O emprego de aditivos hidrossolúveis como açúcares, tensoativos, sais e polímeros é prática comum na tentativa de se estabilizar proteínas durante aquecimento. Diversos polímeros têm sido utilizados para estabilizar proteínas, sendo seu efeito dependente das características da proteína. Sais podem estabilizar, desestabilizar ou não ter efeito na estabilidade de proteínas; dependendo do tipo, concentração, natureza das interações iônicas e resíduos carregados da proteína. A termoestabilidade da proteína verde fluorescente (GFP) tem sido demonstrada ao calor úmido, à temperaturas elevadas (T ≥ 95°C), à valores de pH alcalinos e a alguns agentes químicos. Sua denaturação térmica é altamente reprodutível e a variação da intensidade de fluorescência pode ser facilmente determinada por espectrofluorimetria. O objetivo deste trabalho foi estudar o comportamento da GFP na presença de diferentes soluções aquosas de polímeros (polietileno glicol, DEAE-Dextrana e ácido poliacrílico) e sais (citrato e fosfato). A partir dos dados obtidos, pode-se concluir que o citrato favoreceu a preservação da estrutura nativa da GFP nas temperaturas estudadas (70 a 95ºC), em concentrações acima de 10% m/m. O ácido poliacrílico também auxiliou na manutenção da estrutura nativa da GFP, porém em menor intensidade, e com concentrações acima de 20% m/m. / The addition of hydrosoluble excipients, such as, sugars, surfactants, salts and polymers is a common practice in the intent of stabilization of proteins during heating. Several polymers have been used to proteins stabilization, being their effect dependent of protein characteristics, however in some cases, it could cause a reduction of stability. Salts can stabilize proteins, or have no influence in their stability, and these behaviors depend on the type, concentration, ionic interaction and charged protein residues. Thermal stability of green protein fluorescent (GFP) have been demonstrated to humid heat, elevated temperatures (T ≥ 95°C), alkaline pH and to some chemical agents. Its thermal denaturation is highly reproducible and the variation of fluorescence intensity can be easily determinate by spectrofluorometry. The objective of this work was study the behavior of GFP in the presence of different aqueous solutions of polymers (polyethylene glycol, DEAE-Dextran and acid polyacrylic) and salts (citrate and phosphate). From the results, it may be concluded that the citrate favored the preservation of native structure of GFP in the temperatures studied (70ºC to 95ºC), in concentrations above 10% m/m. The PAA polymer also favored the GFP thermal stability, but in a minor intensity and in concentrations above 20% m/m.

A enzima Glucosamina-6-fosfato desaminase (GlcN6P desaminase) é envolvida na conversão reversível da D-glucosamina-6-fosfato (GlcN6P) em Fru6P e amônia, como parte do caminho metabólico de aminoaçúcares como fonte de energia celular. A enzima hexamérica (peso mol. 178200) exibe uma cooperatividade homotrópica intensa em direção à GlcN6P a qual é modulada alostericamente pelo ativador N-acetil-D-glucosamina 6-fosfato (GlcNAc6P). A GlcN6P desaminase foi cristalizada no grupo espacial R32, com parâmetros de rede a = b = 125.9 &#197 e c = 223.2 &#197 e um conjunto de dados à 2.1 &#197 de resolução foi coletado usando radiação de luz síncrotron (Horjales et ai., 1992). A procura no banco de dados de seqüências OWL não mostrou homologia significante com qualquer outra família de proteína, desta maneira a determinação da estrutura foi feita pela técnica de substituição isomórfica múltipla (MIR) a partir de dois derivados, um composto de platina, o K2PtCl4 e um complexo de mercúrio, o ácido mersálico. O mapa MIR a 3 &#197 de resolução mostrou contornos claros e utilizando técnicas de nivelamento de solvente (solvent flattening) estendeu-se as fases até 2.5 &#197. A enzima cristaliza-se com dois monômeros na unidade assimétrica. A densidade eletrônica final foi interpretada com o auxílio do programa gráfico \'O\', sendo possível determinar sem ambigüidade 230 dos 266 resíduos de cada monômero; a partir daí foram usados subseqüentes mapas de Fourier diferença para a localização de todos os outros resíduos. O refinamento do modelo foi feito utilizando o programa X-PLOR (Brünger, 1993), usando a rotina simulated annealing, obtendo o fator R final de 17.4% com 348 moléculas de água e quatro íons inorgânicos de fosfato. O enovelamento do monômero tem uma estrutura do tipo &#945/&#946 com uma folha-&#946 pregueada paralela central com sete fitas com topologia 4x, 1x, 1x, -3x, -1x, -1x, envolvida por ambos os lados por oito hélices-&#945 e uma hélice 310 com duas voltas. A sexta fita da folha-&#946 central tem um prolongamento no C-terminal que faz parte de uma segunda folha-&#946 antiparalela de três fitas com topologia 2, -1. O hexâmero tem uma simetria local 32, com dois trímeros empacotados