O uso de cosméticos com a finalidade de alterar a cor e o formato dos cabelos, como tintura ou alisantes químicos, ocorre com elevada frequência, principalmente entre o público feminino. Porém, esses tratamentos, devido aos seus mecanismos de ação, podem causar danos a estrutura da fibra capilar. Assim, este trabalho teve como objetivo avaliar a extensão dos danos provocados pelo tratamento com tintura capilar oxidativa associado ou não ao uso de alisantes químicos a base de tioglicolato de amônio, hidróxido de sódio ou hidróxido de guanidina. Foram desenvolvidas formulações de tintura capilar oxidativa na cor castanho natural nas formas de emulsão, gel e solução, que foram aplicadas a mechas de cabelo virgens. Após nove procedimentos de lavagem, verificou-se qual formulação apresentava maior poder de cobertura e manutenção de cor e brilho. A formulação escolhida (emulsão) foi aplicada a mechas de cabelo virgens associado ou não aos alisantes químicos. As mechas foram avaliadas quanto a alterações de características como diâmetro, resistência à tensão/deformação, perfil térmico de degradação e perda proteica pelo método BCA, validado conforme os parâmetros linearidade, precisão, exatidão, limite de detecção e de quantificação, e especificidade. Observou-se redução do diâmetro do fio (14%) após a aplicação da tintura. Os alisamentos com o hidróxido de guanidina e tioglicolato de amônio promoveram aumento de diâmetro do fio (124,2 e 25,7%, respectivamente), sendo que após aplicação da tintura houve redução (10,7 e 18,8%, respectivamente). O hidróxido de sódio também provocou aumento inicial no diâmetro (106,1%), mas com posterior aumento após aplicação da tintura (8,8%). Quanto aos ensaios de resistência, observou-se elevação de resistência mecânica nas mechas tingidas, em comparação às virgens, o que pode sugerir aumento na massa interna da córtex, devido à deposição dos polímeros coloridos no interior do fio do cabelo. Nas mechas tratadas com os alisantes, houve redução desse parâmetro. Na análise térmica por TG/DTG foram observados quatro picos, sendo que em mechas tingidas houve deslocamento do pico do quarto evento, provavelmente devido à presença do polímero sintético formado no interior do fio de cabelo. O perfil da curva DTA de todos as mechas tratadas com alisante químico foi semelhante e observou-se que para as mechas submetidas à tintura capilar, foi necessária maior energia para ocorrer o último evento exotérmico próximo a 600ºC. A aplicação da tintura teve grande influência sobre a perda proteica na mecha virgem, aumentando este parâmetro em 48%. Entre os produtos de alisamento testados, hidróxido de sódio promoveu maior perda de proteína, cerca de 276% maior do que o cabelo virgem e 207% maior do que o cabelo tingido. Estes resultados podem indicar que, quando se desejar aplicar os dois tipos de produto (alisante e tintura), o tioglicolato de amônio ou hidróxido de guanidina podem ser opções mais interessantes / The use of cosmetics in order to change the color and shape of the hair, such as dye or chemical straighteners, occurs with high frequency , especially among women. However, these treatments, due to their mechanisms of action, can damage the structure of the hair fiber. This study aimed to evaluate the extent of damage caused by treatment with oxidative hair dye with or without the use of chemical straighteners based on ammonium thioglycolate, sodium hydroxide or guanidine hydroxide. Oxidative hair dye formulations in natural brown color were developed in emulsion, gel and solution and were applied to virgin hair tresses. After nine washing procedures, tresses were analyzed in relation to brightness and color maintenance. The chosen formulation (emulsion) was applied to virgin hair tresses associated or not to chemical straighteners. They were evaluated for characteristics such as diameter, tensile stress/strain, thermal degradation profile and protein loss by the BCA method, validated according to the parameters linearity, precision, accuracy , limit of detection and quantification, and specificity. It was observed reduction of the diameter (14%) after application of the dye hair. The straightening with guanidine hydroxide and ammonium thioglycolate caused an increase in diameter of the fiber (124.2 and 25.7%, respectively), while both treatments reduced this parameter (10.7 and 18.8%, respectively). The sodium hydroxide also caused an initial increase in diameter (106.1%), but with further increase after application of the dye (8.8%). In relation to mechanical properties, it was observed increase of resistance in comparison to virgin, which might suggest an increase in mass of the inner cortex due to the deposition of the pigment. In tresses treated with the straighteners, it was observed a reduction of this parameter. In the thermal analysis by TG/DTG four peaks were observed, including a peak shift of the fourth event in dyed tresses probably due to the presence of the synthetic polymer formed within the hair. The profile of the DTA curve of all tresses was similar, except for dyed hair because more energy was required for the last exothermic event at 600°C. The application of the dye had great influence on protein loss in the virgin tresses, increasing this parameter by 48%. Among the straightening products tested, sodium hydroxide promoted greater loss of protein, about 276% greater than the virgin hair, and 207% greater than the dyed hair. These results may indicate that when it is desired to apply both types of product (straightening and dye), ammonium thioglycolate or guanidine hydroxide can be most interesting options.

