Submitted by Maria Lúcia Frade (marifrad@hotmail.com) on 2018-06-25T15:04:46Z No. of bitstreams: 1 Dissertação com artigo versão de arquivamento 25_06_2018.pdf: 5490840 bytes, checksum: 7f04a23e5fbc4a98d7cc0bd23f546892 (MD5) / Approved for entry into archive by Maria Irani Coito null (irani@fcfar.unesp.br) on 2018-06-25T19:35:56Z (GMT) No. of bitstreams: 1 frade_ml_me_arafcf_int.pdf: 5490840 bytes, checksum: 7f04a23e5fbc4a98d7cc0bd23f546892 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-25T19:35:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 frade_ml_me_arafcf_int.pdf: 5490840 bytes, checksum: 7f04a23e5fbc4a98d7cc0bd23f546892 (MD5) Previous issue date: 2018-05-30 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / A acne vulgar é uma das dermatoses mais frequentes em jovens e a infecção causada pela bactéria Cutibacterium acnes (antigo Propionibacterium acnes) tem importante papel na patogênese da acne. Existem várias opções de tratamento que variam de acordo com a gravidade da doença, porém são associados com reações indesejadas e resistência aos antimicrobianos. A terapia fotodinâmica antimicrobiana (TFDa) então é proposta como tratamento alternativo para inativar C. acnes juntamente com a incorporação do fotossensibilizador (FS) em uma formulação tópica para otimizar a terapia. Este trabalho objetivou avaliar a eficácia in vitro da TFDa mediada pelo azul de metileno (AM) incorporado em hidrogel de quitosana e poloxamer (HG-AM) contra C. acnes em fase planctônica e biofilme. A viabilidade celular após TFDa foi avaliada através da quantificação das colônias formadas por mililitro de amostra (UFC/mL). Para caracterizar estruturalmente os HGs foram realizadas as análises oscilatórias e de comportamento de fluxo em reômetro de estresse controlado com geometria placa-cone e a bioadesão em pele de orelha de porco utilizando um texturômetro. A análise estatística dos dados feita foi a Análise de Variância (one way ANOVA) com pós-teste de Tukey. Os resultados deste estudo mostrou que a TFDa contra C. acnes foi eficaz utilizando HG-AM em fase plactônica. A concentração bactericida mínima foi de 12,5 µg/mL associada a uma fluência de 90 J/cm2. O biofilme de C. acnes não foi totalmente eliminado pela TFDa com HG-AM nas condições testadas. A máxima redução microbiana alcançada com o HG-AM foi de 1,9 log10 com 75 µg/mL do FS utilizando 150 J/cm2 e 30 minutos de pré-incubação do biofilme com o HG-AM. O HG a 0,25% de quitosana (HG1) mostrou-se adequado para aplicação na superfície da pele pois concentrações maiores de quitosana aumentam a elasticidade do hidrogel, podendo atrasar a liberação do FS. A incorporação do AM não afetou suas características reológicas e bioadesivas de forma significativa. Foi possível concluir que a TFDa mediada por HG-AM foi mais eficiente do que AM em solução para a redução total da carga microbiana em fase planctônica nas mesmas condições. / Acne vulgaris is one of the most frequent dermatosis in young people and the infection caused by the bacteria Cutibacterium acnes (formerly Propionibacterium acnes) plays an important role in the pathogenesis of acne. There are several treatments options that vary according to the severity of the disease, but are associated with unwanted reactions and antimicrobial resistance. Antimicrobial photodynamic therapy (aPDT) is then proposed as an alternative treatment to inactivate C. acnes together with the incorporation of the photosensitizer (PS) into a topical formulation to optimize therapy. This work aimed to evaluate the in vitro efficacy of methylene blue (MB) mediated TFDa incorporated in chitosan and poloxamer (HG-MB) hydrogels against planktonic and biofilm C. acnes. Cell viability after aPDT was evaluated by quantifying the colonies formed per milliliter of sample (CFU / mL). To characterize structurally the HG were performed the oscillatory and behavior of flow in a controlled stress rheometer with cone-plate geometry and bioadhesion in pig ear skin using a texture analyser. The statistical analysis of the data was the Analysis of Variance (one way ANOVA) with post-test of Tukey. The results of this study showed that aPDT was effective using HG-MB in planktonic phase. The minimum bactericidal concentration was 12.5 