Made available in DSpace on 2016-03-15T19:36:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Valter Barragan Neto.pdf: 3036136 bytes, checksum: ab88f80ccbb35090b829c391e8f0536e (MD5) Previous issue date: 2011-09-27 / General Motors do Brasil / Automotive cylinder liners are mechanical components with the function of internal coating of the cylinder automotive engines. The liners have been made of cast iron, which meets the necessary requirements. The replacement of parts made of steel/ cast iron in aluminum alloys has been made with advantages not only in reducing weight as well as fuel consumption and emission of pollutants. This work has an objective to study the possibility to apply the cylinder liners built in aluminum and silicon alloy on engines with computer aided engineering help. The finite element method consists to generate a mathematical model with computational assistance, of geometry, representing several elements that have in common the node connection, forming the finite element, defined as a mesh. For each node the partial differential equations are solved by numerical methods. This study was aided by finite element software Hyperworks, where the mesh was generated and was exported to Abaqus where were performed the processing of input data. The starting point for the simulation of aluminum liners used in internal combustion engines was to define the format of the mesh for the engine block with less refinement, was chosen a mesh with tetrahedron elements of 4 nodes of with size ranging between 1 mm and 12 mm of edge element. The liners was designed with hexahedron elements of six nodes, which by definition are more consistent and have more accurate answers to the elements tetrahedrons and with a larger refinement, about 1 mm, both elements are first order elements with no nodes on edge s midpoint . In function of the process of manufacturing the liners to be cast by centrifugation, layers of elements were created to meet the variation in the amount of the silicon liner, which in turn affects the physical properties of the liner along the thickness of the wall. With this model it was possible to show the viability of applying these liners in engine blocks of cast iron. The analysis has shown that a prototype could be build in order to test the cylinder liners application and also test the wear of the cylinder liner. / Camisas de cilindro automotivo são componentes mecânicos com a função de revestir internamente os cilindros dos motores automotivos. As camisas de cilindros têm sido feitas de ferro fundido, que atende os requisitos necessários de desgaste e rigidez. A substituição de partes feitas em aço e ferro fundido por ligas de alumínio em veículos têm vantagens não só na diminuição de peso como também no consumo de combustível e emissão de poluentes. Este trabalho teve por objetivo estudar a viabilidade da aplicação de camisas constituídas em liga de alumínio e silício em motores com o auxilio de engenharia assistida por computador. O método de modelagem em elementos finitos consiste em gerar um modelo matemático auxiliado por computador, da geometria, constituída por vários elementos que têm em comum nós de ligação formando os elementos finitos, assim definidos por malha. Para cada um dos nós são resolvidas as equações diferenciais parciais por métodos numéricos. O estudo em elementos finitos foi auxiliado pelos softwares Hyperworks, onde foi gerada a malha e exportada para o Abaqus onde foi realizado o processamento dos dados de entrada. O ponto de partida para a simulação das camisas de alumínio aplicadas em motores de combustão interna foi definir a formato da malha para o bloco com um menor refinamento, foi então escolhida uma malha com elementos tetraédricos de quatro nós de tamanho variando entre 1 mm e 12 mm de aresta de elemento. A camisa foi elaborada com elementos hexaédricos de seis nós, que por definição são mais fiéis e possuem respostas mais precisas que os elementos tetraédricos, e com um refinamento maior, cerca de 1 mm, ambos de primeira ordem sem nós intermediários nas arestas. Em função do processo de fabricação da camisa ser a fundição por centrifugação, camadas de elementos foram criadas a fim de satisfazer a variação da quantidade de silício da camisa, que por sua vez afeta as propriedades físicas da camisa ao longo da espessura da parede. Com este modelo foi possível mostrar a viabilidade da aplicação dessas camisas em motores com blocos de ferro fundido. As análises mostraram que um protótipo poderá ser construído para testar a aplicação destas camisas e testá-las quanto ao desgaste.