frente-a-frente com uma rotação relativa de 15&#176 em tomo do eixo de ordem 3 e ligados por pontes salinas e algumas interações hidrofóbicas em tomo do eixo não cristalográfico de ordem 2. As moléculas de cada trímero formam um contato não usual de três resíduos Cis 219 próximo ao eixo de ordem três. Os complexos com ativador alostérico (GlcNAc6P) e inibidor competitivo (2-desoxi 2-amino glucitol 6-fosfato) foram co-cristalizados isomorficamente com a estrutura nativa. Os mapas Fourier diferença mostram claramente densidades para os ligantes, definindo sem ambigüidade o sítio ativo e alostérico. O refinamento dos complexos produziu a mesma conformação da proteína nativa, na margem de erro experimental. Os sítios alostéricos (seis) estão localizados na interface adjacente dos monômeros de cada trímero e os sítios ativos (ou catalíticos) no lado externo de cada monômero, no C-terminal da folha-&#946 central. O monômero tem uma topologia com enovelamento similar a um domínio de ligação de NAD, excluindo os segmentos de aminoácidos 1-35, 145-188 e 243-266. As estruturas dos complexos e da nativa estão em um estado alostérico R em concordância com o modelo MWC para um sistema do tipo K (Monod et al, 1965). Um mecanismo alostérico similar ao da GlcN6P desaminase é encontrado na enzima fosfofrutoquinase (Evans, 1981). Um mecanismo catalítico é proposto para a reação de isomerisação-desaminação da enzima GlcN6P desaminase a partir do mecanismo geral para aldose-cetona isomerases. / The enzyme Glucosamine-6-phosphate deaminase (GlcN6P deaminase) is involved in the reversible conversion of D-glucosamine-6-phosphate (GlcN6P) into Fru6P and ammonia. The hexameric enzyme (mol.wt.=178200) exhibits an intense homotropic co-operativity towards GlcN6P which is allosterically modulated by the activator N-acetyl-D-glucosamine 6-phosphate (GlcNAc6P). The GlcN6P deaminase was crystallized in space group R32, with cell parameters a=b= 125.9 &#197 and c = 223.2 &#197 and a native dataset was collected to 2.1 &#197 resolution at a synchrotron source (Horjales et al, 1992). A search of the OWL sequences database has shown no significant homology with any other known protein family. Therefore, the structure determination will have to be achieved through the Multiple Isomorphous Replacement technique from two isomorphous derivatives, a platinum compound K2PtCl4 and a mercury complex, mersalyl acid. The MIR map at 3 &#197 resolution showed clear molecular boundaries and solvent flattening techniques (Wang, 1985) were used to extend the phase set to 2.5 &#197. The final electron density map was interpreted with the aid of the graphic program \'O\'. The enzyme crystallizes with a dimmer in the asymmetric unit and 230 out of the total 266 residues of each crystallographically independent monomer could be unambiguously identified in the map. The remaining residues were located after subsequent difference Fourier maps. The refinement was made with program X-PLOR (Brunger, 1993), using the simulated annealing routine, obtained R=17.4 % with 348 water molecules and four inorganic phosphate ions. The monomer fold shows an &#945/&#946 structure with a central 7-stranded &#946-sheet with topology 4x, 1x, 1x, -3x, -1x, -1x, surrounded on both sides by eight &#945-helices and 2-turn 310 -helix. The sixth strand of the central &#946-sheet is common to a second 3-stranded anti-parallel &#946-sheet with topology 2, -1. The hexamer has local 32 symmetry, with two trimmers packed in a face-to-face arrangement with a relative rotation of 15&#176 around the 3-fold axis, and linked together by salt-bridge and some hydrophobic contacts. The molecules of each trimmer have extensive contacts and show an unusual feature of the three Cys219 residues closely clustered around the 3-fold axis. The complexes with allosteric activator (GlcNAc6P) and inhibitor (2-deoxy-2-amino glucitol 6-phosphate) were co-crystallized isomorphously with the native structure. The difference Fourier maps shows clear density for the ligands, unambiguously defining the active and allosteric sites. The complexes refinement produced the same conformation of the native, within experimental error. The allosteric sites are located at the interfaces of adjacent monomers from each trimer and the active sites (or catalytic) lie at the external side of each monomer, at the C-terminal end of the central parallel &#946-sheet. The monomer has a similar folding topology as a typical NAD binding domain, excluding the segments of aminoacids 135, 145-188 and 243-266. The native and complexes structures are at the allosteric state R concerted with MWC model for a K-system (Monod et al, 1965). A similar allosteric mechanism is found in the enzyme phosphofructokinase (Evans, 1981). A catalytic mechanism is proposed for the isomerisation-deamination reaction of the enzyme from general mechanism for aldo-keto isomerases.