μg/mL associated with a fluence of 90 J/cm2. The C. acnes biofilm was not totally eliminated by the aPDT with HG-MB under the conditions tested. The maximum microbial reduction achieved with HG-MB was 1.9 log10 with 75 μg/mL of the PS using 150 J/cm2 and 30 minutes biofilm incubation with HG-MB. HG at 0.25% of chitosan (HG1) was adequate for application to the skin surface because higher concentrations of chitosan increase the elasticity of the hydrogel and may delay PS release. The incorporation of MB did not significantly affect its rheological and bioadhesive characteristics. It was possible to conclude that HG-MB mediated aPDT was more efficient than MB solution for the total reduction of planktonic microbial load under the same conditions. / 133456/2016-1

Submitted by Socorro Pontes (socorrop@ufersa.edu.br) on 2017-07-25T14:20:23Z No. of bitstreams: 1 EduardoCP_TESE.pdf: 2355961 bytes, checksum: 8690e3719791c5d601f48f7ac2d5517a (MD5) / Approved for entry into archive by Vanessa Christiane (referencia@ufersa.edu.br) on 2017-07-25T14:45:27Z (GMT) No. of bitstreams: 1 EduardoCP_TESE.pdf: 2355961 bytes, checksum: 8690e3719791c5d601f48f7ac2d5517a (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-25T14:46:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 EduardoCP_TESE.pdf: 2355961 bytes, checksum: 8690e3719791c5d601f48f7ac2d5517a (MD5) Previous issue date: 2017-02-23 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The use of water-repellent polymer in agriculture has been growing in recent years because it has the capacity to retain and provide water slowly to the plants and still be a conditioner for soils. However, the lack of studies for the guava crop and its ideal dose for use in substrates makes its use limited in this context. Another important aspect of guava culture is the study of diversity, which is one of the most important indicators evaluated by plant breeders in the initial phase of a breeding program. The aim of this work was to evaluate the effects of different hydrogel doses and irrigation shifts on the growth of guinea - pig grafts and to evaluate the diversity of guava accesses using morphoagronomic descriptors for qualitative variables in the plant and qualitative and quantitative variables in the fruits. In the experiment I, the experimental design was a randomized block design, with four replications, in the 4 x 3 factorial scheme, corresponding to four doses of the Biogel Aqua Plus® hydrogelent polymer (0.0, 1.0, 2.5 e 5.0 g L-1) and three irrigation shifts (T1 - daily irrigation; T2 - irrigation on alternate days and T3 - irrigation every two days). The following variables were evaluated: height of the portagrafts (cm); Lap diameter (mm); Number of leaves per plant; Dry shoot mass (g), root dry mass weight (g) and total dry weight weight (g); Height / diameter ratio of the neck; Dry height / dry matter ratio; Dry mass ratio of aerial part / root dry mass and content index of chlorophyll. The 1g L-1 dose of the hydrogel incorporated into the substrate is indicated for the production of guinea-pig portagrafts and with the incorporation thereof, irrigation of the guinea-pig portagrafts can be performed frequently within one day. In the experiment II, the morphoagronomic descriptors were evaluated in 84 accessions of seminiferous guava trees cultivated at the experimental farm of UFERSA (Alagoinha), in the region of Mossoró-RN. We evaluated 26 descriptors in the plant, observed in four quadrants. The evaluation through morphoagronomic descriptors showed a partial agreement between the clusters methods studied. The technique of genetic dissimilarity using multicastropic characteristics was effective to investigate the diversity among the accessions of guava trees, showing that the population has wide genetic variability. The evaluation through morphoagronomic descriptors showed a partial agreement between the clusters methods studied. The technique of genetic dissimilarity using multicastropic characteristics was effective to investigate the diversity among the accessions of guava trees, showing that the population has wide genetic variability. In the experiment III, the quality and the morphoagronomic characteristics of fruits of 37 guinea-fowl accesses propagated