Visando otimizar as propriedades químicas e mecânicas de compósitos de uso direto aplicados na forma indireta, associados a tratamentos térmicos experimentais (TT), torna-se necessária uma caracterização térmica que permita a determinação de uma temperatura de TT segura (abaixo da temperatura de início de perda de massa). Assim, a primeira etapa deste estudo consistiu em caracterizar termicamente dez compósitos comerciais (Z100, Filtek Z250, Z350 e Supreme XT- 3M ESPE, Esthet-X e TPH Spectrum Dentsply, Charisma Heraeus Kulzer, Tetric Ceram Ivoclar Vivadent, Herculite XRV e Point 4 - Kerr), fotoativados pelo método contínuo (C) e pulse-delay (PD) (20 J.cm-2), por termogravimetria (TG) (n=1) e calorimetria exploratória diferencial (DSC) (n=3). Foram escolhidas duas temperaturas de TT: 100 e 170°C, aplicadas por 10 min, 24h após a fotoativação. A partir disto, avaliaram-se: 1) o grau de conversão (GC), por espectroscopia FT-Raman (n=3); 2) a resistência à flexão em três pontos (RF) (n=10); e 3) a dureza Knoop (KHN) para as faces topo e base (n=3) de quatro destes compósitos (Filtek Z250 e Supreme XT, Esthet-X e Point 4), após diferentes condições: imediatamente, 1h, 6h e 24h após a fotoativação e 24h após fotoativação seguida de TT a 100 ou 170°C. Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância e ao teste de Tukey (nível de significância de 5%). Quanto ao GC (%), houve significância estatística para o fator material (p=0,000): Point 4 (68,42) > Z250 (63,05) = Esthet-X (61,69) > Supreme (54,27); condição (p=0,000): TT170 (73,20) = TT100 (73,58) > 24h (62,60) = 6h (60,18) > 1h (55,10) = imediato (53,66); e ativação (p=0,006): C (62,97) > PD (60,75). Também foram significantes as interações material × condição (p=0,007) e material × condição × ativação (p=0,013). Para a RF (MPa), foram encontradas significâncias estatísticas para os fatores material (p=0,000): Z250 (165,48) > Supreme (153,96) > Point 4 (131,30) = Esthet-X (128,06); e condição (p=0,000): TT170 (194,56) > TT100 (182,91) > 24h (150,88) > 6h (131,79) > 1h (111,77) > imediato (96,30); assim como para as interações: ativação × condição (p=0,000), material × condição (p=0,000) e material × ativação × condição (p=0,000). Para a dureza, foram encontradas significâncias estatísticas para os fatores: materialativação (p=0,000): Supreme C (82,46) > Supreme PD (80,29) = Z250 C (77,46) > Z250 PD (74,30) > Esthet-X C (69,17) > Esthet-X PD (65,67) > Point 4 C (57,21) = Point 4 PD (56,71); condição (p=0,000): TT170 (81,35) > TT100 (73,72) > 24h (70,36) > 6h (67,92) > 1h (64,99) > imediato (64,12) e face (p=0,000): topo (71,40) > base (69,40); assim como para as interações: material-ativação × face (p=0,011), material-ativação × condição (p=0,000) e face × condição (p=0,000). A partir dos resultados obtidos, pôde-se concluir que os TTs experimentais propostos foram capazes de aumentar as propriedades estudadas, sendo, de maneira geral, os resultados obtidos com 170°C melhores do que os com 100°C, e ambos melhores do que as demais condições. / Aiming to optimize chemical and mechanical properties of direct composites applied in an indirect way, with an association to experimental heat treatments (TT), it is necessary a thermal characterization, in a way to determine a safe temperature for the TT (below the significant mass loss temperature). Thus, the first step of this study was to perform the thermal characterization of ten commercial composites (Z100, Filtek Z250, Z350 and Supreme XT 3M-ESPE, Esthet-X and TPH Spectrum Dentsply, Charisma Heraeus Kulzer, Tetric Ceram Ivoclar Vivadent, Herculite XRV and Point 4 - Kerr) photoactivated by continuous (C) and pulse-delay (PD) methods (20 J.cm-2), by thermogravimetry (TG) (n=1) and differential scanning calorimetry (DSC) (n=3). After that, two temperatures were chosen for the TT: 100 and 170°C, which were applied for 10 min, 24h after photoactivation. Thus, some properties were evaluated for four composites (Filtek Z250 and Supreme XT, Esthet- X and Point 4): 1) degree of conversion (GC) by FT-Raman spectroscopy (n=3); 2) three-point bending test (RF) (n=10); and 3) Knoop hardness (KHN) for top and bottom surfaces (n=3). The conditions were: immediately, 1h, 6h and 24h after photoactivation and 24h after photoactivation followed by TT at 100 or 170°C. Data were analyzed by ANOVA and Tukeys test (level of significance of 5%). In relation to GC (%), there were statistical significance for the factors material (p=0.000): Point 4 (68.42) > Z250 (63.05) = Esthet-X (61.69) > Supreme (54.27); condition (p=0.000): TT170 (73.20) = TT100 (73.58) > 24h (62.60) = 6h (60.18) > 1h (55.10) = immediately (53.66); and activation (p=0.006): C (62.97) > PD (60.75); and for the interactions: material × condition (p=0.007) and material × condition × activation (p=0.013). For RF (MPa), statistical significance were found for the factors material (p=0.000): Z250 (165.48) > Supreme (153.96) > Point 4 (131.30) = Esthet-X (128.06); and condition (p=0.000): TT170 (194.56) > TT100 (182.91) > 24h (150.88) > 6h (131.79) > 1h (111.77) > immediately (96.30); and also for the interactions: activation × condition (p=0.000), material × condition (p=0.000) and material × activation × condition (p=0.000). For KHN, statistical significance were found for the factors material-activation (p=0.000): Supreme C (82.46) > Supreme PD (80.29) = Z250 C (77.46) > Z250 PD (74.30) > Esthet-X C (69.17) > Esthet-X PD (65.67) > Point 4 C (57.21) = Point 4 PD (56.71); condition (p=0.000): TT170 (81.35) > TT100 (73.72) > 24h (70.36) > 6h (67.92) > 1h (64.99) > immediately (64.12), and face (p=0.000): top (71.40) > bottom (69.40); as for the interactions: material-activation × face (p=0.011), material-activation × condition (p=0.000) and face × condition (p=0.000). By the results, it could be concluded that both proposed experimental TTs were capable of increasing the studied properties, with, in a general way, 170°C generating better mechanical properties than 100°C, and both better than the other conditions.

