Óxidos de zinco (ZnO), com partículas de tamanho nano (nano ZnO) são um tipo de carga inorgânica multifuncional, que apresenta um vasto uso e importância em formulações elastoméricas. Notavelmente, as mais relevantes pesquisas com nano ZnO estão direcionadas em usá-lo como um substituto do ZnO convencional e, que tem a função principal de ativador de vulcanização para sistemas com enxofre ou doadores de enxofre para composições de borracha. Neste trabalho, o efeito de três tipos de ZnO foi investigado em compostos com terpolímero de etileno-propileno-dieno (EPDM). ZnO convencional (sZnO), nano ZnO (ZnO 40) e nano ZnO disperso em carbonato de cálcio (ZnO 30) e suas características analisadas. A caracterização destes óxidos de zinco foram através de análises de absorção atômica, difração de raios X, microscopia eletrônica de varredura, área superficial específica e distribuição de tamanho de partículas e poros. As composições elastoméricas foram processadas em um misturador de rolos industrial e os diferentes tipos de ZnO foram adicionados em um misturador de rolos de laboratório. Uma composição para perfis automotivos foi preparada variando a quantidade de sZnO (1, 2, 3, 4 e 5 partes por cem de borracha (phr)). Para ZnO 30 e ZnO 40, dez composições foram desenvolvidas (1, 2, 3, 4, e 5 phr), além de um composto sem a adição de ZnO (amostra Branco). As propriedades de cura foram determinadas a partir de um reômetro de disco oscilatório. As composições não vulcanizadas também foram caracterizadas por um viscosímetro Mooney e um analisador de processamento de borracha (RPA). Após a vulcanização, as amostras tiveram suas propriedades físico-mecânicas analisadas, bem como por microscopia eletrônica de varredura. O envelhecimento acelerado em estufa, os parâmetros e mecanismos cinéticos de degradação foram estudados para os compostos com mesmo teor em massa de Zn (sZnO 4 phr, ZnO 30 3 phr e ZnO 40 2 phr), além da amostra Branco. Os resultados destas investigações demonstraram que ZnO 30 e ZnO 40 apresentam menor tamanho de partícula e maior área superficial, tornando-os mais reativos e classificando-os como nano ZnO. O efeito dos três diferentes ZnO nas propriedades físico-mecânicas das composições foram satisfatórios, demonstrando que resultados similares são obtidos utilizando menores teores de ZnO na formulação, principalmente com o uso de nano ZnO. A partir dos cálculos de energia de ativação, constatou-se que com o uso de ZnO 30 e ZnO 40 os valores desta propriedade foram superiores ao sZnO, confirmando a maior estabilidade térmica. O mecanismo de reação de degradação determinado pelo método de Coats Redfern (CR) e confirmado pelo método de Criado foi do tipo F1, que significa uma reação com cisão randômica da cadeia polimérica, em termos de cinética de primeira ordem. Assim, o uso de nano ZnO torna-se interessante, economicamente viável e importante para o meio ambiente, pois conseguiu-se uma redução de Zn nas composições sem prejuízo ao desempenho mecânico dos artefatos. / Submitted by Ana Guimarães Pereira (agpereir@ucs.br) on 2016-06-27T17:10:18Z No. of bitstreams: 1 Tese Angela Artini Gujel.pdf: 3724744 bytes, checksum: c9c68bb324dc8df4903df6946948e648 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-27T17:10:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese Angela Artini Gujel.pdf: 3724744 bytes, checksum: c9c68bb324dc8df4903df6946948e648 (MD5) Previous issue date: 2016-06-27 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio Grande do Sul, FAPERGS. / Zinc oxide nanoparticle (nano ZnO) is a kind of inorganic multifunctional filler, which has extensive uses in rubber additives. Notably, most of relevant researches about nano ZnO focused on using them as a substitute of conventional ZnO and an essential cure activator for rubber crosslinking by sulfur or sulfur donors in rubber composites. In this work, the effect of three kinds of ZnO on the properties of ethylene, propylene and diene (EPDM) elastomeric compounds was investigated. Standard ZnO (sZnO), nano ZnO (ZnO 40) and nano ZnO dispersed in CaCO3 (ZnO 30) were used and their characteristics were analyzed. The characterizations of these ZnO were carried out by atomic absorption spectrometry, X-ray diffraction, surface area, scanning electron microscopy, pore and particle size distribution. The elastomeric composites were processed in an industrial two-roll mill and the different ZnO were added in a laboratory two-roll mill. A usual composition to bus body rubber profile were prepared with varying the proportion of ZnO (1, 2, 3, 4 and 5 parts per hundred of rubber (phr)). To ZnO 40 and ZnO 30 ten composites were developed (1, 2, 3, 4 and 5 phr), including a compound without ZnO (White sample). The cure properties were determined in an oscillating disk rheometer. The unvulcanized compositions are also characterized by a Mooney viscometer and a rubber process analyzer (RPA). After vulcanization, the compositions had their physical- mechanical properties analyzed, as