semen, cultivated in the experimental farm of Ufersa (Alagoinha), in the region of Mossoró-RN, were evaluated. Five fruits were collected from each access and transported to the UFERSA post-harvest laboratory at the CPVSA. For the quality variables, 11 parameters were evaluated. Morphological variables were analyzed according to 13 descriptors. The Tocher optimization clustering methods and the UPGMA method demonstrated wide divergence in the division of groups into the quantitative characteristics. In the grouping carried out for the qualitative variables, the Tocher and UPGMA methods observed great variability among the accessions. The fruit length, fruit weight, firmness, septal shape, fruit shape and color of the epidermis were the main contributors to dissimilarity among the accessions / A utilização do polímero hidrorretentor na agricultura vem crescendo nos últimos anos pelo fato de ter a capacidade de reter e disponibilizar água lentamente para as plantas e ainda ser um condicionador para os solos. Porém, a falta de estudos para a cultura da goiaba e sua dose ideal para utilização nos substratos torna seu uso limitado nesse contexto. Outro aspecto importante da cultura da goiabeira é o estudo da diversidade, que é um dos mais importantes indicadores avaliados por melhoristas de plantas na fase inicial de um programa de melhoramento genético. Portanto, necessita-se de algumas atividades para caracterizá-los. Frente ao exposto, teve-se por objetivo avaliar os efeitos de diferentes doses de hidrogel e turnos de rega na produção de portaenxertos de goiabeira, avaliar os descritores multicategóricos/morfoagrônomicos como método de avaliação da diversidade genética. No experimento I, o delineamento experimental foi em blocos casualizados, com quatro repetições, no esquema fatorial 4 x 3, correspondendo a quatro doses do polímero hidrorretentor Biogel Aqua Plus® (hidrogel) (0,0; 1,0; 2,5 e 5,0 g L-1) e três turnos de rega (T1 - irrigação diária; T2 - irrigação em dias alternados e T3 - irrigação a cada dois dias). Foram avaliadas as seguintes variáveis: altura dos portaenxertos (cm); diâmetro do colo (mm); número de folhas por planta; massa seca da parte aérea (g), peso da massa seca das raízes (g) e peso da massa seca total (g); relação altura/diâmetro do colo; relação altura/massa seca da parte aérea; relação massa seca da parte aérea/massa seca da raiz e o índice de conteúdo de clorofila. A dose de 1g L-1 do hidrogel incorporado ao substrato é indicada para a produção de portaenxertos de goiabeira, e com sua incorporação a irrigação dos portaenxertos de goiabeira pode ser realizada com frequência em intervalo de um dia. No experimento II, foram avaliados os descritores morfoagronômicos em 84 acessos de goiabeiras propagadas seminalmente, cultivadas na fazenda experimental da Ufersa (Alagoinha), na região de Mossoró-RN. Foram avaliados 26 descritores na planta, observados em quatro quadrantes. A avaliação através de descritores morfoagronômicos mostrou uma concordância parcial entre os métodos de agrupamentos estudados. A técnica de dissimilaridade genética utilizando características multicategóricas foi eficaz para investigar a diversidade entre os acessos de goiabeiras, mostrando que a população possui ampla variabilidade genética. No experimento III, avaliou-se a qualidade e as características morfoagronômicas de frutos de 37 acessos de goiabeira propagadas seminalmente, cultivadas na fazenda experimental da Ufersa (Alagoinha), na região de Mossoró-RN. Foram colhidos cinco frutos de cada acesso e transportados para o laboratório de pós-colheita da Ufersa, no CPVSA. Para as variáveis de qualidade, avaliou-se 11 parâmetros. As variáveis morfológicas foram analisadas de acordo com 13 descritores. Os métodos de agrupamento de otimização de Tocher e o método UPGMA demonstraram ampla divergência na divisão dos grupos para as características quantitativas. No agrupamento realizado para as variáveis qualitativas os métodos de Tocher e UPGMA observaram grande variabilidade entre os acessos. Os caracteres comprimento do fruto, peso do fruto, firmeza, formato das sépalas, forma do fruto e coloração da epiderme foram os que mais contribuíram para a dissimilaridade entre os acessos / 2017-07-24

