Neste trabalho é estudada a produção exclusiva de partículas em processos de espalhamento elétron-próton no chamado regime de saturação. Neste regime ocorre o fenômeno de escalamento geométrico: as seções de choque são funções apenas de uma combinação adimensional das variáveis cinemáticas relevantes, tanto no caso inclusivo e difrativo como na produção de mésons vetoriais. Em particular, a variável de escalamento é dada genericamente por t = Q²=Q²s , onde Q² é a virtualidade do fóton e Qs é a escala de saturação. Através da aproximação eiconal e do modelo de dipolos é desenvolvido um modelo teórico para a seção de choque de espalhamento inelástico profundo (DIS, em inglês), de onde são obtidas expressões analíticas para a produção exclusiva de mésons vetoriais. Equações similares não foram encontradas na literatura até a data de conclusão deste trabalho. Os resultados são então comparados com os respectivos dados experimentais atuais. / In this work one studies the exclusive production of particles in scattering processes in the so called saturation region. Within this scheme the phenomenon of geometric scaling takes place: cross sections are functions only of a dimensionless combination of the relevant kinematic variables, which happens both in inclusive and di ractive cases, as in the production of vector mesons. In particular, the scaling variable is given in general by = Q²=Q²s , where Q² is the photon virtuality and Qs represents the saturation scale. Through the eikonal approximation and the dipole model picture, a theoretical model for Deep Inelastic Scattering (DIS) cross sections is developed, from which one obtains analytical expressions for the exclusive production of vector mesons. Similar expressions could not be found in the literature until the completion of this work. Results are then compared to the respective current experimental data.

A presente tese descreve estudos sobre interações entre fosfolipídeos e polieletrólitos. As principais técnicas empregadas na investigação fundamental dos sistemas obtidos foram o espalhamento de luz, de raios-X em baixos ângulos e análises de potencial z. Os sistemas estudados foram empregados na produção de géis e filmes visando aplicação tecnológica e suas características foram avaliadas por técnicas complementares. Inicialmente foram avaliadas emulsões em fase reversa de fosfatidilcolina em acetato de etila e às quais foi adicionado o polieletrólito quitosana. Estas emulsões foram caracterizadas por técnica de espalhamento de luz e de raios-X em baixos ângulos a fim de avaliar a influência da quitosana sobre o tamanho das estruturas formadas e a ocorrência de fases após sua preparação. Verificou-se que a quitosana, quando presente, tem a capacidade de agregar os fosfolipídeos e formar estruturas lamelares que evoluem ao longo do tempo. Posteriormente, foram preparados lipossomas multilamelares contendo quitosana, revestidos por condroitina. A organização interna foi avaliada por espalhamento de raios-X em baixos ângulos cujos perfis foram ajustados a modelos que permitiram encontrar parâmetros estruturais. A interação entre os polieletrólitos na superfície das partículas foi avaliada pela análise da densidade de cargas. A quitosana demonstrou afetar a rigidez da bicamada e foi possível controlar a carga das partículas através de sua interação com a condroitina. Por fim, a utilização dos lipossomas contendo quitosana revestidos por condroitina como modificadores das propriedades de pseudo-géis e filmes de quitosana foi atestada. A adição de partículas demonstrou aumentar a viscosidade dos pseudogéis, sendo que as partículas permanecem íntegras durante o processo. Essa constatação foi feita mediante a secagem dos pseudo-géis e obtenção de filmes, os quais demonstraram a presença das partículas na sua superfície. As características internas dos filmes também foram afetadas pelas partículas, que serviram como barreira difusional. Os filmes foram testados como suportes para crescimento de células sendo que a modificação propiciada pela presença das partículas demonstrou ser um parâmetro crítico que necessita controle a fim de favorecer a adesão celular. / We investigated the interaction between phospholipids and polyelectrolytes aiming at technological applications such as cosmetics and biomedical devices. The main techniques used were light scattering, small angle X-rays scattering and z potential measurements. In the first part of this study we prepared reverse phase emulsions of phosphatidylcholine in ethyl acetate with chitosan at the aqueous phase. Using light scattering and small angle X-ray scattering, we observed that chitosan was able to aggregate the phospholipids and to form lamellar strucutures which change at the first moments after the preparation. Following, we prepared multilamellar liposomes with chitosan covered by chondroitin. The internal organization was evaluated by small angle X-ray scattering which profiles were fitted to theoretical models to provide structural parameters. The interaction between the polyelectrolytes at the surface was accompanied by density charge analysis. Internally, the chitosan affected the bilayer rigidity and the superficial charge was controled by the interaction between the two polyelectrolytes. Finally, the composite liposomes were applied as additives to pseudo-gels and films. These particles increased the viscosity of the pseudo-gels and its structure remained unaffected during the process. This found was demonstrated by the roughness surface observed at the films surface after drying the pseudo-gels added with particles. The internal properties of the films were also affected by the particles presence, acting as a diffusional barrier. The films were essayed as scaffolds for cell growth .The results showed that the change caused by the particles presence is a critical parameter which needs to be controlled in order to promote the cell adhesion.

