Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-04-05T18:06:39Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1923942 bytes, checksum: 1d3c5a1a692008357d698716ea00a396 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-05T18:06:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1923942 bytes, checksum: 1d3c5a1a692008357d698716ea00a396 (MD5) Previous issue date: 2003-07-08 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Duas linhagens de soja [Glycine max (L.) Merr.], originadas do Programa de Melhoramento da Qualidade da Soja do Instituto de Biotecnologia Aplicada à Agropecuária (BIOAGRO), da Universidade Federal de Viçosa (UFV), foram previamente selecionadas como contrastantes em teores de proteínas nas sementes, taxas fotossintéticas líquidas e produções, com o objetivo de serem avaliadas as alterações na assimilação e no metabolismo do carbono, quando submetidas ao dobro da concentração de CO 2 atmosférico atual (≈720 μmol mol -1 ). As hipóteses testadas foram: (a) plantas sob elevada concentração de CO 2 atmosférico aumentam a taxa fotossintética e a eficiência instantânea no uso da água, (b) o excedente de fotoassimilados, nas plantas crescidas sob 720 μmol mol -1 de CO 2 , contribui para o incremento da biomassa total e da produção de sementes, retarda a senescência foliar e promove maior atividade dos nódulos, incrementando os teores protéicos das sementes e (c) o processo de aclimatação fotossintética depende do tempo de exposição das plantas às elevadas concentrações de CO 2 atmosférico. As plantas foram cultivadas em câmaras de topo aberto, dentro de casa-de-vegetação, sendo que, no interior destas câmaras, as concentrações de CO 2 atmosférico foram permanente monitoradas para que a metade delas permanecesse nas condições atmosféricas atuais e a outra metade, com o dobro da concentração de CO 2 atual. Para atender aos objetivos do trabalho, foram realizadas determinações de intercâmbio gasoso, componentes do rendimento e produção final, teor de carbono e proteína bruta das sementes, teor de carboidratos não estruturais nas folhas, atividade de enzimas do metabolismo do carbono nas folhas e teor de ureídeos na seiva do xilema, em dois experimentos de enriquecimento atmosférico com CO 2 , um a partir da floração, e outro durante todo o ciclo de vida das plantas. Verificou-se que, independentemente da linhagem, as plantas cultivadas sob elevada concentração de CO 2 atmosférico tiveram um incremento na taxa fotossintética da ordem de 75%, na fase de formação das sementes, e de 300%, na fase de início de maturação, quando submetidas aos tratamentos diferenciados de concentração de CO 2 a partir da floração. A eficiência instantânea no uso de água destas plantas aumentou em 142,2%, na fase de formação de sementes, e em 189,2% no início de maturação. Para aquelas plantas mantidas permanentemente sob elevada concentração de CO 2 atmosférico, verificou-se um incremento de 46% na taxa fotossintética, independentemente da linhagem e da etapa de desenvolvimento. Neste caso, a eficiência instantânea no uso de água aumentou em 230,4%, na etapa de completa formação das vagens, e 218,5%, na etapa de formação de sementes. Em ambos experimentos, a maior eficiência instantânea no uso de água foi determinada pelo incremento nas taxas fotossintéticas. Constatou-se que a aclimatação fotossintética foi reversível, que ocorreu somente quando as plantas foram mantidas permanentemente sob elevada concentração de CO 2 e que diferiu entre as linhagens. As plantas cultivadas sob elevada concentração de CO 2 atmosférico apresentaram um incremento na biomassa total e na de sementes da ordem 25,6% e de 30,9%, respectivamente, não apresentando qualquer alteração significativa no índice de colheita, quando os tratamentos diferenciados de CO 2 foram aplicados a partir da floração. Nas plantas que permaneceram todo o ciclo de vida sob o efeito de altas concentrações de CO 2 , esses incrementos foram respectivamente da ordem de 58,0% e 22,1%, porém com redução no índice de