MACHADO, M. O. Obtenção de micropartículas contendo dispersões sólidas de praziquantel por spray congealing. 2011. 120f. Dissertação (Mestrado). Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto - Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2011. A esquistossomose é uma verminose provocada pelo Schistosoma mansoni. Sua prevalência no Brasil é de aproximadamente 10 milhões de pessoas infectadas. O tratamento é feito com o praziquantel, um fármaco anti-helmíntico para uso tanto humano como veterinário. Está classificado no sistema de classificação biofarmacêutico como de classe II, dos fármacos que possuem baixa solubilidade e alta permeabilidade necessitando de um estudo para melhorar a sua solubilidade e consequentemente sua taxa de dissolução. Para isso, técnica escolhida nesse estudo foi a de obtenção de dispersões sólidas de praziquantel, microparticuladas, por spray congealing. Esta técnica prepara micropartículas atomizando-se a solução do fármaco em um carreador fundido, dispensando solventes orgânicos ou aquosos. Foram preparadas dispersões sólidas e misturas físicas com formulações de polietilenoglicol 6000:praziquantel nas proporções de 10, 15 e 20% de praziquantel e polietilenoglicol 6000:sorbitol:praziquantel nas proporções de 10, 15, 20 e 40% de praziquantel e determinou-se a sua solubilidade em todas as amostras. As dispersões sólidas preparadas obtiveram um aumento significativo na solubilidade do fármaco em relação ao praziquantel puro e as formulações com polietilenoglicol 6000 e sorbitol apresentaram uma melhoria significante de solubilidade em relação às que continham apenas polietilenoglicol, com p<0,05. Porém ao realizar a atomização no spray a formulação adquiriu características adesivas impossibilitando o sucesso da utilização da técnica de spray congealing. Com isso escolheu-se a formulação de polietilenoglicol 6000:praziquantel nas concentrações de 10, 15 e 20% de praziquantel e realizou-se um planejamento fatorial do tipo Box-Behnken, num total de 15 experimentos, estudando a vazão de atomização, a vazão de dispersão e a porcentagem de praziquantel. Para todas as amostras realizou-se as análises por calorimetria exploratória diferencial, termogravimetria, infravermelho e difração de raios-X. Estas análises mostraram que provavelmente não houve interações fármaco/polímero. Na análise das propriedades de escoabilidade as micropartículas apresentaram fluxo de excelente a tolerável. Estas tiveram um aumento da solubilidade do fármaco que variou de 62,6 a 79% em relação ao praziquantel puro. O diâmetro médio das partículas ficou entre 145 a 215µm. As micropartículas tiveram um aumento da taxa de dissolução de 3,18 vezes em comparação ao praziquantel puro, 2,3 vezes em relação mistura física de 10% e 2,14 vezes em relação à dispersão sólida de 10%. A análise morfológica mostrou partículas irregulares e com superfície rugosa apresentando pequenos cristais do fármaco. A técnica apresentou uma excelente eficiência de encapsulação que variou de 88 a 108%. Pela análise de variância dos dados tivemos que para a solubilidade quanto menor a porcentagem de praziquantel na amostra, maior o aumento da solubilidade e para o tamanho de partícula, quanto maior a vazão de dispersão, maior é a partícula. Com esses resultados pode-se concluir que a técnica de spray congealing apresentou resultados satisfatórios, sendo uma técnica eficiente, rápida e muito promissora para a preparação de dispersões sólidas. / Schistosomiasis is a parasitic disease caused by the worm Schistosoma mansoni. Its prevalence in Brazil is around 10 million infected people. Treatment is done with praziquantel, an antihelmintic drug both for human and animal use. As it is a class II drug of low solubility and high permeability according to the Biopharmaceutics Classification System (BCS), it is highly valuable to perform a study to improve the solubility and dissolution rates of praziquantel. That is the aim of the present work. Spray congealing was the technique used to obtain solid dispersions of praziquantel. It consists of atomizing the solution or suspension containing the drug in a melting carrier without the need of organic or aqueous solvents. Solid dispersions and physical mixtures were prepared using polyethylene glycol 6000:praziquantel in proportions 10%, 15%, and 20% of praziquantel, and using polyethylene glycol 6000:sorbitol:praziquantel in proportions 10%, 15%, 20%, and 40% of praziquantel. Solubility tests were performed in each sample. Solid dispersions had a significant increase in solubility rate compared to pure praziquantel. The formulations containing polyethylene glycol 6000 and sorbitol had a significant improvement in solubility rate compared to the ones with polyethylene glycol only (p<0,05). However, during the atomization through spray congealing technique, the formulation acquired sticky characteristics, impairing the success of such technique. Thus, the formulation of polyethylene glycol 6000:praziquantel in concentrations 10%, 15% and 20% of praziquantel was chosen and a factorial design type Box-Behnken was planned, in a total of 15 experiments, to study the parameters: flow of the atomization, flow rate of the dispersion, and the percentage of praziquantel. It was carried out an analysis of the samples of physical mixtures, microparticles, and solid dispersions in each proportion through differential