A fração volátil presente na cerveja desempenha um papel importante na composição das características de flavour. O flavour da cerveja é complexo e representa um balanço de compostos químicos introduzidos pelas matérias-primas ou formados durante o processo de fabricação e estocagem. A análise da fração volátil presente na cerveja torna-se então um ponto importante no controle de qualidade das cervejarias, pois estes compostos estão diretamente relacionados à percepção final do consumidor em relação ao produto. Microextração em fase sólida (SPME) apresenta-se com uma técnica de extração e préconcentração de voláteis, bastante eficaz e sensível para a detecção de analitos nesse tipo de matriz. O objetivo da presente dissertação foi de investigar o efeito do uso de adsorventes durante o processo de microextração em fase sólida de flavours de cerveja tipo Pilsen. A estratégia proposta consistiu em introduzir uma fase suplementar que influenciará a adsorção seletiva de determinados analitos, disponibilizando sítios de adsorção/absorção na fibra de SPME, e conseqüentemente vir a aumentar a sensibilidade da técnica. No presente estudo, adsorventes, dotados de diferentes características químicas (ácidas ou básicas) e propriedades texturais (área específica, tamanho e volume de poros) e morfológicas (materiais amorfos, cristalinos, esféricos, fibriformes) foram avaliados. Assim foram utilizados materiais amorfos, a saber sílica (pura, funcionalizada com organosilanos e dopada com metais), alumina, magnésia; e materiais cristalinos: zeólitas, matériais mesoporosos (MCM-41, SBA-14 e ITQ-12) e crisotila, em sua forma natural e lixiviada. O efeito desses adsorventes foi avaliado na pré-concentração dos seguintes analitos: acetato de isoamila; hexanoato de etila; álcool fenil etílico; octanoato de etila; acetato de 2-feniletila e decanoato de etila, utilizando a fibra DVB-CAR-PDMS. Sílicas, sintetizadas por várias rotas, mostraram desempenhar um efeito positivo, sobretudo, se funcionalizadas com organosilano. A competição e adsorção preferencial desses analitos por certas fases podem ser evidenciadas no caso de sílicas dopadas com metal (Ag e Cu) e zeólitas, onde a presença de sítios ácidos de Lewis deve promover a adsorção preferencial dos analitos investigados. Correlações entre área específica ou diâmetro de poros dos materiais e sinal do analito pré-concentrado na fibra de SPME puderam ser evidenciadas em alguns casos. / The volatile fraction of beer plays an important role for the composition of the flavour characteristics. The flavour of beer is complex and represents a balance among chemical compounds, which were introduced by the raw materials or generated during the production process or storage. The volatile fraction analysis is an important issue for quality control in brewery, since the presence of such compounds is directly bound to the final taste perceived by the consumers. Solid-phase microextraction (SPME) is efficient and sensible for the extraction and pre-concentration of volatiles in this kind of matrix. The present dissertation aims at investigating the effect of using adsorbents during the solid-phase microextraction process of flavours present in Pilsen beer. The proposed strategy consists in introducing a supplementary phase, which might influence on the selective adsorption of certain analytes, which in turn might engender more available sites on the SPME fiber. Therefore, an increase in sensibility for certain analytes is expected. In the present study, adsorbents, bearing different chemical characteristics (acid and basic sites), textural (surface area, pore volume and pore diameter) and morphological (amorphous materials, crystalline solids, spherical and fibriform materials) properties were evaluated. Thus, amorphous materials, namely silica (bare, chemically modified with organosilanes and doped with metals), alumina, magnesia; and crystalline materials: zeolites, mesoporous materials (MCM-41, SBA-15 and ITQ-2), and chrysotile (natural and leached) were employed. The effect of such adsorbents was evaluated in the pre-concentration of the following analytes: isoamyl acetate, ethyl hexanoate, ethyl octanoate, ethyl decanoate, phenylethyl alcohol and phenylethyl acetate, using DVB-CAR-PDMS fiber. Silica, synthesized by different routes, was shown to affect positively the detected signal, especially in the case of organosilane-modified silicas. Competition and preferential adsorption of such analytes onto some phases could be clearly evidenced in the case of silicas doped with metal (Ag and Cu) and of zeolites, in which the presence of Lewis acid sites might have promoted the preferential adsorption of the investigated analytes. Correlations between surface area or pore diameter of the materials and the analyte pre-concentrated amount on the SPME fiber were observed.