colheita que passou de 0,37 para 0,29. O teor de proteína bruta das sementes foi semelhante para as populações de planta, independentemente das linhagens ou dos tratamentos com CO 2 , quando estes foram aplicados a partir da floração, e em média igual a 41,9%. Contudo, as plantas expostas continuamente à elevada concentração de CO 2 atmosférico tiveram reduzido o teor protéico de suas sementes que foi igual a 30,4% em comparação com o controle sob concentração de CO 2 atmosférico atual, que foi igual a 33,7%. Não foi verificado qualquer retardamento na senescência foliar de ambas linhagens sob elevada concentração de CO 2 atmosférico, e tampouco essa condição propiciou qualquer alteração na atividade dos nódulos na etapa de formação de sementes. / Two soybean lines [Glycine max (L.) Merr.], developed in the Programa de Melhoramento da Qualidade da Soja of Instituto de Biotecnologia Aplicada à Agropecuária at Universidade Federal de Viçosa, were previously selected based on its contrasting trends in net photosynthetic rate, seed protein content, and yield, in order to evaluate changes on carbon assimilation and metabolism, when plants were submitted to doubling atmospheric CO 2 concentration (≈720 μmol mol -1 ). The tested hypotheses were: (a) plants submitted to elevated CO 2 concentration increase their net photosynthetic rate and instantaneous water use efficiency, (b) in those plants under elevated CO 2 , photosynthates produced in excess can enhance total biomass and yield, delay foliar senescence, increase nolules activity with consequent more seed protein content, (c) photosynthetic acclimation depends on the time length of plant exposition to elevated CO 2 . The plants were grown in open-top chambers inside a greenhouse. The air inside the chamber was constantly monitored assuring the desired atmospheric CO 2 concentration. For half of them, it was applied the actual atmospheric CO 2 concentration (≈360 μmol mol -1 ), and for the other half, doubling that concentration. Two experiments were performed. In the first one, plants were exposed to 360 or 720 μmol mol -1 of CO 2 concentrations only at the reproductive stage of life, and in the other, during all life span. Measurements of gas exchange, yield, seed carbon and protein content, foliar nonstructural carbohydrates, enzymes activities, and xilem sap ureides content were analyzed and used to elucidate those hypotheses. It was found that elevated CO 2 caused an increase on net photosynthetic rate by 75% at seed formation stage and 300% at seed maturation stage, when plants were exposed to elevated CO 2 concentrations during reproductive stage, independently of the soybean lines. Those same plants had instantaneous water use efficiency increased by 142.2 and 189.2% due to high CO 2 . On the other hand, for plants grown in elevated CO 2 concentration during all life span, despite soybean lines and developmental stage, net photosynthetic rate was increased by 46%. In this second experiment, instantaneous water use efficiency increase 230.4% at seed formation stage and 218.5% at seed maturation stage. For both experiment, higher net photosynthetic rate was responsible for higher instantaneous water use efficiency. Photosynthetic acclimation was a reversible phenomenon and occurred only when plants experienced elevated CO 2 concentration during all life span, but differ between the soybean lines. The plants grown under elevated CO 2 during reproductive stage showed an increment on total and seed dry weight up to 25.6 and 30.9%, respectively, with no alteration on harvest index. When exposed to elevated CO 2 during all life span, the increment on total and seed dry weight was up to 58.0 and 22.1%, respectively, but harvest index decreased from 0.37 to 0.29. The crude seed protein content did not differ between soybean lines under both CO 2 treatments, with average value of 41.9%, when CO 2 treatments were applied at the reproductive stage. Plants continuously exposed to elevated CO 2 concentration reduced seed crude protein content from 33.7 to 30.4%. It was found no delay in foliar senescence or enhancement on nodules activity due to elevated CO 2 for both soybean lines. / Tese importada do Alexandria