exploratory calorimetry, thermogravimetry, infrared ray and X-ray diffraction. The analysis showed that probably there were no interactions between the drug and the polymer. Flow rate analysis of microparticles presented a level from excellent to tolerable, showing an increase in solubility that ranged from 62.6% to 79% compared to pure praziquantel. The average diameter of the particles ranged from 145 to 215m, which is a reasonable size to improve solubility and properties of the flow. Microparticles had an increase in dissolution rate of 3.18 times compared to pure praziquantel, 2.3 times in relation to physical mixture of 10%, and 2.14 times in relation to solid dispersion of 10%. Morphological analysis revealed irregular particles with wrinkled surface with small crystals of the drug. Photomicrographs showed that there was agglomeration during spray congealing. The technique exhibited an excellent efficacy of encapsulation that ranged from 88% to 108%. Variance analysis for the studied factors showed that only solubility and particle size exhibited values with significant statistical difference. For solubility, the lower the percentage of praziquantel in the sample, the higher the increase in solubility. For particle size, the higher the flow of dispersion, the bigger the particle. From the study carried out, it can be concluded that spray congealing is an efficient, quick and promising technique for preparation of solid dispersions.

O presente trabalho apresenta uma análise do comportamento térmico da estrutura intra-ocular humana durante a cirurgia de remoção de catarata. O procedimento cirúrgico em estudo, conhecido por facoemulsificação, baseia-se em destruir o cristalino opaco, removê-lo da estrutura intra-ocular e substituí-lo por uma lente artificial. A destruição do cristalino é realizada por aplicação de energia ultra-sônica, resultante da vibração do cristal piezoelétrico existente na ponteira do equipamento cirúrgico. O campo acústico imposto à estrutura intra-ocular aquece a mesma, elevando sua temperatura até valores críticos. Pelo fato da córnea poder atingir valores entre 40oC e 115oC durante este procedimento, inúmeras complicações pós-operatórias podem ser diagnosticadas, tais como: danos ao estroma e endotélio da córnea, formação de fístula, astigmatismo residual e impossibilidade de autoselamento da incisão, sendo necessário suturar a esclera. Para o estudo deste superaquecimento identificado como crítico, foi realizada a modelagem do comportamento térmico da estrutura intra-ocular humana durante a facoemulsificação. Foram desenvolvidos modelos para quantificar o campo acústico imposto à estrutura pelo equipamento, bem como para avaliar o aquecimento e o resfriamento da estrutura ocular. Dos resultados obtidos a partir destes modelos, o equilíbrio térmico nos tecidos da córnea forneceu o resfriamento necessário a ser imposto pelo fluido de irrigação (6,62 W), a fim de se manterem os níveis normais de temperatura na estrutura (30ºC). Enquanto na literatura estudos têm sido apresentados no sentido de melhorar a facoemulsificação ou mesmo desenvolver novas técnicas, mais complexas, em busca de menor prejuízo à integridade da estrutura, a análise conjunta entre medicina e engenharia desenvolvida neste trabalho apresentou como resultado a proposta de resfriamento do fluido utilizado na irrigação, sendo esta uma solução simples e prática. Para permitir o resfriamento do fluido, dimensionou-se um sistema de troca de calor acessório ao equipamento utilizando o Efeito Peltier, por permitir a fabricação de resfriadores miniaturizados, compactos e eficientes. / This research presents an analysis of the thermal behavior of the human intra-ocular structure during surgery of cataracts removing. The surgical procedure under study, known as phacoemulsification, is based on destructing the lens with cataracts, removing it from the intra-ocular structure and changing it into artificial lens. The destruction of the lens is achieved by using ultrasound energy, resulting from the vibration of a piezoelectric crystal existent in the surgical equipment. The acoustic beam incident in the intra-ocular structure heats it, increasing its temperature up to critical values. As the corneal structure can achieve from 40oC to 115oC during this procedure, many postoperative complications can happen, such as: damage to the corneal stroma and endothelium, fistula formation, induced astigmatism and inability to close the incision, necessitating a scleral patch graft. For the studies regarding this over heating identified as critical, a model of the thermal behavior of the human intraocular structure during phacoemulsification was created. Models were developed to quantify the acoustic beam incident in the structure by the equipment, as well as models to valuate the heating and cooling of the intra-ocular structure. With the results from these models, the thermal equilibrium on the corneal tissues gave the necessary cooling to be incident by the irrigation fluid (6,62 W) so that the normal temperature levels could be kept on the structure (30ºC). While in the literature studies have been presented on the way to improve phacoemulsification or even develop new techniques, more complex, aiming to have less prejudice to the integrity of the structure, the analysis together involving medicine and engineer developed within this research presented as result a proposal of cooling the irrigation fluid, what seemed to be a simple and practical solution. To allow this cooling, it was dimensioned a heat changing system as an accessory to the surgical equipment using the Peltier effect, as it allows the construction of miniaturized, compact and efficient coolers.

