Die Arbeit untersucht das Orientierungsverhalten von niedermolekularen thermotropen nematischen Flüssigkristallen in externen elektrischen und magnetischen Feldern. Mit einer Kombination von Protonen- und Fluor-NMR-Experimenten und Orientierungsexperimenten in elektrischen Feldern wird eine Vielzahl von dynamischen Prozessen in einem Zeitbereich von 100 ms bis 100 us untersucht. Der erste Teil der Arbeit enthält eine Beschreibung des experimentellen Aufbaus für eine elektrische Steuerung von Orientierungsexperimenten im Magnetfeld eines NMR-Spektrometers. Die verschiedenen Komponenten zur Erzeugung von Hochspannungsimpulsen, zur Automatisierung des Meßablaufs und zur Synchronisation mit dem NMR-Spektrometer werden vorgestellt. Dabei wird auf die Schwierigkeiten bei NMR-Messungen an dünnen Kondensatorproben eingegangen. Im zweiten Teil der Arbeit folgt eine Untersuchung verschiedener dynamischer Prozesse in nematischen Flüssigkristallen. Durch die Kombination von elektrisch induzierten Prozessen mit unterschiedlichen Spannungsimpulsen kann ein sehr weiter Zeitbereich, der sich bis zu minimalen Orientierungszeiten von etwa 50 us erstreckt, erfaßt werden. Eine Analyse dieser Experimente erlaubt Rückschlüsse auf die Natur des dynamischen Prozesses wie z. B. den Übergang von homogenen zu inhomogenen Prozessen und ergibt eine Reihe von Materialparametern. Die zeitaufgelöste Messung der Orientierungsprozesse erfolgt mit verschiedenen, speziell für die Anwendung in elektrischen Feldern entwickelten NMR-Techniken. In einer Reihe von Protonen- und Fluor-Messungen werden die dipolare Dublettaufspaltung und die chemische Verschiebung als Funktionen des Winkels zwischen dem nematischen Direktor und dem Magnetfeld untersucht. Dabei nimmt die Linienbreite der Protonen-Spektren von ca. 30 kHz auf unter 300 Hz ab, und die Position der Fluor chemischen Verschiebung variiert in einem Bereich von etwa 10 kHz. / Electrically Induced Dynamic Processes in Liquid Crystals Investigated by Means of NMR --------------------------------------------------------- Within the thesis reorientation processes of thermotropic low molar mass nematic liquid crystals are described. Dynamic processes in external electric and magnetic fields are investigated by means of proton and fluorine NMR. A combination of different reorientation experiments with NMR methods allows the direct observation of the director dynamics on a timescale from 100 milliseconds to 100 microseconds. The first part provides a detailed description of the experimental setup. The reorientation experiments in the magnetic field of the NMR spectrometer are induced by high voltage pulses. The different parts of the high voltage supply are specified together with the synchronisation with the NMR experiment and several automation techniques. Some difficulties related to the usage of thin capacitor cells as NMR samples are discussed. The second part deals with different types of dynamic processes in nematic liquid crystals. The reorientation dynamics can be changed in a wide range by varying the electric excitation. Reorientation times down to 50 us are possible. Special time resolved NMR techniques provide the dipolar splitting and the chemical shift as a function of the orientational state. The proton linewidth changes in such an experiment from approx. 30 kHz to less than 300 Hz, the position of the fluorine chemical shift varies within a range of 10 kHz. These results yield a multitude of material parameters and provide information about the underlying dynamic process which may be e.g. homogeneous or inhomogeneous.

