Neste trabalho foi investigado o controle do processo de fluorescência excitada por absorção de dois fótons no polímero conjugado MEH-PPV, utilizando um sistema de formatação espectral da fase dos pulsos ultracurtos. Para tal estudo, foi utilizado um oscilador laser de Ti:Safira (15 fs, ~ 800 nm e largura de banda de 60 nm). Através de dois distintos métodos de formatação, observa-se a influência destes no processo de fotodegradação do MEHPPV, inferido pela diminuição da intensidade do sinal de fluorescência. No primeiro método de formatação, é estudada a influência de diferentes chirps impostos aos pulsos no processo de fluorescência do MEH-PPV. Observa-se uma menor taxa de fotodegradação para pulsos com maiores chirps, independente do sinal, em comparação a pulsos no limite de transformada. Esse efeito foi relacionado ao acréscimo na duração temporal dos pulsos com chirp, com consequente diminuição da intensidade. Numa segunda etapa, através do uso de um espelho deformável, a fase espectral do pulso é formatada usando uma máscara de fase senoidal. Neste caso, a intensidade de fluorescência foi modulada em aproximadamente 25%, num claro processo de controle coerente, sem nenhuma diferença apreciável no processo de fotodegradação. Desta forma, técnicas de controle coerente com formatação espectral da fase poderiam ser utilizadas para modular a intensidade do sinal de fluorescência no MEH-PPV, sem detrimento ao processo fotodegradativo. / In this work we studied the control of two-photon excited fluorescence in the conjugated polymer MEH-PPV, using pulse-shaping techniques to manipulate the pulse spectral phase. The experiments were carried out with a Ti:sapphire laser oscillator (15 fs, ~ 800 nm and 60 nm of bandwidth). We investigated the influence of two distinct pulse-shaping methods in the MEH-PPV photodegradation, inferred by the decrease in the fluorescence intensity. In the first method, we studied the effect of different pulse chirps on the MEH-PPV fluorescence. A smaller photodegradation rate was observed for pulses with higher chirps, independently of its sing, in comparison with pulses close to the Fourier Transform limit. This effect was attributed to the increase in the pulse duration for chirped pulses, and consequent decrease in the pulse intensity. In a second stage, we modulate the pulse spectral phase by employing a senoidal phase mask though a deformable mirror. In this case, a 25% modulation in the fluorescence intensity was determined, whereas no considerable effect was observed in the photodegradation. In this way, coherent control techniques employing spectral phase pulse-shaping could be used to modulate MEH-PPV fluorescence, without any negative effect to its photodegradation.

Níveis não aceitáveis de resíduos de ivermectina (IVM), uma droga anti-parasitária amplamente utilizada no Brasil para controle de endectoparasitas, pode estar presente no leite para consumo humano se administrada incorretamente. O nível máximo de resíduos no leite para este composto é de 10 ng mL-1 e sua presença tem sido comprovada em pesquisas realizadas por orgãos reguladores. Com o conhecimento deste problema, um método para a detecção de ivermectina em amostras de leite foi desenvolvido utilizando a extração líquido-líquido com base em acetonitrila e hexano, seguida por derivatização com 1-metilimidazol (MI), trietilamina (TEA), ácido anidro trifluoroacético (TFAA) e ácido trifluoroacético (TFA) e cromatografia líquida com detecção fluorescente (LC-FL) para a análise. Além disso, o método proposto foi testado de acordo com parâmetros de validação estabelecidos pela ANVISA. Parâmetros, tais como seletividade, linearidade (R² 0,98), precisão (coeficiente de variação entre 0,6-19%), recuperação (90-95%) e robustez foram avaliados durante o processo de validação. Subsequentemente, foi testado em amostras de leite de vacas tratadas com uma formulação comercial de ivermectina a 1%. O método aplicado em amostras de campo, provou possuir um perfil de quantificação e de confirmação para o método concebido no presente estudo. / Non-acceptable residue levels of ivermectin (IVM), an anti-parasitic drug widely employed in Brazil for control of endectoparasites, could be present in milk for human consumption if improperly administered. The maximum residue level in milk for this compound is 10 ng mL-1 and its presence has been proved from previous government surveys. With this rising subject, a method for the detection of ivermectin in milk samples was developed using liquid-liquid extraction based in acetonitrile and hexane, followed by derivatization with 1-methylimidazole (MI), triethylamine (TEA), anhydrous trifluoacetic acid (TFAA) and trifluoracetic acid (TFA) and liquid chromatography coupled to fluorescent detection (LC-FL) for the analysis. Moreover, the proposed method was tested according to validation parameters estabilished by ANVISA. Parameters, such as selectivity, linearity (R² 0.98), precision (RSD values between 0.6 19%), recovery (90-95%) and robustness were evaluated during the validation process. Subsequently it was tested in milk samples from cows treated with a commercial ivermectin formulation at 1%. The method applied to field samples, proved a quantifiable and confirmatory profile for the method designed in this study.