Esta Dissertação teve como objetivo,a síntese de hidrogéis à base de alginato e nanopartículas magnéticas (maghemita) preparadas in situ. Os hidrogéis foram preparados em diferentes concentrações de alginato de sódio (2 e 3% m/v), FeSO4 (0,3 e 0,5 mol L-1) e CaCl2 (0,1 e 0,3 mol L-1). As propriedades físico-químicas dos hidrogéis foram analisadas e, posteriormente, foram avaliados quanto à capacidade de remoção de íons Ni2+ e Mn2+ de soluções aquosas. Para caracterização das amostras foram utilizadas diversas técnicas de análises, tais como, análise granulométrica, microscopia óptica (OM), microscopia eletrônica de varredura (SEM), microscopia eletrônica de transmissão (TEM), magnetometria de amostra vibrante (VSM), espectroscopia na região do infravermelho por transformada de Fourier (FTIR), difratometria de raios-X (XRD), espectroscopia Mössbauer, e análise termogravimétrica (TGA). Foram preparados hidrogéis com morfologia predominantemente esférica e dimensões micrométricas (500 a 850 m), com átomos de Fe e Ca dispersos uniformemente em sua estrutura. Os hidrogéis apresentaram boa resistência térmica e comportamento superparamagnético. As amostras foram intumescidas em água deionizada durante um intervalo de tempo a fim de avaliar o grau de intumescimento (Q) para determinar a amostra com a melhor resposta para posterior aplicação em solução aquosa contendo íons metálicos (Ni2+ e Mn2+). Os resultados revelaram que a amostra cuja concentração de 3% m/v de alginato de sódio, 0,3 mol L-1 de FeSO4 e 0,3 mol L-1 de CaCl2 obteve maior Q (50%). Em consequência deste resultado, optou-se por utilizar estaamostra, na remoção de metais pesados presentes em soluções aquosas e em efluentes industriais. Vários parâmetros,tais como: tempo de contato,pH, concentração inicial do íon e massa de hidrogel foram estudados.Os resultados, para efluente sintético, revelaram que o tempo de equilíbrio foi de 60 minutos; a capacidade de remoção dos metais melhora com o aumento de pH (3 a 9), sendo máxima em pH 7;quanto menor a concentração inicial da solução iônica (50 a 500 mg L-1), maior a capacidade de remoção, 52% de Ni2+ e 49% de Mn2+ (concentração inicial de 50 mg L-1). No efluente industrial, a remoção foi de 61% de Ni2+ e 57% de Mn2+(300 mg de hidrogel). Os resultados encontrados revelaram que os hidrogéis magnéticos produzidos à base de alginato têm potencial uso no tratamento de efluentes industriais contaminados com metais pesados / This Dissertation aims thesynthesis of hydrogels based on alginate and magnetic nanoparticles (maghemite) prepared in situ. Hydrogels were prepared at different concentrations of sodium alginate (2 and 3% w/v), FeSO4 (0.3 and 0.5 mol L-1) and CaCl2 (0.1 and 0.3 mol L-1). The physicochemical properties of the hydrogels were analyzed and, subsequently, evaluated for their ability to remove ions Ni2+ and Mn2+ from aqueous solutions. In orderto characterize the samples,several techniques were used, such as, granulometric analysis, optical microscopy (OM), scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM), vibrating sample magnetometry (VSM), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), X-ray diffraction (XRD), Mössbauer spectroscopy and thermogravimetry analysis (TGA). Hydrogels with predominant spherical morphology and micrometric dimension were prepared (500 and 850 m) with atoms of Fe and Ca dispersed uniformly in their structure. The hydrogels presented good thermal resistance and superparamagnetic behavior. The samples were swollen in deionized water, for a period of time, to evaluate the swelling degree (Q) and determine the sample with the best result for subsequent application in an aqueous solution containing metallic ions (Ni2+ and Mn2+). The results revealed that the sample with concentration of 3% w/v of sodium alginate, 0.3 mol L-1 of FeSO4, and 0.3 mol L-1 of CaCl2 presented the higher Q (50%). In consequence of this result, we decided to use thissample, in the removal of heavy metals from aqueous solution and industrial wastewater.Several parameters, such as: contact time, pH, initial concentration of ionic solution and hydrogel mass were studied. The results, to the synthetic solution, revealed that the equilibrium time was 60 minutes; the capacity of metals removal improves with the pH increasing (3 to 9), and was maximum at pH 7; the lower the initial concentration of ionic solution (50 to 500 mg L-1), the higher the removal capacity, 52% of Ni2+ and 49% of Mn2+ (initial concentration of 50 mg L-1). In the industrial wastewater, the removal was 61% of Ni2+ and 57% de Mn2+ (300 mg of hydrogel). The results showed that magnetic hydrogels based on alginate synthesized have potential use in the treatment of industrial wastewater contaminated with heavy metals

