Este trabalho apresenta um novo e simples método para determinar os parâmetros elétricos IPH, I0, n, RP e RS (corrente elétrica de irradiância e de escuro, fator de idealidade, resistência série e paralela) de células solares sensibilizadas por corante. Foram montadas células solares sensibilizadas por corantes que foram caracterizadas através de curvas de corrente versus potencial (sob iluminação e no escuro), estas curvas geraram os parâmetros necessários para alimentar o modelo do circuito elétrico que foi posteriormente utilizado para simular o circuito elétrico dos dispositivos e prever seu comportamento em diferentes situações. Para validar o modelo teórico foram montadas células solares variando os seguintes parâmetros: presença da camada de bloqueio/adesiva de TiO2, temperatura de tratamento térmico do filme semicondutor no eletrodo, espessura da camada de TiO2, presença de uma camada de espalhamento de luz e o tipo de sensibilizador. Adicionalmente foram simulados os efeitos da variação de irradiância, temperatura, resistência em série e paralela, fator de idealidade e corrente de escuro. As curvas I x V obtidas através do simulador foram comparadas com às curvas obtidas experimentalmente ou comparadas com a literatura, mostrando uma excelente concordância. / This work, presents a new and simple method for determining the electrical parameters IPH, I0, n, RP and RS in dye sensitized solar cells. Dye sensitized solar cells were assembled and characterized by current versus potential curves (with and without illumination), these I x V curves were used to generate the parameters necessary to feed the electrical circuit simulation software and to generate theoretical curves on the model of a diode. In order to validate the model, dye sensitized solar cells were assembled and the following parameters were evaluated: the effect of a TiO2 blocking/adhesive layer, heat treatment temperature of the semiconductor film at electrode, the thickness of the TiO2 layer, the presence of a light scattering layer and the influence of the sensitizer. In addition, the following effects were simulated: irradiance, temperature, series and shunt resistance, ideality factor and dark current. The I x V curves obtained by simulation were compared to the experimental curves and data from the literature, showing a very good fitting.

Made available in DSpace on 2018-08-01T23:26:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_9470_Dissertação completa Fabiano de Azevedo Ribeiro.pdf: 8115569 bytes, checksum: 306f9541ebd3016b1d21984298fc0476 (MD5) Previous issue date: 2015-12-18 / Introdução: O carcinoma de células escamosas oral(CCEO) é a lesão maligna mais comum na cavidade oral e o seu desenvolvimento envolve uma série de mecanismos moleculares, podendo ser precedido clinicamente pelas desordens orais com potencial de malignização (DOPM). Biomarcadores expressos na fase de proliferação celular e envolvidos na invasividade pode levar a um melhor entendimento do processo da carcinogênese. Objetivos: Caracterizar a expressão do ki-67 e D2-40 em DOPM e CCEO e suas respectivas margens clinicamente sadias e confrontar com os graus histopatológicos e os dados clinicopatológicos dessas lesões. Materiais e métodos: Neste estudo seccional, foram avaliadas 25 DOPM, 10 CCEO e seus respectivos tecidos perilesionais, entre Maio/2013 a Julho/2014, no Núcleo de Diagnóstico Bucal. As alterações histomorfológicas foram avaliadas nas DOPM e CCEO em hematoxilina-eosina e a expressão do Ki-67 e Podoplanina, qualitativa e quantitativamente, pela técnica de imunohistoquímica. Resultados: Para o grupo das DOPM, a maioria das lesões não apresentaram alterações displásicas em suas margens, já no CCEO, 50% apresentaram DEO severa e 20% DEO moderada e 30%, DEO leve. Na avaliação imunohistoquímica, comparando as lesões e seus tecidos perilesionais, o Ki-67 mostrou diferença nas DOPM (p=0,016), entre as lesões de DOPM e CCEO (p=0,006) e entre tecido perilesional e tecido peritumoral (p=0,001). Houve uma relação direta entre maior grau de DEO e maior expressão do ki-67 nas DOPM (p=0,010) e seus tecidos peritumorais (p=0,022). A podoplanina mostrou índice de expressão maior nas lesões propriamente ditas do que em seus tecidos perilesionais e peritumorais, embora não apresentou diferença significativa. Houve uma relação direta (p=0,001) entre severidade de DEO e expressão da podoplanina nas lesões de DOPM e correlação positiva entre expressão de ki-67 e podoplanina nas lesões de CCEO (p=0,000). Conclusões: Constatou-se um aumento gradual e em ordem crescente da expressão dos marcadores moleculares estudados nos tecidos perilesionais, DOPM, tecidos peritumorais e CCEO. Além da correlação significativa entre a proliferação celular e o grau de displasia epitelial oral e o grau de diferenciação do CCEO, sugerindo o Ki-67 como critério adicional para determinar a gravidade da DOPM. A correlação positiva entre Ki-67 e D2-40 no CCEO aponta-os como biomarcadores de prognóstico e terapias alvo contra o câncer. Mais estudos podem revelar uma melhor participação da podoplanina na carcinogênese.