Orientador: Waldir Antonio Bizzo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-26T01:38:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MartinezSarache_HandelAndres_M.pdf: 4257675 bytes, checksum: c52a69cf0a29d4c6c8bb87a264ec1bb8 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: A tecnologia do leito fluidizado é considerada uma das alternativas que oferece maior eficiência e flexibilidade para o aproveitamento energético de combustíveis sólidos. O material de leito geralmente usado é a areia devido aos seus baixos custos e facilidade de obtenção. Porém, o aproveitamento energético de resíduos agrícolas, que possuem alto teor de álcalis, em reatores de leito fluidizado apresenta um problema relacionado às interações entre o material do leito e as cinzas da biomassa. Este problema é caraterizado pela aglomeração do material contido no interior do leito, o que pode conduzir à perda do estado de fluidização ocasionando paradas não programadas do reator para troca do material. Entre os diversos mecanismos propostos para contra-arrestar a formação de aglomerações, durante a combustão de biomassa, o uso de matérias de leito de baixo conteúdo de sílica e a lavagem prévia da biomassa tornam-se alternativas economicamente viáveis. Através das técnicas de Análise Térmica Simultânea (TG/DTA) e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) buscou-se avaliar a tendência das cinzas dos ramos grossos da planta de mandioca à formação de aglomerações, como consequência das interações físico-químicas quando estão misturadas com areia a altas temperaturas. Misturas das cinzas com alumina e com dolomita foram testadas a fim de comprovar que reduzem a formação de aglomerações. Também foi estudado o efeito da lavagem simples da biomassa com água. Os resultados obtidos mostraram que ao redor de 770 °C o potássio contido nas cinzas reagiu com a sílica da areia formando eutéticos de baixo ponto de fusão compostos pelo sistema K2O-SiO2, que se depositaram sobre os grãos de quartzo e aderiram as partículas de inerte ao redor, promovendo a formação de aglomerações. Aproximadamente a 900 °C aconteceu a difusão de Mg, Ca e Fe que reagiram com o material depositado formando uma camada adicional de recobrimento, composta pelos sistemas K2O-SiO2-MgO e/ou K2O-SiO2-CaO-Fe2O3, que fortaleceu as uniões formadas entre as partículas de areia aglomeradas. Estes resultados concordam com os mecanismos de formação de aglomerações propostos na literatura / Abstract: The fluidized bed technology is considered one of the alternatives that offer greater efficiency and flexibility for the energetic use of solid fuels. The bed material commonly used is silica sand due to its low cost and ease of production. However, the energetic use of agricultural residues in fluidized bed reactors, often present a problem related to the interactions between the bed material and biomass ashes, which generally have high alkali content. This problem is characterized by the agglomeration of the material contained within the bed, which can lead to defluidization and unscheduled shutdowns of the reactor to change the bed material. Among the different mechanisms proposed to counteract the formation of agglomerations during the biomass combustion, the use of alternative bed materials of low content of silica and water leaching of the biomass, become economically viable alternatives. Simultaneous Thermal Analysis (TG/DTA) and Scanning Electron Microscopy (SEM) techniques were used to evaluate the trends of the ashes produced from cassava branches to agglomerations, as a result of physicochemical interactions when mixed with sand at high temperatures. Different mixtures between ashes with alumina and with dolomite were tested in order to reduce the formation of agglomerations. The effect of leaching the biomass with water was also studied. The results showed that about 770°C, the potassium contained in the ashes reacted with the silica sand particles surface, forming low melting point eutectics governed by the K2O-SiO2 system, which were deposited and adhered to quartz particles around, promoting the formation of agglomerations. Around 900°C took place the diffusion of Mg, Ca and Fe which reacted with the deposited material, forming an additional coating layer composed of K2O-SiO2-MgO and/or K2O-SiO2-CaO-Fe2O3 systems, that strengthened the joints formed between the agglomerated sand particles. These results agreed with the agglomerations formation mechanisms, proposed in the literature / Mestrado / Termica e Fluidos / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientadores: Helena Teixeira Godoy, Giovanna Pisanelli Rodrigues de Oliveira / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-23T09:26:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Neves_DanielaAndrade_M.pdf: 1283645 bytes, checksum: 04bc54a00f7c9c30f4f77c52b62a51c1 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: A bioacessibilidade é a proporção de um composto ingerido que apresenta-se disponível no intestino para ser absorvido. A verificação da bioacessibilidade do ácido fólico presente em amostras de pão francês produzidos com farinha de trigo fortificada foi realizada através da simulação in vitro da digestão, o que permite a avaliação da eficiência do processo de fortificação da farinha de trigo. O teor de ácido fólico das amostras de farinha de trigo, pão francês e dos extratos obtidos a partir da simulação da digestão foram determinados por cromatografia líquida de ultra performance (UPLC), e em seguida, foram calculadas as retenções do ácido fólico em cada uma das amostras e extratos. Para a verificação da influência