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Este trabalho visou a produção de suportes para crescimento celular constituídos de compósitos de poli(L-lactídeo) (PLLA) e diversos tipos de fosfatos de cálcio (CaP). A hidroxiapatita deficiente em cálcio (HAD) e o fosfato octacálcico (OCP) em tamanhos submicrométricos foram sintetizados. Hidroxiapatita (HA) e o β-fosfato tricálcico (β-TCP) foram adquiridos da Sigma-Aldrich. Uma mistura de HAD:β-TCP (7:3) também foi preparada. Para melhorar a dispersão da fase mineral em uma matriz polimérica de PLLA, utilizou-se cloreto de lauroíla para funcionalizar a superfície dos CaP. Os espectros de infravermelho e a análise termogravimétrica confirmaram a presença de laurato na superfície de partículas de CaP. As partículas de HA pura também foram funcionalizadas com cloreto de lauroíla para fins comparativos. Compósitos de PLLA/CaP-laurato foram fabricados utilizando a técnica de eletrofiação. A funcionalização da superfície do CaP com laurato resultou em uma melhoria significativa na dispersão de partículas de CaP na matriz polimérica, permitindo a inclusão de até 40% da fase mineral sem comprometer as propriedades mecânicas. Microscopia eletrônica de varredura (SEM) e microscopia eletrônica de transmissão (TEM) foram utilizadas para investigar a morfologia da fibra. A perda de massa e a liberação de cálcio dos suportes durante a degradação em uma solução salina tamponada com fosfato (PBS) foram medidas. HAD e OCP se mostraram ser mais solúveis do que HA e HAD:β-TCP (7:3). A bioatividade dos compósitos foi investigada por imersão das fibras em um fluido corporal simulado (SBF) a 37 °C e pH 7.4. Embora todos os suportes de PLLA/CaP-laurato foram capazes de formar uma camada de apatita em sua superfície após a exposição em SBF, os resultados demonstraram um aumento significativo na mineralização quando HAD, OCP e HAD:β-TCP (7:3) são a fase mineral no compósito em vez da HA. Além disso, malhas produzidas a partir das fibras eletrofiadas de PLLA/CaP-laurato, utilizadas como suporte para crescimento celular, favoreceram a adesão e proliferação de células de fibroblastos de camundongo (NIH-3T3) e células tronco mesenquimais de dentes decíduos humanos (SHED). Finalmente, suportes a partir das malhas PLLA/HAD-laurato e PLLA/OCP-laurato apresentaram melhor desempenho para acelerar a calcificação in vitro como resultado da osteoindução de células SHED e de células pré-osteoblásticas derivadas de calvária de rato (MC3T3-E1) se comparados aqueles contendo HA e HAD:β-TCP (7:3). Esses novos materiais são propostos como biocompósitos de rápida degradação de CaP, para serem utilizados em aplicações de regeneração óssea em ortodontia e ortopedia. / This work aimed at the generation of scaffolds for cellular growth constituted by poly(L-lactide) (PLLA) and several types of calcium phosphate (CaP). Calcium deficient hydroxyapatite (HAD) and octacalcium phosphate (OCP) were synthesized in submicrometer sizes. Hydroxyapatite (HA) and β-tricalcium phosphate (β-TCP) were purchased from Sigma-Aldrich. A mixture of HAD:β-TCP (7:3) also was prepared. In order to improve the dispersion of the mineral phase in a PLLA polymeric matrix, lauroyl chloride was used to functionalize the surface of CaP. Infrared spectra and thermal gravimetric analysis confirmed the presence of laurate on the surface of CaP particles. Neat HA particles were also functionalized with lauryl chloride for comparative purposes. Composites of PLLA/CaP-laurate were fabricated by electrospinning method. The functionalization of CaP surfaces resulted in significant improvement of the dispersion of CaP particles into the polymeric matrix, allowing inclusion of up to 40% of mineral phase without compromising its mechanical properties. Scanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM) were employed to investigate the morphology of the fibers. The mass loss and calcium release of the scaffolds during degradation in phosphate buffered saline (PBS) were measured. HAD and OCP are more soluble than HA and HAD:β-TCP (7:3). The bioactivity of the composites was investigated by immersing the fibers in a simulated body fluid (SBF) at 37°C and pH 7.4. Although all PLLA/CaP-laurate can form apatite precipitation on their surface after exposition to SBF, the results demonstrate a significant enhancement in the mineralization when HAD, OCP and HAD:β-TCP (7:3) are the mineral phase in the composite instead of HA. Furthermore, mats obtained from PLLA/CaP-laurate electrospun fibers favored the mouse fibroblast cells (NIH-3T3) and stem cells from human exfoliated deciduous teeth (SHED) attachment and proliferation. Finally, PLLA/HAD-laurate and PLLA/OCP-laurate meshes showed better performance in accelerate the calcium phosphate mineralization on its surface as a result of the in vitro osteoinduction of SHEDs and calvaria derived mouse preosteoblastic cells (MC3T3-E1) if compared of those containing HA and HAD:β-TCP (7:3). These new materials are proposed as fast degradation CaP biocomposites to be used in bone regeneration applications in orthodontics and orthopedics.