A incorporação de novas ferramentas na área de saúde tem promovido uma grande atividade interdisciplinar. A Odontologia tem sido uma dessas áreas beneficiadas com a incorporação de novas tecnologias, principalmente, na área de detecção de cáries. Atualmente, a tecnologia para uso da fluorescência no diagnóstico da cárie utiliza apenas um comprimento de onda no espectro da fluorescência, relacionando com a intensidade, para a determinação da presença ou ausência de tecido cariado. No entanto, deve ser analisado o espectro de fluorescência como um todo e não a fluorescência em um único ponto, pois todos os comprimentos de onda na fluorescência contêm a informação mais precisa sobre a existência ou não de cárie. Neste trabalho descrevemos uma maneira de processarmos a fluorescência para diagnosticar com mais precisão a existência de cárie, para isso, estudamos o comportamento da fluorescência do esmalte e dentina sadios e dentina cariada através de duas formas de processamento dessa fluorescência, sendo primeiramente através da razão do pico elástico pelo pico inelástico e a razão da área inelástica pela área elástica. Utilizamos dentes que apresentavam esmalte e dentina sem cárie e uma face com dentina cariada que foram excitados com três fontes de laser com 442nm, 532nm e 632nm. Foi possível determinar que os três comprimentos de onda foram eficientes na detecção de cárie, porém quando os tecidos foram excitados com 442nm e 632nm os resultados apresentaram os melhores contrastes, além disso, apresentamos um segundo experimento, onde medimos a fluorescência do esmalte sadio com o aparelho comercial Diagnodent® antes e depois da irradiação com o laser de Er: YAG e mostramos que o aparelho mostra erros nessas medidas acusando cárie em esmalte sadio irradiado com o laser, isso identifica um problema quando a fluorescência é captada em um único comprimento de onda / The introduction of new tools in medicine has promoted an important interdisciplinar activity. In Dentistry, the improvement induced by this new technology is mainly observed at caries detection. Until now, the fluorescence procedure for caries detection is based on the investigation of only a specific region of the fluorescencespectrum. From this analysis the presence of caries or healthy tissues is inferred. However, all the fluorescence spectrum must be evaluated and not only a small part of it. The collected information will be important to the caries diagnosis. In this work we propose two ways to process the fluorescence spectrum in order to obtain a more accurate diagnosis. In this way, we study the fluorescence behavior of health enamel and healthy and decayed dentin. The fist way to process the fluorescence here proposed is obtained by the ratio of inelastic peak and elastic peak and the second one, the ratio of the inelastic and elastic areas. It were investigated human teeth with healthy enamel, decayed and healthy dentin surfaces at the same sample. The fluorescence was induced by three lasers excitation: 442nm, 532nm and 632nm. Ali the used wavelengths showed to be efficient for caries detection, however 442nm and 632nm presented better contrasts. A second study was performed, when the fluorescence of healthy enamel was investigated using a commercial device (Diagnodent®) previously and after Er: YAG irradiation. It was demonstrated that this device can present divergent results showing a caries diagnosis for a healthy irradiated enamel surface. This result identifies a problem when a single wavelength is evaluated from all the fluorescence spectrum