Zugl.: Regensburg, Univ., Diss., 2008

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:27:03Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T13:56:05Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Dissertacao (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

The impacts of fluorine doping of ceria are studied by means of surface science experimental methods. Fluorine-doped and fluorine-free ceria layers are epitaxially grown on rhodium single crystals and their properties are compared in regular and inverse catalyst configurations. A procedure for epitaxial growth of CeO2(110) and CeOxFy(110) layers on Rh(110) single crystal is developed and described in detail. Shape alterations of Ce 3d spectrum brought about by fluorine doping are explained and a suitable deconvolution method is proposed. Special attention is focused towards stability of fluorine in ceria. Presented data show that fluorine incorporation in ceria lattice causes stable reduction of ceria, which withstands up to 200řC in near-ambient pressure conditions. Morphological changes are observed due to elongation of surface lattice constant of reduced ceria. Oxygen storage capacities and hydrogen oxidation reaction rates of four different studied systems are compared and discussed. The twofold nature of oxygen exposure of fluorinated ceria is discovered and explained. Oxygen repels fluorine from the surface, while the remaining part of fluorine is expelled to adsorbate positions, where its electronic state is altered. Moreover, such fluorine is prone to interact with atomic hydrogen. This reaction is...

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:33:01Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-03-31Bitstream added on 2014-06-13T20:24:34Z : No. of bitstreams: 1 hirata_e_dr_araca.pdf: 850512 bytes, checksum: 5316dd8869bf9d969ea45d0d0ce44f57 (MD5) / A descoberta do efeito preventivo do flúor transformou esse material, ao longo do século XX, no principal agente responsável pela queda de prevalência de cárie, em vários países. Existem fortes evidências de que produtos fluoretados são os principais responsáveis pelo declínio observado na prevalência da cárie, e também pelo aumento na incidência de fluorose dental. Se pudéssemos diminuir sua concentração, sem perder efeito cariostático, sua margem de segurança seria maior ainda. O cálcio e fosfato fazem parte, juntamente com o flúor, do processo de equilíbrio mineral entre esmalte e saliva. A busca dos efeitos anticárie do cálcio e fosfato datam da década de 1960, quando alimentos foram enriquecidos com estes elementos. Experimentos com compostos contendo cálcio e/ou fosfato vêm sendo estudados, com o objetivo de compreendermos melhor os efeitos do cálcio e fosfato e a possibilidade do aumento de seu uso em produtos fluoretados. Na primeira parte do trabalho, realizamos uma revisão com tópicos relevantes para a compreensão de seu potencial anticariogênico. Na segunda parte, realizamos experimento in vitro para avaliar o potencial de remineralização de um dentifrício de baixa concentração de flúor suplementado com cálcio e fosfato. Pode-se concluir que a suplementação de dentifrícios fluoretados, com cálcio e fosfato, é mais um recurso na prevenção da cárie. / The use of fluoride was largely responsible for the drop in caries prevalence over the last few years, however, a great part of the population still suffers from its consequences and sequelae. The search for an ally to combat caries has impelled research in several directions, including the use of antimicrobial agents, sugar substitutes, food supplements and remineralizing agents. The effects of food supplements (bread, cereals, jellies, chewing gums, milk, honey) and other products, such as fluoridated dentifrices, with combinations of calcium and phosphates have been studied with the object of reducing caries incidence in animals and humans. With the object of having a better understanding of the effects of calcium and phosphate and the possibility of increasing their use in fluoridated products, a review was made of relevant topics to understand their anticariogenic potential. It was found that the use of calcium and phosphate, together with fluoride, forms part of the mineral balance process: enamel X saliva and/or biofilm; theoretical considerations indicate that calcium and phosphate, in adequate amounts in the biofilm, may diminish enamel dissolution; experiments with calcium- and/or phosphate-containing compounds have been studying supersaturation of these elements in saliva and biofilm, with the object of increasing enamel protection. It may be concluded that calcium and phosphate are of great importance in tooth enamel demineralization and remineralization events, and the possibility of applying the preventive action of these two elements, has made it possible to develop new products, both food and for use in dentistry, providing more treatment and caries prevention options.