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-Graduação em Químca. / Made available in DSpace on 2012-10-24T12:02:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 262012.pdf: 1089320 bytes, checksum: 85afbb6f8af6ef00b50bb1267946de9c (MD5) / A fragilidade da sílica fundida e a necessidade de suportes robustos para microextração em fase sólida (SPME) têm levado ao desenvolvimento de novos materiais. A liga de NiTi foi aplicada como suporte para SPME devido suas propriedades de superelasticidade e memória de forma. Este suporte eletrodepositado com ZrO2 foi avaliado como sorvente extrator e como substrato para reações sol-gel com PDMS e PEG. A superfície e morfologia dos suportes e recobrimentos foram avaliadas por microscopia eletrônica de varredura e microanálise por energia dispersiva. As fibras apresentadas (NiTi-ZrO2, NiTi-ZrO2-PDMS e NiTi-ZrO2-PEG) foram aplicadas em diferentes matrizes apresentando ótima seletividade, precisão, robustez e estabilidade térmica. Extração sortiva com membrane de silicone (SMSE) é um recente aparato para extração sortiva no qual os analitos são recuperados de uma amostra aquosa por um pequeno tubo de PDMS onde seu espaço interno é preenchido com solventes orgânicos que agem como um modificador das propriedades do PDMS. SMSE foi aplicado com sucesso e pela primeira vez com amostragem a partir do headspace da amostra, avaliando diferentes matrizes de origem vegetal contendo componentes voláteis e/ou polares. O uso de solventes para modificar as propriedades do PDMS resulta em uma simples e eficiente maneira para modificar as suas propriedades e extender a sua aplicabilidade.

RODRIGUES, F. L. de O. Modelo de campo de fase para crescimento dendrítico com heterogeneidades. 2017. 90 f. Tese (doutorado) - Universidade Federal do Ceará, Centro de Ciências, Departamento de Física, Fortaleza, 2017. / Submitted by Pós-Graduação em Física (posgrad@fisica.ufc.br) on 2017-10-17T18:22:24Z No. of bitstreams: 1 2017_teseflorodrigues.pdf: 5481102 bytes, checksum: 651590fceb36a1ad1b77a50a17be0659 (MD5) / Approved for entry into archive by Giordana Silva (giordana.nascimento@gmail.com) on 2017-10-17T22:26:29Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_teseflorodrigues.pdf: 5481102 bytes, checksum: 651590fceb36a1ad1b77a50a17be0659 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-17T22:26:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_teseflorodrigues.pdf: 5481102 bytes, checksum: 651590fceb36a1ad1b77a50a17be0659 (MD5) Previous issue date: 2017 / In the solidification of a metal, the interface advances anisotropically. This process occurs when a fluid is subcooled below its solidification point, where the nucleated crystal grows without a preferred direction, forming microstructured patterns. This type of phenomenon is called dendritic growth. In this work we show that through the insertion of blocks in the domain sites, with regular and random spacing, this anisotropy is broken. That is, the structure no longer contains its branched structure, tending more and more to a circular structure. We also verified that the dendritic growth structure, without blocks, grows over time according to a second degree polynomial equation. However, by increasing the number of blocks in the domain, this growth tends to follow a first-degree equation, ie, the perimeter starts to grow linearly with time. In addition, in the random blocking process the solidification seed stops growing in time, in which case it does not occur in regular blocking. / Na solidificacão de um metal, o avanço da interface se dá de forma anisotrópica. Esse processo ocorre quando um fluido é sub-resfriado abaixo do seu ponto de solidificacão,onde o cristal nucleado cresce sem uma direção preferencial, formando padrões microestruturados. Para este tipo de fenômeno é dado o nome de crescimento dendrítico. Nesse trabalho mostramos que através da inserção de bloqueios nos sítios do domínio, com espaçamento regular e aleatório, essa anisotropia é quebrada. Ou seja, a estrutura deixa de conter sua estrutura ramificada, tendendo, cada vez mais, a uma estrutura circular. Conseguimos verificar também que a estrutura de crescimento dendrítico, sem bloqueios, cresce com o tempo de acordo com uma equação polinomial de segundo grau. Todavia, ao se aumentar a quantidade de bloqueios no domínio, esse crescimento tende a obedecer a uma equação de primeiro grau, ou seja, o perímetro passa a crescer linearmente com o tempo. Além disso, no processo de bloqueio aleatório a semente de solidificação pára de crescer no tempo, caso que não ocorre no bloqueio regular.