Resumo não disponível

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Neste trabalho foi desenvolvida a síntese e caracterização do composto fluorescente 2- (5’-formil-2’-hidroxifenil)benzoxazol. O grupo formil incluído no heterociclo através de uma adptação da reação de Duff possui grande versatilidade sintética e permitiu a utilização deste fluoróforo na reação multicomponente de Hantzch para síntese de 1,4- dihidropiridinas fluorescentes também inéditas na literatura, com rendimentos moderados. Foi efetuado o estudo fotofísico de todas as moléculas sintetizadas através de técnicas de espectrofotometria de absorção na região do ultravioleta-visível e espectrofluorimetria. O novo composto benzoxazólico apresentou fluorescência decorrente apenas de transferência protônica intramolecular no estado excitado (ESIPT), fenômeno muito observado em sistemas benzazólicos hidroxifenil substituídos. As 1,4- dihidropiridinas sintetizadas apresentaram fluorescência dependente do solvente e da estrutura do anel dihidropiridínico, bem como do seu estado de oxidação, mantendo a característica principal da emissão de fluorescência por ESIPT: A grande perda de energia no estado excitado causando uma larga separação entre os comprimentos de onda máximos de absorção de UV-Vis e emissão de fluorescência e, por isso, grande deslocamento de Stokes. As 1,4-dihidropiridinas são moléculas fotoativas e de grande aplicabilidade farmacêutica. A inclusão do grupo benzoxazólico fluorescente agregou suas propriedades fotofísicas a estes novos N-heterociclos resultando em uma maior estabilidade e tornando estas moléculas potenciais sondas para meios biológicos em ensaios fluorimétricos. / In this work it was developed the synthesis and characterization of the 2-(5’-formyl-2’- hydroxiphenil)benzoxazole fluorescent compound. The formyl group included in the heterocycle through Duff modified reaction leads to great synthetic versatility and allowed the utilization of the fluorophore in the multicomponent synthesis of fluorescent Hantzsch 1,4-dihydropyridines, also not described in literature, with moderate yields. It was performed the photophysical study of all synthesized molecules through UV-vis absorption spectrophotometry and spectrofluorimetry techniques. The new benzoxazole compound has shown fluorescence only due to excited state intramolecular proton transfer (ESIPT), an often observed phenomenon in hydroxyphenyl substituted benzoxazole systems. The 1,4-dihydropyridines presented solvent and dihydropyridine ring structure and oxidation state dependent fluorescence, maintaining the major ESIPT fluorescence emission characteristic: significant energy loss in the excited state causing large separation between the UV-vis absorption and fluorescence emission maxima, and therefore great Stokes shift. The 1,4- dihydropyridines are photoactive molecules and of wide pharmaceutical applicability. The inclusion of the benzoxazole moiety has added its photophysical properties to the new N-heterocycles resulting in higher stability and making these molecules potential biological probes in fluorimetric assays.