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:47Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2004Bitstream added on 2014-06-13T19:35:56Z : No. of bitstreams: 1 brighenti_fl_me_araca.pdf: 987889 bytes, checksum: 1a2019e663f5ac02591b6b455a4163a8 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fgm Produtos Odontologicos Ltda. / Pelo fato dos dentifrícios fluoretados serem um fator de risco para fluorose dentária, produtos com concentrações reduzidas de flúor poderiam oferecer maior segurança, desde que sua efetividade seja mantida. O objetivo deste estudo in vitro foi avaliar dentifrícios com 412 e 550 ?g F/g e pH acidulado, comparando-os com os de pH neutro. Blocos de dentes bovinos, selecionados a partir da sua dureza superficial inicial, foram submetidos à ciclagem de pH e tratamento diário (2x) com dentifrícios placebo, 275, 412, 550 e 1100 ?g F/g em dois diferentes pH (7,0 e 5,5) e com dentifrícios comerciais Crest® (controle positivo) e Colgate Baby® (500? ?g F/g). Em seguida, foi calculada a variação da microdureza de superfície (%AMDS) e a perda mineral (?Z) e determinado o conteúdo de F no esmalte e de íons flúor, cálcio e fosfato nas soluções após a ciclagem de pH. Em comparação ao dentifrício neutro, os dentifrícios acidulados tiveram menor %AMDS em todas as concentrações, mas não houve diferenças estatísticas com relação ao conteúdo de F no esmalte (p<0,05). Foi encontrada maior quantidade de íon F e menor de Ca e P nas soluções para os dentifrícios acidulados. Para ?Z, somente os dentifrícios Crest®, 1100 acidulado e neutro?não foram diferentes estatisticamente. Conclui-se que houve uma relação dose-reposta e que o dentifrício com 550 ??g F/g acidulado possui uma ação anticariogênica semelhante ao 1100? ?g F/g neutro. / Fluoride dentifrices are a risk factor for the development of dental fluorosis. Products with low-fluoride content offer a higher security, but their effectiveness must be proven. The aim of this study was to evaluate in vitro two low fluoride (412 and 550 æg F/g) acidulated toothpastes in comparison with the neutral ones. Enamel bovine blocks were selected through surface microhardness and submitted to pH cycling and daily treatment (2x) with toothpastes placebo, 275, 412, 550 and 1,100 æg F/g in two different pH (7.0 and 5.5) and the market toothpastes Crest® (positive control) and Colgate Baby® (500 æg F/g). The calculation of surface microhardness change (%SMHC), mineral loss (?Z) and the assessment of fluoride in enamel and fluoride, calcium and phosphate content in solutions after the pH cycling were then performed. Compared to neutral dentifrices, the acidulated toothpastes reduced the %SMHC in all F concentrations but there were no statistical differences regarding F content in enamel (p<0.05). More F and less Ca and P content were found in solutions for the acidulated toothpastes. Regarding mineral loss, only the groups Crest®, 1,100 acidulated and neutral were not statistically different. A dose-response relationship was observed. The 550 æg F/g pH 5.5 dentifrice had similar anticariogenic action when compared to the 1100 æg F/g pH 7.0 dentifrice.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:36:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 01 - capa_abstract.pdf: 73038 bytes, checksum: f23de5054b042c63f20a50585b343649 (MD5) Previous issue date: 2008-10-24 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Ouro Preto region (MG) receives atmospheric fluoride emission from an isolated source, an aluminum smelter. Around this fabric is located the Ecologic Station of Tripuí (EET), a preservation area limited by Atlantic forest and Savannah domains. The aim of this work was to evaluate fluoride effects on photosynthesis parameters of three native species from the EET vegetation: Eremanthus erythropappus (DC) Macleish, Tibouchina granulosa (Desr.) Cogn. and Schinus terebinthifolius Raddi. Species susceptibility