Cerâmicas à base de zircônia tetragonal estabilizada com ítria (ZrO2(3%Y2O3)) possuem excelentes propriedades mecânicas, devido a uma peculiar transformação de fases que ocorre nos grãos desta cerâmica durante o crescimento de uma trinca. O crescimento da trinca gera tensões compressivas sobre os grãos tetragonais metaestáveis, os quais se transformam em monoclínicos, promovendo uma expansão volumétrica de 3 a 5%, a qual impede que a trinca continue crescendo nas condições de carregamento mecânicos inicialmente utilizados, o que produz aumento da resistência à fratura, e tenacidade deste material. Neste trabalho são apresentados os resultados do estudo da recuperação da fase tetragonal pela utilização de tratamentos térmicos, em zircônia envelhecida por desgaste, durante a preparação de próteses dentárias. Blocos cerâmicos pré-sinterizados à base de ZrO2(3%Y2O3) foram sinterizados em três condições distintas, quais sejam, 1450°C - 0h, 1530°C - 2h e 1600°C - 4h. Cada lote de amostras sinterizado foi submetido análise de densidade relativa, difração de raios X (DRX) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Parte das cerâmicas sinterizada foi fraturada, e a superfície de fratura foi re-examinada por DRX e MEV. Outra parte foi fragmentada visando a transformação martensítica, que gera a fase monoclínica no material, e em seguida caracterizada por DRX. Os resultados da densificação e análise microestrutural indicaram densidade relativa de 94,2%, 99,6% e 99,75%, tamanho médio de grão de 0,28?m, 0,49m e 1,31m, para amostras sinterizadas a 1450°C - 0h, 1530°C - 2h e 1600°C - 4h respectivamente. Após fragmentação, os teores de fase monoclínica medidos foram da ordem de 58%, 43% e 4,5% que correspondem a aproximadamente 65% vol, 50% vol e 6% vol. Tratamentos térmicos realizados a 950°C, 1100°C e 1200°C foram necessárias para recuperação de 100% de fase tetragonal, em amostras sinterizadas a 1450°C - 0h, 1530°C - 2h e 1600°C - 4h, respectivamente. / Tetragonal zirconia-based ceramic stabilized with (ZrO2(3%Y2O3)) have excellent mechanical properties due to a peculiar phase transformation that occurs in this ceramic grains during the growth of a crack. The crack growth generates compressive stresses on the metastable tetragonal grains, which are transformed into monoclinic, promoting a volumetric expansion of 3 to 5% which prevents the crack continues to grow under conditions of mechanical loading initially used, which produces the increased fracture strength and toughness of this material. This paper presents results of the recovery of the tetragonal phase by the use of thermal treatments in zirconia aged for wear during the preparation of dental prostheses. ZrO2(3%Y2O3) pre-sintered ceramic blocks were sintered in three different conditions: 1450°C-0h, 1530°C-2h and 1600°C-4h. Sintered samples were characterized by relative density, X-Ray diffraction (XRD) and Scanning Electron Microscopy (SEM). Part of the sintered samples was fractured and the fracture surface was re-examined by XRD and SEM. Another part was milled aiming generates a martensitic transformation (monoclinic phase), and characterized by XRD. The results of densification and SEM analysis indicates relative density of 94.2%, 99.6% and 99.75%, average grain size of 0.28?m, 0.48m and 1.31m, for samples sintered at 1450°C-0h, 1530°C-2h and 1600°C-4h respectively. After milling, the monoclinic phase content was 58%, 43% e 4,5% corresponding to 65% vol, 50% vol e 6% vol. For samples sintered at 1450°C-0h, 1530°C-2h e 1600°C-4h, heat treatments of 950°C, 1100°C and 1200°C were performed respectively, for recuperation of 100% of tetragonal phase.