Made available in DSpace on 2017-07-24T19:37:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Renato Ferraz Penteado.pdf: 5510615 bytes, checksum: a1e326883a6f1e7ad0decd6835add201 (MD5) Previous issue date: 2016-08-09 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Knowledge of protein structures is of huge importance, since this information allows to understand the mechanisms through which proteins carry out their biological functions. Lipases constitute an enzymatic family capable to perform synthesis or hydrolysis of ester bonds of triacyl glycerols (TAGs) with long chain fatty acids.These enzymes are the theme of many investigations given their potential to be used in a wide variety of apllications involving chemicals with the ester functional group,e.g., in organic synthesis. On the other hand, structural knowledge of some enzymes is important for the development of new therapeutic drugs or even to contribute for the understanding of structural evolutionary features, like those belonging to metabolic pathways. In this work were accomplished the homology modeling of the lipase from Jatropha curcas and the structure determination of the triosephosphate isomerase from Naegleria gruberi from three X ray diffraction data sets. Among three experimental structures obtained, two belong to C2 space group, with different unit cells, and one to P4122 space group. Initial phases were obtained by molecular replacement procedure using the Phaser program and all structures were refined interactively with Coot and Phenix programs. In one structure it was possible to model three molecules of the precipitant agent Jeffamine present in the crystallization solution and one molecule of Tris buffer (placed at the active site). Structural comparisons were performed among the refined and validated model and some of its homologues, taking into account the differences observed in the structural-based alignment among them and characteristics noticed during the refinement procedure. Circular dichroism experiments have shown that thermal denaturation is irreversible to triosephosphate isomerase of Naegleria gruberi. / O conhecimento da estrutura de proteínas é de grande importância, uma vez que esta informação permite o entendimento dos mecanismos pelos quais elas desempenham suas funções biológicas. Lipases constituem uma família enzimática capaz de realizar a síntese ou hidrólise de ligações éster de substratos triacilgliceróis (TAGs) contendo ácidos graxos de cadeia longa. São alvo de muitos estudos dadas suas potencialidades em um grande número de aplicações envolvendo o grupo funcional éster, por exemplo, em química orgânica síntética. Já o conhecimento estrutural de algumas enzimas é importante para o desenvolvimento de novas drogas terapêuticas ou mesmo contribuir para o entendimento de aspectos evolutivos estruturais, como daquelas pertencentes a vias metabólicas. Neste trabalho foram realizadas a modelagem por homologia da estrutura lipase da planta Jatropha curcas e a determinação experimental da estrutura da triose fosfato isomerase do microrganismo Naegleria gruberi a partir de três conjuntos de imagens de difração de Raios X. Das três estruturas experimentais obtidas, duas pertencem ao grupo de espaço C2, com células unitárias diferentes, e uma ao grupo de espaço P4122. As fases iniciais foram obtidas com o procedimento de substituição molecular utilizando o programa PHASER e todas as estruturas foram refinadas iterativamente com o auxílio dos programas COOT e PHENIX. Em uma das estruturas foi possível modelar três moléculas do agente precipitante Jeffamine® presente na condição de cristalização e uma molécula do tampão Tris (no sítio ativo do monômero B). Comparações estruturais foram realizadas entre o modelo refinado e validado e algumas das proteínas homólogas, tendo em vista diferenças observadas no alinhamento baseado em estrutura entre elas e características notadas durante o procedimento de refinamento. Experimentos de dicroísmo circular mostraram que a desnaturação térmica é irreversível para esta proteína.