well as scanning electron microscopy. The thermal oxidative aging, the parameters and degradation kinetic mechanisms were studied for the compounds with the same mass content of Zn (sZnO 4 phr, ZnO 30 3 phr and ZnO 40 2 phr), as well as the white sample. The results of these investigations showed that ZnO 30 and ZnO 40 have a smaller particle size and higher surface area, making them more reactive and classifying them as nano ZnO. The results of the investigation of the effect of different types of zinc oxide in the EPDM composites were satisfactory, since the same results were obtained with lower amounts of ZnO, particularly with the use of nano ZnO. The non-isothermal degradation process of EPDM rubber compounds were investigated with thermogravimetric analysis (TGA) and derivative thermogravimetry (DTG), using the different calculation procedures. It was found that the values of activation energy of the composition with ZnO 30 and ZnO 40 showed higher results to sZnO, confirming the higher thermal stability. The degradation reaction mechanism determined by the method Coats Redfern (CR) and confirmed by Criado method was the F1 type, can be described by the random scission mechanism, in terms of the first order kinetics. Thus, the use of nano ZnO in elastomeric compositions became interesting, economically viable, important for the environment and it could be a reduction of Zn in the compositions without prejudice to the mechanical performance of the artifacts.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:11Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-08-21Bitstream added on 2014-06-13T19:58:56Z : No. of bitstreams: 1 pereira_fs_me_bauru.pdf: 1450189 bytes, checksum: abd0b71fa89bda3df1f8153f2dcbe346 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O presente trabalho descreve modificações estruturais feitas na cadeia lateral do polímero quitina-quitosana mediante a N-alquilação com um aldeído aromático, a qual origina a base de Schiff como produto intermediário, seguido de uma redução com cianoborohidreto de sódio (NaBH3CN) para a formação do composto N-Benzilquitosana. Subsequentemente, reações de acoplamento entre o produto sintetizado e diferentes sais de diazônio foram realizadas para produzir uma nova classe de compostos poli-azóicos a partir deste polímero. Estas modificações são importantes pela síntese de novos derivados com potencial aplicação como materiais orgânicos. Pela técnica de ressonância magnética nuclear de próton em solução, determinou-se o grau de desacetilação do polímero que foi de 68 %. O grau de substituição do derivado N-Benzilquitosana também foi determinado por RMN de 1H e o valor encontrado foi de 46 %. Todos os compostos foram caracterizados por espectroscopia de absorção na região do infravermelho e ressonância magnética nuclear em solução e no estado sólido, que confirmaram a síntese dos derivados poliméricos. Devido ao alto peso molecular do polímero e seus derivados, estes foram hidrolisados e os oligômeros formados foram estudados por espectrometria de massas com ionização por eletrospray. Além de confirmar a formação do composto N-Benzilquitosana, constatou-se uma reação de substituição nucleofílica aromática do átomo de bromo e do grupo nitro pelo átomo de cloro promovido pela alta concentração de íons cloretos no meio reacional. Entretanto, a técnica não se mostrou adequada para a caracterização dos poli-azo-compostos, pois a reação de hidrólise ácida leva a uma degradação dos mesmos. A espectroscopia de UV-VIS permitiu identificar as bandas de absorção dos... / The present work describes the structural modifications made in the side chain of the polymer chitin-chitosan by N-alkylation with an aromatic aldehyde, which forms the Schiff base as an intermediate, followed by reduction with sodium cyanoborohydride (NaBH3CN) to form the N-Benzyl chitosan compound. Subsequently, coupling reactions between the synthesized product and different diazonium salts were made to produce a new class of poly-azo-compounds from this polymer. These changes are important for the synthesis of new derivatives with potential use as organic materials. By proton nuclear magnetic resonance, it was determined the degree of deacetylation of the polymer, which was 68%. The degree of substitution of N-Benzyl chitosan derivative was also determined by 1H NMR and the value was 48%. All compounds were characterized by Fourier transform infrared spectroscopy and nuclear magnetic resonance, which confirmed the synthesis of polymeric derivatives. Due to the high polymer molecular weight and its derivatives, they were hydrolysed and the oligomers formed were analyzed by mass spectrometry with electrospray ionization. In addition to confirm the formation of the compound N-Benzyl chitosan, there was a nucleophilic aromatic substitution reaction of the bromine atom and the nitro group by chlorine atom promoted by high concentration of chloride ions in the reaction medium. However, the technique was not suitable for the characterization of poly-azo-compounds because the reaction of acid hydrolysis leads to their degradation. The UV-VIS spectroscopy allowed the identification of the absorption bands of poly-azo-compounds and showed that the substituents influence the absorption causing an batocromic effect to a longer wavelength. Finally, it was studied the thermal behavior of the polymer chitin-chitosan and its derivatives by thermogravimetry... (Complete abstract click electronic access below)

