Orientador: Paulo Roberto Kawano / Resumo: Introduction: The calcium oxalate is the major metabolic component involved in the formation of renal calculus. Therefore, different pharmacological approaches have been or are being proposed for the treatment of nephrolithiasis by calcium oxalate. Among them, the pyridoxine, a component of vitamin B6, has been suggested as a potential therapeutic agent that can minimize the effects of hyperoxaluria. However, the results are controversial. Objective: To evaluate the effects of pyridoxine (vitamin B6) on the urinary excretion of oxalate and its possible impact on renal disorders caused by nephrocalcinosis induced from an experimental model of hyperoxaluria in rats. Methods: It was used 60 Sprague Dawley male rats and were randomized into four groups: Group 1 [(G1: n = 15) clinical control]; Group 2 [G2: Ethylene glycol (EG) 0.5% + Vitamin D3 (VD3), n = 15], which hyperoxaluria was induced by the administration of EG diluted in water and offered in association with VD3 (Cholecalciferol) at a dose of 0.5 uM; Group 3 [G3: 0.5% EG + VD3 + pyridoxine (VB6); n = 15], which the animals received the same drugs offered to the G2 plus VB6 at a dose of 180mg / kg body weight / day; Group 4 (G4, n = 15) which the animals are supplemented only with the same dose of VB6 in G3. All animals were euthanized after 28 days of intervention and submitted a metabolic study on the urine of 24 hours; histopathological / morphometric analysis of oxidative stress in renal parenchymal and spectroscopic... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Introdução: O oxalato de cálcio (OxCa) é o principal componente metabólico envolvido na formação dos cálculos renais. Por esta razão, diferentes abordagens farmacológicas foram ou estão sendo propostas para o tratamento da nefrolitíase por OxCa. Dentre elas, a piridoxina, um componente da vitamina B6, tem sido sugerida como potencial agente terapêutico capaz de atenuar os efeitos da hiperoxalúria, porém com resultados ainda controversos. Objetivo: Avaliar os efeitos da piridoxina (Vitamina B6) sobre a excreção urinária de oxalato e seu eventual impacto nas alterações renais causadas pela nefrocalcinose induzida a partir de um modelo experimental de hiperoxaluria em ratos. Métodos: Foram utilizados 60 ratos machos da raça Sprague-Dawley, randomicamente distribuídos em quatro grupos: GRUPO 1 (G1: n=15) controle clínico; GRUPO 2 [G2: Etilenoglicol (EG) a 0,5%+vitamina D3 (VD3), n=15] no qual a hiperoxalúria foi induzida a partir da administração de EG diluído em água e ofertado em associação com a VD3 (Colecalciferol) na dose de 0,5 μM; GRUPO 3 [G3: EG 0,5%+VD3+Piridoxina(VB6); n=15] onde os animais receberam as mesmas drogas ofertadas ao G2 acrescido da VB6 na dose de 180mg/kg peso/dia; GRUPO 4 (G4, n=15) animais suplementados apenas com a VB6 na mesma dose do G3. Todos os animais foram eutanasiados após 28 dias de intervenção e submetidos a estudo metabólico na urina de 24 horas; análise histopatológica/morfométrica, análise do estresse oxidativo no parênquima renal, bem com... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientadores: Lea Rodrigues Simioni, Yoko Oshima Franco / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciencias Medicas / Made available in DSpace on 2018-08-12T21:34:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oshima_Mario_M.pdf: 4940483 bytes, checksum: bc15df4a36f3737d47cf0f530205de21 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: O polietilenoglicol (PEG) tem sido amplamente utilizado em diversos setores, entre eles, o cosmético, odontológico, farmacêutico (até como carreador de fármacos a órgãos-alvo), em virtude de suas fantásticas propriedades químicas. Por tal razão, é denominada uma molécula bioativa e teve o seu consumo interno aprovado pelo Food and Drug Administration (FDA). O objetivo deste trabalho foi pesquisar os efeitos farmacológicos do PEG 400 sobre a junção neuromuscular; a partir de observações experimentais em preparações de camundongo e pintainho. Concentrações de 3 µM, 20 µM e 100 µM de PEG 400, d-Tc (6 µM), neostigmina (12 µM) e dantrolene (30 µM) auxiliaram na busca do entendimento do mecanismo do PEG sobre a junção