OLIVEIRA, Euzenil Almeida de. Estudo das transições de fase nos ferroelásticos Pb8O5(XO4)2 com X=V e As. 2007. 126 f. Tese (Doutorado em Física) - Programa de Pós-Graduação em Física, Departamento de Física, Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2007. / Submitted by Edvander Pires (edvanderpires@gmail.com) on 2015-05-05T17:34:51Z No. of bitstreams: 1 2007_tese_eaoliveira.pdf: 3847623 bytes, checksum: 0d9104bdfdc18dece0eb5c4a7d9bbcc3 (MD5) / Approved for entry into archive by Edvander Pires(edvanderpires@gmail.com) on 2015-05-07T17:00:09Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2007_tese_eaoliveira.pdf: 3847623 bytes, checksum: 0d9104bdfdc18dece0eb5c4a7d9bbcc3 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-05-07T17:00:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2007_tese_eaoliveira.pdf: 3847623 bytes, checksum: 0d9104bdfdc18dece0eb5c4a7d9bbcc3 (MD5) Previous issue date: 2007 / Este trabalho apresenta os resultados obtidos dos estudos nos cristais da família dos com¬postos Pb805(XO4)2 com X = V e As. Várias técnicas experimentais foram utilizadas para investigar sua seqüência de transições de fase. À temperatura ambiente, o sistema cristalino do Pb805(AsO4)2 é monoclínico de faces centradas pertencente ao grupo espacial C2/m (C32h), com quatro moléculas por cela unitária (Z=4). Medidas de espalhamento Raman foram rea¬lizadas neste composto para obter uma descrição dos fônons à temperatura ambiente e sua variação com a temperatura no intervalo de 300 K a 773 K. Observamos que o Pb805(AsO4)2 a¬presenta uma transição estrutural à aproximadamente 500 K, a qual não foi reportada anterior¬mente na literatura. A espectroscopia Raman, microscopia de polarização e calorimetria dife¬rencial por varredura (DSC) foram utilizadas para estudar a evolução térmica e estrutural dos fônons do Pb805(VO4)2. Este composto apresenta uma transição de fase de segunda ordem a 426 K e uma de primeira ordem em tomo de 523 K. Medidas de microscopia de polarização de domínios mostram a presença de dois tipos de domínios: um em forma de cunha ou V e outro em forma de linhas. Uma nova transição de fase foi identificada a baixas temperaturas (231 K), sendo o primeiro deste tipo de transformações num composto desta família.

MORAES, Arian Paulo de Almeida. Propriedades estruturais, elétricas e vibracionais da cerâmica de (Ba0,77Ca0,23)1-x(TR)xTiO3(x = 0; 0,01 e 0,02, TR = Terras Raras – Nd, Sm, Pr e Yb). 2009. 107 f. Tese (Doutorado em Física) - Programa de Pós-Graduação em Física, Departamento de Física, Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2009. / Submitted by Edvander Pires (edvanderpires@gmail.com) on 2015-06-18T19:15:45Z No. of bitstreams: 1 2009_tese_apamoraes.pdf: 6632505 bytes, checksum: 552672e888c764febe407eb609579c25 (MD5) / Approved for entry into archive by Edvander Pires(edvanderpires@gmail.com) on 2015-06-18T19:17:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_tese_apamoraes.pdf: 6632505 bytes, checksum: 552672e888c764febe407eb609579c25 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-06-18T19:17:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_tese_apamoraes.pdf: 6632505 bytes, checksum: 552672e888c764febe407eb609579c25 (MD5) Previous issue date: 2009 / As propriedades estruturais, dielétricas e vibracionais do material cerâmico ferroelétrico (Ba0,77Ca0,23)1-x(TR)xTiO3 (x = 0; 0,01 e 0,02; TR = Terras Raras - Nd, Sm, Pr e Yb) (BCT-TR) foram estudadas por diferentes técnicas de caracterização: difração de raios-X (DRX) , espectroscopia de Impedância, microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), ressonância Paramagnética Eletrônica (EPR), espectroscopia de Absorção de raios-X (XAS) e espectroscopia Raman. As amostras de BCT-TR foram obtidas pela reação estado-sólido e sinterizadas à temperatura de 1450°C por 4horas. As amostras apresentaram microestrutura densa. O uso de íons TR como dopantes afetam a microestrutura das cerâmicas de Ba0,77Ca0,23TiO3 (BCT23) e suas propriedades estruturais, vibracionais, etc. Os difratogramas obtidos indicam que os íons TR são responsáveis pela contração do volume da célula unitária. Medidas obtidas pela técnica de espectroscopia de impedância em função da temperatura e freqüência do campo elétrico aplicado mostram que o BCT23 