Orientador: Carlos Renato Corso / Banca: Cassiana Maria Reganhan Coneglian / Banca: Edério Dino Bidóia / Resumo: Atualmente com o crescente desenvolvimento do setor industrial, o problema da poluição ambiental tem sido de caráter mundial. O meio ambiente vem sofrendo degradação demasiada causada, principalmente, pelos esgotos domésticos e industriais que prejudicam o ecossistema aquático. No caso das indústrias têxteis, além da utilização de corantes durante a etapa de tingimento e consumo de aditivos, surgem os inconvenientes relacionados com a liberação de corantes não fixados e não degradados nos processos convencionais de tratamento, que contaminam os efluentes e, quando não são removidos destes, impedem a passagem de radiação solar, afetando a biota dos ecossistemas aquáticos. Portanto, a busca por alternativas de remoção desses corantes de efluentes, gerados durante o tingimento, tem sido cada vez mais explorada e a técnica da biossorção/adsorção vinculada com a imobilização de células em materiais naturalmente sólidos e de baixo custo, têm se apresentado como método mais efetivo e econômico para o tratamento de efluentes têxteis. Além disso, tem-se utilizado muito a imobilização de células a fim de que células livres em suspensão fiquem aderidas a superfícies, preferencialmente, mais densas que o efluente, para que ocorra a decantação e remoção de algumas moléculas tóxicas do efluente, tendendo, geralmente, a aumentar a eficiência desses processos. Consequentemente, este trabalho teve como objetivo a remoção do corante Direct Red 23 (DR 23) através da aplicação das técnicas de adsorção/biossorção, nos pH's 2,50; 4,50 e 6,50. O adsorvente utilizado para a prática da técnica foi o resíduo produzido do lixamento de madeira: a serragem de peroba, in natura e submetida a três tratamento diferentes, sendo eles, com ácido sulfúrico, hidróxido de sódio e Polietilenoimina (PEI) onde permanecia em contato com soluções 2%, de cada um, por 24 horas. Após o tratamento a serragem era... / Abstract: Presently with the growing development of the industrial sector, the problem of environmental pollution has been an international character. The environment has suffered too much degradation caused mainly by domestic and industrial sewage that harm the aquatic ecosystem. In the case of textiles, apart from the use of dyes during the dyeing step and consumption of additives, there are drawbacks related to the release of unfixed dyes and not degraded in conventional treatment processes that contaminate effluent and, when not these removed, preventing the passage of solar radiation, affecting the biota of aquatic ecosystems. Therefore, the search for alternative removal of these dyes effluent generated during dyeing, has been increasingly explored the technical and biosorption / adsorption linked to the detention cells in naturally solid, low-cost materials, have been presented as a method most effective and economical for the treatment of textile effluents. Furthermore, it has been used for a long immobilization of cells so that cells free in suspension become adhered to surfaces, preferably, more dense than the effluent to the settling and removal of certain toxic molecules in the effluent to occur, tending generally , to increase the efficiency of these processes. Consequently, this study aimed to remove the dye Direct Red 23 (DR 23) by applying the techniques of adsorption /biosorption in pH 's 2.50; 4.50 and 6.50. The adsorbent used for the practice of the technique was the residue produced from sanding wood: mahogany sawing, fresh and subjected to three different treatment, namely, sulfuric acid, sodium hydroxide and remained where Polyethyleneimine 2% (PEI) contact solutions of each, for 24 hours. After treatment the sawdust was autoclaved, washed thoroughly neutralized to pH 7.0 and incubated on an environmental chamber at 50 ° C for 48 hours. The sawdust peroba also served to immobilize Saccharomyces cerevisiae cells to test the... / Mestre