A isotretinoína (ácido-13-cis-retinóico) é uma substância derivada da vitamina A. É indicada no tratamento de formas graves de acne nódulo císticas e resistentes a terapias anteriores. É uma substância termo e fotossensível, que requer cuidados especiais na formulação, produção e acondicionamento. Como atualmente existem várias preparações comerciais contendo essa substância, é importante que se estudem e validem métodos analíticos para sua determinação quantitativa, que possam ser aplicados no controle de qualidade destas formulações. O objetivo da pesquisa foi, portanto, a caracterização e a determinação quantitativa da isotretinoína, e avaliação do comportamento desta substância em três formulações farmacêuticas comercializadas no Brasil. Esta análise comparativa foi realizada através das técnicas de difração à laser, microscopia de luz polarizada, termogravimetria, e calorimetria exploratória diferencial, para caracterizar, respectivamente, a distribuição do tamanho de partícula e comportamento térmico. Não foi encontrada diferença entre o comportamento térmico das três amostras, mas na medida do tamanho de partícula, houve uma grande variação entre duas das três amostras. O tamanho de partícula é um fator conhecido que altera a absorção de moléculas no trato-gastrintestinal, podendo haver conseqüências na segurança e eficácia do produto. Foi desenvolvida e validada uma metodologia, para determinação quantitativa da isotretinoína nessas três amostras estudadas, um método de cromatografia líquida de alta eficiência, rápido e simples, empregando detector no UV. Duas das amostras ultrapassaram o limite de isotretinoína de 90 - 110% especificado pela Farmacopéia Americana. A apresentação, controle de qualidade e a caracterização de formulações farmacêuticas são importantes para assegurar a qualidade do produto final. Embora a cromatografia, análise térmica e determinação do tamanho de partícula sejam utilizadas pelas indústrias farmacêuticas, o tamanho de partícula ainda não é uma especificação definida pelas farmacopéias. Isso mostra a importância de futuras pesquisas, determinando o efeito dessas variações encontradas, possibilitando o estudo comparativo, entre a qualidade de produtos contendo isotretinoína em pacientes através de testes de bioequivalência. / Isotretinoin (13-cis retinoic acid), a vitamin A derivative is indicated for the treatment of several forms of acne, cystic nodules resistant to other therapies and also acts as an inhibitor of at proliferation neoplasic cells. It is a thermolabile substance, light and air sensitive and these physicochemical properties impose special cares in the formulation, development and packaging to avoid the isotretinoin degradation. Currently some preparations available on the stores contain this substance and it is important to study and validate quantitative methods to determine the quality control of these formulations. The purposes of research were to characterize, to determine quantitatively the isotretinoin and check the behavior of this substance in three pharmaceutical formulations available on the Brazilian stores. This comparative analysis was performed by laser diffraction/polarized light microscopy, thermogravimetry and differential scanning calorimetry techniques in order to characterize, respectively, the particle size distribution and the thermal behavior. The thermal stability was found to be none a variable parameter, the isotretinoin average particle size was significantly different in 2/3 formulations. Interestingly, the particle size is a facto r known to affect the absorption of the molecules from the gastrointestinal tract and, therefore, may have consequences for the safety and the efficiency of the product. Its was also developed and validated one analytical method for quantitative determination of isotretinoin in these three samples. A simple and rapid method using an isocratic high performance liquid chromatography and UV detection was developed. The average isotretinoin content of two ranged outside the 90 -110% date showed into United States Pharmacopeia specifications. Eventually, the design, the quality control and the characterization of the pharmaceutical formulations are important to ensure the quality of the final product. Although the chromatography, thermal and particle size analysis were currently used in the pharmaceutical industry, the particle size is not a specification stated in the pharmacopeias and should be considered with more interest. It would seem important; therefore, that future research determines the full effect of particle size variation and a comparative study with pharmaceutical quality of isotretinoin products on patient exposure to isotretinoin by comparative bioequivalence testes.