Este trabalho apresenta a síntese, caracterização e estudo fotofísico de novos heterociclos benzazólicos fluorescentes com potencial aplicação como sondas de ambientes lipídicos. Para isso, foram sintetizados três corantes que contêm em sua estrutura cadeias alquílicas de oito, doze e dezoito átomos de carbono ligados a um núcleo benzazólico que é o responsável pela fluorescência destes compostos. O corante que possui a cadeia alquílica de dezoito carbonos apresenta-se ainda na forma de um sal de amônio quaternário, com o objetivo de tornar a sua estrutura mais anfifílica do que os seus análogos neutros de oito e doze carbonos, e com isso, promover a interação entre meios que apresentam polaridade diferente como, por exemplo, água e membrana. A obtenção dos derivados contendo oito e doze carbonos foi realizada a partir da reação de substituição nucleofílica entre o heterociclo 2-(5’-amino-2’-hidroxifenil)benzoxazol e os respectivos iodoalcanos em presença de uma base, com rendimentos na faixa de 45%. O derivado com dezoito carbonos foi obtido em duas etapas, sendo a primeira a reação entre o 2- (5’-amino-2’-hidroxifenil)benzoxazol e a epicloridrina para formar o intermediário 2-(5’(N-3- cloro-2-hidroxipropilamina)-2’-hidroxifenil)benzoxazol. A reação deste intermediário com a N,N-dimetiloctadecilamina levou a formação do corante na forma de sal de amônio quaternário com 68% de rendimento. Os corantes foram caracterizados por Infravermelho, Ressonância Magnética Nuclear de Hidrogênio e de Carbono, Análise Elementar e ponto de fusão, além da caracterização fotofísica. O estudo fotofísico do sistema fosfatidilcolina/corante mostrou que os corantes sofrem a influência do meio lipídico, bem como a afinidade do corante quaternizado pelo sistema lipídico diferencia-se dos corantes neutros. Além disso, os corantes com cadeias alquílicas de oito e doze átomos de carbono se mostraram sondas mais eficientes para meios apolares ou polares apróticos e são liberados para o meio com o aumento da diluição do sistema. Já o corante com cadeia alquílica de dezoito átomos de carbono apresentou maior afinidade com o ambiente hidrofílico do sistema lipídico, ficando incorporado na bicamada lipídica, mesmo com o aumento da diluição. / This work presents the synthesis, characterization and photophysical study of new fluorescent benzazólicos heterocycles with potential application as probes of lipid environments. For this, three dyes were synthesized containing alkyl chains in the structure of eight, twelve and eighteen carbon atoms attached to a core benzazólico which is responsible for the fluorescence of these compounds. The dye that has the alkyl chain of eighteen carbons still presents as a quaternary ammonium salt, with the goal of making its structure more amphiphilic than their neutral analogues of eight and twelve carbons, and thereby promote the interaction means that present different polarity, for example, water and membrane. The obtaining of derivatives containing eight twelve carbons was made from the nucleophilic substitution reaction between the heterocycle 2-(5'-amino-2'-hydroxyphenyl) benzoxazole and its iodoalcanos in the presence of a base, with yields around 45%. The derivative eighteen carbons was obtained in two steps, the first being the reaction between 2- (5'-amino-2'-hydroxyphenyl) benzoxazole and epichlorohydrin to form the intermediate 2- (5'(N-3-chloro-2-hydroxypropylamine)-2'-hydroxyphenyl) benzoxazole. The reaction of this intermediate with N, N-dimetiloctadecilamina led to the formation of the desired compound quaternised 68% yield. The compounds were characterized by infrared, nuclear magnetic resonance of hydrogen and carbon, elemental analysis and melting point, besides the characterization photophysics. The photophysical study of the phosphatidylcholine/dye system showed that the dyes suffer the influence of the lipid and affinity of the dye quaternized by the system differs from dyes that show no load. In addition, the neutral dyes with alkyl chains content eight and twelve carbon atoms, proved most interesting probes for apolar media or polar aprotic media and are released into the medium with increasing dilution of the system. Already the derivative with eighteen carbon atoms and having quaternary nitrogen showed higher affinity for hydrophilic environment lipid system, becoming incorporated into the lipid bilayer, even with increased dilution.