Made available in DSpace on 2014-06-12T17:41:14Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo7705_1.pdf: 573259 bytes, checksum: 2c9fe948815432b366509c54ae0b4c88 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2003 / Esta dissertação teve a finalidade de investigar qual a influência da manufatura celular na produtividade dos processos de fabricação de sandálias em uma indústria no Estado de Pernambuco. A pesquisa foi realizada na indústria de sandálias Dupé S/A, localizada na cidade de Carpina, no Estado de Pernambuco. O trabalho investigou a implantação de células de manufatura com o uso das filosofias, técnicas e métodos da produção enxuta. Os dados levantados foram obtidos através de documentos dos controles internos da empresa, antes, durante e após o processo de implementação das células de manufatura. As células de manufatura implantadas ajudaram a empresa a aumentar a sua produtividade e melhorar a qualidade de seus produtos, contribuindo para que ela se tornasse mais flexível e rápida nos seus processos de fabricação de sandálias. Com a implantação das células, a empresa conseguiu lançar novos modelos de sandálias e conquistar novos mercados internos e externos, honrar seus compromissos de entrega e, ao mesmo tempo, auferir lucros para o crescimento contínuo do volume de negócios

Submitted by MIRKO CONGIU (congiumat@gmail.com) on 2017-03-16T12:25:45Z No. of bitstreams: 1 tesecomficha.pdf: 5511330 bytes, checksum: cb41891dbc5a3ae29f26af90a3d2b91f (MD5) / Approved for entry into archive by Juliano Benedito Ferreira (julianoferreira@reitoria.unesp.br) on 2017-03-22T16:38:37Z (GMT) No. of bitstreams: 1 congiu_m_dr_bauru.pdf: 5511330 bytes, checksum: cb41891dbc5a3ae29f26af90a3d2b91f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-22T16:38:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 congiu_m_dr_bauru.pdf: 5511330 bytes, checksum: cb41891dbc5a3ae29f26af90a3d2b91f (MD5) Previous issue date: 2017-02-03 / Este projeto consiste na produção e estudo das propriedades de novos materiais para a otimização de células solares sensibilizadas por corante (DSSC) baseadas em filmes de TiO2 nanoestruturado e corantes da família do N3. A pesquisa foi focada no estudo e na otimização de novos contra elétrodos baseados em CuS e CoS nanoestruturados, os quais apresentam grande interesse no setor de pesquisa e desenvolvimento industrial, pelas suas promissoras características eletrocatalíticas e pelos seus baixos custos. Além da obtenção das nanopartículas de CuS e CoS pela técnica hidrotermal assistida por micro-ondas, um grande esforço foi feito a fim de obter tintas precursoras ideais para a deposição dos filmes de CuS e CoS pela técnica de screen-printing, compatível com as modernas linhas de produção industriais. Portanto, foram desenvolvidos e otimizados métodos simples, rápidos e de baixo custo para obter filmes finos dos materiais estudados. Em particular tivemos um grande sucesso utilizando a estratégia do precursor químico dissolvido em solventes. Na primeira aplicação deste método, um precursor químico (Co(II) dietilditiocarbamato) foi utilizado em tintas à base de CH2Cl2. Foram obtidos elétrodos de CoS nanocristalinos e de alta eficiência. Todavia o uso do solvente orgânico clorado não é muito apropriado para grandes