neuromuscular. Foram utilizadas em técnicas miográfica, eletrofisiológica e análise morfológica, nas preparações nervo frênico-diafragma (NFD) de camundongos e biventer cervicis (BC) de pintainhos. Especificamente, foi investigada a ação do PEG 400 sobre o terminal nervoso, fenda sináptica, receptores nicotínicos ou fibra muscular. Os resultados obtidos através da técnica eltrofisiológica mostraram que o PEG 400 não exibe ação pré-sináptica, pois não interfere no valor do CQ e nem mesmo apresenta ação anticolinesterásica quando comparado à neostigmina como controle positivo; também não mostrou qualquer efeito em receptores nicotínicos, mas alterou a polaridade do sarcolema causando despolarização das fibras musculares (-80 mV para -16 ± 1,7 mV) para o PEG 400 (100 µM). Além disso, o PEG 400 (20 µM ) em BC, exibiu antagonismo ao dantrolene (inibidor de receptor de rianodina) e impediu seu efeito sobre a contração muscular através do Cálcio. Finalmente, o PEG 400 não causa mionecrose (3 µM e 20 µM), nem mesmo em concentrações maiores (100 µM), nas quais causa bloqueio total das respostas do músculo BC. / Abstract: Polyethyleneglycol has been widely used in several areas such as cosmetic, odontology and pharmaceutical (even as drugs carrier) due to its chemical properties. Thus, it is considered a bioactive molecule being its internal consumption approved by the Food and Drug Administration (FDA). The aim of this study was to analyze the pharmacological effects of PEG 400 over the neuromuscular junction through experimental observations in mice preparations due to the increase of the contractile response amplitude (facilitating effect). Conventional myographic techniques, morphological and electrophysiological analysis were used in mice, phrenic nerve diaphragm preparations (PND) and chick, biventer cervicis preparations (BC). Concentrations of 3 µM, 20 µM and 100 µM of PEG 400, d-Tc 6 µM, neostigmine 12 µM and dantrolene 30 µM helped in the search for the understanding of PEG mechanism. Specifically, the action of PEG 400 was investigated over the nervous terminal, the synaptic cleft, nicotinic receptors or muscle fiber. The results obtained through the electrophysiological technique showed that PEG 400 did not exhibit pre-synaptic action and did not act as an anticholinesterasic, as well as neostigmine. It has not presented action over nicotinic receptors but it presented post-synaptic action, interfering on the sarcolemma polarity and reverting the action of the Calcium antagonist, dantrolene, suggesting an interference of the contraction mechanism through Calcium and the ryanodine receptor. Finally, PEG 400 did not cause mionecrosis (3 µM and 20 µM) even in concentrations high enough to cause total muscle blockade (100 µM). / Mestrado / Mestre em Farmacologia

A eletrooxidação de etileno glicol e de seus produtos parciais de oxidação foram estudadas em eletrodos de Pt e eletrodos binários de PtRu, utilizando-se técnicas eletroquímicas fundamentais, espectroscopia de infravermelho por reflexão externa e cromatografia líquida de alta eficiência. Os resultados evidenciam um efeito catalítico na oxidação de etileno glicol com a quantidade de Ru no eletrodo até um máximo de corrente de 11mA cm-2 entre 30% a 40% em Ru. Experimentos de espectroscopia de infravermelho in situ detectaram espécies adsorvidas, como o CO, e espécies residuais contendo dois átomos de carbono. Os produtos solúveis foram glicolaldeído, ácido glicólico e CO2. Bandas bipolares de CO indicam que o etileno glicol já está totalmente dissociado no potencial de referência (0,05 V vs. RHE). Espécies contendo o grupo carbonila como o glicolaldeído também são observadas no potencial de referência (0,05 V vs RHE). A formação de CO2 é influenciada não só pela concentração do álcool em solução como também pela quantidade superficial de Ru no eletrodo. A eletrooxidação de ácido glicólico mostra a formação de CO2 a baixos potenciais (0,20 vs. RHE) e CO adsorvido a um potencial de 0,40 V. / The eletrooxidation of ethylene glycol and its partial oxidation products, glycolic acid and glycolaldehyde was studied on Pt and PtRu electrodes. Cyclic voltammetry and chronoamperometry were used for the electrochemical