da temperatura e tempo de aquecimento na degradação de amostras de padrão de ácido fólico livre e microencapsulado foram realizadas análises térmica diferencial e termogravimétrica (ATD-TG) e difração de raios-X (DRX). Os resultados mostraram que o ácido fólico apresentou retenção de 85% e aproximadamente 70% nas etapas de homogeneização e assamento do pão francês, respectivamente, enquanto que a bioacessibilidade do ácido fólico foi de 100% nas amostras analisadas. As amostras de padrão de ácido fólico apresentaram total degradação após exposição a 155°C por 35 min e 175°C por 15 min. Já o padrão de ácido fólico microencapsulado apresentou completa decomposição a 100°C por 15min. Assim, pode-se concluir que o processo de enriquecimento das farinhas de trigo com ácido fólico, no que diz respeito ao fabrico de pães francês se mostra eficiente e que novas técnicas de recobrimento e técnicas de microencapsulamento devem ser estudadas para poderem ser aplicadas ao ácido fólico / Abstract: Bioaccessibility is the proportion of a compound ingested that is available to be absorbed. The bioaccessibility of folic acid in bread samples made with fortified wheat flour was carried out through the in vitro simulation of the digestion. This vitamin concentration in the flour, bread extracts and in the extracts obtained by de digestion simulation were measured by ultra-performance liquid chromatography (UPLC). Then the folic acid retention was calculated for each sample. The influence of temperature and time in the degradation of free and microencapsulated folic acid standard during a heating process were determined by a thermogravimetric and differential thermal analysis (TG-DTA) and X-ray diffraction (DRX). The results showed that folic acid retention was 85% and near 70% after the flour homogenization and the bread baking, respectively. Even though there were losses during the bread production the folic acid was 100% bioaccessible in the bread samples. The free folic acid standards samples presented total degradation after 35 min at 155°C and 15 min at 175°C exposition. However, the microencapsulated folic acid standards showed a complete degradation under 100°C for 15 min. Thus, it is conclude that in bread fabrication the wheat flour fortification process with folic acid is efficient and that new coating and microencapsulation techniques must be studied in order to be applied to folic acid / Mestrado / Ciência de Alimentos / Mestra em Ciência de Alimentos

Os adesivos \"hot melt\" são blendas poliméricas aplicadas no estado fundido para fechamento de embalagens. Neste trabalho, procedemos à análise térmica e ensaios de adesão de alguns adesivos \"hot melt\" desenvolvidos para embalagens de alimentos congelados, buscando as formulações de melhor estabilidade térmica na temperatura de aplicação (180 ºC) e desempenho de colagem na temperatura do freezer. Estes adesivos contêm diferentes matérias-primas, tais como copolímeros de etileno e acetato de vinila (EVA), resinas promotoras de adesão e ceras. As técnicas utilizadas para as análises térmicas foram a termogravimetria (TG) e a calorimetria exploratória diferencial (DSC). Para avaliação das colagens, foi utilizado um dinamômetro. Das análises de calorimetria exploratória diferencial foi possível concluir que a miscibilidade da resina nas blendas estudadas pode ser monitorada pelo maior ou menor deslocamento da Tg do EVA. Os ensaios mecânicos de colagem a -18 ºC mostraram que a miscibilidade destes sistemas, que tem impacto direto sobre sua Tg, é responsável pela melhor ou pior performance adesiva. A blenda contendo uma resina terpênica-fenólica (TP 2040), altamente imiscível, apresentou o melhor resultado de tração de descascamento a -18 ºC. Já a blenda contendo um éster de pentaeritritol (RE 100 L), de alta miscibilidade, foi a que teve resultado menos satisfatório neste teste. A calorimetria exploratória diferencial, assim como a termogravimetria, se mostraram importantes ferramentas para avaliação da estabilidade térmica dos adesivos. A blenda contendo EVA, um oligômero de ciclopenteno e uma cera sintética foi a que apresentou maior estabilidade térmica. / The \"hot melt\" adhesives are polymeric blends applied in the molten state for case and carton sealing. In the present work, we carried out the thermal analysis and bonding evaluations of some hot melt adhesives for freezer grade carton sealing. These adhesives contained different raw materials, such as ethylene / vinyl acetate copolymers (EVA), tackfying resins and waxes, and we pursued the formulations with the best pot life in the application temperature (180 ºC) and bonding performance in the blast freezer temperature (-18 ºC). The techniques used for the thermal analysis were the thermogravimetric analysis (TGA) and the differential scanning calorimetry (DSC). For the bonding assessments, a dynamometer was used. From the DSC curves it was possible to figure out that the miscibility of the resin in the blends can be monitored by the EVA\'s Tg displacement. The bonding force analysis at -18 ºC showed that the miscibility of these systems is responsible for the adhesive performance. The blend containing a terpene-phenolic resin (TP 2040), highly imiscible, had the best result of peeling resistance whereas the blend containing a pentaerythritol ester of rosin (RE 100 L), a very miscible resin, was the one with the less satisfactory result. The thermogravimetry and the differential scanning calorimetry were important tools for the evaluation of the thermal stability of the adhesives. The blend containing an oligomer of cyclopentene presented the best thermal stability.