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-05-19T13:47:10Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1800381 bytes, checksum: 348713e32fe650d04684641d1f30d461 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-19T13:47:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1800381 bytes, checksum: 348713e32fe650d04684641d1f30d461 (MD5) Previous issue date: 2016-04-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A Antártica Marítima apresenta alta sensibilidade às mudanças climáticas, especialmente pelas alterações na temperatura do ar, que modificam a dinâmica do carbono e atributos do solo nos ecossistemas terrestres. Sendo assim, variáveis relacionadas ao solo (ou seja, carbono orgânico, temperatura do solo e umidade do solo), e o padrão de distribuição da vegetação, podem ser indicadores das mudanças climáticas. O objetivo deste trabalho foi investigar a relação espacial e temporal entre as trocas de carbono, o status de nutrientes do solo e seu desenvolvimento nos principais ecossistemas terrestres da Antártica Marítima. O estudo foi realizado na Península Keller e Coppermine, Ilha Rei George e Robert, respectivamente. Grids regulares foram instalados para avaliar a variabilidade espacial de atributos gerais do solo e troca de carbono em campos de liquens, musgos, liquens/musgos e locais de solo exposto, ao longo das áreas livres de gelo. Usando técnicas de geoestatística, a dependência espacial foi acessada através da modelagem do semivariograma e dimensão fractal. Amostras de solo foram coletadas em diferentes camadas para determinar alguns atributos gerais do solo. A respiração total do ecossistema, troca líquida do ecossistema e produção primária bruta foram determinadas medindo fluxos de CO 2 in situ, com um sistema automático de fechamento da câmara de medição (LI-COR Biosciences, Lincoln, NE, EUA), baseado em medições de curto e longo prazo. Os resultados indicam uma alta capacidade dos tapetes de musgos (principalmente por Sanionia uncinata), para atuar como dreno de carbono, em locais onde a umidade do solo é elevada. Por outro lado, onde o guano é depositado, a temperatura do solo é elevada, levando a um aumento da mineralização da matéria orgânica, respiração do ecossistema, atuando como fonte de carbono para a atmosfera. A dependência espacial variou entre os locais, sendo que a deposição do guano e a cobertura vegetal governam a extensão da estrutura espacial. Os valores de dimensão fractal mostraram que há uma forte relação espacial entre o carbono orgânico e o alumínio. Os solos são caracterizados principalmente pelas altas quantidades de bases e incipiente formação de argila. Em zonas com influência ornitogênica fraca, o solo é ácido e os valores de alumínio trocável são elevados, associados a uma acidez potencial elevada. A proximidade do permafrost está reduzindo a temperatura do solo, e consequentemente o número de dias de degelo. No entanto, sob o aquecimento atual, este local tende a agir progressivamente como uma fonte de CO 2 para a atmosfera. Por outro lado, mais turfeiras podem ser formadas devido derretimento de neve/gelo, armazenamento grandes quantidades de carbono. O balanço entre o ganho e perda de CO 2 precisa ser mais pesquisado na Antártica Marítima, a fim de elucidar a dinâmica atual considerando outras áreas livres de gelo. / Maritime Antarctica presents high sensitivity to climate change, especially by the alterations in air temperature, which modifies carbon dynamics and soil attributes in terrestrial ecosystems. Thus, variables related to soil (i.e. organic carbon, soil temperature and soil moisture), and vegetation distribution patterns, can represent climate change indicators. The objective of this work was to investigate the spatial and temporal relationship among carbon exchange, soil nutrient status and development