characterization. The nature of the reaction products and intermediates was studied by in situ Fourier transform infrared spectroscopy and high performance liquid chromatography. The oxidation reaction is catalyzed by PtRu; the maximum current density observed was 11 μA cm-2 for a ruthenium content between 30% and 40%. Adsorbed CO and residual species containing two carbon atoms as well as CO2 glycolaldehide and glycolic acid were detected by FTIR spectroscopy. Although the quantitative determination of glycolaldehyde was not possible, the results allowed an indirect estimation of this product, which starts to be formed already at 0.05V. It was found that glycolaldehyde is the main reaction product. PtRu favors the scission of the C-C bond. Thus, much higher CO coverage was found at the alloy than at pure Pt. An increase in the amount of glycolaldehyde at PtRu indicates that this material also catalyzes the scission of the C-H bond. This effect is probably due to an electronic modification of Pt caused by the presence of ruthenium, since pure Ru is not active for adsorbing or oxidizing ethylene glycol and much less Pt sites are available at PtRu.

No presente trabalho foram estudados alguns aspectos não lineares da catálise da oxidação de etileno glicol (EG) sob platina em meio alcalino (KOH). A dinâmica do sistema foi investigada através de voltametria cíclica, séries temporais de corrente e potencial e por espectroscopia de impedância eletroquímica. (EIE). Os resultados da EIE revelaram a presença de uma região de resistência diferencial negativa escondida nas proximidades o pico principal obtido na voltametria cíclica. De modo geral o sistema se mostrou apto a oscilar tanto sob regime potenciostático quanto galvanostático e por longos períodos de tempo apresentando uma miríade de estados dinâmicos que incluem oscilações harmônicas, de baixa e alta amplitudes, períodos 2, 3, 4 e modos mistos, além da duplicação de período na transição para o caos. A concentração tanto de EG como de KOH tiveram caráter essencial nos padrões temporais observados. A complexidade dos períodos aumenta com o aumento da concentração de EG resultando em 90% do tempo em que o sistema passa oscilando devotado às oscilações caóticas quando a concentração de EG é de 1,6 M. O aumento da densidade de corrente produz um efeito contrário nos padrões, ou seja, quanto mais alta é a corrente mais simples são os períodos. A influência de alguns produtos de oxidação parcial do EG foi estudada em diferentes condições. Os resultados das mudanças de morfologia das oscilações são racionalizados em termos das eventuais conexões com os intermediários de reação formados durante o processo de oxidação que, por sua vez, dependem da concentração do álcool e da densidade de corrente. / In the present work were studied some nonlinear aspects of the catalytic oxidation of ethylene glycol (EG) on platinum electrodes in alkaline media (KOH). The system\'s dynamics was investigated by means of cyclic voltammetry, current and potential time series, and electrochemical impedance spectroscopy (EIS). The EIS results reveal the presence of a hidden negative differential resistance around the main voltammetric peak. Overall, the system was able to oscillate for several periods, displaying a myriad of dynamic states which includes harmonic, small and large amplitude, periods 2, 3, and 4, and mixed-mode oscillations, as well as period doubling transition to chaos. The concentration of both EG and KOH were found to play an essential role in the temporal patterns observed. The complexity of the periods increase with EG concentration resulting in 90% of the oscillating time devoted to chaotic patters when EG concentration is 1.6 M. The increment of the current density produces an opposite behavior of the patters: the higher the applied current the simpler the oscillatory dynamics. The influence of some products of partial EG oxidation was studied under different conditions and compared. The results of the changes in the oscillatory morphology are rationalized in terms of its eventual connection with reaction intermediates formed during the oxidation process that, in turn, depends on the alcohol concentration and on the current density.