Orientador: Carlos José Leopoldo Constantino / Banca: Flavio Leandro de Souza / Banca: Fabio de Lima Leite / O Programa de Pós Graduação em Ciência e Tecnologia dos Materiais, PosMat, tem caráter institucional e integra as atividades de pesquisa em materiais de diversos campi / Resumo: O arranjo supramolecular de filmes finos orgânicos é um fator que influencia as propriedades ópticas e elétricas destes filmes e, consequentemente, nas aplicações tecnológicas que envolvem eletrônica orgânica. Nesta dissertação de mestrado, filmes finos de um derivado de perileno - acrônico BuPTCD foram produzidos via deposição por evaporação física (PVD) através de evaporação térmica a vácuo. O objetivo principal foi investigar o arranjo supramolecular do BuPTCD nesses filmes PVD, o que implica em controlar a sua espessura em escala nanométrica, determinar sua organização molecular, morfologia em escalas micro e nanométrica, e cristalinidade, bem como a estabilidade ou não, deste arranjo supramolecular em função da temperatura. Propriedades ópticas (absorção e emissão) e elétricas (condutividade e fotocondutividade) destes filmes PVD de BuPTCD também foram determinadas. A absorção no ultravioleta-visível revelou um crescimento controlado (uniforme) dos filmes PVD. As imagens de microscopia de força atômica e óptica mostraram uma superfície homogênea do filme em escalas nono e micrométrica, respectivamente. A difração de raios-X indicou que tanto o pó quanto o filme PVD possuem estruturas cristalinas distintas, estando as moléculas de BuPTD orientadas preferencialmente nos filmes PVD poicionadas verticalmente, apoiadas na superfície do substratos a partir do grupo latera (FTIR). Tal estruturação favorece a emissão de luz (fotoluminescência) a partir da formação de excímeros nos filmes PVD. O tratamento térmico (200ºC por 10 minutos) não afetou a organização molecular dos filmes, revelando a estabilidade térmica do arranjo supramolecular de BuPTCD nos filmes PVD nestas condições. As medidas elétricas (DC) mostraram um aumento da corrente em função da tensão que segue uma relação linear, característico de comportamento ôhmico. Além disso, os filmes apresentaram um aumento de 2... / Abstract: The supermolecular arrangement of organic thin films is a factor that infuences both optical and electrical properties of these films and, consequently, the technology, the technological applications involving organic electronics. In this dissertation, thin films of a perylene drivative (bis butylimido perylene, acronym BuPTCD wre produced by physical vapor deposition (PVD) using vacuum thermal evaporation. The aim of this work was to investigate the supramolecular arrangement of BuPTCD films, which implies to control the thickness at nanometer scale and to determine the molecular organization, the morphology (at namo and micrometer scales) and the crystallinity, besides the stability of this arragements as a function of the temperature. Optical properties (such as absorption and emission) and electrical properties (such as conductivity and photoconductivity) were also determined. The UV-Vis absorption spectra revelead a controlled growth (uniform) of the BuPTCD films. Atomic force and optical microscopy images showed a homogeneous surface of the film at nano and micrometer scales, respectively. The X-ray diffraction showed that the BuPTCD powder and PVD film have different crystalline structures, with the BuPTCD molecules head-on oriented in the PVD films, supported on the substrate surface by the side group (FTIR). This structure favors the light emission (photoluminescence) by the formation of excimers. The thermal treatment (200ºC for 10 min) does not affect the molecular organization of the PVD films, showing a thermal stability of the BuPTCD supramolecular arrangement under these cirncumstances. The electrical measuremets (DC) showed a linear increase of the current as a function of the tension, which is characteristic of ohmic behavior. Also, th films exhibited an increase of current by 2 orders of magnitude when exposed to light (photoconductive properties). Finally, BuPTCD films were exposed to vapor of trifluorpacetic acid (TFA)... / Mestre

Orientador: Eduardo Tené Pérez González / Banca: Hans Viertler / Banca: Ricardo Maurício Xavier Leão / O Programa de Pós Graduação em Ciência e Tecnologia dos Materiais, PosMat, tem caráter institucional e integra as atividades de pesquisa em materiais de diversos campi / Resumo: O desenvolvimento de novos fármacos mais eficientes, menos tóxicos e com menores efeitos colaterais, tem se mostrado um tema de grande importância e interesse científico. Neste contexto o presente trabalho apresenta a síntese de N-alquilsulfonamidas análogos do PABA, com potencial propriedades farmacológicas interessantes como efeito ou atividade bloqueadora sobre canais iônicos de potássio dependentes de voltagem. Além disso, algumas dessas sulfonamidas sintetizadas apresentam N-(aminoalquil)-lactamas como cadeia lateral. Estes grupos lactânicos que têm sido descritos como inibidores de tryptase humana, um mediador importante na asma, e atividade como inibidores de protease do HIV-1. As análises físico-químicas foram realizadas por diferentes técnicas espectroscópicas (RMN de 1H e 13C, FT-IR) e espectrométricas (EI-MS e ESI-MS). As estruturasde todos os compostos foram confirmadas sem ambiguidade. Foi realizado um estudo por espectrometria de massas de alta resolução para todos os produtos. Esse estudo permitiu observar a formação do íon sulfoxilato e propor mecanismos