The aim of this work was to study the ability of lipid-core polymeric nanocapsules to protect tretinoin against UV degradation, even after their conversion to spray-dried powders and also to evaluate the feasibility of using these spray-dried powders in the preparation of semisolid dermatological nanomedicines. Spray-dried tretinoin-loaded lipid core nanocapsules (SD-TTN-NC) were prepared using lactose as drying adjuvant. In order to study the effect of the polymeric layer, spray-dried powders were also prepared using a nanoemulsion (SD-TTN-NE). The process yields were between 30 and 40 %. SD-TTN-NE showed lower encapsulation efficiency (88.74 ± 0.65%) compared to SD-TTN-NC (94.22 ± 2.01%). After aqueous redispersion of the spray-dried powders their supernatants showed the presence of nanostructures with mean size close to the original suspension Similar photodegradation half-life times were showed for tretinoin loaded in lipid-core nanocapsules (118 ± 12 min) or in the respective spray-dried powders (118 ± 27 min). Based in our results, the powders can be suggested as intermediate products in the development of nanomedicines. Two approaches were evaluated in the development of hydrogels: a) dispersing Carbopol Ultrez 10® in an aqueous redispersion of the SD-TTN-NC (method 1) or b) by the direct incorporation of the SD-TTN-NC in a hydrogel previously formed (method 2). Hydrogels were also prepared using original nanocapsule suspensions. All semisolid formulations presented drug content close to theoretical value, adequate pH values and pseudo-plastic behavior. The parallel plate technique demonstrated that hydrogels prepared by method 1 has lower spreadability (1.61 ± 0.13 mm2.g-1) than that prepared by method 2 (2.17 ± 0.05 mm2.g-1). However, both formulations showed worst spreadability factor than hydrogels prepared from nanoparticle suspensions, indicating that the presence of lactose led to a decrease in the spreadability of the formulations. Hydrogels prepared with the spray-dried powder showed higher yield stress compared to that prepared with the nanocapsule suspensions. Regarding the consistency index, all hydrogels presented similar values, excepting the formulation prepared with blank nanocapsules. The photodegratadion profiles of hydrogels containing SD-TTN-NC were similar to hydrogel prepared with the original suspension. So, spray-dried powders were feasible materials to be use as intermediate products in the development of hydrogels intended for cutaneous application without losing their ability to increase the photostability of tretinoin. / O objetivo deste tabalho foi avaliar a capacidade das nanocápsulas de núcleo lipídico em manter a sua proteção frente à fotodegradação da tretinoína, após a sua conversão em materiais pulverulentos, através da técnica de secagem por aspersão (SD-TTN-NC). Este processo foi realizado empregando a lactose como adjuvante de secagem. Posteriormente, foi verificada a aplicabilidade destes pós na preparação de formulações dermatológicas. Para avaliar a influência da presença do polímero na interface óleo/água foi também realizada a secagem por aspersão de uma nanoemulsão contendo tretinoína (SD-TTN-NE). Ambos os pós (SD-TTN-NC e SD-TTN-NE) mostraram rendimento em torno de 30-40% e adequada recuperação das nanoestruturas após redispersão aquosa. SD-TTN-NE mostrou menor eficiência de encapsulação do fármaco (88,74 ± 0,65%) do que SD-TTN-NC (94,22 ± 2,01%), mostrando que a parede polimérica exerce um efeito positivo e, por isso, esta formulação foi selecionada para prosseguir com os estudos de fotoestabilidade. O ensaio de fotodegradação do pó redisperso em água mostrou que as nanocápsulas de núcleo lipídico reproduziram a fotoestabilidade