Foram produzidas dispersões aquosas não-poluentes e inovadoras de poli(uretano-uréia) à base de poli(glicol propilênico) (PPG) e de copolímeros em bloco, poli(glicol etilênicob-glicol propilênico), (EG-b-PG) com teor de 7% de unidades de glicol etilênico. Os poli(uretano-uréia)s foram preparados, em duas etapas, pelo método do prepolímero. Na primeira etapa, foram obtidos anionômeros, sintetizados em massa, à base do copolímero EG-bPG, PPG, ácido dimetilol propiônico (DMPA) (gerador dos sítios aniônicos) e diisocianato de isoforona (IPDI). Ainda na primeira etapa, os grupos carboxílicos do DMPA foram submetidos à neutralização com trietilamina (TEA). Na segunda etapa, foi realizada a dispersão do prepolímero anionômero e, em seguida, foi conduzida a reação de extensão de cadeia com a hidrazina (HYD). Nas diferentes formulações, foram variadas a razão NCO/OH e as proporções de PPG e do copolímero em bloco EG-b-PG. Além disso, foram obtidas dispersões aquosas programadas para teores de sólidos de 40 e 50%. As dispersões foram avaliadas quanto ao teor de sólidos totais, tamanho médio de partícula e viscosidade. Os filmes, obtidos por vazamento das dispersões, foram avaliados quanto à absorção de água, termogravimetria (TG) e propriedades mecânicas (ensaio de tração). Os filmes vazados e os monômeros foram caracterizados por espectrometria na região de infravermelho (FTIR) As dispersões obtidas se mostraram adequadas para serem aplicadas como revestimento para madeira, metais e vidro / Non-polluting and poly(urethane-urea) aqueous dispersions based on poly(propylene glycol) (PPG) and block copolymers of poly(ethylene glycol-b-propylene glycol) (EG-b-PG) containing 7% of ethylene glycol repeating units, were produced in an innovative way. The poly(urethane-urea)s were prepared, in two steps, by the prepolymer method. In the first step, anionomers, synthesized in bulk, based on EG-b-PG, PPG, dimethylolpropionic acid (DMPA) (anionomer sites generator) and isophorone diisocyanate (IPDI) were obtained. Still in the first step, the DMPA carboxylic groups were neutralized with triethylamine (TEA), generating the anionomer groups. In the second step, the anionomer prepolymer was dispersed in water under vigorous stirring and afterwards was chain extended with hydrazine. Different formulations were obtained by varying the NCO/OH ratio, and the proportions of PPG and EG-b-PG. Besides, poly(urethane-urea) aqueous dispersions with 40% and 50% of solid contents were obtained. The dispersions were evaluated in terms of their solid-contents, particle size and viscosity. The cast films, obtained from the dispersions concernig of water absorption, thermogravimetry (TG) and mechanical properties (stress and elongation at break). The films and monomers were characterized by infrared spectrometry (FTIR). The obtained dispersions were suitable when applied as for wood, metals and glass surfaces

Foram produzidas dispersões aquosas não-poluentes e inovadoras de poli(uretano-uréia) à base de poli(glicol propilênico) (PPG) e de copolímeros em bloco, poli(glicol etilênicob-glicol propilênico), (EG-b-PG) com teor de 7% de unidades de glicol etilênico. Os poli(uretano-uréia)s foram preparados, em duas etapas, pelo método do prepolímero. Na primeira etapa, foram obtidos anionômeros, sintetizados em massa, à base do copolímero EG-bPG, PPG, ácido dimetilol propiônico (DMPA) (gerador dos sítios aniônicos) e diisocianato de isoforona (IPDI). Ainda na primeira etapa, os grupos carboxílicos do DMPA foram submetidos à neutralização com trietilamina (TEA). Na segunda etapa, foi realizada a dispersão do prepolímero anionômero e, em seguida, foi conduzida a reação de extensão de cadeia com a hidrazina (HYD). Nas diferentes formulações, foram variadas a razão NCO/OH e as proporções de PPG e do copolímero em bloco EG-b-PG. Além disso, foram obtidas dispersões aquosas programadas para teores de sólidos de 40 e 50%. As dispersões foram avaliadas quanto ao teor de sólidos totais, tamanho médio de partícula e viscosidade. Os filmes, obtidos por vazamento das dispersões, foram avaliados quanto à absorção de água, termogravimetria (TG) e