemente, maior que o controle negativo nas condições testadas. Considerando todos os resultados obtidos até o momento, acreditamos que FIP possa estar agindo como uma redutase na membrana dos tilacóides, tendo como alvos não somente FtsH5, mas também outras proteínas com resíduos de cisteína nas suas estruturas, e que sua atividade tem influência no acúmulo de proteínas dependentes de redução para a maturação como PsaA, PsaB e PC. Uma investigação mais aprofundada da atividade de FIP nos cloroplastos ainda é necessária para o completo entendimento da sua função. / The light-driven photosynthetic reactions in plants take place within four multi- subunit protein complexes in the thylakoid membranes, including photosystem II (PSII), the cytochrome b6f complex, photosystem I (PSI) and the ATP synthase complex. Regulation of all these molecular machineries requires a fine-tuning control mechanism mediated by specific proteins, including chaperones, DnaJs, and proteases, such as the FtsH complex. These set of proteins guarantee the proper folding, assembly and degradation of the photosynthetic complexes\' subunits. In this work we showed the involvement of FIP, a zinc-finger protein localized in the thylakoid membranes in A. thaliana, in the abiotic stress response mechanism. Mutants fip knockdown plants were phenotypically more tolerant to abiotic stresses like high light, increased osmotic potential and salt excess. We also showed that FIP is down-regulated by different abiotic stresses, with lower levels of stress-related gene transcripts accumulation in mutant fip plants. Analysis of accumulation of photosynthetic proteins by immunoblot under control conditions showed that mutants fip displayed lower levels of PsaA, PsaB (PSI) and Plastocyanin (PC) proteins than wild-type plants, however are not affected for PSII and Cyt b6f proteins accumulation under the same growth conditions. In addition, the mutants accumulated slightly less FtsH5 proteins in thylakoid membranes, without affecting PSII and PSI efficiency. We tested the putative reductase activity probably mediated by FIP zinc-finger domain, using the recombinant form of the protein 6xHis-FIP in in vitro insulin reduction assays. FIP presented a reductase activity higher than the negative control under the same assay conditions. Taking all together, these results suggest that FIP may be acting as a reductase in the thylakoid membranes, having as targets not only FtsH5 but other targets with available cysteine residues, depending on the reduction step for proper accumulation such as PsaA, PsaB and PC. Further investigations regarding the role of FIP in chloroplasts are still necessary to completely understand its function.

O objetivo deste estudo clínico randomizado duplo-cego foi avaliar o efeito da suplementação oral de zinco e selênio concomitante ao tratamento com rosuvastatina sobre os marcadores de estresse oxidativo e inflamação, bem como o status de zinco e selênio, em pacientes com aterosclerose, apresentando angina estável. A amostragem foi composta por adultos e idosos, 47 homens e 29 mulheres, com diagnóstico de aterosclerose coronariana por angiografia, atendidos no Serviço de Hemodinâmica do Natal Hospital Center - Natal / RN. O projeto foi aprovado pelos Comitês de Ética em Pesquisa da UFRN e da FCF-USP. A coleta de dados foi realizada no primeiro momento e após 4 meses do tratamento com rosuvastatina 10 mg, concomitante à suplementação com zinco (30mg/d) e selênio (150&#181;g/d), ou placebo, sendo avaliados os parâmetros antropométricos e dietéticos, zinco e selênio plasmáticos e eritrocitários, perfil lipídico, LDL minimamente oxidada, anticorpos anti-LDL(-), imunocomplexos Ac-LDL(-), GPx, SOD, IL-6 e PCR-as. Houve predominância do gênero masculino, idade média em torno de 60 anos, ex-fumantes, portadores de hipertensão arterial, alta freqüência do sobrepeso/obesidade e circunferência abdominal aumentada/muito aumentada. As dietas caracterizaram-se como hipocalórica, hiperprotéica, normoglicídica e hipolípídica, com baixo teor de fibra e altas prevalências de inadequação de ingestão de zinco e selênio. O status de zinco e selênio no plasma e eritrócitos não foi alterado significativamente nos grupos placebo e suplementado entre os dois momentos do estudo. A terapia com a rosuvastatina mostrou-se eficaz na redução das concentrações de colesterol total, LDL, colesterol não-HDL, triacilgliceróis e PCR-as, independente da suplementação com os minerais zinco e selênio. As concentrações de LDL(-), Ac anti-LDL(-), imunocomplexos, IL-6 e as atividades das enzimas SOD e GPx não foram modificadas em função das intervenções com rosuvastatina associadas ou não à suplementação. Conclui-se que o tratamento com rosuvastatina 10mg durante 4 meses não alterou o status de zinco e selênio considerando os biomarcadores avaliados. A suplementação de zinco e selênio não influenciou os biomarcadores de estresse oxidativo e inflamação. Estudos adicionais serão necessários para avaliação da necessidade de suplementação neste grupo de pacientes com aterosclerose, analisando-se outras doses, tempo de suplementação e biodisponibilidade da forma química dos minerais prescritos. / The aim of this randomized double-blind study was to evaluate the effect of oral zinc and selenium supplementation, concomitant with rosuvastatin treatment, on markers of oxidative stress and inflammation, as well as the status of zinc and selenium in adult patients with atherosclerosis and stable angina. The study included 47 men and 29 women, average age around 60 years, with coronary atherosclerosis diagnosed by angiography at the Hemodynamic Service at Natal Hospital Center - Natal / RN. The project was approved by the Ethics Committee of UFRN and FCF-USP. Data from patients were obtained at beggining and after four months of treatment with 10 mg rosuvastatin, concomitantly with zinc (30mg/d) and selenium (150&#181;g/d) supplementation or placebo. The anthropometric and dietary data, zinc and selenium concentrations in plasma and erythrocyte, lipid profile, electronegative LDL (LDL(-)), anti- electronegative LDL, Ac-LDL(-) immune complexes, GPx and SOD activities, IL-6 and hs-CRP were evaluated in all patients. Most patients were former smokers with arterial hypertension, high rate of overweight/obesity and increased waist circumference. The diets contained low-calorie, hyperproteic, normoglycidic, low-fat and fiber content and inadequate intake of zinc and selenium. The status of zinc and selenium in plasma and erythrocytes was not changed significantly in the supplemented and placebo groups between the two moments of the study. Rosuvastatin therapy was effective in reducing total cholesterol, LDL, non-HDL cholesterol, triglycerides and hs-CRP level, regardless of supplementation with the minerals zinc and selenium. The concentrations of LDL (-), anti- LDL (-), immune complexes, IL-6 and the activities of SOD and GPx were not modified by zinc and selenium supplementation associated with rosuvastatin. In conclusion, the treatment with 10 mg rosuvastatin for 4 months did not change either the status of zinc and selenium or the biomarkers evaluated in this study. Zinc and selenium supplementation did not affect oxidative stress and inflammation biomarkers. Additional studies are needed to evaluate the need for antioxidant minerals supplementation in patients with atherosclerosis, mainly to investigate other doses, duration of supplementation and bioavailability of the chemical form of the prescribed minerals.