demonstrada pela suspensão coloidal original (118 ± 27 min e 118 ± 12 min, respectivamente). Com base nestes resultados, ficou evidente que SD-TTN-NC poderia ser empregado como forma intermediária na preparação de hidrogéis. Neste sentido, foram propostas duas técnicas de preparação: a) dispersando o Carbopol Ultrez 10® na redispersão aquosa dos pós (método 1) ou b) adicionando o pó diretamente no gel previamente preparado (método 2). Além destes, foram preparados hidrogéis empregando as suspensões aquosas de nanocápsulas de núcleo lipídico. Todas as formulações apresentaram teor de tretinoína próximo a 0,5 mg/g, pH adequado à aplicação cutânea e comportamento pseudo-plástico. Através do método das placas paralelas, foi demonstrado que os hidrogéis preparados pelo método 1 tem menor espalhabilidade (1,61 ± 0,13 mm2/g) do que os preparados pelo método 2 (2,17 ± 0,05 mm2/g). De maneira geral, as amostras preparadas a partir dos pós foram as que tiveram menor espalhabilidade, independente do método empregado, indicando que a presença de lactose influencia nesta característica. Quanto à reologia, os maiores valores de rendimento foram apresentados pelas formulações que apresentaram menor espalhabilidade. O índice de consistência foi estatisticamente igual para todas as formulações, exceto para o hidrogel preparado com a suspensão coloidal branca (sem fármaco). Quanto à fotoestabilidade, os hidrogéis propostos apresentaram comportamento tão eficiente quanto à formulação obtida a partir da suspensão original de nanocápsulas de núcleo lipídico. Os pós secos por aspersão mostraram-se como importantes produtos intermediarios no desenvolvimento de hidrogéis para aplicação cutânea de tretinoína.

Esta Dissertação teve como objetivo,a síntese de hidrogéis à base de alginato e nanopartículas magnéticas (maghemita) preparadas in situ. Os hidrogéis foram preparados em diferentes concentrações de alginato de sódio (2 e 3% m/v), FeSO4 (0,3 e 0,5 mol L-1) e CaCl2 (0,1 e 0,3 mol L-1). As propriedades físico-químicas dos hidrogéis foram analisadas e, posteriormente, foram avaliados quanto à capacidade de remoção de íons Ni2+ e Mn2+ de soluções aquosas. Para caracterização das amostras foram utilizadas diversas técnicas de análises, tais como, análise granulométrica, microscopia óptica (OM), microscopia eletrônica de varredura (SEM), microscopia eletrônica de transmissão (TEM), magnetometria de amostra vibrante (VSM), espectroscopia na região do infravermelho por transformada de Fourier (FTIR), difratometria de raios-X (XRD), espectroscopia Mössbauer, e análise termogravimétrica (TGA). Foram preparados hidrogéis com morfologia predominantemente esférica e dimensões micrométricas (500 a 850 m), com átomos de Fe e Ca dispersos uniformemente em sua estrutura. Os hidrogéis apresentaram boa resistência térmica e comportamento superparamagnético. As amostras foram intumescidas em água deionizada durante um intervalo de tempo a fim de avaliar o grau de intumescimento (Q) para determinar a amostra com a melhor resposta para posterior aplicação em solução aquosa contendo íons metálicos (Ni2+ e Mn2+). Os resultados revelaram que a amostra cuja concentração de 3% m/v de alginato de sódio, 0,3 mol L-1 de FeSO4 e 0,3 mol L-1 de CaCl2 obteve maior Q (50%). Em consequência deste resultado, optou-se por utilizar estaamostra, na remoção de metais pesados presentes em soluções aquosas e em efluentes industriais. Vários parâmetros,tais como: tempo de contato,pH, concentração inicial do íon e massa de hidrogel foram estudados.Os resultados, para efluente sintético, revelaram que o tempo de equilíbrio foi de 60 minutos; a capacidade de remoção dos metais melhora com o aumento de pH (3 a 9), sendo máxima em pH 7;quanto menor a concentração inicial da solução iônica (50 a 500 mg L-1), maior a capacidade de remoção, 52% de Ni2+ e 49% de Mn2+ (concentração inicial de 50 mg L-1). No efluente industrial, a remoção foi de 61% de Ni2+ e 57% de Mn2+(300 mg de hidrogel). Os resultados encontrados revelaram que os hidrogéis magnéticos produzidos à base de alginato têm potencial uso no tratamento de efluentes industriais contaminados com metais pesados / This Dissertation aims thesynthesis of hydrogels based on alginate and magnetic nanoparticles (maghemite) prepared in situ. Hydrogels were prepared at different concentrations of sodium alginate (2 and 3% w/v), FeSO4 (0.3 and 0.5 mol L-1) and CaCl2 (0.1 and 0.3 mol L-1). The physicochemical properties of the hydrogels were analyzed and, subsequently, evaluated for their ability to remove ions Ni2+ and Mn2+ from aqueous solutions. In orderto characterize the samples,several techniques were used, such as, granulometric analysis, optical microscopy (OM), scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM), vibrating sample magnetometry (VSM), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), X-ray diffraction (XRD), Mössbauer spectroscopy and thermogravimetry analysis (TGA). Hydrogels with predominant spherical morphology and micrometric dimension were prepared (500 and 850 m) with atoms of Fe and Ca dispersed uniformly in their structure. The hydrogels presented good thermal resistance and superparamagnetic behavior. The samples were swollen in deionized water, for a period of time, to evaluate the swelling degree (Q) and determine the sample with the best result for subsequent application in an aqueous solution containing metallic ions (Ni2+ and Mn2+). The results revealed that the sample with concentration of 3% w/v of sodium alginate, 0.3 mol L-1 of FeSO4, and 0.3 mol L-1 of CaCl2 presented the higher Q (50%). In consequence of this result, we decided to use thissample, in the removal of heavy metals from aqueous solution and industrial wastewater.Several parameters, such as: contact time, pH, initial concentration of ionic solution and hydrogel mass were studied. The results, to the synthetic solution, revealed that the equilibrium time was 60 minutes; the capacity of metals removal improves with the pH increasing (3 to 9), and was maximum at pH 7; the lower the initial concentration of ionic solution (50 to 500 mg L-1), the higher the removal capacity, 52% of Ni2+ and 49% of Mn2+ (initial concentration of 50 mg L-1). In the industrial wastewater, the removal was 61% of Ni2+ and 57% de Mn2+ (300 mg of hydrogel). The results showed that magnetic hydrogels based on alginate synthesized have potential use in the treatment of industrial wastewater contaminated with heavy metals

Submitted by (lucia.rodrigues@ufrpe.br) on 2016-10-10T17:56:48Z No. of bitstreams: 1 Marcio Roberto da Silva Melo.pdf: 2213117 bytes, checksum: 980a1a01e081541cb4c20618655c7d2b (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-10T17:56:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marcio Roberto da Silva Melo.pdf: 2213117 bytes, checksum: 980a1a01e081541cb4c20618655c7d2b (MD5) Previous issue date: 2007-04-20 / The objective of the present work was to evaluate the leaching of nutrients applied in soils in coriander cultivations, in conditions drainage of lisimeter, by utilizing a hidrogel polymer named Hidratassolo®. The study was done in an experimental station built in the Tecnologia Rural Department of Universidade Federal Rural de Pernambuco, located in the municipal district of Recife–PE during february to march 2006. The coriander cultivation was grown in a field atmosphere, with two irrigation levels related to estimated evapotranspiration (Tank Class "A" method 0.6.ETo and 1.20.ETo in mm), applied on two day irrigation frequencies, and five hidratassolo doses (0; 4; 8; 12 and 16 dg.kg-1). The experiment design consisted of randomized blocks in split-plots, with simple regression analysis. The characteristics appraised were pH, the electric conductivity (CE), measured in (dS.m-1), and the leached nutrients: calcium (Ca2+), magnesium (Mg2+), sodium (Na+), potassium (K+), in (mmolc dm-3), and the drained (VAD), evaluated volume of water in the diverse hidrics balance (T), to the long one of the period of cultivations. With the increasing of the biggest blade the levels of hidratassolo had linearly reduced the concentrations of calcium, magnesium, potassium and the electric conductivity while that it linearly raised the sodium concentration and the value of pH of the effluent. Besides, the use of the lesser blade linearly raised the concentrations of potassium, calcium, magnesium and the electric conductivity, and reduced the sodium concentration and the value of pH of the drained material. With