propriedades mecânicas (ensaio de tração). Os filmes vazados e os monômeros foram caracterizados por espectrometria na região de infravermelho (FTIR) As dispersões obtidas se mostraram adequadas para serem aplicadas como revestimento para madeira, metais e vidro / Non-polluting and poly(urethane-urea) aqueous dispersions based on poly(propylene glycol) (PPG) and block copolymers of poly(ethylene glycol-b-propylene glycol) (EG-b-PG) containing 7% of ethylene glycol repeating units, were produced in an innovative way. The poly(urethane-urea)s were prepared, in two steps, by the prepolymer method. In the first step, anionomers, synthesized in bulk, based on EG-b-PG, PPG, dimethylolpropionic acid (DMPA) (anionomer sites generator) and isophorone diisocyanate (IPDI) were obtained. Still in the first step, the DMPA carboxylic groups were neutralized with triethylamine (TEA), generating the anionomer groups. In the second step, the anionomer prepolymer was dispersed in water under vigorous stirring and afterwards was chain extended with hydrazine. Different formulations were obtained by varying the NCO/OH ratio, and the proportions of PPG and EG-b-PG. Besides, poly(urethane-urea) aqueous dispersions with 40% and 50% of solid contents were obtained. The dispersions were evaluated in terms of their solid-contents, particle size and viscosity. The cast films, obtained from the dispersions concernig of water absorption, thermogravimetry (TG) and mechanical properties (stress and elongation at break). The films and monomers were characterized by infrared spectrometry (FTIR). The obtained dispersions were suitable when applied as for wood, metals and glass surfaces

Os catalisadores eletroquímicos binários de PtSn/C, PdSn/C e PtPd/C foram sintetizados em diferentes proporções pelo método da redução via borohidreto, posteriormente estes foram caracterizados por microscopia eletrônica de transmissão, difração de raios X, espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier (PtSn/C e PdSn/C) e energia dispersiva de raios X. As atividades eletroquímicas dos diferentes materiais preparados foram avaliadas por intermédio de voltametria cíclica, cronoamperometria e curvas de polarização em célula a combustível alimentada diretamente por etileno glicol em eletrólito alcalino. As curvas de densidade de potência indicaram que os catalisadores eletroquímicos contendo Sn e Pd são mais ativos para a reação de oxidação do etileno glicol, especialmente a composição 70%:30% - relação molar entre os metais suportados em carbono - dos catalisadores PtSn/C, PdSn/C e PtPd/C todos superando as medidas de potência do Pt/C. Este resultado indica que a adição de Sn e Pd favorece a oxidação do etileno glicol em meio alcalino. O melhor desempenho observado para os catalisadores eletroquímicos PtSn/C, PdSn/C e PtPd/C (70%:30%) poderia estar associado à sua maior seletividade quanto a formação de oxalato, ou seja , a formação deste produto resulta em um maior número de elétrons, por consequência em maiores valores de corrente. / Binary electrochemical catalysts PtSn/C, PdSn/C and PtPd/C were synthesized in different proportions by the method of reduction via borohydride. These were characterized by transmission electron microscopy, X-ray diffraction, Fourier transform infrared spectroscopy (PtSn/C and PdSn/C) and energy dispersive X-ray. The electrochemical activities of the different materials prepared were evaluated by cyclic voltammetry, chronoamperometry and polarization curves for fuel cell powered directly by ethylene glycol in an alkaline electrolyte. Power density curves indicated that the electrochemical catalysts Sn-containing or Pd-containing are more active for ethylene glycol oxidation reaction, particularly the (70%:30%) composition of PtSn/C, PdSn/C and PtPd/C, all of them exceeding power measurements of Pt/C. These results indicate that the addition of Sn and Pd promotes the oxidation of ethylene glycol in an alkaline medium and this improved performance may be associated with a higher selectivity for the formation of oxalate that results in a larger number of electrons, consequently enhancing the current values.