in the main terrestrial ecosystems of Maritime Antarctica. The study was carried out at Keller and Coppermine Peninsula, in King George Island and Robert Island, respectively. Regular grids were installed to evaluate the spatial variability of general soil attributes and carbon exchange in lichens, mosses, lichens/mosses and bare soil sites along the ice- free areas. By using geostatistical techniques, spatial dependence was accessed through semivariogram and fractal dimension modeling. Soil was sampled at different soil layers to determine general soil attributes. Ecosystem respiration, net ecosystem exchange and gross primary production were determined by measuring CO 2 fluxes in situ with a closed automatic chamber system (LI-COR Biosciences, Lincoln, NE, USA), based on short and long-term measurements. Results indicate a high capacity of mosses carpets (especially by Sanionia uncinata) to act as a sink of carbon, where soil moisture is elevated. On the other hand, where guano is deposited, soil temperature is enhanced, leading to increase soil organic matter mineralization, ecosystem respiration, acting as a source of carbon to the atmosphere. Spatial dependence strongly varied among sites, where guano deposition and vegetation coverage are reported to drive the extension of spatial structure. Fractal dimension values showed great spatial relationship between organic carbon and aluminum. Soils are mainly characterized by the high amounts of bases and weak clay formation. In zones with weak ornithogenic influence, soil is acid and values of exchangeable aluminum are high, associated with elevated potential acidity. The proximity of permafrost is leading to lower soil temperatures, reducing the number of thaw days. However, under current climate warming, this site will progressively act as a source of CO 2 to the atmosphere. On the other hand, peatlands could be formed due snow/ice melting, storing large amounts of carbon. The balance of uptake and release of CO 2 needs to be further researched in Maritime Antarctica, to elucidate the current dynamic for other different ice-free areas.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:36:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2360.pdf: 3234299 bytes, checksum: b15b358388dc18e01e41b70fdc3c8dd1 (MD5) Previous issue date: 2009-03-05 / Universidade Federal de Minas Gerais / The development of new materials should seek to products whose properties are integrated to enable that processes of interest are implemented efficiently. Thus, in the search for new heterogeneous catalysts, a challenge is integrate efficiently the catalytic activity with the ability to manipulate, separate and retain the structure from the reaction medium. Thus, this work proposed to the synthesis of catalysts based on semiconductors associated to ferrites, tailoring a nanocomposite. In order to obtain this, ferrites CoFe2O4 e Fe3O4 were synthesized through different methods. It was observed higher stability of the ferrite CoFe2O4 by the polymeric precursor method, while by the hydrolytic sol gel method only the ferrite Fe3O4 could be obtained. Following, TiO2-coated CoFe2O4 (TiO2/CoFe2O4) nanocomposites were synthesized in different weight proportions of CoFe2O4:TiO2 and also the SnO2/CoFe2O4 nanocomposites in the 56:44 weigh proportion, both by the polymeric precursor method. The nanocomposites TiO2/Fe3O4 and SnO2/Fe3O4 were synthesized by the hydrolytic sol gel method, in weigh proportion of 56:44 (Fe3O4:TiO2 or Fe3O4:SnO2). TiO2 nanocomposites showed surface area increase, due the higher surface roughness obtained by heterogeneous nucleation of TiO2 nanoparticles on ferrites surfaces. In SnO2 nanocomposites, the homogeneous nucleation of SnO2 nanoparticles also occurred. Also, it was observed higher photoactivity of the nanocomposites obtained by the polymeric precursor method due to the high crystallinity of these materials. The kinetic evaluation of the Rhodamine B photodegradation using the synthesized nanocomposites showed