superfícies. Portanto, desenvolvemos um método baseado num precursor químico do CoS hidrossolúvel e de baixa toxidade. Com este método aprimorado foram obtidos bons resultados em termos de estabilidade e eficiência. Os contra elétrodos desenvolvidos com nossos métodos foram testados com pares redox alternativos tais como Co2+/Co3+ e ferroceno. Tal aplicação resultou muito promissora e inédita na literatura. Os elétrodos foram caracterizados através ciclovoltammetria e impedância eletroquímica e testados em condição de estresse físico e eletroquímico. Também foi considerada a aplicação de outros materiais, menos tóxicos tais como o oxido de ferro, obtido por precursor químico e por eletrodeposição. Além dos materiais descritos acima, neste doutorado, foi desenvolvida também um equipamento automático para realizar contemporaneamente eletrodeposição, dipcoating e SILAR (Sucessive Ionic Layers Adsorption and Reaction). O equipamento foi inventado e construído no nosso laboratório (LNMD) na UNESP. A nossa tecnologia foi depositada no INPI sob o número de deposito BR1020150274912. / This project consists of the production and study of new materials for the optimization of dye-sensitized solar cells (DSSC) based on nanostructured TiO2. The research was focused on the design and optimization of new counter electrodes based on CuS and CoS nanoparticles, which are very interesting in the research and development of DSSC, due to their promising electrochemical characteristics and for their lower costs. Along with the hydrothermal technique assisted by microwave, a great effort was made to obtain optimum precursor inks for deposition of CuS and CoS films by screen-printing technique, compatible with modern industrial production lines. Hereby facile, inexpensive and rapid methods for thin films have been developed and optimized for the deposition of CuS and CoS layers. In particular, we developed a chemical precursor process using solvent-based inks. In the first application of this approach, a chemical precursor CoS (Co (II) diethyldithiocarbamate) was used in CH2Cl2. Nanocrystalline CoS electrodes and high efficiency have been obtained, however the use of chlorinated organic solvent is not very suitable for large surfaces. Therefore, we developed a method based on a water-soluble (WS) chemical precursor. Good results have been obtained, in terms of stability and efficiency, with the WS precursor. The counter electrode developed with our methods were tested with alternative redox pairs such as Co2+/Co3+ and ferrocene. Such an application of CuS and CoS electrodes resulted very promising and not described so far in the literature. The electrodes were characterized by cyclic voltammetry, electrochemical impedance; and tested in physical and electrochemical stress conditions. The use of other materials, less toxic such as iron oxide, obtained by electrodeposition and chemical precursor has been considered. In addition to the study of new materials, in this PhD thesis, an automatic equipment to perform simultaneously electroplating, dip coating and SILAR (Sucessive Layers Ionic Adsorption and Reaction) has been developed. The equipment was invented and built in our laboratory (LNMD) at UNESP. Our technology has been deposited with the INPI patent: BR1020150274912.