and their accumulation capacity were tested, as well as the relation between leaf injuries and fluoride levels. Also, was used a control, Panicum maximum cv. Colonião, that exhibited high level of fluoride in young leaves and presented high sensibility. The plants were exposed to simulated fog with fluoride, during twenty minutes daily, for 30 consecutive days, at a simulation chamber, at the Plants Growing Unit (UFV- MG). Treatments were prepared by adding sodium fluoride (NaF) to deionized water, at a concentration of 15 mg L-1, and control plants received only deionized water (pH=6,0). The parameters related to chlorophyll a and to gas exchange were measured every five days and leaf samples were collected to determine photosynthetic pigments content and to quantify fluoride in the dry matter. In P. maximum first symptoms appeared after six days of exposure to the polluted. T. granulosa and S. terebinthifolius exhibited fist symptoms, respectively, 23 and 25 days after the beginning of the experiment. In these both species, necrosis and chlorosis were limited to apical and marginal leaf blades. Pigments alterations, that can be an important indicative of early injuries, were also evaluated at the present study. T. granulosa e S. terebinthifolius showed, after fluoride exposure, the internal CO2 concentration increases and photosynthesis and stomatal conductance decreases. Photosynthesis decreases were probably caused by stomata closure and chloroplast structure damages. Photosynthetic decreases rates were not observed in E. erythropappus but it presented variation on slow fluorescence, by the end of the treatment. Alterations on quick and slow fluorescence occurred, in both T. granulosa and S. terebinthifolius, as a response of the fluoride treatment. Images of chlorophyll a fluorescence showed that most damages were restricted to marginal leaf areas, and also decreases at Fv/Fm ration and increase at the Fo were detected in plants exposed to the pollutant. The species of this work had differentiated tolerance to the pollutant. Photosynthetic rate variations were not observed in E. erythropappu, and neither injury leaf symptoms. Also, by the end of the treatment, it showed low level of fluoride in the dry matters, which, all together, characterize this species as the most tolerant to fluoride, among the ones studied. In contrast, P. maximum accumulated the highest fluoride level in the dry matter and it was high sensitive to the pollutant, showing leaf symptoms right after few days of exposure. / A região de Ouro Preto - MG possui uma fonte isolada de emissão de fluoreto atmosférico, proveniente de uma siderurgia de alumínio. Nas proximidades dessa fábrica está localizada a Estação Ecológica do Tripuí (EET), área de preservação ambiental que se encontra entre os domínios da mata atlântica e do cerrado. O principal objetivo do trabalho foi avaliar os efeitos do flúor sobre parâmetros relacionados à fotossíntese, em três espécies nativas e representativas da vegetação existente na EET, Eremanthus erythropappus (DC) Macleish, Tibouchina granulosa (Desr.) Cogn. e Schinus terebinthifolius Raddi.. Foram testadas a sensibilidade e a capacidade acumuladora dessas espécies, assim como a relação entre o aparecimento de injúrias e o teor de flúor nas folhas. Uma espécie controle, Panicum maximum cv. colonião, que apresenta elevado teor de fluoreto nas folhas associado a elevada sensibilidade, também foi avaliada neste trabalho. O flúor foi aplicado diariamente, na forma de nevoeiros simulados com duração de vinte minutos, em uma câmara de simulação localizada na Unidade de Crescimento de plantas (UFV - MG). O tratamento com flúor foi preparado adicionando-se fluoreto de sódio (NaF) em água deionizada, na concentração de 15 mg L-1 de flúor e no tratamento controle, utilizou-se somente água deionizada (pH=6,0). O experimento teve a duração de trinta dias e cada cinco dias, foram realizadas as medições dos parâmetros relacionados à fluorescência da clorofila a e trocas gasosas, além disso, amostras das folhas foram coletadas para a determinação do conteúdo de pigmentos fotossintéticos e a quantificação de flúor na matéria seca. Os primeiros sintomas manifestaram-se em P. maximum com apenas seis dias de exposição ao poluente. Em T. granulosa e S. terebinthifolius os primeiros sintomas surgiram, respectivamente, 23 e 25 dias após o início do experimento. Nessas espécies, observou-se o surgimento de