O hidrolisado de proteína do arroz (Oryza sativa) apresenta à habilidade de aumentar à produção de fibroblastos e colágeno, devido a esta especificidade, cada vez mais a indústria cosmética mostra interesse em utilizar peptídeos como ativo de suas formulações.O presente trabalho tem como objetivo a avaliação da estabilidade de formulações cosméticas com ou sem a presença das amostras da proteína hidrolisada do arroz por métodos físico-químico e térmico. Ainda como objetivo desenvolvimento de metodologias analíticas para a separação e identificação das amostras de hidrolisada de proteína do arroz; e a verificação de sua atividade antioxidante. Foram desenvolvidas formulações cosméticas para a incorporação destas amostras e realizou-se um estudo de estabilidade físico-química e térmica. As características físicas e organolépticas do estudo em questão foram obtidas. As formulações aprovadas apresentaram um pequena variação no valor do pH. Em seguida as formulações aprovadas foram estudadas com a incorporação dos ativos de hidrolisado de proteína do arroz e aprovadas. Para a determinação da estabilidade térmica das amostras de hidrolisado de proteína do arroz nas preparações cosméticas foi utilizada a termogravimetria/termogravimetria derivada para a pesquisa. Foi desenvolvido método para avaliação da atividade antioxidante das amostras de hidrolisado de proteína do arroz que mostrou uma variação de atividade ± de 4 vezes entre as amostras. Foram desenvolvidos métodos por cromatografia líquida de alta eficiência e cromatografia líquida de alta eficiência acoplada ao espectrômetro de massas para a separação e identificação dos peptídeos presentes no estudo nas amostras contendo hidrolisado de proteína do arroz. / The peptides are being widely used in cosmetics, since they act on specific receptors in cells and organs. In particular the hydrolyzed rice (Oryza sativa) protein has the ability to increase the production of fibroblasts and collagen. This study aims to assess the stability of cosmetic formulations, with or without the presence of hydrolyzed samples of rice protein, by thermal and physical-chemical methods, the development of analytical methodologies for the separation and identification of samples of hydrolyzed rice protein and the determination of the antioxidant activity of these samples. Cosmetic formulations have been developed and studies of physical and chemical stability and heat resistance were carried out. The physical and organoleptic characteristics were also studied. It was observed that the approved formulations presented small pH variation. They were then studied with the incorporation of hydrolyzed rice protein samples, and approved. To determine the thermal stability of hydrolyzed rice protein samples in cosmetic preparations, analytical techniques as thermogravimetry / derivative thermogravimetry were used in this research. A method was developed to evaluate the antioxidant activity of hydrolyzed rice protein samples, which showed a variation of activity ± 4 times between samples. Methods have been developed by high performance liquid chromatography and high performance liquid chromatography coupled to mass spectrometry for separation and identification of peptides present in the studied samples containing hydrolyzed rice protein.

O presente trabalho apresenta uma análise numérica do desempenho térmico de painéis construídos utilizando o sistema light steel framing (LSF) submetido a ação térmica decorrente de um incêndio. O objeto de estudo foram painéis utilizados na construção de duas casas modelo localizadas na Universidade Tecnológica Federal do Paraná campus Curitiba, construídas com materiais disponíveis comercialmente no Brasil e as análises utilizaram propriedades disponibilizadas pelos fabricantes e pela norma brasileira. A análise numérica foi realizada no software ANSYS, com base no método dos elementos finitos em análise térmica transiente. O modelo foi validado com base em comparação com análises experimentais pesquisadas na literatura. Quatro painéis obtidos das casas modelo foram analisados. Os painéis que utilizaram lã de PET para preenchimento da cavidade foram também analisados com preenchimento de lã de vidro. Um painel simples, com a cavidade preenchida por ar foi analisado para ser usado como referência. Por fim, com a utilização de coeficientes de redução da resistência ao escoamento propostos pela ABNT NBR 14323:2001, determinou-se a redução da resistência do aço do perfil de acordo com o tempo de exposição ao incendio e o tempo de resistência ao fogo dos perfis. Com base nos resultados obtidos é possível afirmar que mesmo para os paneis com pior desempenho, a proteção obtida pode ser suficiente, a depender do carregamento aplicado ao montante e do Tempo requerido de resistência ao fogo necessário. O presente trabalho apresenta informação relevante sobre o desempenho térmico em situação de incêndio do sistema LSF constituído com materiais brasileiros. / The thermal performance of light steel framing (LSF) panels was the objective of this study. The study subject was panels used in the construction of two model houses located at Federal Technology University – Parana, built with materials commercially available in Brazil. The analysis was set with material properties from the manufacturer and in compliance with the Brazilian regulation, using the finite element method for a transient thermal analysis. The model validation was based on experimental tests available in the literature. Based on the validated model, the four panels have been analyzed. Two of the panels used PET wool in the cavity for insulation and the analysis was repeated with them replacing it for glass wool. A panel with no insulation was also analyzed to be used as reference. Based on the analysis results and the resistance reduction coefficients proposed by ABNT NBR 14323:2001, the resistance decrease of the studs due to the fire exposure and the panels resistance to fire were determined. Based on the obtained results, it can be affirmed that, depending on the applied load and the required Equivalent time of fire exposure, even the less protective configuration of the panels presented can be viable. The current study presented relevant information about the performance of LSF manufactured in Brazil when exposed to fire.