O carcinoma escamoso basalóide (CEB) tem sido considerado uma das variantes mais agressivas do carcinoma espinocelular (CEC), acometendo preferencialmente a base da língua, a hipofaringe e a laringe. Um total de 776 carcinomas espinocelulares primários de boca, cirurgicamente excisados entre 1970 e 2000, foram revisados dos arquivos dos Departamentos de Patologia e de Cirurgia de Cabeça e Pescoço e Otorrinolaringologia do Hospital do Câncer A.C. Camargo. Dezessete CEBs foram identificados e analisados comparativamente a 27 CECs pouco diferenciados com estadiamento e localização equivalentes, quanto ao gênero, idade, raça, tabagismo, etilismo, localização do tumor primário, classificação pelo sistema TNM, tratamento, ocorrência de recidiva tumoral, metástases em linfonodos regionais, a distância e de segundo tumor primário. Analisaram-se a morfologia tumoral e a expressão dos marcadores de proliferação celular e apoptose: PCNA, p53, Bax e Bcl-X. As probabilidades de sobrevida, acumuladas nos períodos de 5 e 10 anos para ambos grupos tumorais, foram calculadas pelo método de Kaplan-Meier, sendo a influência das variáveis clínicas e microscópicas no prognóstico avaliada pelo modelo de regressão de Cox. Morfologicamente, a maioria dos CEBs apresentou configuração tumoral sólida/lobular, disposição em paliçada das células periféricas, espaços císticos, comedonecrose, hialinização intra e peritumoral, disjunção epitélio tumoral/conjuntivo e associação com o componente escamoso. Nenhuma diferença estatística foi detectada entre os grupos CEB e CEC quanto às características demográficas, clínicas e quanto à expressão dos marcadores PCNA, p53 e Bcl-X. O CEB apresentou, comparativamente ao CEC, maior expressão da proteína Bax (p=0,031). As probabilidades de sobrevida global, sobrevida específica e sobrevida livre de doença acumuladas em 5 e 10 anos para os pacientes com CEB e com CEC foram semelhantes. O estadiamento clínico N constituiu um fator prognóstico independente para os pacientes com carcinoma escamoso basalóide e carcinoma espinocelular pouco diferenciado na mucosa bucal. A morfologia tumoral, bem como a expressão dos anticorpos PCNA, p53, Bax e Bcl-X, não foram fatores prognósticos significativos. Estes resultados sugerem que, o CEB e o CEC pouco diferenciado com localização e estadiamento clínico equivalentes na boca, apresentam comportamento clínico e biológico similares. Assim sendo, os pacientes acometidos por estes tumores podem ser submetidos aos mesmos protocolos terapêuticos. / Basaloid squamous cell carcinoma (BSCC) has been recognized as an agressive variant of conventional squamous cell carcinoma (SCC), that arises predominantly in the base of the tongue, hypopharynx and larynx. A total of 776 cases of surgically excised primary oral squamous cell carcinomas from the files of Otohinolaryngology, Head and Neck Surgery, and Pathology Departments of the Cancer Hospital A.C. Camargo, from 1970 to 2000 were retrospectively reviewed. Seventeen cases of BSC were identified and clinically compared with 27 poorly differentiated SCC, with equivalent localization and clinical stage using the following parameters: patient gender, age, race, tobacco and alcohol abuse, stage by the TNM-UICC, localization, lymph nodes involvement, treatment, local and cervical recurrences, distant metastasis and second primary tumors. In addition, we investigated the morphologic features and the expression of proliferative and apoptose markers: PCNA, p53, Bax and Bcl-X. The 5 and 10-year survival rates were calculated by Kaplan-Meier method and the prognostic value of the clinical and microscopic variables was obtained by Cox regression models. The histopathologic analysis showed that BSCC was arranged in solid lobules with abundant comedo-type necrosis, peripheral cells with nuclear palisading, microcystic spaces, stromal and intratumoral hialinosis, tumor/stroma disruption and association with squamous cell component. No statistically significant differences were found between group BSSC and SCC, with regard to clinical features and immunohistochemical reactivity for antibodies PCNA, p53 and Bcl-X. In comparison with SCC, BSCC group showed higher Bax score (p=0,031). The 5-year and 10-year overall survival, cancer specific survival and disease free survival rates showed no significant differences between BSC and SCC groups. The N clinical stage presented an independent prognostic factor for the oral BSC and SCC patients. The histological features and immunohistochemical markers: PCNA, p53, Bax , and Bcl-X, showed no prognostic value. These results suggest that the clinical and biologic course of BSCC is similar to the SCC when clinical stage, site and treatment are matched. In this way, patients presenting these tumors can undergo the same therapeutical protocols.