Exemplos de comportamento complexo podem ser encontrados em vários sistemas na natureza, como dinâmica de populações, formação de padrões em pelos de animais e a auto regulação do metabolismo. Em geral, sistemas químicos e eletroquímicos apresentam também esse tipo de comportamento complexo e são comumente escolhidos como sistemas-modelo para estudar esses aspectos, uma vez que as variáveis são facilmente controláveis e as medidas são precisas. Apesar dos esforços realizados nas últimas duas décadas, existem ainda lacunas a serem preenchidas entre o mecanismo de reação e a teoria que explica as oscilações. Visando contribuir para o assunto, o presente trabalho trata da eletro-oxidação de etileno glicol sobre platina em meio alcalino em regime potenciostático e galvanostático. Utilizando Espectroscopia de Infravermelho por Transformada de Fourier in situ acoplada com técnicas eletroquímicas, é observado um decréscimo na razão entre a produção de carbonato/oxalato quando o raio dos cátions alcalinos é diminuído na seguinte ordem: Li+ < Na+ < K+. A origem de tal tendência pode ser dada em termos das interações não-covalentes entre os cátions e as espécies oxigenadas adsorvidas na superfície. Os aspectos não-lineares da reação são estudados aumentando a resistência entre o eletrodo de trabalho e o potenciostato. Oscilações com frequências tão altas quanto 40 Hz são observadas, sendo que estas se tornam mais lentas e complexas com o aumento da resistência, mimetizando o comportamento em controle galvanostático. O pH mostrou-se fundamental para o aparecimento do comportamento oscilatório, observado somente nos valores de pH 0, 2 e 14. Baixas correntes de oxidação e baixas frequências de oscilação em meio ácido são contrastadas com altas correntes e frequências em meio alcalino. Além disso, o efeito da temperatura é testado tanto em regime voltamétrico quanto nas séries temporais oscilatórias em pH ácido e alcalino. Em meio ácido, a energia de ativação decresce à medida que o potencial torna-se próximo ao potencial de pico e esta heterogeneidade está, provavelmente, conectada à diferentes rotas reacionais. A energia de ativação calculada através da frequência remete a valores intermediários aos encontrados em regime voltamétrico. Apesar de valores comuns encontrados para os termos de ativação sob regime voltamétrico em meio alcalino, as frequências de oscilação se mostraram quase invariantes com a temperatura, indicando que o sistema apresenta a chamada compensação de temperatura. / Examples of complex behavior can be found in several systems in nature such as population dynamics, animal coat patterns formation and metabolism self-assembly. In general, chemical and electrochemical systems also display this complex behavior and are commonly chosen as workhorses to study these aspects, once the variables are easily controlled and the measurements are precise. Despite the efforts made in this area in the last two decades, there are still gaps between the reaction mechanism and the theory underlying the oscillations. To shed some light on the non-linear aspects of alcohol electro-oxidation, the present work deals with the study the ethylene glycol electro-oxidation reaction in platinum and alkaline media from both gavanostatic and potenciostático control. By means of in situ Fourier Infrared Spectroscopy coupled with electrochemical techniques, it is found a decrease in the ratio of carbonate/oxalate production when the alkaline cations size decreases in the following order: Li+ < Na+ < K+. The origin of this tendency can be rationalized in terms of non-covalent interaction between cations and adsorbed oxygenated species. These interactions are proportional to the cation size and it influences directly the number of available free sites for alcohol