para explicar este e outros fragmentos experimentais. As moléculas sintetizadas estão sob investigação para determinar sua atividade inibitória de canais de potássio. Algumas moléculas mostraram bons resultados / Abstract: The development of new drugs more efficient, less toxic and with fewer side effects has been a subject of great importance and scientific interest. Un this context the present work shows the sythesis of new sulfonated compounds analogues of PABA, with potential interesting pharmacological properties, as the effect or blocking activity on ion channels of voltage gated potassium. In addition, some of these sufonamides, have N-(aminoalkyl) lactams as side chain. These lactamic groups have been described as inhibitors of human tryptase, an important mediator in asthma, and activity as HIV-1 protease inhibitors. The physical-chemical analyses have been carried out by different spectrocopic (1H and 13C NMR, FT-IR) and spectrometric techniques (EI-MS and ESI-MS). The structures of all compounds were unambiguously confirmed. A study for High Resolution Mass Spectrometry was peformed for all products. This study allowed to observe the formation of sulfoxylates ions and to propouse mechanisms to explain this and other experimental fragments. The synthesized molecules are under current investigation of its inhibiting channels and some molecules showed good results / Mestre

Orientador: Newton Luiz Dias Filho / Banca: Devaney Ribeiro do Carmo / Banca: Marcio José Tiera / Banca: Vitor de Cinque Almeida / Banca: Affonso Celso Gonçalves Junior / Resumo: A presença de compostos farmacológicos nos mananciais de abastecimento representa um comprometimento à qualidade das águas destinadas ao consumo humano. A introdução destes compostos no meio ambiente através de fontes antropogênicas constitui um risco latente para os organismos aquáticos e terrestres. Alguns estudos reportam para a reduzida efetividade na remoção dos fármacos presentes na água bruta durante seu tratamento em uma Estação de Tratamento. Diante deste tema, o presente estudo avaliou a capacidade de remoção dos antibióticos ampicilina, amoxicilina, cefalexina e ciprofloxacina, via processo de adsorção em batelada e coluna, utilizando seguintes adsorventes: PET (pós uso), bagaço de cana-de- açúcar (BCA), argila funcionalizada com N-dodecil-2-pirrolidona (Mo-DDP), sílica e oligômero poliédrico de silsesquioxano organomodificado com tiouréia (SG-TU e POSS-TU, respectivamente) e ciclodextrina modificada com sílica (β-CDSi). Os adsorventes foram caracterizados por titulação de Boehm, FTIR, pH de ponto de carga zero (pH PCZ ) e MEV. As concentrações dos fármacos foram determinadas por cromatografia líquida de alta eficiência. Os parâmetros de adsorção testados mostraram que de 120 a 240 min. de contato são suficientes para a adsorção dos adsorvatos nos adsorventes e que o pH inicial da solução interfere na adsorção em magnitudes diferentes, dependendo do sistema adsorvente-adsorvato avaliado. O equilíbrio da adsorção em batelada foi expresso por meio de isotermas de adsorção de acordo com os modelos de Langmuir, Freundlich, Temkin e D-R. A isoterma Freundlich foi a que melhor representou os dados experimentais para todos os adsorventes, exceto para β-CDSi, que teve o equilíbrio de adsorção melhor representado pelo modelo de Langmuir. A cinética de adsorção dos fármacos foi discutida utilizando os modelos cinéticos de Pseudo- primeira e... / Abstract: The presence of pharmacological compounds in water supply sources are a risk as to the quality of water intended for human consumption. The introduction of these compounds into the environment through anthropogenic sources is a latent risk to aquatic and terrestrial organisms. Some studies report to reduced effectiveness in removing the drugs present in raw water during its treatment in a Water Treatment Plant. Given this aspect, the present study evaluated the removal capacity of antibiotics ampicillin, amoxicillin, cephalexin and ciprofloxacin, via adsorption process in batch and column using the following adsorbents: plastic bottles (after use), sugar cane bagasse (SCB), functionalized clay with N-dodecyl-2- pyrrolidone (Mo-DDP), silica and oligomer polyhedral of organo silsesquioxane modified with thiourea (SG- TU and POSS-TU, respectively), and silica modified by cyclodextrin (β- CDSi). The adsorbents were characterized by Boehm titration, FTIR, pH zero point of charge (pH ZPC ) and SEM. The drug concentrations were determined by high performance liquid chromatography. The adsorption parameters tested showed that 120‟ to 240‟ of contact are sufficient for adsorbent adsorption in the adsorbents which the solution initial pH interferes in the adsorption in different magnitudes, depending on the adsorbent-adsorbate system rated. The adsorption balance batched was expressed through isotherms adsorption according to Langmuir, Freundlich, Temkin and D-R. The Freundlich isotherm was the one that best represented the experimental data for all adsorbents, except for β-CDSi, which had the best adsorption equilibrium represented by the Langmuir model. The kinetics of drugs adsorption was discussed using the kinetic models of Pseudo-first and second order, Elovich, intraparticle diffusion and film diffusion. The Pseudo-second kinetic model can better describe the adsorption of antibiotics in the ... / Doutor