[pt] No presente trabalho foi feita inicialmente uma revisão bibliográfica sobre a formação e redução da ferrita de zinco. Em seguida fez-se um estudo cinético e termodinâmico da sua formação a partir da mistura dos óxidos de ferro puro, Fe2O3 e de zinco puro, ZnO, em proporção mássica estequiométrica ã do composto Fe2O3/ZnO = 2/1, considerando que este composto tem sido considerado como o constituinte de maior porcentagem em peso nos pós de aciaria elétrica (fornos elétricos a arco).A ferrita de zinco, que geralmente se forma no aquecimento de diferentes proporções de misturas dos óxidos constituintes, incluindo a estequiométrica, foi caracterizada térmica (DTA-TGA) e estruturalmente (XRD). A temperatura onde começou a se formar a ferrita de zinco e os resultados quantitativos das conversões da sua síntese, foram calculadas pelo software Topas 2,1 Difracc Plus, usando o método Reitveld XRD. Os seguintes resultados da análise cinética da formação de ferrita de zinco, foram obtidos; a baixas temperaturas (650-730 graus Celsius) as conversões obtidas ajustaram-se ao modelo de reação de interface ou modelo topoquímico, sendo a reação química o mecanismo de controle obtendo-se uma Ea = 65,6 kcal / mol e um k = 2,32 x 10-3 K-1 ; nas altas temperaturas (750 - 1000 graus Celsius) o ajuste ao modelo de crescimento populacional modificado, foi o mais adequado, sendo o mecanismo de controle o difusional e obtendo-se uma Ea =16,1 kcal /mol e k = 570 K -1. Finalmente encontrou-se um estágio de transição entre os dois mecanismos numa temperatura aproximada de 745 graus Celsius (controle misto). Foram gerados vários diagramas operacionais de predominância de fases (DOPF)necessários para orientar os trabalhos perimentais. Estes diagramas consistiram de uma análise termodinâmica da redução de misturas de ZnO e Fe2O3 pelos gases redutores CO e H2, focando primordialmente à formação e a redução da ferrita de zinco. Foram utilizados os seguintes software: HSC versão 5,0 e Mathcad versão 6,0. Os resultados desta avaliação foram os DOPF dos seguintes sistemas: Zn-C-O, Zn-H-O, Zn-C-H-O, Fe-C-H-O e Zn-Fe-C-H- O com a variação das atividades de suas fases metálicas e de seus óxidos. / [en] The present work includes initially a bibliographical revision on the formation and reduction of the zinc ferrite. Further a thermodynamic and kinetic study was made, focusing its formation from an equimolar mixture of pure iron oxide Fe2O3, and pure zinc oxide ZnO, due to the fact that this substance is often the major constituent in the electric arc furnace dust. The zinc ferrite that is formed during the operation of the electric arc furnaces doesn t necessarily results from an equimolar mixture; it could be produced from a wide range of constituents compositions. Initially the equimolar mixture was characterized thermally (DTA-TGA) and structurally (XRD). The temperature where this compound began its formation and the quantitative results regarding the zinc ferrite synthesis conversion were calculated by the software Topas 2,1 Difracc Plus, using the Reitveld XRD method. The following experimental results from the kinetic analysis of the zinc ferrite formation were obtained: at low temperatures (650-730 Celsius Degree) the phenomena fitted the interface reaction model, or topochemical model, being the chemical reaction the control mechanism. The obtained data in this case was: Ea equal 65,6 kcal / mol and k equal 2,32 x 10-3 K-1. On the other hand, at high temperatures (750-1000 Celsius Degree) the modified population growth formalism showed the best fit, being the diffusional mechanism the controlling process. Again the obtained data was: Ea equal 16,1 kcal / mol and k equal 570 K-1. Finally a transition between the two mechanisms was found to happen at approximate 744 Celsius Degree (mixed control). Several DOPF (phase predominance operational diagrams) were obtained based upon the thermodynamic analysis of the Fe2O3 - ZnO mixtures reduction driven by CO and H2 reducing gases, focusing the formation and reduction of zinc ferrite compound. For that purpose the softwares HSC 5,0 and MathCAD 6,0 were utilized. The DOPF for the systems: Zn-C-O, Zn-H-O, Zn-C-H- O, Fe-C-H-O and Zn-Fe-C-H-O, considering the activities of their metallic and their oxides phases, were generated and discussed.