a pseudozero order reaction regarding to Rhodamine B. Finally, SnO2 nanocomposites (SnO2/CoFe2O4 e SnO2/Fe3O4) showed photocatalytic activity, being this result important since it was not reported yet in the literature. / O desenvolvimento de novos materiais deve buscar produtos cujas propriedades estejam integradas de forma a permitir que os processos de interesse sejam executados de forma eficiente. Assim, na busca de novos catalisadores heterogêneos, um desafio é integrar de forma eficiente a atividade catalítica do material à capacidade de manipular, reter e separar a estrutura do meio reacional. Desta forma, este trabalho propôs-se à síntese de catalisadores baseados em semicondutores associados à ferritas magnéticas na forma de nanocompósitos. Para isso, foram sintetizadas ferritas CoFe2O4 e Fe3O4 por diferentes métodos. Pelo método dos precursores poliméricos, foi observada maior estabilidade da ferrita CoFe2O4, enquanto que pelo método sol gel hidrolítico foi obtida somente a ferrita Fe3O4. A seguir, foram sintetizados nanocompósitos TiO2/CoFe2O4 em diferentes proporções mássicas de CoFe2O4:TiO2 e também nanocompósitos SnO2/CoFe2O4 na proporção mássica 56:44, ambos pelo método dos precursores poliméricos. Pelo método sol gel hidrolítico, foram sintetizados nanocompósitos de TiO2/Fe3O4 e SnO2/Fe3O4 na proporção em massa de 56:44 de Fe3O4:TiO2 e Fe3O4:SnO2. Os nanocompósitos de TiO2 apresentaram aumento de área superficial, resultado da alta rugosidade superficial devido à nucleação heterogênea das nanopartículas de TiO2 sobre a superfície das ferritas. Foi observada maior fotoatividade dos nanocompósitos obtidos pelo método dos precursores poliméricos devido ao maior grau de cristalinidade destes materiais. A avaliação da cinética da reação de fotodegradação do corante Rodamina B na presença dos nanocompósitos sintetizados apresentou uma reação de pseudozero ordem em relação à Rodamina B. Finalmente, os nanocompósitos de SnO2 (SnO2/CoFe2O4 e SnO2/Fe3O4) também apresentaram atividade fotocatalítica, sendo este resultado, ainda não apresentado na literatura.

Memoria para optar al título de Ingeniero en Alimentos / No autorizada por el autor para ser publicada a texto completo en el Portal de Tesis Electrónicas / Se realizó un estudio comparativo in vivo e in vitro de la actividad germicida del dióxido de cloro y del hipoclorito de sodio frente a la contaminación natural presente en lechuga de la variedad costina (Lactuca sativa var. longifolia), en venta en los supermercados de Santiago, durante el periodo comprendido entre Abril y Noviembre de 2005. Se determinó la contaminación inicial presente en la hortaliza sin lavar y lavada con agua potable corriente, controlando el recuento total de aerobios mesófilos yrecuento de enterobacterias. La aplicación del desinfectante in vivo se realizó sobre la lechuga lavada, y las pruebas in vitro se realizaron sobre las cepas aisladas de las lechugas, determinando la eficiencia germicida y los tiempos de reducción decimal de los desinfectantes frente a los mismos indicadores microbiológicos, a las concentraciones y tiempos de acción recomendados por los fabricantes, así como también a valores mayores a los recomendados. Los valores de contaminación inicial fueron elevados y no cumplieron con lo establecido por el Reglamento Sanitario de los Alimentos para productos en condiciones similares. Luego del lavado se observó una reducción de la microflora presente en 0,8 y 0,4 log para aerobios mesófilos y enterobacterias, respectivamente. En el estudio in vivo no se registraron mayores diferencias en el recuento de aerobios mesófilos y de enterobacterias, eficiencia y tiempos de reducción decimal de los desinfectantes. Sólo se registró una diferencia estadística significativa entre las acciones germicidas de los desinfectantes sobre los aerobios mesófilos a altas concentraciones de trabajo, en donde el dióxido de cloro presentó una mayor eficacia que el hipoclorito de sodio a la concentración de 100 ppm luego de 10 minutos de