Investigações dos sistemas binários LiF-BiF3 e NaF-BiF3 foram realizadas com o objetivo de esclarecer o comportamento térmico e os equilíbrios de fase destes sistemas e das suas fases intermediárias, um requisito importante para a obtenção de cristais de alta qualidade. Amostras de toda a faixa de composições (0 a 100 mol% BiF3) de ambos os sistemas foram analisadas em ensaios de análise térmica diferencial (DTA) e termogravimetria (TG), e também de calorimetria exploratória diferencial (DSC). Algumas composições específicas foram selecionadas para difração de raios-X para complementação dos dados experimentais. Devido à grande vulnerabilidade do BiF3 à contaminação por oxigênio, sua volatilidade e propensão a danificar peças de metal quando aquecido, foi necessário determinar as condições ótimas para os ensaios de análise térmica antes de investigar os sistemas em si. As relações de fase no sistema LiF-BiF3 foram completamente elucidadas e um diagrama de fases foi proposto e avaliado teoricamente mediante o software comercial Factsage. O diagrama em si consiste em um sistema peritético simples, no qual o único composto interno, o LiBiF4 se decompõe em LiF mais uma fase líquida. O sistema NaF-BiF3 não pôde ser completamente elucidado, sendo que as relações de fase do lado pobre em NaF (> 50% BiF3) ainda não são conhecidas. No lado rico em NaF, entretanto, identificou-se a possível decomposição peritectóide do composto NaBiF4. Em ambos os sistemas, foram observadas estruturas cristalográficas discrepantes daquelas da literatura para os compostos mistos, LiBiF4 , NaBiF4 e uma solução sólida de NaF e BiF3 chamada de fase I. As estruturas observadas experimentalmente permanecem desconhecidas e explicações para as discrepâncias foram propostas. / Investigations of the binary systems LiF-BiF3 and NaF-BiF3 were performed with the objective of clarifying the thermal behavior and phase equilibria of these systems and their intermediary phases, an important requisite for high-quality crystal growth. Several samples in the entire range of compositions (0 to 100 mol% BiF3) of both systems were subjected to experiments of differential thermal analysis (DTA) and thermogravimetry (TG), and also of differential scanning calorimetry (DSC). A few specific compositions were selected for X-ray diffraction to supplement the experimental data. Due to the high vulnerability of BiF3 to oxygen contamination, its volatility and propensity to destroy metal parts upon heating, it was necessary to determine the optimal conditions for thermal analysis before investigating the systems themselves. Phase relations in the system LiF-BiF3 were completely clarified and a phase diagram was calculated and evaluated via the commercial software Factsage. The diagram itself consists in a simple peritectic system in which the only intermediary compound, LiBiF4, decomposes into LiF and a liquid phase. The NaF-BiF3 system could not be completely elucidated and the phase relations in the NaF poor side (> 50% BiF3) are still unknown. In the NaF rich side, however, the possible peritectoid decomposition of the compound NaBiF4 was identified. In both systems X-ray diffraction yielded crystal structures discrepant with the literature for the intermediary phases, LiBiF4, NaBiF4 and a solid solution of NaF and BiF3 called I. The observed structures remain unknown and explanations for the discrepancies were proposed.

Estudamos um Hamiltoniano exatamente solúvel que modela um condensado de Bose- Einstein hetero-triatômico molecular. Este modelo descreve a mistura de duas espécies de átomos em proporções diferentes que podem se combinar e formar uma molécula triatômica. Começando por uma análise clássica, nós determinamos os pontos fixos do sistema. Bifurcações destes pontos fixos separam o espaço de parâmetros em diferentes regiões. Três cenários distintos são encontrados, dependendo da diferença hetero-atômica. Estes resultados sugerem que as propriedades do estado fundamental do sistema exibem uma sensibilidade à diferença hetero-atômica. Subseqüentemente, nós fazemos uma análise quântica do sistema, utilizando diferentes técnicas, como a dinâmica quântica, valores esperados, o gap de energia e a fidelidade. Nós encontramos que os resultados da análise quântica confirmam as previsões da análise clássica. / We investigate an integrable Hamiltonian modelling a hetero-triatomic-molecular Bose- Einstein condensate. This model describes a mixture of two species of atoms in different proportions, which can combine to form a triatomic molecule. Beginning with a classical analysis, we determine the fixed points of the system. Bifurcations of these points separate the parameter space into different regions. Three distinct scenarios are found, varying with the atomic population imbalance. This result suggests the ground state properties of the quantum model exhibits a sensitivity on the atomic population imbalance, which is confirmed by a quantum analysis using different approaches, such as the ground-state expectation values, the behaviour of the quantum dynamics, the energy gap and the ground state fidelity.