Recentemente espalhamentos quase-livres com prótons polarizados nos núcleos de camada fechada 16O e 40Ca mostraram que o modelo, de acordo com o qual o espalhamento tem lugar em prótons nucleares efetivamente polarizados é, ao menos semi-quantitativamente, correto. Calculamos a polarização efetiva para a reação 14N(p, 2p) 13C para diferentes estados finais. Mostramos neste caso e em geral que para núcleos iniciais com spins não nulos medições com partículas polarizadas podem, de maneira relativamente simples, discriminar entre diferentes modelos teóricos dos estados nucleares, inicial e final. / Recently quasi-free scatterings with polarized protons on the closed-shell nuclei 160 and 40Ca have shown that the model according to which the scattering takes place on effectively polarized nuclear protons is, at least semi-quantitatively, correct. We calculate the effective polarization for the reaction 14 N (p,2p) 13C going to different final states. We show in this case, and in general that for initial nuclei with non - zero spins the measurements with polarized particles may relatively simply discriminate between theoretical models of the initial and final nuclear states.

Recentemente espalhamentos quase-livres com prótons polarizados nos núcleos de camada fechada 16O e 40Ca mostraram que o modelo, de acordo com o qual o espalhamento tem lugar em prótons nucleares efetivamente polarizados é, ao menos semi-quantitativamente, correto. Calculamos a polarização efetiva para a reação 14N(p, 2p) 13C para diferentes estados finais. Mostramos neste caso e em geral que para núcleos iniciais com spins não nulos medições com partículas polarizadas podem, de maneira relativamente simples, discriminar entre diferentes modelos teóricos dos estados nucleares, inicial e final. / Recently quasi-free scatterings with polarized protons on the closed-shell nuclei 160 and 40Ca have shown that the model according to which the scattering takes place on effectively polarized nuclear protons is, at least semi-quantitatively, correct. We calculate the effective polarization for the reaction 14 N (p,2p) 13C going to different final states. We show in this case, and in general that for initial nuclei with non - zero spins the measurements with polarized particles may relatively simply discriminate between theoretical models of the initial and final nuclear states.