dopado com Itérbio (Yb) apresenta um limite de solubilidade inferior a 1%, cujo resultado está de acordo com imagens obtidas via MEV, que mostram a formação de uma fase secundária identificada como Yb2Ti2O7. Os picos de emissão obtidos pelas medidas de luminescência sugerem que os íons Sm3+ ocupam o sítio A da estrutura ABO3. Essa identificação é baseada no fato de que as emissões do Sm3+ na série de alcalinos terrosos e sulfetos têm a tendência de apresentar um deslocamento para o azul (“blue-shift”) nas energias de transições eletrônicas com o aumento da distância entre cátions e ânions na matriz. Medidas dielétricas mostram que as transições de fases apresentam propriedades de uma transição de fase difusa que se torna mais pronunciado com o aumento da concentração dos dopantes, com exceção do Yb. A evolução dos espectros Raman em função da temperatura (300 a 513K) indica que a temperatura de Curie da transição de fase ferro-paraelétrica (tetragonal-cúbica) depende da concentração dos íons TR. Os resultados são discutidos em termos do comportamento do modo superamortecido (modo de baixa freqüência) pertencente à representação irredutível [E(1TO)]. O efeito da dopagem na temperatura de transição é discutido e explicado com base na teoria do modo “soft”. Defeitos na estrutura do BCT dopado são gerados pelo mecanismo de compensação de cargas devido a incorporação de elementos com diferentes valências (estado de oxidação) em relação aos elementos da matriz de BCT23 pura. Medidas de EPR mostram a existência de vacâncias de Ti na estrutura do BCT dopado com íons TR.

O campo magnético crítico superior e a temperatura crítica são calculadas para supercondutores com impurezas. Na avaliação das funções de Green do problema são usadas as autofunções exatas de um elétron em um campo magnético constante, ao invés da aproximação semi-clássica comumente utilizada. / The upper critical field and the Critical Temperature of a dirty superconductor are calculated. To evaluate the Green Functions we avoid the semi-classical aproximation by using the exact eletrons eigenstates in a magnetic field.

A água, por ser a substância de fundamental importância para a existência de vida, é alvo de diversos estudos, principalmente, ao longo das últimas décadas. Apesar de bastante conhecida, a água é uma substância com diversos comportamentos singulares, classificadas em geral como anomalias da água. Com a intenção de descrever tais anomalias, diversos modelos de água para estudos computacionais foram desenvolvidos até hoje, embora nenhum seja capaz de descrever todas as anomalias conhecidas. Baseados em modelos atomísticos de água, surgiram também modelos efetivos de interação entre partículas em um sistema de apenas uma espécie, com a ideia de generalizar o estudo sobre anomalias. Nossos estudos de Dinâmica Molecular e Monte Carlo são realizados em um sistema de partículas interagindo através de potenciais efetivos, compostos por duas escalas de comprimento: um ombro repulsivo a curtas distâncias e a outra sendo uma escala variável, que pode ser repulsiva ou fortemente atrativa, dependendo dos parâmetros utilizados. A análise mostra que o sistema apresenta comportamento anômalo. As regiões de anomalias de densidade, difusão e estruturais encolhem no diagrama de fase de pressão versus temperatura à medida que o sistema se torna mais atrativo. Uma transição líquido-líquido é formada com o aumento do poço de atração. Encontramos que a transição de fase gás-líquido é do tipo Ising em 3 dimensões (3D) para todos os potenciais e sua temperatura crítica aumenta com o aumento da atração. Nenhum comportamento tipo Ising 3D para a transição de fase líquido-líquido foi detectado nas simulações Monte Carlo, o que pode estar relacionado à presença de fases amorfas estáveis. Com relação a sistemas em confinamento, usando Monte Carlo, estudamos o transporte através de nanotubos. Posicionando dois volumes de controle com densidades diferentes, um em cada abertura do nanotubo, induzimos o transporte de partículas através do nanotubo confinante. As partículas do sistema interagem através de um potencial efetivo de duas escalas de comprimento. Analisamos uma família de três potenciais, onde variamos a escala de comprimento menor, desde um ombro repulsivo até um pequeno poço