Fraturas cominutivas com grandes perdas ósseas são comuns em animais silvestres, sendo de maior prevalência em aves, devido a traumas, com a crescente urbanização e desmatamento. Um dos problemas para o tratamento dessas fraturas nesses animais é a dificuldade do uso de enxertia autógena, devido os locais de coleta não oferecerem material suficiente e pela alta taxa de morbidade. Assim, a engenharia de biomateriais vem desenvolvendo diversos dispositivos com a intenção de auxiliar nesse tratamento. O uso de cimento ósseo é crescente nesse meio, e tem como objetivo a recuperação e reintrodução do animal a seu habitat. O objetivo deste trabalho foi avaliar o uso do cimento ósseo de hidroxiapatita deficiente em cálcio (HAD) associado ou não a proteína morfogenética óssea (BMP), para o tratamento do defeito crítico (DC) diafisário em ulna de galinhas domésticas. Foram utilizadas 32 aves, separadas em 4 grupos de 8 animais, sendo: controle negativo (GCN), controle positivo (GCP), cimento de HAD (GHAD) e cimento HAD associado a BMP (GHAD+BMP). Todos os animais passaram pelos procedimentos de ostectomia e a fixação dos fragmentos por meio da colocação de um pino intramedular de 1,5mm de forma retrógada, e acompanhados por período de 60 dias. Foram realizados exames radiográficos, análise histopatológica e biomecânica das ulnas. O presente trabalho demonstrou que não houve diferença significativa de consolidação entre os grupos com e sem BMP, porém o HAD+BMP apresentou-se mais eficiente para DC em galinhas na avaliação histopatológica, levando a resposta osteoindutora, por parte do cimento, e osteogênica, pela proteína. / Comminuted fractures with great bone loss are common in wild animals, being more present in birds due to trauma related to growing urbanization and deforestation. One of the problems of the treatment of these kinds of fractures in these animals is the difficulty of using autogenous grafting because collection places do not offer enough material and also because of the high morbidity rate. Therefore, biomaterials engineering has been developing several devices intending to help on this treatment. Therewith, the use of bone cement is increasing in this environment, and has as its goal the recovery and reintroduction of the animal to its habitat. The objective of this work was to evaluate the use of calcium deficient hydroxyapatite bone cement (HAD) for the treatment of diaphysialcritical defect (DC) in ulna of domestic hens. Thirty-two birds were used, divided in four groups of eight animals, being: negative control (GCN), positive control (GCP), HAD cement (GHAD) and HAD cement associated with bone morphogenetic protein (GHAD + BMP). All animals went through the procedure of ostectomy and fixation of the fragments by placing a 1.5mm intramedullary pin in a retrograde way, and assisted for a period of 60 postoperative days. Radiographic examinations, histopathological and biomechanical analysis of the ulna were performed.The present paper demonstrated that there was not a significant consolidation measure between the groups with no BMP, however HAD + BMP presented more efficient results for DC in hens in the histopathological evaluation, leading to an osteoinductive response by cement and osteogenic by the protein.

A erosão dental é uma lesão causada pela dissolução mineral do esmalte, através da ação de ácidos oriundos do suco gástrico ou da alimentação. O objetivo deste estudo foi avaliar a eficácia do laser Er:YAG na prevenção da erosão do esmalte associado ou não ao flúor e avaliar alterações químicas e morfológicas do esmalte após os tratamentos preventivos. Para tanto, foram obtidos 95 espécimes a partir de esmalte bovino (4x4mm), os quais foram planificados, polidos e divididos aleatoriamente em 5 grupos de acordo com os tratamentos preventivos realizados (G1- laser Er:YAG; G2- laser + flúor; G3- flúor + laser; G4- laser simultaneamente flúor; G5- flúor). A metade da superfície do esmalte de cada espécime foi isolada com esmalte cosmético e cera utilidade (área controle) e a outra metade exposta ao tratamento superficial. O laser foi irradiado por 10 segundos, sem refrigeração, modo focado, não contato, 4 mm de distância focal e 60 mJ/cm2 e 2Hz, o gel fluoretado foi aplicado por 4 minutos. O desafio erosivo ocorreu em Coca-Cola à temperatura ambiente, 4x/dia, por 1 minuto, durante 5 dias. O grau de desmineralização do esmalte foi avaliado por meio da microscopia óptica, do desgaste e da microdureza, as alterações químicas e morfológicas através da MEV/EDS. Os dados da microscopia óptica e microdureza foram analisados por meio da Análise de Variância a 1 Critério, para o desgaste foi utilizado o método não-paramétrico Kruskal-Wallis e para a MEV/EDS foi realizada a análise descritiva dos dados. Nos resultados da microscopia óptica observou-se que os grupos 3 e 4, F+L e FeL respectivamente, apresentaram menor desmineralização em