A presente tese trata do estudo de vesículas lipídicas utilizando-se principalmente as técnicas de microscopia óptica de fluorescência e confocal. Vesículas unilamelares gigantes (GUVs) são modelos de membranas biológicas de suma importância na pesquisa científica por apresentarem tamanhos similares aos de células biológicas, permitindo a direta visualização das delas por meio de microscopia óptica e, assim, contribuindo para estudos de propriedades de membranas e mecanismo de interação com moléculas biológicas de interesse. O primeiro estudo desta tese refere-se ao mecanismo de fusão de GUVs, durante o crescimento pelo método de eletroformação, foi investigado através da técnica de microscopia óptica e confocal. Observações mostraram que as vesículas pequenas crescem em tamanho por meio de fusão com outras vesículas, aumentando de tamanho para formar as GUVs. Os resultados obtidos indicaram que a fusão ocorre entre vesículas que estão no mesmo substrato lipídico, não ocorrendo com vesículas já formadas em solução. Em seguida, verificou-se a resposta de GUVs constituídas por diferentes composições lipídicas em relação ao campo elétrico externo aplicado (AC), por meio de microscopia óptica de fluorescência. Os resultados obtidos sugerem que o campo elétrico (2 V e 60 Hz, por 2h) modifique alguns domínios em GUVs compostas de 25% de DOPC e 75% de SM. Além disso, observações de microscopia indicaram que GUVs constituídas de DOPC, DMPC e DLPC respondem de diferentes formas ao campo elétrico aplicado, bem como à diferença de pressão osmótica externa e interna das vesículas. As GUVs de DLPC apresentaram a maior deformação de membrana quando aplicada uma variação de tensão de 1 a 20 V. Em resposta a um meio externo mais concentrado em glicose formaram-se longos filamentos externos às GUVs que podem ser retraídos com a aplicação de um campo elétrico de 10 V e 20 Hz. Por fim, investigou-se a interação de GUVs compostas por lipídios majoritariamente encontrados nas plaquetas humanas com a urease de Jack bean (JBU), utilizando-se microscopia óptica de fluorescência. Os resultados obtidos sugerem que o efeito da JBU na membrana seja dependente da concentração, sendo capaz de se inserir na membrana das GUVs nas concentrações de 0,01 e 0,1 μM. / Herein, we report the study of lipid vesicles using fluorescence and confocal microscopy. Giant unilamellar vesicles (GUVs) are models of biological membranes, which are important in scientific research due to their similar size with biological cell, allowing direct visualization in optical microscopy. Thus, the use of GUVs contributes to studies of the properties of membranes and mechanism of interaction with biological molecules of interest. Firstly, the mechanism of GUVs fusion during growth by electroformation method was investigated by confocal microscopy. Observations have shown that small vesicles grow in size by fusing with neighboring vesicles, increasing in size to form GUVs. The results indicated that fusion between vesicles that are in the same lipid substrate is by far the predominant mechanism at play during giant vesicle electroformation. Further, we studied the response of GUVs composed of different lipid in relation to the external applied electric field (AC), by optical fluorescence microscopy. The results suggest that the electric field (2 V and 60 Hz, 2h) modify some domains in GUVs composed of 25% DOPC and 75% SM. In addition, microscopic observations indicated that GUVs of DOPC, DMPC, and DLPC respond differently to electric field applied and the difference in osmotic pressure outside and inside of the vesicles. The GUVs of DLPC showed the highest deformation of the membrane when applied to a range of 1 to 20 V. In response to an external environment more concentrated glucose were formed long filaments outside the GUVs that can be retracted by applying an electric field of 10 V and 20 Hz. Finally, we investigated the interaction of GUVs mainly composed of lipids found in human platelets with Jack Bean urease (JBU), using optical fluorescence microscopy. The results suggest that the effect of JBU on the membrane is concentration dependent, being able to insert itself in the membrane of GUVs at concentrations of 0.01 and 0.1 μM.