O carcinoma escamoso basalóide (CEB), uma variante agressiva distinta do carcinoma espinocelular (CEC), apresenta predileção para a região de cabeça e pescoço, especialmente base de língua. Um total de 17 CEBs localizados exclusivamente em boca, diagnosticados e tratados no período de 1970 a 2000 no Departamento de Cirurgia de Cabeça e Pescoço e Otorrinolaringologia do Hospital do Câncer AC Camargo, foram comparados a 26 CECs pouco diferenciados (CEC/PD) e a 28 CECs bem a moderadamente diferenciados (CEC/BD com estadiamento e localização equivalentes. Foram avaliadas algumas características clínicas como gênero, idade, raça, tabagismo, etilismo, localização do tumor primário, classificação pelo sistema TNM, tratamento, ocorrência de recidiva tumoral, metástases em linfonodos regionais, a distância e de segundo tumor primário. Além disso, outros aspectos biológicos como a expressão de PCNA e das moléculas de adesão celular E-caderina e β-catenina também foram comparativamente analisados. As probabilidades de sobrevida global e livre de doença foram calculadas pelo método de Kaplan-Meier e a influência das variáveis clínicas e microscópicas no prognóstico avaliada pelo modelo de regressão de Cox. Não se observou diferença estatisticamente significativa na expressão do PCNA entre os três grupos estudados. Para os grupos CEC/PD e CEB, a redução ou ausência da expressão de E-caderina foi observada em mais de 80,0% dos carcinomas sendo estatisticamente significativa quando comparada ao CEC/BD (p=0,019). A forte expressão tumoral da β-catenina foi visualizada, respectivamente, em 26,9% e em 20,8% dos CEC/BDs e CEC/PDs e em 41,2% dos CEBs. Os marcadores imuno-histoquímicos PCNA, E-caderina e β-catenina não constituíram fatores de prognóstico para os pacientes com CEB, CEC/PD e CEC/BD, sendo as probabilidades de sobrevida global e livre de doença acumuladas em 5 e 10 anos semelhantes para os três grupos avaliados. A presença de metástase em linfonodo regional (N+) foi fator de prognóstico independente para os pacientes com CEB, CEC/PD e CEC/BD. Portanto, baseado nestes resultados, podemos concluir que o comportamento clínico e biológico do carcinoma escamoso basalóide e dos carcinomas espinocelulares bem, moderadamente e pouco diferenciados localizados na boca são semelhantes, não sendo influenciados pelo grau de diferenciação celular e/ou pela variante microscópica quando estas neoplasias apresentam estadiamentos clínicos avançados. / Basaloid squamous carcinoma (BSC), a distinct aggressive variant of squamous cell carcinoma (SCC), presents preference for head and neck region, specially base of tongue. Seventeen cases of BSC localized exclusively in mouth, diagnosed and treated from 1970 to 2000 at Department of Head and Neck Surgery and Otorhinolaryngology of Cancer Hospital AC Camargo, were compared to 26 cases of poorly differentiated SCC (PDSCC) and 28 cases of well to moderately differentiated SCC (W/MSCC) matched by stage and tumor site. It was evaluated some characteristics like gender, race, tobacco, alcohol abuse, localization of primary tumor, stage by TNM system, treatment, occurrence of local and cervical recurrence, regional lymph node and distant metastasis and second primary tumors. In addition, others biological features such as PCNA, E-cadherin and β-catenin expression in BSC, PDSCC and W/MSCC were evaluated in relation to their clinicopathological features and prognostic values using Kaplan-Meier method and Cox regression models. No statistically significant differences were found among all three groups in regard to clinical features and immunohistochemical reactivity for PCNA. For groups PDSCC and BSC, reduction or absence of E-cadherin staining was observed in more than 80.0% of carcinomas and it was statistically significant when compared to W/MSCC (p=0.019). A strong expression of β-catenin was observed, respectively, in 26.9% and 20.8% of W/MSCC and PDSCC, and in 41.2% of BSC. The 5-year and 10-year overall and disease-free survival rates demonstrated no significant differences among BSCC, PDSCC and W/MSCC groups and the PCNA, Ecadherin and β-catenin also showed no prognostic value. Metastasis in regional lymph node (N+) was an independent prognosis factor for the oral BSC, PDSCC and W/MSCC patients. These results suggest that the clinical and biological behaviour of BSC, PDSCC and W/MSCC of the oral cavity are similar when matched by clinical stage and tumor site. The histological grade in squamous cell carcinoma or the microscopic tumor variant (BSC or SCC) is not a determinant parameter to predict the prognoses when these tumors present advanced clinical stage.