Neste trabalho foram estudadas estruturas cerâmicas laminares formadas por lamelas de alumina de alta pureza e lamelas do compósito alumina/zircônia parcialmente estabilizada. Estas estruturas foram conformadas por colagem de barbotina sequencial. Nas lamelas constituídas pelo compósito alumina/zircônia foi investigado o efeito do teor de zircônia parcialmente estabilizada nas propriedades do compósito laminar. Depois de dominada a técnica de produção dos compósitos, as propriedades mecânicas destas cerâmicas foram caracterizadas e otimizadas. Foi verificada a influência da espessura relativa entre as camadas no campo de tensões residuais formado. Um estudo sistemático foi desenvolvido para relacionar as propriedades mecânicas dos compósitos laminares com mecanismos microscópicos existentes neste tipo de cerâmicas. Neste estudo foram realizados testes instrumentados de dureza, ensaios de flexão, medidas de fluorescência de rubi para avaliação do nível de tensionamento interno, ensaios de dureza, análises por microscopia eletrônica de varredura e microscopia óptica, e simulações computacionais por elementos finitos. Os resultados mostraram que, além da influência da espessura relativa entre as lâminas, há uma forte influência da razão de aspecto (RA=L/d, onde L é a largura da lâmina e d seu comprimento). / In this study, laminar ceramic structures formed by layers of high purity alumina and alumina/partially stabilized zirconia composite layers were investigated. These structures were formed by sequential slip casting. In the alumina/zirconia layers it was investigated the effect of partially stabilized zirconia content on the composite properties. After mastering the experimental technique to produce the laminar ceramic composites, their mechanical properties were characterized and optimized. The influence of the thickness of adjacent layers on the residual stress fields formed was investigated. A systematic study was settled to correlate the mechanical properties of laminar composites with microscopic mechanisms peculiar of this type of ceramics. The samples were characterized by hardness instrumented tests (HIT), bending tests, fluorescence measurements, hardness tests, scanning electron microscopy and optical microscopy, and computational simulations using finite elements. The results showed that, besides the influence of the relative thickness between the layers there was a strong influence of the aspect ratio (AR = W / d, where W is the width of the layer and d its length).

Submitted by Etelvina Domingos (etelvina.domingos@ufpe.br) on 2015-03-12T17:56:29Z No. of bitstreams: 2 DISSERTAÇÃO Poliana Cristina da Silva.pdf: 3336259 bytes, checksum: d1fd524c25c94379317b2d732b79696e (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-12T17:56:29Z (GMT). No. of bitstreams: 2 DISSERTAÇÃO Poliana Cristina da Silva.pdf: 3336259 bytes, checksum: d1fd524c25c94379317b2d732b79696e (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2014 / Neste trabalho, foram avaliados três substratos poliméricos (polimetilmetacrilato (PMMA), poliestireno (PS) e policarbonato (PC)) com o intuito de estabelecer qual o plástico mais adequado (em termos de adesão, geração de grupos carboxílicos, fluorescência e topografia) para ser usado no teste ELINOR. Esse é um teste diagnóstico de doenças, onde um nanocompósito catiônico de polianilina e nanopartículas de ouro (PANI/AuNPs) é utilizado como marcador fluorescente por interagir com as cadeias aniônicas do DNA, que foi por sua vez capturado por curtas sequências características de nucleotídeos (primers) do agente infecioso. A ideia chave é melhorar a adesão através de modificação de superfície e ligar covalentemente os grupos carboxílicos (COOH) criados aos primers. Para isso, os polímeros foram tratados por UV/O3 e plasma de argônio, adotando diversos tempos de exposição. Em seguida, técnicas de ângulo de contato, espectroscopia Raman, espectroscopia de fluorescência, UV/Vis e AFM foram empregadas para a caracterização. Nossos resultados mostraram que o PMMA tratado por UV/O3 apresentou as melhores condições para ser aplicado no teste, por exibir menor autofluorescência e facilidade de geração COOH. Dessa maneira, foram realizados, em PMMA tratados com UV/O3, o teste ELINOR para Leishmania infantum (agente infeccioso causador da leishmaniose visceral) em amostras de DNA de cães. A sensibilidade e a especificidade obtidas foram 87,15% e 39%, respectivamente. A sensibilidade do teste está na média dos valores obtidos na literatura, no entanto, apresentou uma especificidade muito baixa. Duas possíveis razões podem explicar a causa da baixa especificidade. Primeiramente, a fixação de nanocompósitos nas nanoestruturas formadas pelo tratamento de UV/O3 pode gerar testes falsos positivos. Outra possibilidade para explicar testes pouco específicos são ligações entre nanocompósitos e COOH que se mantêm após a lavagem.