A presente tese descreve estudos sobre interações entre fosfolipídeos e polieletrólitos. As principais técnicas empregadas na investigação fundamental dos sistemas obtidos foram o espalhamento de luz, de raios-X em baixos ângulos e análises de potencial z. Os sistemas estudados foram empregados na produção de géis e filmes visando aplicação tecnológica e suas características foram avaliadas por técnicas complementares. Inicialmente foram avaliadas emulsões em fase reversa de fosfatidilcolina em acetato de etila e às quais foi adicionado o polieletrólito quitosana. Estas emulsões foram caracterizadas por técnica de espalhamento de luz e de raios-X em baixos ângulos a fim de avaliar a influência da quitosana sobre o tamanho das estruturas formadas e a ocorrência de fases após sua preparação. Verificou-se que a quitosana, quando presente, tem a capacidade de agregar os fosfolipídeos e formar estruturas lamelares que evoluem ao longo do tempo. Posteriormente, foram preparados lipossomas multilamelares contendo quitosana, revestidos por condroitina. A organização interna foi avaliada por espalhamento de raios-X em baixos ângulos cujos perfis foram ajustados a modelos que permitiram encontrar parâmetros estruturais. A interação entre os polieletrólitos na superfície das partículas foi avaliada pela análise da densidade de cargas. A quitosana demonstrou afetar a rigidez da bicamada e foi possível controlar a carga das partículas através de sua interação com a condroitina. Por fim, a utilização dos lipossomas contendo quitosana revestidos por condroitina como modificadores das propriedades de pseudo-géis e filmes de quitosana foi atestada. A adição de partículas demonstrou aumentar a viscosidade dos pseudogéis, sendo que as partículas permanecem íntegras durante o processo. Essa constatação foi feita mediante a secagem dos pseudo-géis e obtenção de filmes, os quais demonstraram a presença das partículas na sua superfície. As características internas dos filmes também foram afetadas pelas partículas, que serviram como barreira difusional. Os filmes foram testados como suportes para crescimento de células sendo que a modificação propiciada pela presença das partículas demonstrou ser um parâmetro crítico que necessita controle a fim de favorecer a adesão celular. / We investigated the interaction between phospholipids and polyelectrolytes aiming at technological applications such as cosmetics and biomedical devices. The main techniques used were light scattering, small angle X-rays scattering and z potential measurements. In the first part of this study we prepared reverse phase emulsions of phosphatidylcholine in ethyl acetate with chitosan at the aqueous phase. Using light scattering and small angle X-ray scattering, we observed that chitosan was able to aggregate the phospholipids and to form lamellar strucutures which change at the first moments after the preparation. Following, we prepared multilamellar liposomes with chitosan covered by chondroitin. The internal organization was evaluated by small angle X-ray scattering which profiles were fitted to theoretical models to provide structural parameters. The interaction between the polyelectrolytes at the surface was accompanied by density charge analysis. Internally, the chitosan affected the bilayer rigidity and the superficial charge was controled by the interaction between the two polyelectrolytes. Finally, the composite liposomes were applied as additives to pseudo-gels and films. These particles increased the viscosity of the pseudo-gels and its structure remained unaffected during the process. This found was demonstrated by the roughness surface observed at the films surface after drying the pseudo-gels added with particles. The internal properties of the films were also affected by the particles presence, acting as a diffusional barrier. The films were essayed as scaffolds for cell growth .The results showed that the change caused by the particles presence is a critical parameter which needs to be controlled in order to promote the cell adhesion.

Orientador: Marco Aurelio P. Lima / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-22T00:36:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sartori_ClaudioSergio_D.pdf: 19019489 bytes, checksum: 0bb517446ff8bd9279f4ec4c77768b3f (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: Avanços notáveis em microeletrônica nos últimos anos estão intimamente ligados ao progresso na fabricação de dispositivos e no conhecimento de processos que a envolvem, como plasmas de baixa temperatura, comumente chamados de Plasmas-Frios. O sucesso na fabricação de dispositivos possui ainda hoje um certo caráter empírico, pois pouco se conhece os processos que ocorrem nos ambientes de descarga, havendo uma lacuna no que se refere à dinâmica de colisão entre os elétrons e as espécies em questão (íons, moléculas ou átomos). Portanto, nesses ambientes de descarga, é importante a compreensão dos processos físico-químicos presentes. O estudo de seções de choque de espalhamento de elétrons por moléculas é de fundamental contribuição, pois as colisões de elétrons com as diversas espécies tornam-as altamente reativas. A molécula de H2 é a mais simples molécula a ser estudada, podendo-se aplicar futuramente este trabalho para outras moléculas mais complexas. Para obtenção de seções de choque de espalhamento de elétrons por moléculas, utilizamos o método multicanal de Schwinger, que recentemente tem sido desenvolvido para moléculas