acción. Sobre las enterobacterias, esta diferencia significativa se observó a las concentraciones recomendadas y 50 ppm a partir de los 20 minutos de acción, y a 100 ppm luego de 10 minutos. En el estudio in vitro se observó una gran diferencia entre la acción germicida de los desinfectantes en todo el rango de concentraciones y tiempos de acción probados, siendo más efectivo el hipoclorito de sodio que el dióxido de cloro, lo cual se comprueba con los porcentajes de eficiencia y tiempos de reducción decimal. En comparación con el estudio in vivo, el hipoclorito de sodio presentó in vitro una mayor eficiencia germicida, a diferencia del dióxido de cloro en el cual no se observó diferencia, lo que demostró que la materia orgánica influye negativamente la acción germicida del hipoclorito de sodio y no así la del dióxido de cloro

Neste trabalho buscou-se produzir filmes de nanopartículas de dióxido de titânio e de nanopartículas de dióxido de titânio contendo o complexo sintetizado undecatungstofosfatomanganês(melamina) suportados em cela tubular de vidro borossiliacato e testar sua reatividade como fotocatalisadores frente à atrazina. Os ensaios de fotodegradação da atrazina foram realizados através de um reator fotocatalítico tendo como fonte de irradiação ultravioleta uma lâmpada de vapor de mercúrio de alta pressão de potência de 125 W desprovida do bulbo externo. A degradação da atrazina ocorrida nos experimentos de fotocatálise heterogênea foram acompanhados através da técnica de Espectroscopia de Absorção na Região do Ultravioleta e Visível (UV-vis) e para as amostras inicíais e finais de cada ensaio foram realizadas medidas de teor de Carbono Orgânico Total (TOC). Assim, foi possível estimar a porcentagem de degradação parcial e de mineralização da atrazina. As porcentagens de degradação obtidas para soluções contendo concentração inicial de 10 ppm de atrazina foram: no caso de filmes de nanopartículas de dióxido de titânio, obteve-se porcentagem de degradação parcial da atrazina de 42,2% a partir da análise de UV-vis e 21,8% de mineralização através da análise de TOC. Para o mesmo sistema após 72 horas, as porcentagens de degradação parcial chegaram a 71,5% a partir da análise de UV-vis e 55,5% de mineralização pela análise de TOC. Para o filme de nanopartículas de dióxido de titânio contendo undecatungstofosfatomanganês(melamina) através da técnica de UV-vis obteve-se uma degradação parcial da atrazina de 44,7% ao final de 12 horas e através da análise de TOC obteve-se 22,4% de mineralização. / In this work, films of titanium oxide nanoparticles and of titanium oxide nanoparticles containing the complex undecatungstophosphatemanganese(melamine) immobilized in a borosilicate glass cylindrical cell were prepared and their reactivity as photocatalyst for atrazine were tested. The photodegradation essays of atrazine were made in a phocatalytic reactor where the ultraviolet irradiation source was one mercury vapor lamp of 125 W without the external bulb. The atrazine degradation in heterogeneous photocatalysis experiments were checked by Ultraviolet and visible spectroscopy (UV-vis) and for first and last samples for each essay were made analysis of Total Organic Carbon (TOC). So, it was possible to estimate the percentage of the partial degradation and mineralization of atrazine. The partial degradation percentages obtained for solutions with initial concentration of 10 ppm of atrazine were: In the case for films of titanium oxide nanoparticles, the partial degradation percentage for atrazine was 42,2% in UV-vis analysis and 21,8% of mineralization obtained by TOC analysis. For the same system after 72 hours, the partial degradation percentages were 71,5% in UV-vis analysis and 55,5% of mineralization obtained by TOC analysis. For the film with titanium oxide nanoparticles containing the complex undecatungstophosphatemanganese(melamine), after 12 hours, the partial degradation of atrazine was 44,7% in UV-vis analysis and 22,4% of mineralization obtained by TOC analysis.