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-04-06T20:12:23Z No. of bitstreams: 1 TACIANA REGINA DE GOUVEIA - TESE PPG-CEMat 2014..pdf: 4953603 bytes, checksum: ea581c261908041111cd0d411a551545 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-06T20:12:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TACIANA REGINA DE GOUVEIA - TESE PPG-CEMat 2014..pdf: 4953603 bytes, checksum: ea581c261908041111cd0d411a551545 (MD5) Previous issue date: 2014-08-28 / Capes / Os polímeros derivados do petróleo têm provocado impactos ambientais devido ao descarte inadequado. Uma alternativa para esse problema é a utilização de polímeros biodegradáveis ou a produção de blendas a partir destes polímeros. Neste trabalho, foram preparadas blendas de poli (ácido lático) - PLA, poli (caprolactona) - PCL, com três copolímeros diferentes: EMA, E-GMA e o EMAGMA que são copolímeros de etileno-acrilato de metila, etileno-metacrilato de glicidila e o terpolímero etileno-acrilato de metila-metacrilato de glicidila, respectivamente. As composições utilizadas para as blendas foram as seguintes: PLA/PCL (90/10), PLA/PCL (80/20), PLA/Copolímeros (90/10) e PLA/PCL/Copolímeros (80/10/10). Estas foram preparadas por fusão em uma extrusora de rosca dupla corrotativa e, em seguida, moldadas por injeção sob a forma de corpos de prova de tração, impacto e HDT. Todas as composições foram caracterizadas por: ensaios mecânicos de tração e impacto, temperatura de distorção térmica - HDT, calorimetria exploratória diferencial - DSC, difração de raios X - DRX, análise térmica dinâmica-mecânica - DMTA, espectroscopia na região do infravermelho por transformada de Fourier - FTIR, microscopia eletrônica de varredura - MEV, reometria de torque, ensaio reológico e reometria capilar. As propriedades mecânicas apresentaram redução nos valores do módulo e da resistência à tração e um aumento no alongamento e na resistência ao impacto para todas as composições quando comparadas com o PLA puro, com destaque para as composições que continham o copolímero EMA-GMA. A HDT não apresentou mudanças significativas para as diferentes composições em comparação com o PLA puro. O comportamento térmico e termomecânico foi avaliado por DSC e por DMTA e foi possível observar a transição térmica das blendas. Por DRX foi possível observar as fases cristalinas das blendas de PLA. A morfologia da superfície de fratura observada por MEV ilustrou que ocorreram mudanças significativas em função da composição. Os resultados de reometria de torque não apresentaram mudanças significativas no comportamento do PLA, enquanto que os resultados obtidos no ensaio reológico ilustraram aumento no módulo de armazenamento em todas as composições. A partir do ensaio de reometria capilar foi visto que houve redução da viscosidade aparente e da tensão de cisalhamento sob altas taxas de cisalhamento para todas as composições. / The polymers derived from petroleum have caused environmental impacts due to improper disposal. An alternative to this problem is the use of biodegradable polymers or blends production from these polymers. In this work, blends of poly (lactic acid) - PLA, poly (-caprolactone) - PCL, were prepared with three different copolymers: EMA, E-GMA and EMA-GMA are copolymers the ethylene-methyl acrylate, ethylene-glycidyl methacrylate and terpolymer ethylene-methyl acrylate-glycidyl methacrylate respectively. The compositions used in the blends were as follows: PLA/PCL (90/10) PLA/PCL (80/20) PLA/ Copolymer (90/10) and PLA/PCL/Copolymer (80/10/10). These were prepared by melting in an extruder twin screw co-rotating and then injection molded in the form of specimens tensile, impact and HDT. All compositions were characterized by: mechanical tensile and impact , heat distortion temperature - HDT, differential scanning calorimetry - DSC, X-ray diffraction - XRD, dynamic mechanical thermal analysis – DMTA, spectroscopy in the infrared region by transform Fourier - FTIR, scanning electron microscopy - SEM, torque rheometer, rheological testing and capillary rheometer. The mechanical properties showed reduced values of modulus and tensile strength and an increase in elongation and impact resistance for all compositions when compared with pure PLA, especially for compositions containing copolymer EMA-GMA. The HDT showed no significant changes for the different compositions compared with pure PLA. The thermal and thermomechanical behavior was evaluated by DSC and DMTA and it was possible to observe the thermal transition of the blends. XRD was possible to observe the crystalline phases of the blends of PLA. The morphology of the fracture surface was observed by SEM illustrated that significant changes as a function of composition. The torque rheometer results showed no significant change in the behavior of PLA, while the rheological test results illustrate the increase in storage modulus in all compositions. From the test capillary rheometer was seen that there was a reduction in the apparent viscosity and shear stress at high shear rates for all compositions.