relação aos demais grupos, nos resultados do desgaste observou-se que os grupos 4 e 5, FeL e F respectivamente, apresentaram menor desgaste, os grupos 2 e 3 apresentaram maior desgaste e o grupo 1 foi semelhante ao grupo 4. Os resultados de dureza não demonstram diferença estatística entre os grupos, tendo ocorrido diminuição da dureza em relação ao grupo controle, exceto pelo o grupo L. Na análise da EDS o grupo 5 (FeL) apresentou maior retenção de flúor, cerca de 174%, seguido pelos grupos 4 (F) e 3 (F + L), os quais aumentaram o conteúdo de flúor em 27% e 10% respectivamente, os grupos 1 (L) e 2 (L+F) apresentaram diminuição do conteúdo de flúor de 39% e 7,5%, respectivamente. Todos os grupos apresentaram diminuição do conteúdo de Ca e P, exceto o grupo 2 (L+F). Na MEV observou-se áreas ablacionadas. Concluí-se a irradiação laser utilizada simultaneamente à aplicação tópica de flúor foi capaz de promover maior retenção de flúor ao esmalte dental, menor desmineralização e desgaste do esmalte dental, o emprego do flúor isoladamente e do flúor aplicado simultaneamente ao laser proporcionaram menor desgaste do esmalte, o laser Er:YAG promoveu ablação superficial do esmalte quando irradiado com fluência de 60mJ/cm2, 2Hz e sem refrigeração. / The dental erosion is a lesion caused by loss of enamel mineral due to the acids action originated from gastric juice or dietary. The aim of this study was to evaluate the effectiveness of the Er:YAG laser on the prevention of enamel erosion associated or not to the fluoride, and to evaluate chemical and morphological changes of enamel after preventive treatments. Thus, 95 bovine enamel samples (4X4 mm) were ground flat, polished and randomly divided into 5 groups according to the preventive treatments: G1- Er:YAG laser; G2- laser + fluoride; G3- fluoride + laser; G4- laser simultaneously fluoride; G5- fluoride. Half of the enamel surface was covered with nail varnish and wax (control area) and the other half exposed to the treatments. The laser was irradiated (focused mode, without water cooling, 10 s, 60 mJ/2Hz and focal distance of 4mm) and the fluoride gel was applied for 4 min. Each specimen was individually exposed to soft drink Coca-Cola 4 times/day, during 1 minute, for 5 days. It was evaluated the enamel demineralization degree (optical microscopy), wear depth (perfilometer) and microhardness. Chemical and morphological alterations were evaluated by SEM/EDS. Optical microscopy and microhardness data were analyzed by one-way ANOVA, for wear depth was used Kruskal-Wallis non-parametric method and for SEM/EDS was performed descriptive data analysis. For optical microscopy, G3 and G4 presented lower demineralization than the other groups; for wear, G4 and G5 exhibited lower values, G2 and G3 presented higher values and G1 did not differ from G4. The microhardness results did not show statistical difference among the groups. Microhardness decreasead in relation to the control group, except for G1. In the EDS analysis, G5 presented higher fluoride retention, about 174%, followed by G4 and G3 which increased the fluoride content in 27% and 10% respectively, G1 and G2 presented decrease of the fluoride content of 39% and 7.5% respectively. All the groups presented decrease of the Ca and P content, except G2. In the MEV, ablated areas were observed. It can be concluded that laser irradiation used simultaneously to the fluoride was able to promote higher fluoride retention to enamel, lower demineralization and wear. The use of the fluoride alone and fluoride applied simultaneously to the laser provided lower wear. The Er:YAG laser caused enamel superficial ablation when irradiated with 60mJ/cm2 fluence, 2 Hz, and without refrigeration.

Os solos brasileiros apresentam baixa disponibilidade de fósforo (P). Devido à natureza mineralógica desses solos, a adubação é uma tarefa difícil, em função dos processos de adsorção específica e precipitação, que causam baixa recuperação do P aplicado. Os fertilizantes totalmente acidulados (FTA), com praticamente todo P solúvel em água, são as fontes mais utilizadas no Brasil. Porém, a utilização dessas fontes, pode não ser o mais indicado para esses solos. Teoricamente, o fertilizante fosfatado ideal possibilitaria suprir a demanda inicial da planta, apresentando ainda liberação lenta durante o ciclo da cultura, resultando em cinética de liberação do P mais ajustada a demanda das culturas. Com base nessa premissa, objetivou-se com esse trabalho avaliar a eficiência de fertilizantes fosfatados produzidos por meio da mistura no mesmo grânulo de FTA, fosfato natural reativo de Bayóvar (FN) e enxofre elementar (S0). Os fertilizantes foram avaliados em experimentos de incubação, casa de vegetação e campo. O estudo de incubação foi conduzido com objetivo de avaliar a difusão, disponibilidade e produtos de reação do P e S dos fertilizantes: fosfato monoamônico (MAP), superfosfato triplo (SFT) e MES (MicroEssentials®); e os fertilizantes produzidos: MAP+FN, MAP+FN+S0[2:1], MAP+FN+S0[1:1], SFT+FN e SFT+FN+S0[2:1], obtidos por meio da granulação dos FTA com o FN, na relação 1:1, com base no P total das fontes, com ou sem adição de S0 na composição. Os fertilizantes produzidos com MAP proporcionaram maiores difusões e disponibilidade do P, do que os fertilizantes com SFT. O S0 melhorou a difusão e disponibilidade do P dos fertilizantes produzidos, principalmente nos fertilizantes contendo MAP. Dois experimentos foram conduzidos em casa de vegetação, destacando-se como objetivos principais: estudar a proporção entre os FTA o FN e a presença do S0 na mistura; quantificar o efeito do S0 no aumento da absorção de P do FN, utilizando o 32P e avaliar os fertilizantes com S0 na composição em fornecer S para a cultura do milho, comparando-os com fertilizantes comerciais. Nos fertilizantes com 50% de MAP ou SFT, o aumento na absorção de P dos fertilizantes em função da adição do S0 foi de 26 e 18%, respectivamente. Os fertilizantes com S0 na composição foram menos eficientes no fornecimento de S para o milho do que o S0 aplicado em pó, mas, foram mais eficientes do que o fertilizante contendo S0 pastilhado com bentonita. O estudo de campo foi conduzido com a cultura da soja em um Latossolo Vermelho na região do Cerrado, município de Itiquira-MT. Os fertilizantes avaliados foram: MAP, FN, MAP+FN, MAP+FN+S0[2:1] e MAP+FN+S0[1:1], aplicados a lanço e localizado. Os fertilizantes MAP+FN[2:1] e MAP+FN[1:1] obtiveram eficiência agronômica superior à do MAP+FN e semelhantes à do MAP. Os fertilizantes produzidos com S0 na composição apresentam potencial para serem utilizados na agricultura, podendo ser fontes alternativas aos FTA, ainda com fornecimento de S. Este foi provavelmente o primeiro estudo de campo utilizando essa associação. Outros estudos, em outras condições de solo e clima, devem ser realizados para confirmar a viabilidade do uso dessas fontes. / Brazilian soils has low phosphorus (P) availability. Due to the mineralogical composition of these soils, fertilization is a challenge, because of the specific adsorption and precipitation processes, causing low P recovery from fertilizers. Fully acidulated P fertilizers (FAP), practically with all P soluble in water, are the most used sources in Brazil. However, they may not be the most appropriate sources for these soils. Theoretically, the ideal phosphate fertilizer would be the one which supplies the initial plant demand as well as releases slowly P during the crop cycle, allowing better synchronization between the plant demand and dissolution of P source. Based on this premise, the aim of this study was to evaluate the efficiency of phosphate fertilizers produced by mixture of FAP, Bayóvar phosphate rock (PR) and elemental sulfur (S0) in the same granule. The fertilizers were evaluated in incubation, greenhouse and field trials. The incubation study was carried out to evaluate the diffusion, availability and reaction products of P and S from the fertilizers: monoammonium phosphate (MAP), triple superphosphate (TSP) and MES (MicroEssentials®); and the produced fertilizers: MAP+PR, MAP+PR+S0[2:1], MAP+PR+S0[1:1], TSP+PR and TSP+PR+S0[2:1], obtained by granulation of FAP with PR in the ratio 1:1, based on total P content, with or without S0 in the composition. Fertilizers with MAP in the composition resulted in better P diffusion and availability than the fertilizers with TSP. The S0 improved the P diffusion and availability mainly from fertilizers produced with MAP. Two experiments were carried out in greenhouse, with the objectives to: study the FAP and PR ratio and S0 presence in the mixture; quantify the S0 effect for increasing the P uptake from PR, using 32P; and evaluate the fertilizers with S0 in the composition to provide sulfur (S) for maize, comparing them with commercial sources. The S0 presence in the granule improved the P uptake on 26 and 18% from the fertilizers produced with 50 % from MAP or TSP, respectively. The fertilizers with S0 in the composition were less efficient than powdered S0 providing S to maize, but they were better than commercial fertilizer with bentonite+S0. The field trial was carried out with soybean in an Oxisol in Cerrado region, Itiquira-MT. The fertilizers evaluated were: MAP, PR, MAP+PR, MAP+PR+S0[2:1] and MAP+PR+S0[1:1] applied in band or broadcast. The fertilizers MAP+PR+S0[2:1] and MAP+PR+S0[1:1] were better than MAP+PR and similar to MAP on soybean yield and agronomic efficiency. Fertilizers produced by MAP+PR and S0 in the same granule can be potential sources to be used in agriculture, could be alternative sources for FAP, moreover can supply S to crops. Probably this was the first study using the abovementioned association. Other studies in others soils and weather conditions should be carried out to confirm the potential use of these sources.