A preparação de formulações contendo o princípio ativo 17-valerato de betametasona (VB) é amplamente difundida entre as indústrias farmacêuticas, por se tratar de fármaco antiinflamatório de escolha, no tratamento de condições em que a terapia com corticoesteróides é indicada. Muito empregado no tratamento tópico de condições alérgicas e inflamatórias dos olhos, orelhas e nariz, inalação para a profilaxia da asma e também em veterinária. Isto devido ao seu alto poder antiinflamatório, quando comparado a outros corticoesteróides, e sua falta virtual de propriedades mineralocorticóides, causando baixa retenção de sódio e, subsequentemente, de água. Conforme descrita na Farmacopéia Americana USP 32 NF 27, o princípio ativo 17-valerato de betametasona hidrolisa-se em seu isômero 21-valerato de betametasona, seu principal produto de degradação, que possui baixo poder antiinflamatório. Adicionalmente, a norma brasileira em vigência para estudos de estabilidade de medicamentos, RE n°1, de 29 de Julho de 2005, propõe condições estressantes para estudo de estabilidade de longa duração (30°C/75%UR), o que acelera a reação de hidrólise (degradação) do princípio ativo. Conhecidamente, estudos prévios mostram que formulações tópicas contendo o VB (loção, creme, solução e pomada) apresentam uma estabilidade curta. Assim, uma forma de estabilizar o VB é a complexação (inclusão), com compostos de ciclodextrina (CD). O objetivo deste projeto foi estabelecer procedimentos para a obtenção, caracterização físico-química e avaliação de estabilidade térmica do complexo sólido supracitado. Para atender este objetivo técnicas de análise térmica (calorimetria exploratória diferencial e termogravimetria), infravermelho médio com transformada de Fourier, ressonância magnética nuclear e cromatografia líquida de alta eficiência, fizeram-se necessárias. / Preparation of formulations containing the active ingredient betamethasone 17-valerate (VB) is widely defunded within pharmaceutical industry, once it concerns an anti-inflammatory drug and an option, in the treatment of conditions in which corticosteroids therapy is indicated. Often employed in topical treatment of eye, ear and nose allergic and inflammatory conditions, inhalation for asthma prophylaxes, and also in veterinary. This because its high anti-inflammatory activity, when compared to others corticosteroids, and its virtual lack of mineralocorticoids properties, causing a low sodium retention and, subsequently, of water. As described in the United States pharmacopeia USP 32 NF 27, the active ingredient betamethasone 17-valerate hydrolyses into its isomer betamethasone 21- valerate, its main degradation product, that has a low anti-inflammatory activity . Additionally, the Brazilian legislation for drug products stability study, RE n°1, July 29th 2005, introduce long therm stability study stressing conditions (30°C/75%RH), accelerating the reactive hydrolysis (degradation) for the active ingredient. Well known, previous studies show that topical formulations containing VB (lotion, cream, solution and ointment) presents a short stability. Complexation (inclusion) with cyclodextrin (CD) compounds shows a reasonable way to improve the VB stability. The project objective is to establish procedures for the obtainment, physicochemical characterization and solid complex (cited above) thermal stability evaluation. In order to achieve this objective thermal analysis techniques (differential scanning calorimetry and thermogravimetry), Fourier transformation middle infrared, nuclear magnetic resonance and high performance liquid chromatography, were needed.