clorose e necroses limitadas aos ápices e margens foliares. Alterações nos pigmentos podem ser importantes na indicação precoce da injúria pelo poluente, e foram observadas nas espécies desse estudo. Reduções na fotossíntese e na condutância estomática e o aumento na concentração interna de CO2 foram vistos nos indivíduos de P. maximum, T. granulosa e S. terebinthifolius expostos ao tratamento com o flúor. Provavelmente, a redução observada nas taxas fotossintéticas foi causada pelo fechamento estomático e degradação da estrutura dos cloroplastos. Nos indivíduos de E. erythropappus não houve redução nas taxas fotossintéticas em resposta ao poluente, porém observou-se a variação na fluorescência lenta ao término do tratamento. Em T. granulosa e S. terebinthifolius tanto a fluorescência lenta quanto a rápida sofreram alterações em resposta ao tratamento com o flúor. As imagens da fluorescência da clorofila a mostraram que os maiores danos causados pelo poluente se restringiram nas margens foliares, e também foi possível observar a tendência de redução na razão Fv/Fm e aumento no Fo nas plantas expostas ao poluente. No presente trabalho, as espécies apresentaram tolerância diferencial aos efeitos causados pelo poluente. E. erythropappus não apresentou variações nas taxas fotossintéticas, além disso, nenhum sintoma de injúria foliar e baixos teores de flúor na matéria seca foram observados ao final do tratamento, o que caracterizou essa espécie como a mais tolerante ao flúor dentre as espécies avaliadas nesse estudo.

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:27:03Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T13:56:05Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / O Laboratório de Metrologia Nuclear do IPEN (LMN) desde 1967 desenvolve métodos de padronização de radionuclídeos e medidas de probabilidades de emissão gama por decaimento, utilizando o sistema de coincidência 4????, que é um método primário de alta exatidão para a determinação da taxa desintegração dos radionuclídeos de interesse. A partir de 2001, o LMN iniciou uma linha de pesquisa relacionada com a modelagem, por meio do método de Monte Carlo, de todo o sistema de coincidências, incluindo os detectores de radiação e o processo de decaimento do radionuclídeo. Esta metodologia permite simular o processo de detecção no sistema ?????, determinando teoricamente a atividade observada em função da eficiência do detector ???? Com isso, torna-se possível prever o comportamento da curva de extrapolação, possibilitando um planejamento detalhado do experimento antes do início das medidas. O presente trabalho tem como um dos objetivos o aperfeiçoamento da modelagem do detector proporcional ??, introduzindo uma descrição detalhada do suporte e do material da fonte radioativa, além de absorvedores colocados em torno da fonte. O programa utilizado nas simulações de transporte de radiação nos detectores é o MCNPX. O foco principal do presente trabalho reside na modelagem por Monte Carlo da padronização de radionuclídeos com emissão de pósitrons, associados (ou não) com captura eletrônica e acompanhados (ou não) por emissão de radiação gama. Uma das dificuldades nesta modelagem é simular a detecção dos gamas de aniquilação, que são produzidos no processo de absorção dos pósitrons no interior do detector ??. A metodologia foi aplicada aos radionuclídeos 18F e 22Na. / Dissertacao (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

[pt] Neste trabalho são apresentados os efeitos nas propriedades mecânicas, estruturais e tribológicas da incorporação de flúor em filmes de carbono amorfo hidrogenados depositados por Deposição na Fase Vapor Assistido por Plasma . A estabilidade térmica de filmes de carbono amorfo fluorados também foi estudada. Os filmes foram depositados a partir de uma mistura dos gases C2H2 e CF4 com uma tensão de autopolarização de - 350V. A mistura de gases da deposição foi variada de uma concentração de 0% até 90% de CF4. A estabilidade térmica foi verificada em filmes depositados com 50% de C2H2 e 50% de CF4 na atmosfera precursora. Os filmes foram submetidos a temperaturas variando de 200oC a 600oC por 30 minutos. As propriedades mecânicas, estruturais e tribológicas dos filmes foram estudados com o uso de técnicas nucleares (retroespalhamento de Rutherford e Detecção por recuo elástico), espectroscopia Raman, espectroscopia de fotoelétrons induzida por raios-X, perfilometria (tensão