de atração. O estudo mostra que o sistema se configura em camadas no interior do nanotubo e que o transporte apresenta uma sequência de mínimos e máximos, a medida que o raio interno do nanotubo é reduzido, o que caracteriza um comportamento anômalo, já que se espera apenas uma redução no transporte a medida que o espaço interno do nanotubo diminui. Tal comportamento descrito para o transporte, e também a formação de camadas, apenas não são encontrados para o potencial com o poço atrativo. Com relação à estrutura e às propriedades de transporte, as partículas confinadas não diferem sob as mesmas condições para as duas geometrias empregadas. Através da análise da energia de interação das partículas confinadas, verificamos também que a origem da formação de camadas e o comportamento distinto do transporte se deve não apenas ao fato da existência de duas escalas de comprimento no potencial de interação mas também à presença de uma barreira de energia significativa entre essas escalas. / Water, being a substance of fundamental importance for the existence of life, has been the target of several studies, mainly in the last decades. Although well known, water is a substance with several different behaviors, generally classified as water anomalies. In order to describe such anomalies, various models of computational studies are developed to date, although none is able to describe all as known anomalies. Based on water models, also on effective models of interaction between parts in a system of only one species, with an idea to generalize the study on anomalies. Our Molecular Dynamic and Monte Carlo studies are performed in a system of particles interacting through core-softened (CS) potential, composed by two length scales: a repulsive shoulder at short distances and the another a variable scale, that can be repulsive or strongly attractive depending on the parameters used. The system shows water-like anomalous behavior. The density, diffusion and structural anomalous regions in the pressure versus temperature phase diagram shrink in pressure as the system becomes more attractive. The liquid-liquid transition appears with the increase of the attraction well. We found that the liquid-gas phase transition is Ising-like for all the CS potentials and its critical temperature increases with the increase of the attraction. No Ising-like behavior for the liquid-liquid phase transition was detected in the Monte Carlo simulations might be due to the presence of this stable amorphous phases. Considering confined systems, using Monte Carlo, we studied the transport through nanotube. Using two volumes of control with different densities, one at each opening of the nanotube, we induced the transport of particles through the confining nanotube. The particles of the fluid system interact through an core-softened potential with two length scales. We looked at a family of three potentials, where the scale changes from smaller length from repulsive shoulder to a small attraction well. The study shows that the system is formed in layers inside the nanotube and that the transport has a sequence of minimum and maximum as the internal radius of the nanotube is reduced, which characterizes an anomalous behavior, since it is expected only a reduction as the internal space of the nanotube reduces. Such behavior described for transport and also the layers formation only are not found for a potential with attractive well. By analyzing the interaction energy of the confined particles, we also verified that the origin of the layers formation and the distinct behavior of the transport are due not only to the existence of two length scales in the interaction potential but also to the presence of a barrier between these scales.

Mulheres férteis com endometriose apresentaram níveis séricos do hormônio do crescimento superiores se comparados com mulheres férteis sem endometriose 15 minutos após infusão de TRH. Estes resultados indicam uma alteração na secreção de prolactina e estrógenos em mulheres com infertilidade e endometriose, provavelmente repercutindo em uma alteração na fase lútea comprovada por biópsia endometrial e progesterona sérica. Estas alterações hormonais relacionam-se e podem explicar a causa da infertilidade neste grupo de mulheres sem dano tubário.