A transferência de carga entre adsorbatos moleculares doadores e nanopartículas (NPs) semicondutoras aceitadoras têm encontrado extensivas aplicações recentes em células fotovoltaicas e de combustíveis, em fotocatálise e em eletrônica molecular. Além disso, NPs têm sido usadas como suporte para reagentes moleculares, fotosintetizadores e fármacos para variados fins. A eficiência destes dispositivos moleculares depende do estudo detalhado da dinâmica de transferência de carga na interface entre uma NP e moléculas adsorvidas e, em particular, da transferência lateral de energia entre moléculas adsorvidas. Além disso, é necessário otimizar de um lado a atração Coulombiana entre doadores oxidados e aceitadores reduzidos e por outro lado as reações de ancoramento de modo que elas não fiquem limitadas ao encontro estocástico e difuso em solução. Em especial, tem-se observado uma crescente demanda por dispositivos fotovoltaicos híbridos construídos a partir de NPs de dióxido de titânio (TiO2). Estudos de estabilidade à longo prazo e modificações na interface de tais dispositivos são essenciais para se obter uma melhor eficiência. Também já é bem conhecida na literatura o uso de NPs de TiO2 como uma alternativa na degradação de corantes e tratamento de efluentes. Outra classe de estudos igualmente importante consiste na aplicação de porfirinas e seus derivados na geração de oxigênio singleto e no tratamento de câncer. Portanto, é de grande interesse o estudo de sistemas baseados nas propriedades das porfirinas e TiO2. O presente trabalho de mestrado teve como objetivo o estudo por técnicas espectroscópicas a) da adsorção de moléculas de porfirina emissora de luz na superfície de NPs semicondutoras de TiO2, b) dos processos ópticos envolvidos na transferência de carga e de energia na interface entre NP aceitadora e as porfirinas doadoras adsorvidas e do efeito da NP na fotoestabilidade e fotodegradação da porfirina. Em nosso estudo, escolhemos uma porfirina (Photogem® ou PG) como padrão de sistema molecular, pois apresenta bandas de absorção e emissão bem definidos. Foram utilizadas séries distintas de NPs de TiO2 com diferentes razões de área superficial por volume e porcentagens das fases predominantes rutilo e anatase preparadas sob diversas condições pelo método dos precursores poliméricos. Desenvolvemos um método que consiste na centrifugação das NPs juntamente com as moléculas adsorvidas e posterior analise óptica da solução sobrenadante para estudar a adsorção das porfirinas na superfície do TiO2. Observamos que NPs de TiO2 com predominância da fase anatase em sua estrutura possui maior interação e, consequentemente, maior adsorção molecular. A fase rutilo possui baixa adsorção molecular por ser extremamente estável. A afinidade e interação entre porfirina e partículas de TiO2 em solução foram analisadas para diferentes valores de pH. Também foram estudados efeitos da agregação e cobertura molecular nos processos de fotodegradação e de transferência lateral de energia entre moléculas adsorvidas. / Actually, charge transfer processes between molecular adsorbate donors and semiconductor nanoparticles (NPs) acceptors have found extensive applications in photocatalysis, photovoltaics cells and molecular electronics. Moreover, NPs have been used as carrier by molecular reagents, photosynthesizing and drugs for various purposes. The efficiency of these molecular devices depends on the detailed study of the dynamics of charge transfer at the interface between NPs and adsorbed molecules and, in particular, the lateral energy transfer between adsorbed molecules. Furthermore, it is necessary to optimize the Coulomb attraction between oxidized donors and reduced acceptors as well as anchoring reactions so that they are not limited by stochastic and diffuse interaction in solution. In particular, there has been a growing demand for hybrid photovoltaic devices based on nanoparticles of titanium dioxide (TiO2-NPs). Studies of long-term stability and interface modification are essential to obtain devices with better efficiency. Also well known in literature it is the employ of TiO2-NPs as an alternative in dye degradation and wastewater treatment. Another class of important study is based on the application of porphyrins and their derivatives in the generation of singlet oxygen and treatment of cancer. Thus, it is of great interest the study of systems based on porphyrin and TiO2 properties. The present work had as objective the study by spectroscopic technics: a) the adsorption of a light-emitting porphyrin on the TiO2-NPs surfaces, b) optical processes involved in charge and energy transfer in the interface between NP acceptor and porphyrins donors and the effect of NP on the photostability and photodegradation of porphyrins. In our study, we chose a porphyrin (or PG Photogem ®) as standard molecular system, because it shows well defined absorption and emission bands. We used TiO2-NPs which differ in area/volume ratios and in the percentage of rutile and anatase phases that predominates under different conditions of preparation by polymeric precursor method. We developed a method based on the centrifugation of the NPs with adsorbed molecules and subsequent optical analysis of the supernatant solution to study the adsorption of porphyrins on TiO2-NPs surfaces. We observed that TiO2-NPs with predominantly anatase phase in its structure has greater interaction and, consequently, higher molecular adsorption. The rutile phase has low molecular adsorption due to your great stability. The affinity and interaction between porphyrin and TiO2-NPs in solution were analyzed for different pH values. Other subjects discussed in this work include molecular aggregation effects and coverage during photodegradation and lateral energy transfer between adsorbed molecules.