Orientador: Maria Margarita Torres Moreno / Banca: Antenor Zanardo / Banca: Tamar Milca Bortolozzo Galembeck / Banca: Flavio Machado de Souza Carvalho / Banca: Sérgio R. Christofoletti / Resumo: O encapsulamento de resíduos em massas cerâmicas tem sido uma solução extremamente interessante porque permite a imobilização de resíduos tóxicos. O objetivo deste trabalho é estudar a aplicação de rejeitos de galvanoplastia às massas cerâmicas, sem o comprometimento das propriedades físico-químicas do produto final, possibilitando assim o desenvolvimento de uma cerâmica rústica, com variação de cores e boas propriedades tecnológicas. Os ensaios de caracterização das matérias primas foram a Fluorescência de Raios X, Iodometria e Difração de Raios X. Corpos de prova foram preparados por via seca, em formulações de massa variando o tipo de argila, a concentração do resíduo e o tipo de processo, foram realizados ensaios para controle das propriedades físico-químicas e para classificação de uso, de acordo com a NBR 13818/97. A análise petrográfica permitiu observar o comportamento do resíduo nos diferentes processos de preparação e os ensaios de eflorescência, lixiviação e solubilização comprovaram a inertização do resíduo. A utilização dos resíduos como aditivo apresentaram resultados bastante satisfatórios e indicam a viabilidade comercial da cerâmica rústica, pois a presença de CuO e NiO possibilitaram o aumento da vitrificação das massas cerâmicas e permitiu utilizar a argila considerada "rejeito" pelos ceramistas do Pólo de Santa Gertrudes-SP. / Abstract: The encapsulating of residues in ceramic masses has been an extremely interesting solution because it allows the immobilization of toxic residues. The objective of this paper is to study the application of wastes of galvanoplasty to the ceramic masses, without compromising the physicist-chemistries properties of the final product, thus making possible the development of rustic ceramics, with variation of colors and good technological properties. The assays of characterization of the raw materials were the X Rays Fluorescence, Iodometry and X Ray Diffraction. Samples were prepared by dry process method, in mass formularizations varying the type of clay, the concentration of the residue and the type of process, assays were carried out to know the control of physicist-chemistries properties and classification of use, according to NBR 13818/97. The petrographic analysis allowed to observe the behavior of the residue in different processes of preparation and the assays of efflorescence, leaching and solubilization had proven the inertness of the residue. The use of the residues as additive presented sufficiently satisfactory results and indicates the commercial viability of rustic ceramics; therefore the presence of CuO and NiO makes possible the increase of the vitrification of the ceramic masses and allowed to use the considered clay "waste" for the ceramists of the pole of Santa Gertrudes-SP. / Doutor

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:19Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-02-04Bitstream added on 2014-06-13T19:25:43Z : No. of bitstreams: 1 oliveira_ef_me_bauru.pdf: 5543085 bytes, checksum: 90e82da3ce30b958035782b939b534c5 (MD5) / Hoje existe uma necessidade de novos polímeros com propriedades ajustadas para utilização em camadas ativas de céluas solares, uma vez que os materiais mais utilizados ainda não são eficientes, nem suficientemente estáveis, de modo que possam substituir os dispositivos de silício. O poli(3-hexiltiofeno) (P3HT), é um polímero amplamente utilizado em dispositivos fotovoltaicos, e muito importante em células solares. Tem sido relatado modificações na posição 4 das suas unidades monoméricas que levaram a novos polímeros com propriedades diferentes daquele sem modificações. O trabalho que será apresentado visou estudar as propriedades estruturais e ópticas do P3HT e possíveis alterações ocorridas devido às modificações realizadas na posição 4 de suas unidades monoméricas. Tal estudo utilizou ferramentas de cálculo de estrutura eletrônica de materiais, com os métodos PM6 e DFT. Concluímos que o P3HT em solução e no estado sólido não é plantar. Com o nosso modelo para o P3HT, através da conjunção dos métodos ZINDO-S/CIS, obtivemos um pico de absorção óptica teórico em clorofórmio de aproximadamente 385 nm, sendo este em boa concordância com o valor experimental. Em relação às substituições químicas, estudamos teoricamente 15 derivados de P3HT e os cálculos indicaram que é possível obter compostos com uma diminuiçao significativa do gap com estabilidade e solubilidade