O presente trabalho propôs-se a estudar o fenômeno de fosqueamento em filmes de tinta em pó feitos a partir de resinas poliésteres sólidas pelo sistema conhecido como Triglicidilisocianutato (TGIC). Este fenômeno é indesejado e ocorre na ocasião de mistura de lotes de tintas produzidos independentemente com resinas poliésteres sólidas que compartilham as mesmas fórmulas, especificações e processo industrial. Amostras de uma tríade de resinas poliéster, que apresenta uma particular relação de fosqueamento, foram estudadas por termogravimetria/ termogravimetria derivada (TG/DTG), calorimetria exploratória diferencial (DSC), espectroscopia de ressonância magnética nuclear de Hidrogênio (1H-RMN), cromatografia de permeação em gel (GPC), análise térmica diferencial (DTA) e espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (FTIR). A partir da análise minuciosa dos resultados obtidos em cada técnica escolhida, não se notou diferenças significativas que pudessem vir a justificar o fosqueamento indesejado para os lotes estudados. Estas avaliações nos permitiram concluir que o fenômeno não ocorre por contaminação industrial dos materiais e que alguma relação latente de fosqueamento por blenda seca deve ainda ser revelada por estudo subsequente. / The present work endeavored to study the matting phenomenon of powder coatings films made of solid polyester resins through a system known as Triglycidyl isocyanurate (TGIC). This phenomenon is an undesired result and occurs when at the time of blending paint batches produced independently with polyester resins that share the same formula, specifications e industrial process. Samples of a polyester resin triad, that shared a particular matting relation, were studied by thermogravimetry/ thermogravimetry derivative (TG/DTG), differential scanning calorimetry nuclear magnetic resonance (1H-NMR), gel permeation chromatog r(aDpShCy), proton (GPC), differential thermal analysis (DTA) and Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR). Through in-depth analyses of all results obtained from each chosen method, no accountable differences, that could justify the undesired matting phenomenon, were noticed. These evaluations paved us the way to conclude that the studied phenomenon was not occurring due to industrial contamination, and that some latent dry blend matting relation is still to be revealed by an ensuing study.

O objetivo desse trabalho consiste na validação experimental e implementação de melhorias de projeto, de um cabeçote de extrusão com rosca de seção variável usada em uma impressora 3-D experimental. O primeiro estudo realizado envolveu a análise térmica por elementos finitos do sistema rosca-cilindro, com o intuito de se verificar a implantação de um sistema de refrigeração com suportes aletados ao longo do barril que têm como função a dissipação de calor gerado no processo de extrusão, por convecção forçada. O perfil de temperaturas ao longo do barril também é um resultado importante e uma validação experimental foi realizada com medições realizadas em termopar. Foram realizados testes de extrusão utilizando o polímero Nylon 12 PA e o polímero biodegradável PCL (Polycaprolactona), que permitiram a avaliação da estrutura do material extrudado, através da visualização de imagens de MEV (Microscopia Eletrônica de Varredura) e avaliação da forma dos filamentos. Scaffolds foram fabricados utilizando o sistema em estudo e submetidos à mesma avaliação com imagens de MEV. Por meio de um DOE (Design of Experiments) foram conduzidas medições de diâmetros dos filamentos extrudados, que revelaram o fenômeno de inchamento de extrudado, para o menor diâmetro de bico. Com o maior diâmetro do bico de deposição foram gerados scaffolds, com porosidade controlada e também foi demonstrada a capacidade de extrusão e deposição de materiais compósitos (polimérico/cerâmico). O cabeçote demonstrou, portanto, sua capacidade em aplicações de pesquisa, que envolvam geração de filamentos e protótipos poliméricos e cerâmicos. Esses materiais encontram aplicações desde a engenharia tecidual até aplicações industriais, com ou sem controle de porosidade. Um estudo preliminar sobre a melhoria do projeto mecânico do cabeçote incluiu a redução do seu peso, por meio da troca do sistema de redução, com a escolha de um redutor cicloidal ou harmônico e retirada de material da estrutura, o que deve reduzir o peso do sistema em aproximadamente 38%. / This work presents the experimental validation and design improvements of an extrusion head with variable section applied of an experimental 3-D printer. The first study was the thermal analysis by finite elements of the barrel-screw system. The aim is to verify the cooling capacity resulted from the implantation of a cooling system with finned supports along the extrusion barrel. This cooling system should dissipate the heat generated in extrusion process by forced convection. The temperature profile along the barrel is also an important result and an experimental validation was performed with measuring obtained by a thermo-coupling. Extrusion trials were performed processing Nylon 12 PA and a biodegradable polymer PCL (Polycaprolactone). In these trials, the structure of extruded material, in filament shape, was evaluated using SEM (Scanning Electron Microscopy) images. Scaffolds generation were performed and these were evaluated with the same method using SEM. A DOE (Design of Experiments) method, in which measurements of filaments diameters were conducted, have revealed the extrusion swelling in both nozzles tips used (0.4 and 0.8mm), but with more strong effects for the smaller one.Scaffolds with controlled porosity were generated using the large nozzle tip and the extrusion capacity could be demonstrated, not only with polymers, but also with composites of the type polymer/ceramic.Therefore, it can be indicated that the extrusion head in study can be applied in research fields in which the generation of filaments, polymer and polymer/ceramic prototypes, were necessary as tissue engineering or industrial applications, with or without porosity control. A preliminary study included the weight reduction by changing the reduction system and removing material from the head\'s structure. This study could indicate that these improvements could reduce the total weight of the extrusion head in 38%.