adsorption. The non-linear aspects of the reaction are also studied increasing the total resistance between the working electrode and the potenciostat. It is observed oscillation frequencies as high as 40 Hz. Those non-linearities turned slower and more complex as the resistance increases, mimicking the behavior observed under galvanostatic control. The pH is a decisive parameter to the oscillatory behavior, observed only at pH 2, 4 and 14. Low oxidation currents under potential control followed by low frequency oscillations observed in acid media are in contrast to the high current and frequency in alkaline. Moreover the temperature effect is tested in both cyclic voltammetry profile and oscillatory time series in acid and alkaline media. In acid media, the activation energy decrease as the potential turns closer to the peak potential region, this heterogeneity is probably caused by different reactions. The activation energy calculated by oscillation frequency remits to intermediates values in relation to that found under voltammetry control. Although ordinary values for the activation factors are found under linear voltammetry control mode at pH 14, the oscillations frequencies are almost independent of the temperature, indicating that the system shows the, so called, temperature compensation.

Os catalisadores eletroquímicos binários de PtSn/C, PdSn/C e PtPd/C foram sintetizados em diferentes proporções pelo método da redução via borohidreto, posteriormente estes foram caracterizados por microscopia eletrônica de transmissão, difração de raios X, espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier (PtSn/C e PdSn/C) e energia dispersiva de raios X. As atividades eletroquímicas dos diferentes materiais preparados foram avaliadas por intermédio de voltametria cíclica, cronoamperometria e curvas de polarização em célula a combustível alimentada diretamente por etileno glicol em eletrólito alcalino. As curvas de densidade de potência indicaram que os catalisadores eletroquímicos contendo Sn e Pd são mais ativos para a reação de oxidação do etileno glicol, especialmente a composição 70%:30% - relação molar entre os metais suportados em carbono - dos catalisadores PtSn/C, PdSn/C e PtPd/C todos superando as medidas de potência do Pt/C. Este resultado indica que a adição de Sn e Pd favorece a oxidação do etileno glicol em meio alcalino. O melhor desempenho observado para os catalisadores eletroquímicos PtSn/C, PdSn/C e PtPd/C (70%:30%) poderia estar associado à sua maior seletividade quanto a formação de oxalato, ou seja , a formação deste produto resulta em um maior número de elétrons, por consequência em maiores valores de corrente. / Binary electrochemical catalysts PtSn/C, PdSn/C and PtPd/C were synthesized in different proportions by the method of reduction via borohydride. These were characterized by transmission electron microscopy, X-ray diffraction, Fourier transform infrared spectroscopy (PtSn/C and PdSn/C) and energy dispersive X-ray. The electrochemical activities of the different materials prepared were evaluated by cyclic voltammetry, chronoamperometry and polarization curves for fuel cell powered directly by ethylene glycol in an alkaline electrolyte. Power density curves indicated that the electrochemical catalysts Sn-containing or Pd-containing are more active for ethylene glycol oxidation reaction, particularly the (70%:30%) composition of PtSn/C, PdSn/C and PtPd/C, all of them exceeding power measurements of Pt/C. These results indicate that the addition of Sn and Pd promotes the oxidation of ethylene glycol in an alkaline medium and this improved performance may be associated with a higher selectivity for the formation of oxalate that results in a larger number of electrons, consequently enhancing the current values.