Nesta tese abordamos o tema das transi c~oes de fases qu^anticas no contexto de l quidos de spins usando dois modelos e duas abordagens te oricas diferentes. A area das transi c~oes de fases qu^anticas e bastante vasta e, por esse motivo, escolhemos dois exemplos espec cos, que tem solu c~ao exata. O primeiro exemplo e descrito por excita c~oes elementares denominadas modos de majorana de energia zero que est~ao relacionadas as propriedades topol ogicas, enquanto que o segundo exemplo e descrito por spinons livres que obedecem a estat sticas fracion arias. Nos dois casos, estas excita c~oes elementares v^em da sistemas interagentes de muitos corpos, as quais s~ao fundamentalmente diferentes dos f ermions e b osons. Portanto, as regras de segunda quantiza c~ao usuais n~ao est~ao dispon veis para esses sistemas, abrindo espa co para desenvolver novas teorias e t ecnicas. Nesta tese temos a oportunidade, em termos gerais, de reunir aspectos b asicos das propriedades topol ogicas de sistemas de baixa dimensionalidade, por um lado, e colocar em opera c~ao alguns detalhes da estrutura da ^algebra Yangiana para lidar com a f sica de spinons livres, por outro lado. Primeiramente come camos por estudar o efeito da inomogeneidade espacial na cadeia de Kitaev. Este modelo unidimensional descreve um supercondutor de onda p caracterizado por fases topol ogicas/n~ao-topol ogicas. Usando o m etodo de c elula unit aria ampliada, estudamos um invariante topol ogico apropriado para descrever os efeitos das modula c~oes espaciais nos par^ametros do modelo Encontramos o surgimento de regi~oes n~ao-topol ogicas compactas, as que chamamos de bolhas, as quais s~ao descritas por estados topol ogicos protegidos no caso homog^eneo. Para caracterizar estas fases, desenvolvemos uma descri c~ao polinomial do invariante topol ogico, o que nos levou a uma explica c~ao do surgimento destas bolhas na regi~ao topol ogica, assim como a identi car uma estrutura interna do invariante topol ogico, tendo este um comportamento notoriamente semelhante a fun c~ao de correla c~ao de spins do modelo XY de spin-1=2. Ambos modelos exibem a mesma regi~ao de oscila c~oes nos seus diagramas de fase. Isto e um efeito da dualidade, j a que ambos modelos est~ao ligados por uma transforma c~ao de Jordan-Wigner. Como uma aplica c~ao do nosso m etodo, utilizamos ele para caracterizar um modelo efetivo correspondente a um modelo de ligaduras-fortes de f ermions sem spin, com uma intera c~ao de carga a primeiros vizinhos que e modulada periodicamente. Usando o formalismo de Floquet, achamos um Hamiltoniano efetivo o qual e levado a cadeia de Kitaev inomog^enea descrita por um emparelhamento a primeiros vizinhos dimerizado e um emparelhamento a segundos vizinhos. Aplicando o nosso formalismo, conseguimos descrever os efeitos da depend^encia temporal deste modelo efetivo. Na segunda parte da tese, estudamos o modelo unidimensional de Haldane- Shastry, mais uma intera c~ao quiral dada pelo componente-z do operador de rapidez O modelo de Haldane-Shastry consiste numa cadeia homog^enea com condi c~oes de borda peri odicas de spins 1=2, com uma intera c~ao de troca entre os spins que decai com o inverso da dist^ancia ao quadrado. Este modelo e integr avel, exatamente sol uvel atrav es da ^algebra Yangiana, e as suas simetrias descrevem as excita c~oes elementares, dadas por spinons livres que satisfazem estat sticas fracion arias. Uma vez que a intera c~ao quiral e tomada como o operador de rapidez, da Yangiana, a simetria do novo modelo n~ao muda, o que nos permite utilizar o formalismo das Tabelas de Young Modi cadas para descrever seus autoestados. Descobrimos que o espectro do modelo original e separado quando a intera c~ao quiral e ligada. A ^algebra Yangiana e respons avel por esta separa c~ao, resultando em regras de quantiza c~ao n~aotriviais que foram estudadas pela teoria de representa c~ao da ^algebra. Ap os nossa descri c~ao num erica para sistemas nitos, ampliamos nossos resultados para o limite termodin^amico, achando uma descri c~ao geral das transi c~oes do estado fundamental para baixas energias, que e v alida at e para a cadeia in nita. Para nalizar, e como uma aplica c~ao, utilizamos o modelo de Haldane-Shastry com intera c~ao quiral para introduzir uma fam lia de modelos de spins com intera c~oes a mais vizinhos, cujas constantes de acoplamento s~ao extra das deste modelo. Descrevemos como a solu c~ao desses modelos pode ser achada por meio da nossa abordagem, o que nos permite formular a quest~ao sobre o v nculo que t^em entre eles. / In this thesis we address the subject of quantum phase transitions within the context of spin liquids using two di erent models and two theoretical approaches. The eld of quantum phase transitions is quite vast and for that reason we selected two speci c examples, which are exactly solvable. The rst one is described by elementary excitations