Existe um interesse crescente pelo controle das condições de cultivo necessárias para a expansão de células-tronco de indivíduos adultos devido ao grande potencial para o desenvolvimento de pesquisa básica e de aplicações terapêuticas apresentado pelas mesmas. Atualmente, a literatura apresenta poucos trabalhos que detalhem a biologia da célula-tronco mesenquimal (MSC) de camundongo, revelando a necessidade de estudos voltados para este tema. Quatro culturas de longa duração foram produzidas com células da medula óssea de camundongos normais e IDUA knock-out através de técnicas de cultivo relativamente simples. Estas culturas puderam ser mantidas por até 40 passagens, e demonstraram ser morfologicamente homogêneas. Células dessas culturas puderam ser induzidas a diferenciarem-se ao longo de vias de diferenciação adipogênica e osteogênica, e revelaram ser capazes de suportar o crescimento e a proliferação de células-tronco hematopoiéticas. Por apresentarem tais características funcionais, essas populações celulares foram operacionalmente definidas como MSCs. Quando o repertório de marcadores de superfície dessas células foi observado por meio de citometria de fluxo, verificou-se que elas eram positivas para Sca-1, CD29, CD44 e CD49e, e eram negativas para CD11b, CD13, CD18, CD19, CD31, CD45, CD49d e Gr-1 Este perfil de moléculas de superfície assemelha-se àquele descrito para a MSC humana, e indica ausência de contaminantes hematopoiéticos. Uma verificação preliminar da freqüência da MSC na medula óssea de camundongo foi realizada, trazendo a estimativa de que uma MSC está presente numa faixa de 11.000 – 27.000 células. Finalmente, os dados revelaram que não há diferenças imediatamente perceptíveis entre camundongos normais e do modelo murino de MPS I no tocante à MSC, o que indica que os trabalhos futuros visando à correção da deficiência de α-L-iduronidase neste modelo utilizando a MSC são viáveis. O estabelecimento da metodologia para o cultivo e expansão da MSC murina através de técnicas simples vem preencher uma lacuna existente no campo dos modelos experimentais animais, trazendo novas perspectivas para o desenvolvimento de estratégias de terapia celular/genética em modelos experimentais murinos.

Ti e suas ligas são materiais metálicos que apresentam um completo sucesso quando usados em meio biológico. Estes materiais são amplamente usados em implantes ósseos devido às suas aplicações clínicas apropriadas. Estabilidade biomecânica e bioquímica, biocompatibilidade e uma eficiente osseointegração são os principais requisitos para selecionar um biomaterial para implantes cirúrgicos dentários ou ortopédicos. Para melhorar a integração tecido+osso, várias técnicas tem sido usadas para aumentar a rugosidade e a bioatividade da superfície de titânio. Características topográficas num intervalo de micrômetros a nanômetros e recobrimentos de fosfatos de cálcio são relevantes nas respostas biológicas. Neste trabalho, novas modificações superficiais em Ti para implantes são desenvolvidas e testadas. As modificações em Ti foram produzidas por corrosão por pites, anodização, deposição química de fosfatos de cálcio e a combinação desses processos. Células-Tronco Mesenquimais foram cultivadas sobre os substratos para avaliar a qualidade das modificações superficiais propostas para os implantes protéticos. Análises biológicas e análise de MEV foram feitas para caracterizar os nano e microporos nas superfícies, bem como a cultura de células-tronco sobre os substratos modificados superficialmente. Adicionalmente, superfícies de titânio pré-polarizadas sob condições potenciostáticas foram investigadas por MEV. O propósito deste trabalho de pesquisa foi estudar os efeitos da composição do eletrólito na característica microestrutural e no alinhamento de TiO2. / Ti and its alloys are metals that show a complete success when used in biological environment. These metals are widely used in bone implants due to their appropriated clinical applications. Biomechanical and biochemical stability, biocompatibility and an efficient osseointegration are the principal requisites to select a biomaterial for using in orthopedics and dentals surgicals implants. To improve bone-tissue integration, various techniques have been used as to increase the roughness and bioactivity of titanium surfaces. Topographic features on implants ranging from micrometers to nanometers and calcium-phosphate coatings are relevant to the biological response. In this work, new surface modifications on Ti for prosthetic implants were developed and tested. Surface treatments of pure Ti were produced by pitting, anodization, chemical deposition of Ca-phosphates and the combination of these processes. Mesenchymal Stem Cells were cultured on the Ti substrates to evaluate the quality of the proposed surfaces modifications for prosthetic implants. Biological analysis and MEV analysis were carried out to characterize the nano and micropores on the surfaces as well as the growth and modification of stem cells. Additionally, titanium surfaces previously polarized under potenciostatic conditions were investigated by SEM. The aim of this research work was to study the effects of electrolyte composition on microstructural feature and vertical alignment of TiO2.