similares à do P3HT, principalmente com a ligação do átomos de oxigênio ou grupos orgânicos conjugados ao anel tiofênico / Today there is a need new polymers with properties adjusted for use in active layers of solar cells since the most employed materials still are not efficient nor stable enough so that they can replace the silicon devides. The poly(3-hexylthioplene) (P3HT), is a polymer widely used in photovoltaic devices, and very important in solar cells. It has been reported modifications at position 4 of its monomeric units that led to new polymers with different properties than the pristine one. The work that will be presented aimed to study the structural and optical properties of P3HT and possible changes due to chemical substitutions made in position 4 of the monomer units. This study used tools calculating the electronic structure materials, with PM6 and DFT methods. We conclude that the P3HT, in solution and in the solid state, is not planar. With our model for the P3HT, through the combinations of the ZINDO-S/CIS methods, we obtained a theoretical optical absorption peak in chloroform of about 385 nm, in good agreement with the experimental value. In relation to the chemical substitutions, we studied 15 derivatives of P3HT and the calculations indicated that it is possible to obtain compunds with a significant decrease in the gap with stability and solubility similar to that of P3HT, especially with the binding of oxygen atoms or conjugated organic groups to the thiophenic ring

O presente trabalho trata da síntese do poli(S-amino 1-naftol) pelo método eletroquímico sobre eletrodos de aço 1010 AISI em meios aquosos ácidos com a finalidade de se obter um filme com características protetoras contra a corrosão. A caracterização física, química e eletroquímica dos filmes obtidos é apresentada. Filmes delgados, homogêneos, compactos e muito aderentes foram obtidos. Os filmes são eletroativos, apresentando um bem definido sistema redox. Apresentase também dois novos métodos de síntese química deste novo polímero, com o emprego de agentes oxidantes e com a utilização de chapas de Pt como provável catalisador. Um pó preto, solúvel em alguns solventes orgânicos, eletroativo e condutor após dopagem ácida foi encontrado. / This work deals with the electrochemical synthesis of poly(5-amino 1-naphthol) on 1010 AISI steel electrodes in acid aqueous media. The main goal was to produce a corrosion protective film. The physical, chemical end electrochemical characterization of the films are presented. Thin, homogeneous, compact and adhesive films were obtained. The films are electroactives, presenting a well-defined redox system. Two new methods of chemicals synthesis were developed: With oxidizing agents and with Pt plates as probable catalysis. A black powder soluble in organic solvents, electroative and conducting after acid dedoping was found.

Dissertação (mestrado)–Universidade de Brasília, Faculdade de Planaltina, Programa de Pós-Graduação em Ciência de Materiais, 2014. / Submitted by Ana Cristina Barbosa da Silva (annabds@hotmail.com) on 2015-02-19T17:37:41Z No. of bitstreams: 1 2014_GeraldoBarbosadeOliveiraFilho.pdf: 3508952 bytes, checksum: d4a9191dc48850de22bbfcdc977d6b3b (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2015-03-02T17:58:38Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_GeraldoBarbosadeOliveiraFilho.pdf: 3508952 bytes, checksum: d4a9191dc48850de22bbfcdc977d6b3b (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-02T17:58:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_GeraldoBarbosadeOliveiraFilho.pdf: 3508952 bytes, checksum: d4a9191dc48850de22bbfcdc977d6b3b (MD5) / Os estudos teóricos e experimentais da mecânica da deformação de membranas têm sido objeto de uma extensa pesquisa nos últimos anos devido à sua aplicabilidade em diversos campos da ciência. A determinação das propriedades elásticas e viscoelásticas da membrana timpânica humana, a modelagem da parede celular e da pele, blindagens térmicas, habitats pressurizados no espaço, novas tecnologias para a angioplastia, modelagem de órgãos humanos como a bexiga e a mama e a construção de simuladores de cirurgia ilustram a vasta gama de aplicações das tecnologias de deformação e inflação de membranas. Por outro lado, a simulação da deformação de membranas para aplicações interativas exige que os tecidos moles reajam às forças aplicadas de forma estável e realista em tempo real. Uma solução analítica é uma boa escolha para soluções rápidas de objetos deformáveis, pois não precisa realizar grandes inversões de matriz, como é normalmente obrigatório em modelagens baseadas em outros métodos, como o método dos elementos finitos. Este estudo teve como objetivo medir experimentalmente a precisão de nossa abordagem analítica para a deformação de membranas, que consiste em calcular as configurações de equilíbrio de uma membrana elástica circular, 2D, tocada por uma sonda que se move na direção perpendicular à superfície. O estudo analítico e experimental