Devido a crescente necessidade de elevação dos níveis de conformação em peças estampadas em geral, existe uma demanda cada vez maior em ligas e processos diversificados que atendam as variadas exigências do setor de produtos estampados e posteriormente tratados termicamente para aumento de dureza. Desse modo desenvolveu-se a liga C80U modificada, que é uma variante da liga C80U especificada na norma DIN EN ISO 4957 porém com adição de Cromo, entretanto a liga C80U modificada ainda é pouco estudada e pouca informação técnica se tem a seu respeito. Com a finalidade de melhor conhecimento técnico dessa liga, foram conduzidos estudos de caracterização em amostras laminadas a quente e após processo de esferoidização posteriormente sendo revestidas com fosfato de zinco. Foram realizados estudos de composição química, microestrutura, textura cristalográfica, propriedades mecânicas e estrutura do fosfato, além de levantamento da curva CLC através do método Nakazima e evolução da rugosidade 2D e 3D em amostras com e sem revestimento de fosfato, antes e após conformação. Através dos resultados parciais encontrados, foi possível definir o lado da curva CLC relacionado ao estiramento da chapa bem como comparar o deslocamento e a força do punção no teste Nakazima conformando-se amostras esferoidizadas sem revestimento e com revestimento de fosfato. / Due to the increasing demand for enhanced formability levels of stamped parts in general, there is also an increasing demand for various alloys and processes that comply with the various requirements associated with stamped products that are subsequently heat treated to increase their hardness. Along this line, a modified C80U alloy has been developed, which is a variant of the alloy C80U specified in the standard DIN EN ISO 4957 but with the addition of Chrome. However, this alloy is still poorly studied and little technical information is available about it. In order to increase the knowledge of this alloy, characterization studies were conducted on hot rolled, after spheroidization and subsequently coated with zinc phosphate samples. The studies performed included chemical composition, microstructure, crystallografic texture, mechanical properties and analysis of the phosphate structure, as well as Nakazima tests in order to obtain the forming limit diagram (FLD) curve and the 2D and 3D roughness evolution of spheroidized samples coated and uncoated before and after the stamping process. Through the partial results obtained, it was possible to define the side of FLD curve related to stretching of the sheet as well as comparing the displacement and force of the punch on Nakazima test, stamping spheroidized samples both uncoated and coated with zinc phosphate.

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:42:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JoseCVM_TESE_capa_ate_pag128.pdf: 3265790 bytes, checksum: 756c257ab1c64e4914df34565709a45f (MD5) Previous issue date: 2013-07-31 / In this work were synthesized the materials called vanadyl phosphate, hydrogen vanadyl phosphate and vanadyl phosphate doped by transition metals with the aim in adsorption the following compounds: ammonia, hydrogen sulfide and nitrogen oxide. To characterize the starting compounds was used DRX, FTIR, FRX and TG analysis. After the characterization of substrates, proceeded de adsorption of NH3 and H2S gases in reactor, passing the gases with continuous flow for 30 min and room temperature. Gravimetric data indicate that the matrices of higher performance in adsorption of ammonia was those doped by aluminum and manganese, obtaining results of 216,77 mgNH3/g and 200,40 mgNH3/g of matrix, respectively. The matrice of higher performance in adsorption of hydrogen sulfide was that doped by manganese, obtaining results of 86,94 mgH2S/g of matrix. The synthesis of substrates VOPO4.2H2O and MnVOPO4.2H2O with nitrogen oxide was made in solution, aiming the final products VOPO4.G.nH2O and MnVOPO4.G.nH2O (G = NO and n = number of water molecules). The thermo analytical behavior and the infrared spectroscopy are indicative of formation of VOPO4.2,5NO.3H2O compound. Results of scanning electron microscopy (SEM) and Energy dispersive spectroscopy (EDS) of materials vanadyl phosphate and vanadyl phosphate modified after reaction in solid state or in solution with the gases show morphology changes in substrates, beyond the formation of orthorhombic sulfur crystals over their respective hosts when these adsorb hydrogen sulfide / Neste trabalho foram sintetizados os materiais denominados fosfato de vanadila, hidrogeno fosfato de vanadila e fosfatos de vanadila dopados por metais de transi??o com fins na adsor??o de am?nia, sulfeto de hidrog?nio e ?xido de nitrog?nio. Para a caracteriza??o dos compostos de partida, recorre-se ?s t?cnicas de DRX, FTIR, FRX e TG. Ap?s a caracteriza??o dos substratos, procedeu-se a adsor??o dos gases NH3 e H2S em reator, passando os gases a vaz?o cont?nua durante 30 min e temperatura ambiente. Dados gravim?tricos indicam que as matrizes de maior desempenho na adsor??o de am?nia foram ?quelas dopadas por alum?nio e mangan?s, obtendo resultado de 216,77 mgNH3/g e 200,40 mgNH3/g de matriz, respectivamente. A matriz de maior desempenho para a adsor??o de sulfeto de hidrog?nio foi ?quela dopada por mangan?s, obtendo resultado de 86,94 mgH2S/g de matriz. As s?nteses dos substratos VOPO4.2H2O e MnVOPO4.2H2O com o g?s ?xido de nitrog?nio foram realizadas em solu??o, objetivando-se os produtos finais VOPO4.G.nH2O e MnVOPO4.G.nH2O (G = NO e n = n?mero de mol?culas de ?gua). O comportamento termoanal?tico e a espectroscopia na regi?o do infravermelho s?o indicativos da forma??o do composto VOPO4.2,5NO.3H2O. Resultados de microscopia eletr?nica de varredura (MEV) e espectroscopia de energia dispersiva (EDS) dos materiais fosfatos de vanadila e fosfatos de vanadila dopados ap?s rea??o no estado s?lido ou em solu??o com os gases indicam mudan?a na morfologia dos substratos, al?m da forma??o de cristais de enxofre ortorr?mbico sobre seus respectivos hospedeiros quando estes adsorvem sulfeto de hidrog?nio