No presente estudo, a capacidade de adsorventes potenciais (sílica, alumina, carvão, crisotila nativa e tratada) frente à adsorção de acetona em cicloexano foi avaliada segundo modelo de Langmuir e Freundlich. Nestes sistemas observa-se que o modelo de Langmuir é o que melhor representa o sistema, apontando para uma adsorção química em monocamada, onde carvão seria o adsorvente com a maior capacidade de interação, seguido por alumina, sílica, crisotila tratada e nativa. Os adsorventes foram caracterizados através de técnicas de Análise porosimétrica (adsorção de nitrogênio), Difração de Raios-X (XRD), Espectroscopia molecular de Infravermelho (FT-IR e DRIFTS), Microscopia Eletrônica de Varredura com Análise de Raios-X em Dispersão de Energia (SEM-EDX), onde se observaram as peculiaridades de cada adsorvente.Nas reações de polimerização que visaram avaliar os adsorventes modificados com metal (sílica, crisotila nativa e tratada), observou-se que para sistemas suportados, os melhores resultados de polimerização – maiores atividades- ocorreram quando a sílica foi dopada com 10% de metal, independente do metal utilizado. Para o mesmo catalisador, tanto a crisotila tratada, quanto à nativa mostraram-se mais eficientes quando dopadas com 50% de metal. A eficiência na utilização da técnica de Micro-Extração em fase sólida (SPME) em nosso sistema foi comprovada visto que os limites de detecção foram bastante baixos, possibilitando a avaliação da capacidade de retenção de acetona pelo adsorvente. / In the present study, the capacity of potential adsorbents (silica, alumina, coal, native and treated chrysotile) front the adsorption of acetone in cyclohexane was evaluated according to Langmuir and Freundlich models. In these systems Langmuir model represents better the system, represented a chemical monolayer adsorption, where coal would be bigger adsorption capacity, followed by alumina, treated chrysotile, silica and native chrysotile. The adsorbents characterized through porosimetry Analysis (nitrogen adsorption), X-Ray Diffraction (XRD), Fourier Infrared Spectroscopy (FT-IR and DRIFTS), Spectroscopy Electronic Microscopy in Energy Dispersion X-Ray (SEMEDX) techniques, where was observed the adsorbents peculiarities. In polymerization reactions was evaluated the metal modified adsorbents (silica, native and treated chrysotile), it was observed that supported systems, the betters polymerization results - bigger activities had occurred when silica was doped with 10% metal, independent of metal used. For same catalytic, as treated chrysotile, as long native chrysotile revealed better efficient when doped with 50% metal. The efficiency in use of Solid-phase microextraction (SPME) technique in our system was proved with the low limits of detention, becoming possible the evaluation of acetone capacity of adsorbent retention.

Neste trabalho investigamos os diferentes estados de um sistema de bósons de spin 1 em dois poços de potencial conectados por tunelamento, com interação dependente de spin. O modelo utiliza o conhecido hamiltoniano de Bose-Hubbard, adicionando um termo de interação local que depende do módulo do spin total em um poço, podendo favorecer um estado de alto ou baixo spin para diferentes sinais da constante de acoplamento. Empregamos o conceito de fidelidade para detectar valores críticos dos parâmetros do modelo para os quais o estado fundamental sofre mudanças significativas. A natureza dos estados é investigada através do cálculo de números médios de ocupação nos poços e correlações de spin. A análise mais detalhada é feita para um sistema de duas partículas, mas alguns exemplos para números maiores são também apresentados. / In this work we investigate the different states of a system of spin-1 bosons in two potential wells connected by tunneling, with spin-dependent interaction. The model utilizes the well-known Bose-Hubbard Hamiltonian, adding a local interaction term that depends on the modulus of the total spin in a well, favoring a high- or low-spin state for different signs of the coupling constant. We employ the concept of fidelity to detect critical values of model parameters for which the ground state undergoes significant changes. The nature of the states is investigated through evaluation of average occupation numbers in the wells and of spin correlations. A more detailed analysis is done for a two-particle system, but some examples for larger numbers are also presented.

Orientador: Aureo Evangelista Santana / Resumo: A hemorragia pulmonar induzida por exercício (HPIE) caracteriza-se pela ruptura de capilares pulmonares e extravasamento de sangue nas vias aéreas. Uma das formas mais utilizadas para diagnóstico é visibilização de sangue na traqueia por meio de exame endoscópico das vias aéreas. A HPIE ocasiona inflamação no sistema respiratório e a resposta de fase aguda leva à síntese de proteínas de fase aguda, como a amiloide A sérica (AAS). Diante disso, objetivou-se com a realização deste estudo avaliar se a HPIE causa aumento da AAS em equinos após corrida. Exame endoscópico das vias aéreas e amostras de sangue foram colhidas de equinos da raça Puro-sangue inglês (PSI), após corrida no Jockey Club Brasileiro, na Gávea, Rio de Janeiro. As amostras de soro foram utilizadas para efetuar análises de AAS, por meio de ensaio imunoenzimático pela técnica de ELISA indireto (Enzyme Linked Immuno Sorbent Assay), utilizando kit comercial. Os dados obtidos foram avaliados por meio de análise de variância e verificou-se diferenças (p ≤ 0,05) em relação à variável presença ou ausência de HPIE e a concentração de AAS. Setenta e um equinos, sendo 43 machos e 28 fêmeas, da raça PSI, foram distribuídos em dois grupos: o primeiro grupo, grupo controle (GC) com 28 animais (39%); o segundo, grupo hemorragia pulmonar induzida por exercício (GH), com 43 animais (61%). Houve diferença entre os grupos (p<0,0001) em relação à presença e à ausência de HPIE. A concentração de AAS no sangue dos animais dos grupos... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Exercise-induced pulmonar hemorrhage (EIPH) is characterized as the rupture of pulmonary capillaries and blood loss within the respiratory tract. One of the most important diagnostic means is the presence of fresh blood at the trachea during endoscopic examination of the respiratory tract. EIPH causes inflammation of the respiratory system and may cause an acute phase response leading to synthesis of acute phase proteins such as serum amiloyd A (SAA). Therefore the aim of this study was to evaluate if EIPH causes increase in SAA of horses after race. Endoscopic exam and blood samples were collected from Thoroughbred racehorses after a race at the Jockey Club Brasileiro, at Gávea, Rio de Janeiro. Serum samples were used to perform SAA analyses by immunosorbent assay with indirect ELISA technique (Enzyme Linked Immuno Sorbent Assay), using a commercial kit. The collected data was evaluated by ANOVA (p ≤ 0.05) for presence or absence of EIPH and to evaluate SAA data. Seventy one Thoroughbred race horses, 43 males and 28 females, were used in this study and were divided into two groups. The control group (GC) was enlisted with 28 horses (39%) and the EIPH positive (GH) with 43 horses (61%). There was a significant difference in between both groups (p<0.0001) related to EIPH positive and negative horses. There was no difference on the SAA values between groups GC e GH (p= 0.292), and the mean values and mean standard error (X±MSE) were 4.9 ±3.1 µg/mL e 7.5 ±3.0 µg/mL, respectively... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