mais complexas, acoplando-se a ele pseudopotenciais e possibilitando utilizar os mesmos computadores nos quais realizamos cálculos com moléculas simples. As moléculas durante essas colisões podem estar em seus estados eletrônicos fundamentais ou excitados; quando se encontram em seu estado excitado para calcularmos a seção de choque correspondente, o tempo de vida desse estado deve ser maior que o tempo entre duas colisões e ainda haver um grande número de elétrons com energia suficiente para causar a excitação da molécula para esses estados excitados; isso podemos constatar empregando uma função de distribuição Maxwelliana para os elétrons. Na molécula de H2 há um estado excitado metaestável (c 3Õu) que possui um tempo de vida grande, comparado a outros estados excitados dessa molécula, como o a3Sg(+) e o b3Su(+). Nesse trabalho calculamos seções de choque de espalhamento de elétrons pela molécula de H2, sendo que esta se encontra inicialmente no estado c 3Õu. Esses resultados foram comparados com outras excitações entre estados excitados e com excitações a partir do estado eletrônico fundamental. Análises do comportamento da mudança de Spin do elétron incidente também foram realizadas pelo cálculo da fração de polarização / Abstract: The notable advances made in microelectronics in the last few years are closely linked to progress achieved in the manufacture of devices and knowledge about the processes involved, such as low temperature plasma, commonly referred to as Cold Plasmas. Success in the manufacture of devices still has today certain empiric characteristics, as little is known about the processes occurring in environments where discharges take place, there being a gap about collision dynamics between the electrons and the particles involved (ions, molecules or atoms). Therefore, in such environments it is important to understand the physiochemical processes present. The study of electron-molecule scattering cross sections is of fundamental importance, as electron collision with the several particles makes them highly reactive. The H2 molecule is the simplest molecule to be studied and this work may be used in future to study more complex molecules. To obtain cross sections for electron scattering against molecules we use the Schwinger' s multichannel method which has recently been developed for use with more complex molecules by coupling it with pseudopotential and making it possible to use the same computers in which we do calculations with simple molecules. The molecules may be in their fundamental or excited states during these collisions; in order for them to be in their excited state so we can calculate the corresponding cross section, the life time of this state should be longer than the time between two collisions and there should be a great number of electrons with enough energy to cause the excitation of the molecule to these excited states; we may verify this statement by using a Maxwellian distribution function for the electrons. In an H2 molecule there is a metastable excited state ( c 3Õu) which has a long life time, compared to other excited states of this molecule, such as a3Sg(+) and b3Su(+). In this work we have calculated electron scattering cross sections against the H2 molecule which is initially in the c 3Õu state. These results have been compared to those of other transitions etween excited states and with transitions from the fundamental electronic state. Analyses of spin lip behavior of the incident electron were also carried out by calculating the polarization fraction / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:32:49Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo8671_1.pdf: 601731 bytes, checksum: f20a6ee84c7991662d9be28e066128fd (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2006 / Nesta Dissertação de mestrado descrevemos aspectos da Teoria clássica dos operadores pseudodiferenciais, apresentando suas definições básicas e o cálculo pseudodiferencial clássico. Em seguida introduzimos as variedades assintoticamente hiperbólicas, e damos importantes resultados obtidos por R. Melrose e R. Mazzeo sobre extensões meromorfas do resolvente modificado, a quase todo o plano complexo. Finalmente fazemos referência a resultados obtidos por A. Sá Barreto e M. Joshi sobre a Matriz de Espalhamento