da deformação da membrana foi realizado com a membrana fixada a uma fronteira circular e preenchida ou não com um líquido. A construção do aparato experimental foi baseada em dispositivos funcionais disponíveis na literatura especializada. Na modelagem da deformação foram considerados modelos desenvolvidos por pesquisadores do grupo de pesquisa em materiais da Universidade de Brasília, campus de Planaltina, adaptados para situação problema analisada no experimento. As comparações entre os resultados experimentais e os modelos analíticos mostraram excelente acordo, com erros experimentais da ordem de milímetros, a mesma precisão dos instrumentos de medida utilizados. _____________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Theoretical and experimental studies of the mechanical deformation of membranes have been the subject of extensive research in recent years due to its applicability in various fields of science. The determination of the elastic and viscoelastic properties of human tympanic membrane modeling of cell wall and skin, heat shields, pressurized habitats in space, new technologies for angioplasty, modeling of human organs such as the bladder and breast and building simulators surgery illustrate the range of applications of membrane deformation and inflation technologies. On the other hand, the simulation of the deformation of membranes to interactive applications requires the soft tissues to respond to applied forces in a stable and realistic in real time. An analytical solution is a good choice for quick solutions of deformable objects, it does not need to perform large matrix inversions, as is normally required in modeling based on other methods such as the finite element method. This study aimed to experimentally measure the accuracy of our analytical approach to the deformation of membranes, which is to calculate equilibrium configurations of an elastic circular membrane, 2D, touched by a probe that moves in the direction perpendicular to the surface. The analytical and experimental study of the deformation of the membrane was performed with the membrane attached to a circular border and filled with a liquid or not. The construction of the experimental apparatus was based on functional devices available in the literature. In the modeling of the deformation were considered models developed by researchers from the group of materials research at the University of Brasilia, Campus Planaltina, tailored to the problem situation analyzed in the experiment. Comparisons between experimental results and analytical models showed excellent agreement with experimental errors of the order of millimeters, the same accuracy of the measuring instruments used. ______________________________________________________________________________________ RESUMEN / Los estudios teóricos y experimentales de la deformación mecánica de las membranas han sido objeto de una amplia investigación en los últimos años debido a su aplicabilidad en diversos campos de la ciencia. La determinación de las propiedades elásticas y viscoelásticas de modelado de la membrana timpánica humana de la pared celular y la piel, protectores de calor, hábitats a presión en el espacio, las nuevas tecnologías para la angioplastia, el modelado de los órganos humanos, tales como la vejiga y mama y la construcción de simuladores de cirurgía son ejemplos de la gama de aplicaciones de la deformación de la membrana y las tecnologías de inflación. Por otro lado, la simulación de la deformación de las membranas a las aplicaciones interactivas requiere que los tejidos blandos respondan a las fuerzas aplicadas de forma estable y realista y en un tiempo real. Una solución analítica es una buena elección para soluciones rápidas de objetos deformables, puesto que no hay que realizar grandes inversiones de matriz, como normalmente se requiere en el modelado basado en otros métodos tales como el método de elementos finitos. Este estudio tuvo como objetivo medir experimentalmente la veracidad de nuestro enfoque analítico para la deformación de las membranas, que consiste en calcular las configuraciones de equilibrio de una membrana circular elástica, 2D, tocado por una sonda que se mueve en la dirección perpendicular a la superficie. El estudio analítico y experimental de la deformación de la membrana se realizó con la membrana unida a un borde circular y lleno o no de un líquido. La construcción del aparato experimental se basó en los dispositivos funcionales disponibles en la literatura. En la modelización de la deformación se consideraron modelos desarrollados por investigadores del grupo de investigación de materiales en la Universidad de Brasilia, Campus Planaltina, adaptados a la situación del problema analizado en el experimento. Las comparaciones entre los resultados experimentales y los modelos analíticos mostraron una excelente concordancia, apenas com algunos errores experimentales de la orden de milímetros, la misma exactitud de los instrumentos de medición utilizados.