interna), nanoindentação (dureza), de microscopia de força atômica e de ângulo de contato. Os resultados obtidos mostraram que a incorporação de flúor produzem filmes com as propriedades indo em direção às propriedades do Teflon. Os filmes ricos em flúor são menos densos, mais macios, mais hidrofóbicos e tem um menor coeficiente de atrito do que filmes de carbono amorfo hidrogenados. O tratamento térmico realizado mostrou que os filmes são estáveis a temperaturas de até 300oC. A partir desta temperatura os filmes sofreram perda de flúor e mudanças nas suas propriedades indicando a formação de uma estrutura mais grafítica. / [en] This work presents the effects on the mechanical, structural and tribological properties of the incorporation of fluorine in amorphous carbon films deposited by PECVD (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition). The thermal stability of fluorinated amorphous carbon films was also studied. The films were deposited using mixtures of C2H2 and CF4 gases with a self-bias voltage of - 350V. The concentration of CF4 in the gases mixture was varied from 0% to 90%. The thermal stability was investigated in films deposited with 50% C2H2 and 50% CF4 as precursor atmosphere. These films were annealed in the temperatures range of 200oC to 600oC during 30 minutes for each sample. The mechanical, structural and tribological properties were studied using nuclear techniques (Rutherford Backscattering and Elastic Recoil Detection Analysis), Raman and X-ray photoelectron spectroscopy, profilometry (for internal stress) and nanoidentation (for hardness), atomic force microscopy and contact angle measurements. The results showed that fluorine incorporation produces films with properties resembling the Teflon's properties. The films rich in fluorine appear to have lower density, more hydrophobicity and lower friction coeficient than amorphous carbon films. They are also softer than them. The thermal annealing shows that films were thermally stable within temperatures up to 300oC. Above this temperature the films tend to loose fluorine and their properties change revealing a more graphitic structure.

La synthèse d’une nouvelle famille d’ènediynes comportant un motif perfluoré a été réalisée en 6 à 7 étapes. Leur activité anticancéreuse a été étudiée sur un panel de lignées cellulaires provenant de différents tissus ; des IC50 de l’ordre du µM ont été obtenus. Leur réponse en IRM du fluor 19 a aussi été évaluée, dans le but d’impliquer ces composés en théranostique (association de la thérapie et du diagnostic). Une étude mécanistique a été menée afin de comprendre le mécanisme biologique en jeu au cœur des cellules.Les ènediynes ont souvent vu leur développement stoppé en raison d’effets secondaires trop importants. Afin d’anticiper cette problématique, des stratégies de ciblage ont été développées pour nos composés. Dans un premier temps, la réponse à l’irradiation UV de nos composés a été mesurée. Dans un second temps, leur encapsulation dans des micelles polymériques a été réalisée.Enfin, dans un projet plus fondamental, la réactivité de substrats ènediynes et diène-ynes a été étudiée. Des cycloisomérisations procédant avec double transfert de chiralité ont été développées, permettant l’accès à des benzofulvènes et indènes. Deux variantes d’une réaction tandem d’Alder-Ene conduisant à des allyl-indènes ont aussi été décrites. / Synthesis of a new family of enediynes bearing a perfluorinated moiety was reached in 6 to 7 steps. Their anticancer activity was studied on a cell line panel from different tissues; IC50 values in the µM range were obtained. Their 19 fluorine MRI response was also evaluated, in order to involve them in a theranostic strategy (association of therapy and diagnosis). A mechanistic study was conducted to understand the biological mechanism at stake inside cells.Enediynes often saw their development stopped because of harmful side effects. To anticipate this problem, targeting strategies were developed for our compounds. First, their response to UV irradiation was measured. We then succeeded in their encapsulation inside polymeric micelles.Finally, in a more fundamental project, reactivity of enediyne and diene-yne substrates was studied. Cycloisomerisations proceeding with a double chirality transfer were developed, allowing access to benzofulvenes and indenes. Two variations of a tandem Alder-Ene reaction leading to allyl-indenes were also described.