As técnicas de espectrofluorimetria, viscosimetria e espalhamento de luz têm sido utilizadas no estudo da agregação de diferentes surfactantes aniônicos em presença de 0,5% (m/v) de (hidroxipropil)celulose, no regime diluído (HPC Mw = 173000 g/mol), e em moderada força iônica (NaCl 0,1 M). Admitindo-se uma faixa geral de concentração, entre 10-5 e 10-2 mol.L-1, foram empregados neste estudo os surfactantes colato de sódio (CS), deoxicolato de sódio (DC), derivados dos sais bilares, e o alquilsintético dodecil sulfato de sódio (SDS). O polímero HPC contribui diferentemente no processo de agregação de cada surfactante, evidenciado pela mudança dos valores da concentração de agregação crítica, C1, em relação à concentração micelar crítica (cmc), obtidos pela técnica de espectrofluorimetria. Ambos os valores de C1 diminuem com respeito à cmc para SDS, bem como para DC, enquanto um ligeiro aumento é observado para CS. Os dados de viscosidade relativa, ηrel, indicam um aumento substancial da viscosidade dos sistemas HPC/sais biliares a altas concentrações de surfactante. Diferentemente, para o sistema HPC/SDS, os valores de ηrel passam por um máximo a 3 mmol.L-1 em agregados e decresce a valores abaixo da viscosidade da solução polimérica livre de surfactante. As medidas da temperatura de turbidez (Tturb), por espalhamento de luz, para os sistemas HPC/sais biliares, mostraram um crescimento gradual de Tturb em função do aumento da concentração de surfactante, de 37 oC (0,5% HPC/NaCl 0,1 M) até estabilizar-se em torno de 50o C, para concentrações mais elevadas. Por outro lado, para HPC/SDS, a Tturb cresce acentuadamente, superando a temperatura de 100 oC a contrações maiores do que 20 mmol.L-1. Através do espalhamento de luz dinâmico, verificou-se a existência de dois modos difusivos (rápido e lento) para todos os sistemas estudados. A principal contribuição é proveniente do modo rápido, exceto na faixa de concentração entre C1 e a concentração de saturação, C2, na qual ambos os modos contribuem igualmente. Esses modos estão relacionados inicialmente a agregados HPC/surfactante e a “clusters” do polímero e, posteriormente, a agregados HPC/surfactante e micelas livres. Os resultados indicam uma interação HPC/SDS mais efetiva do que HPC/DC ou HPC/CS, fato este relacionado à estrutura dos agregados formados. Comparativamente, os agregados HPC/sais biliares são menores, possuem menor densidade de carga e são mais rígidos do que os agregados de HPC/SDS.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Física, Programa de Pós-Graduação em Física, 2015. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2015-11-25T17:09:00Z No. of bitstreams: 1 2015_ArthurSilvaAguiar.pdf: 1872611 bytes, checksum: 8a4a6563441b7ceec57bf94af2a1736b (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-05-13T21:37:59Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_ArthurSilvaAguiar.pdf: 1872611 bytes, checksum: 8a4a6563441b7ceec57bf94af2a1736b (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-13T21:37:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_ArthurSilvaAguiar.pdf: 1872611 bytes, checksum: 8a4a6563441b7ceec57bf94af2a1736b (MD5) / O estudo do confinamento de fônons óticos configura um problema bastante atual no que diz respeito a semicondutores de baixa dimensionalidade, possui um papel importante na redução da taxa de espalhamento de elétrons, e na limitação de sua mobilidade. No contexto teórico esta analise é feita introduzindo monocamadas no interior do poço quântico, e.g. InAs em AlAs-GaAs [2]-[8]. Os modelos mais utilizados são: (i) DC (Dielectric Continuum) [1], que despreza a natureza mecânica que conecta os fônons dos diferentes materiais que constituem o poço na interface dos mesmos e considera apenas os modos eletromagnéticos, i.e., longitudinais (LO) e interface (IP), ambos satisfazendo as equações de Maxwell, e (ii) o modelo híbrido (HM) que leva em conta a natureza mecânica dos fônons na interface e inclui também as condições de contorno eletromagnéticas (DC). Neste último caso, os três modos possíveis, Longitudinal (LO), Transversal (TO) e de Interface (IP) são hibridizados [8]. Neste trabalho desenvolvemos uma investigação de algumas propriedades das monocamadas, e de que forma elas afetam a da taxa de espalhamento eletrônica[2]-[8]. / The study of optical phonon confinement configures a very current issue in respect of low- dimensional semiconductor, has an important role in the reduction of electron scattering rate, and limiting their mobility.In the theoretical context, this analysis is done by introducing monolayers inside the quantum well, e.g, InAs in AlAs-GaAs [2]-[8].The most frequently used models are: (i) DC (Dieletric Continuum) [1], which disregards the mechanical nature that connects the phonons of the different materials constituting the well at the interface of them and considers only the electromagnetic modes, ie, longitudinal (LO) and interface (IP), both satisfying the equations of Maxwell, and (ii) the hybrid model (HM) which takes into account the mechanical nature of the phonons in the interface and includes also the electromagnetic boundary conditions (DC). In this last case, the three possible modes, Longitudinal (LO) ,Cross (TO) and the interface (PI) are hybridized [8].In this work we develop an investigation of some properties of the monolayers, and how they affect the electron scattering rate [2]-[8].