Submitted by Milena Dias (milena.dias@ufpe.br) on 2015-03-13T17:50:44Z No. of bitstreams: 2 DISSERTAÇÃO GABRIELLA FROSI.pdf: 458035 bytes, checksum: 896c762fe9a8a21151b4f5e980d30f50 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-13T17:50:45Z (GMT). No. of bitstreams: 2 DISSERTAÇÃO GABRIELLA FROSI.pdf: 458035 bytes, checksum: 896c762fe9a8a21151b4f5e980d30f50 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2013 / A busca de fontes alternativas de energia vem ganhando força no cenário mundial, quanto ao biodiesel, a maior dificuldade é a obtenção de matéria prima. O presente trabalho avaliou as respostas ecofisiológicas de duas espécies oleaginosas potenciais, Pachira aquatica e Sterculia foetida, sob condições sazonais de campo e sob restrição hídrica em casa de vegetação. Em campo (Caetés-PE), foram observados parâmetros de potencial hídrico foliar, trocas gasosas e bioquímica foliar, tanto na estação chuvosa (maio/11) como seca (nov/11). O potencial hídrico foliar na estação seca pela manhã para a P. aquatica foi maior do que a tarde, indicando recuperação noturna. Quanto às trocas gasosas, a condutância estomática da S. foetida sofreu redução na estação seca juntamente com a assimilação. Para a P.aquatica, a assimilação diferiu apenas entre horários, sendo mais elevada pela manhã. As maiores taxas de transpiração foram observadas na estação seca para ambas as espécies; já a eficiência do uso da água foi maior na estação chuvosa. Quanto à bioquímica foliar da P. aquatica, o conteúdo de amido e CST foram mais elevados na estação seca e ALT na estação chuvosa; as plantas da S. foetida apresentaram comportamento contrário. Houve um aumento no teor de Chl b na estação seca para a P. aquatica; e Chl a e b para S. foetida. Em casa de vegetação, foi feita avaliação da germinação em areia lavada, biometria, medidas de potencial hídrico foliar, trocas gasosas, fluorescência da clorofila a e balanço da bioquímica foliar em plantas submetidas a três tratamentos hídricos: controle (hidratação ideal – capacidade de campo), estresse moderado (50% da capacidade de campo) e estresse severo (suspensão da irrigação). O máximo estresse ocorreu após 15 dias da suspensão, sendo o período de recuperação os quatro dias subsequentes. Ambas as espécies não possuem dormência. Ocorreu redução do número de folhas para as duas espécies no máximo estresse para o tratamento severo. O potencial hídrico foliar nesse mesmo período e tratamento das espécies foi duas vezes menor do que o controle, havendo uma retomada desse potencial na recuperação. Com o início do estresse, houve uma redução de todos os parâmetros avaliados nas trocas gasosas e fluorescência do tratamento severo de ambas as espécies, chegando próximos de zero. Após reidratação, as plantas da P. aquatica desse tratamento apresentaram uma recuperação parcial quando comparadas às plantas controle; já as plantas da S. foetida tiveram recuperação total. A exceção foi a relação Fv/Fm, que atingiu valores semelhantes ao controle após reidratação. Quanto à bioquímica foliar, de um modo geral, no período do máximo 81 estresse foram observadas maiores quantidades de amido e CST para P. aquatica e S. foetida, respectivamente, do tratamento severo. Assim, em campo, foi observado que as plantas da P. aquatica apresentaram maiores taxas fotossintéticas em relação a S. foetida na estação seca. Em casa de vegetação, após um período de seca severa e subsequente reidratação, as plantas de S. foetida apresentaram recuperação total de suas taxas, o que não ocorreu com a P. aquatica, onde a recuperação mais lenta observada para essa espécie pode ser uma vantagem, no caso de ocorrer um estresse recorrente.