called majorana zero modes which are related to topological phases, and the second one is described by free spinons that obey fractional statistics. In both cases, these are elementary excitations from interacting many-body systems, which are essentially very di erent from fermions or bosons. Therefore, the usual second quantization rules are not available for these systems, opening the gate for developing new theories and techniques. In this thesis we have the opportunity, broadly speaking, to gather basic aspects of topological properties of low dimensional systems in one hand, and to bring into operation some details of the structure of the Yangian algebra to deal with the physics of free spinons, on the other hand. We rst start by studying the e ect of spatial inhomogeneities in the Kitaev chain. This one-dimensional model describes a p-wave superconductor which is characterized by topological/non-topological phase transitions.Using an enlarged unit-cell method, we studied a suitable topological invariant to describe the e ects of spatial modulations in the parameters of the model.We found the emergence of compact non-topological regions, we called them bubbles, that are described by topological protected states in the homogeneous case To characterize these phases, we developed a polynomial description of the topological invariant, which led us to account for the emergence of bubbles in the topological region, as well as to identify an internal structure of the topological invariant, which has a notorious similar behavior with the spin correlation function of the XY spin-1=2 model. Both models exhibit the same oscillation region in their phase diagrams. This is an e ect of duality, as both models are linked through a Jordan-Wigner transformation. As an application of our method, we used it to characterize an e ective model corresponding to a onedimensional tight-binding model of spinless fermions with a nearest-neighbor charge interaction, which is periodically driven. Using the Floquet formalism, we found an e ective Hamiltonian which is mapped into an inhomogeneous Kitaev chain described by a dimerized nearest-neighbor pairing and a next-nearest-neighbor pairing term. Applying our formalism, we accomplish a description of the e ects of the time-dependence of this e ective model. In the second part of this thesis, we studied the one-dimensional Haldane-Shastry model plus a chiral interaction given by the z-component of the rapidity operator. The Haldane-Shastry model is a periodically bounded spin-1=2 homogeneous chain with a long-range exchange interaction that falls o with the inverse of the distance squared among the spins This model is integrable, exactly solvable through the Yangian algebra and its symmetries describe elementary excitations given by free spinons which satisfy a fractional statistics. Since the chiral interaction is taken as the rapidity operator from the Yangian, the symmetry of the new model does not change, allowing us to use the Modi ed Young Tableaux formalism to describe their eigenstates. We found that the spectrum of the original model split when the chiral interaction is turned on. The split is governed by the Yangian algebra, resulting in non-trivial quantization rules which were studied by the representation theory of the algebra. After our numerical description for nite systems, we extended our results towards a thermodynamic limit, nding a general description of the groundstate transitions at low energy that is also valid for the in nite chain. Finally, as an application, we used the Haldane-Shastry model with a chiral interaction to introduce a family of spin models with di erent medium-range interactions whose coupling constants are extracted from this model. We describe how the solution of these models can be found by our approach and formulate the question about the link among them.

Made available in DSpace on 2016-08-29T15:35:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_8416_ANGELICA SIQUEIRA DA SILVA.pdf: 1292278 bytes, checksum: 4249a6c08dd1ae31f3e72b78162e5abb (MD5) Previous issue date: 2014-12-12 / No presente trabalho, foram estudados os dados de equilíbrio de fases dos sistemas aquosos bifásicos formados por polietilenoglicol (1500, 3350 e 6000) + fosfato monobásico e dibásico de sódio (pH 7) + água. Estudou-se o efeito da variação da temperatura (10, 25 e 40°C) bem como da massa molar sobre os dados de equilíbrio. Para o PEG 3350 observou-se um aumento da área bifásica com diminuição da temperatura, mostrando que a formação do sistema aquoso bifásico é exotérmico. Para o PEG 1500 e 6000 houve aumento da área bifásica à 10 e 40°C se comparado à temperatura de 25°C. Em todas as temperaturas em estudo, o aumento da massa molar contribuiu para o aumento da área bifásica. Fato este que foi explicado pelo aumento do caráter hidrofóbico com o aumento da massa do polietilenoglicol.