Establece una metodología analítica, a nivel de laboratorio, para determinar la concentración del CO2 y H2S en el gas natural (GN) y mediante el cual se espera entregar al usuario final, un GN de óptima calidad, que respete y garantice las características que regulan su consumo. / Tesis

Orientador: Paulo Noronha Lisboa Filho / Banca: André Luis de Jesus Pereira / Banca: Willian Fernando Zambuzzi / Resumo: O dióxido de titânio (TiO2) nanoestruturado tem sido empregado como modificador de superfície em implantes médicos, promovendo melhoria na resistência à biocorrosão do material e aumento da bioatividade, apresentando resultados promissores na interação com o tecido vivo. Apesar da biocompatibilidade deste óxido ser reconhecida, ainda existem muitos aspectos dos mecanismos de adesão entre as proteínas e a superfície do material que não são totalmente compreendidos. Quimicamente, a superfície desses óxidos é principalmente terminada por grupos -OH que podem ser prontamente funcionalizados. Essa funcionalização química ou simplesmente uma alteração física da superfície do material, pode melhorar a interação do óxido com o ambiente biológico. Além disso, dióxido de titânio pode ter o número de grupos hidroxila aumentado por indução física sob exposição a luz ultravioleta. Embora os grupos gerados por esse processo sejam termodinamicamente menos estáveis, o número maior de sítios ativos disponíveis para serem ligados às moléculas orgânicas pode resultar em uma funcionalização mais eficiente. Nesse trabalho são apresentados os estudos conformacionais de adsorção de três moléculas bifuncionais diferentes, ácido 3-mercaptopropiônico (MPA), 3-aminopropiltrimetoxisilano (APTMS) e ácido 3-(4-aminofenil)propiônico (APPA), que atuam como espaçadoras no processo de imobilização de proteína nas superfícies fisicamente hidroxiladas dos filmes de TiO2. Os filmes de TiO2 foram crescidos sobre ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Nanostructured titanium dioxide (TiO2) has been used as a surface modifier in medical implants, promoting improved biocorrosion resistance of the material and increased bioactivity, presenting promising results in the interaction with the living tissue. Despite the biocompatibility of this oxide is recognized, there are still many aspects of the adhesion mechanisms between the proteins and the material surface that are not completely understood. Chemically, the surface of these oxides is mainly terminated by -OH groups which can be readily functionalized. This chemical functionalization or simply a physical modification of the material surface can improve the interaction between the oxide and the biological environment. In addition, titanium dioxide may have the number of hydroxyl groups increased by physical induction under exposure to ultraviolet light. Although this hydroxylation process is less stable, it is possible to increase the number of active sites for a more efficient functionalization. Although the groups generated by this process are thermodynamically less stable, the greater number of active sites available to bound to organic molecules can result in a more efficient functionalization. In this work, the adsorption conformational studies of three different bifunctional molecules, 3-mercaptopropionic acid (MPA), 3-aminopropyltrimethoxysilane (APTMS) and 3-(4-aminophenil) propionic acid (APPA), are presented. These molecules act as spacers in the protein immobiliz... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

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