As células a combustível do tipo PEMFC necessitam de alta durabilidade, eficiência e custo baixo de produção para que tenham aplicação prática. Um dos componentes da célula denominado MEA (Membrane Electrode Assembly) é composto por uma membrana trocadora de prótons e por camadas de difusão gasosa (CDG) que devem ser altamente condutores, porosos e hidrofóbicos. CDGs com alta hidrofobicidade são geralmente preparadas com revestimentos à base de Nafion® e PTFE (politetrafluoretileno) sobre a superfície do substrato (polímero reforçado com fibra/papel de carbono). No entanto, alguns estudos têm demonstrado que o desempenho das CDG’s tende a diminuir com o aumento de PTFE na superfície. O presente trabalho apresenta um método de tratamento superficial através de modificação assistida por radiação UV na presença do agente hidrofóbico Trimetóxipropilsilano (TMPSi). Foram realizadas modificações superficiais inserindo grupos hidrofóbicos na superfície da CDG por meio da imersão da mesma em H2O2 10% por 2 minutos, seguida da irradiação (254 nm) na presença de TMPSi por 60 e 120 min. Aplicou-se também um tratamento térmico a 80 °C por 120 minutos após a irradiação. As amostras foram caracterizadas quanto à molhabilidade por monitoramento do ângulo de contato (WCA - water contact angle), que evidenciou um aumento de aproximadamente 30° no WCA para as amostras. Análises de FTIR-ATR evidenciaram a evolução das ligações químicas realizadas na superfície do polímero e medidas de condutividade elétrica mostraram que houve um decréscimo menor com o tratamento superficial por foto-funcionalização hidrofóbica do que com os tratamentos a base de PTFE. Os resultados evidenciaram a eficiência do tratamento proposto para a produção de CDGs hidrofóbicas em alternativa aos tratamentos convencionais com PTFE e a um custo reduzido. / The PEMFC type fuel cell requires high durability, efficiency and low production cost to achieve wide-spread practical application. One of the components of the cell, called MEA (Membrane Electrode Assembly), comprises a proton exchange membrane and gas diffusion electrodes (GDL) that must be highly conductive, porous and hydrophobic. The highly hydrophobic GDL are usually prepared with coatings based on PTFE (polytetrafluoroethylene) on the surface of the substrate (fiber reinforced polymer/carbon paper), even though some studies have shown that the performance of CDG's tends to decrease with increasing PTFE surface. This work focuses on a surface treatment method assisted by UV radiation in the presence of a hydrophobic agent (trimetoxipropylsilane - TMPSi). Surface modifications were carried out by inserting hydrophobic groups on the surface of CDG by its immersion on 10% H2O2 solution for 2 min, followed by irradiation (254 nm) in the presence of TMPSi for 60 and 120 min. A heat treatment, 80 °C for 120 min, was also applied after irradiation. The samples were characterized, among others, by WCA (water contact angle) which showed an increase of nearly 30°, whereas FTIR-ATR showed change in chemical bonds on the polymer surface. Conductivity measurements showed higher values with the hydrophobic photo-functionalization surface treatment than the treatments based on PTFE. The results evidenced the effectiveness of the proposed treatment for the production of hydrophobic CDGs as an alternative to conventional PTFE treatments and at low cost.

Orientador: Deyse Elisabeth Ortiz Suman Carpenter. / Co-orientador: Mauro Scharff. / Dissertação (mestrado) - Universidade Regional de Blumenau, Centro de Ciências Exatas e Naturais, Programa de Pós-Graduação em Química.