O uso de drogas estimulantes por motoristas é reconhecidamente responsável por um aumento significativo na quantidade de acidentes nas estradas e rodovias. A própria exigência do trabalho muitas vezes acaba direcionando-os para a busca de algo que lhes proporcione maior estado de vigília e atenção nas estradas. Com base na importante correlação entre a profissão e o uso de substâncias anfetamínicas, foi proposta uma metodologia analítica para a determinação de anfetamina, metanfetamina, 3,4 metilenodioxianfetamina, 3,4 metilenodioximetanfetamina e 3,4 metilenodioxietilanfetamina em amostras de saliva através de técnica de extração líquido-líquido e análise por cromatografia em fase gasosa acoplada a espectrometria de massas (GC-MS). Para o desenvolvimento do método foi utilizado 1 mL de saliva, extração líquido-líquido com o solvente acetato de etila, derivatização com anidrido heptafluorobutírico (HFBA) e detecção com GC-MS. A metodologia foi validada e demonstrou linearidade de 10 a 400 ng/mL de saliva para todos os compostos. Os limites de detecção estabelecidos se encontraram entre 2,5 ng/mL e 7,5 ng/mL, enquanto os de quantificação foram de 10 ng/mL para todos os compostos. A exatidão apresentou valores entre 93,8% e 108,3%, a precisão intra-ensaio valores entre 4,05% e 9,34% e a precisão inter-ensaio valores entre 5,28% e 9,90%. A metodologia validada foi aplicada em amostras de saliva de caminhoneiros que trafegavam na região da cidade de Roseira SP em um evento de atendimento ao público promovido pela Sest/Senat (Serviço Social do Transporte/ Serviço Nacional de Aprendizagem do Transporte) em parceria com a Polícia Rodoviária Federal. Duas amostras de saliva de um total de 40 amostras analisadas apresentaram resultado positivo para anfetamina. / The use of stimulants by professional drivers is known as an increasing risk of accidents on the roads. The type of work itself induces the drivers to look out for something that provides better state of alertness and reduced sleep. Based on this important correlation between the occupation and use of stimulants, an analytical methodology was proposed for the determination of amphetamine, methamphetamine, and their methylenedioxy derivatives 3,4 methylenedioxyamphetamine, 3-4 methylenedioxymethamphetamine and 3,4 methylenedioxyethylamphetamine on oral fluid samples using solvent extraction and gas chromatography coupled with mass spectrum for detection and quantification of these analytes. The developed methodology used 1 mL of oral fluid, liquid-liquid extraction, heptafluorobutyric anhydride and gas chromatography-mass spectrometry for the detection and quantification. The methodology was validated and showed good linearity within the limits of 10 ng/mL and 400 ng/mL of oral fluid. The limits of detection were between 2.5 ng/mL and 7.5 ng/mL, while the limits of quantification were 10 ng/mL for all analytes. The accuracy showed values between 93.8% e 108.3%, the intra-assay precision between 4.05% e 9.34% and the inter-assay precision between 5.28% e 9.90%. The validated methodology was tested in oral fluid samples collected from truck drivers near the city of Roseira São Paulo during an event of health assistance fomented by SEST/SENAT in partnership with Federal Police. It was collected 40 saliva samples and two of them presented positive result for amphetamine.

Tese de mestrado integrado. Engenharia Metalúrgica e de Materiais. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2010

Tese de mestrado. Métodos computacionais em Ciências e Engenharia. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2005

Tese de mestrado integrado. Engenharia Química. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2008