Submitted by Rosivalda Pereira (mrs.pereira@ufma.br) on 2017-06-02T19:15:27Z No. of bitstreams: 1 DiegoNascimento.pdf: 1137977 bytes, checksum: 18e235c8d743ce1d2f6c7baa61ad30c3 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-02T19:15:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DiegoNascimento.pdf: 1137977 bytes, checksum: 18e235c8d743ce1d2f6c7baa61ad30c3 (MD5) Previous issue date: 2016-07-27 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPQ) / Short chain alcohols have been studied for possible use in fuel cells. The ethylene glycol oxidation electrode Pt and PtRu, in alkaline medium, showed great efficiency and increasing the current density was evidenced by a gradual rise in temperature, which confirms that the temperature is a significant factor for the electrooxidation glycol favoring the formation of oxygenated species and facilitating the oxidation adsorbates. The ethylene glycol oxidation products on the surfaces of Pt and PtRu were identified by high-performance liquid chromatography and the presence of glycolaldehyde was confirmed as alcohol oxidation product of Pt and glycolaldehyde and glicoato on surfaces of PtRu. Bimetallic PtRu electrodes were prepared by electrodeposition in five different proportions: 94:06; 90:10; 88:12; 83:17 and 77:23. The percentage of both metals was determined by EDX technique. significant currents were obtained from these electrodes, since they were used as working electrodes. The best results are related to glycol oxidation on PtRu electrode (77:23), because it made possible the oxidation of alcohol to study less anodic potential, which was verified by glycol oxidation beginning around 0.25 V, as well have caused a significant decrease in the region characteristic of hydrogen. Thus, the PtRu alloy catalyst is considered to be good catalyst for CO oxidation and ethylene glycol in the alkaline medium. The number of moles to glycol oxidation products were determined at temperatures of 25 to 55 ° C for both a flat eterodo Pt as to eletrodeposito PtRu (77:23) and its activation energy was determined for each electrode the current data from the apalicação equaçãi Arrhenius, meeting 24.29 and 32.02 kJ.mol-1 to the flat electrode of Pt and PtRu eletrodepositdos respectively. / Álcoois de cadeias pequenas têm sido estudados para possível uso em células de combustível. A oxidação de etileno glicol em eletrodos de Pt e PtRu, em meio alcalino, mostrou grande eficiência e o aumento da densidade de corrente foi evidenciado por uma elevação gradual da temperatura, o que confirma que a temperatura é um fator significativo para a eletrooxidação do glicol, favorecendo a formação de espécies oxigenadas e facilitando a oxidação de adsorbatos. Os produtos de oxidação de etileno glicol em superfícies de Pt e PtRu foram identificados por cromatografia líquida de alta eficiência e a presença de glicolaldeido foi confirmada como produto de oxidação do álcool sobre Pt e glicolaldeido e glicoato sobre superfícies de PtRu. Os eletrodos bimetálicos de PtRu, foram preparados por eletrodeposição em cinco proporções diferentes: 94:06; 90:10; 88:12; 83:17 e 77:23. A porcentagem de ambos os metais foi determinado pela técnica de EDX. Foram obtidas correntes significativas a partir destes eletrodos, uma vez que os mesmos foram utilizados como eletrodos de trabalho. Os melhores resultados estão relacionados à oxidação do glicol em eletrodo PtRu (77:23), pois possibilitou a oxidação do álcool em estudo a potenciais menos anódicos, o que foi verificado pelo inicio de oxidação do glicol por volta de 0,25 V, além de ter ocasionado uma significativa diminuição na região característica do hidrogênio. Assim, o catalisador de liga de PtRu é considerado como bom catalisador para oxidação de CO e de etileno glicol no meio alcalino. O número de mol para os produtos de oxidação do glicol foram determinados às temperaturas de 25 e 55°C tanto para um eterodo liso de Pt quanto para o eletrodeposito de PtRu (77:23) e as respectivas energias de ativação para cada eletrodo foi determinada pelos dados de corrente obtidos a partir da apalicação da equaçãi de Arrhenius, encontrando-se 24,29 e 32,02 KJ.mol-1 para o eletrodo liso de Pt e PtRu letrodepositdos, respectivamente.