relation to the effect of the treatments to the long one of the time, the studied levels of blades had increased the concentration of sodium, potassium and the value of pH and had reduced the concentration of calcium, magnesiumand the electric conductivity, in the drained material, inside of the levelsof hidratassolo. / O objetivo do trabalho foi avaliar a lixiviação de nutrientes aplicados em material de solo cultivado com coentro na presença de um polímero hidroabsorvente denominado de Hidratassolo®. O estudo foi conduzido na estação lisimétrica do Departamento de Tecnologia Rural da Universidade Federal Rural de Pernambuco, localizada no município de Recife – PE, no período de 06 de fevereiro a 24 de março de 2006. Os fatores estudados foram duas lâminas de irrigação, obtidas com base na evapotranspiração estimada pelo método do tanque Classe “A” (0,6.ETo e 1,20.ETo em mm), aplicadas com freqüência de irrigação de dois dias; e cinco doses de hidratassolo (0; 4; 8; 12 e 16 dg kg-1), em delineamento inteiramente casualizado em parcelas sub-divididas, com análise de regressão simples. As características avaliadas foram o pH, a condutividade elétrica (CE), medidos em (dS m-1), e a concentração dos nutrientes lixiviados: cálcio (Ca2+), magnésio (Mg2+), sódio (Na+), potássio (K+), em (mmolc dm-3), e o volume de água drenado (VAD), em litro (L), avaliado nas épocas de balanços hídricos (T), ao longo do período de cultivo. Com o emprego da maior lâmina os níveis de hidratassolo reduziram linearmente as concentrações de cálcio, magnésio, potássio e a condutividade elétrica enquanto que elevou linearmente a concentração de sódio e o valor do pH do efluente. Por outro lado, o uso da menor lâmina elevou linearmente as concentrações de potássio, cálcio, magnésio e a condutividade elétrica, e reduziu a concentração de sódio e o valor do pH do material drenado. Com relação ao efeito dos tratamentos ao longo do tempo, os níveis de lâminas estudados aumentaram a concentração de sódio, potássio e o valor de pH e reduziram a concentração de cálcio, magnésio e acondutividade elétrica, no material drenado, dentro dos níveis de hidratassolo.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Composites hydrogels were developed in film shape based on poly vinyl alcohol (PVA) using acidified attapulgite as crosslinking agent. The hydrogel composites were obtained in solution with amounts of attapulgite ranging from 0.05 to 2% in the polymer matrix in order to study its influence on the crystallinity, in the swelling properties and in the release of gentamicin sulphate. The obtained composites were characterized by XRD, FTIR and DSC. According to XRD data the polymer crystallinity is not affected by the clay addition, however, the presence of attapulgite modifies the melting and crystallization temperatures, behavior observed by DSC measures. In general, graphical profile of FTIR showed that there are interactions between PVA and attapulgite. The hydration kinetics at 37°C is independent of pH values and shown to obey the Fickian diffusion mechanism with values of n<0.5. Thus, the viability of hydrogels in drug delivery systems was evaluated by the swelling degree and by in vitro release. These two aspects were dependent on the concentration of the drug. Thus, although preliminaries, the results from release of gentamicin sulphate using PVA/attapulgite composites hydrogels proved be promising for future application. / Foram desenvolvidos hidrogéis compósito na forma de filme a base de poli (álcool vinílico) (PVA) usando a atapulgita acidificada como agente de reticulação. Os hidrogéis compósitos foram obtidos em solução variando a quantidade de atapulgita (0,05-2%) na matriz polimérica visando estudar sua influência na cristalinidade, nas propriedades de intumescimento e na liberação do sulfato de gentamicina. Os materiais preparados foram caracterizados por DRX, FTIR, DSC. Segundo os dados do DRX a cristalinidade do polímero não é afetada pela adição da argila, em contrapartida, a presença da atapulgita altera as temperaturas de fusão e cristalização, comportamento verificado pelo DSC. De maneira geral, o perfil gráfico do FTIR evidenciou que há interações entre a atapulgita e o PVA. A cinética de hidratação a 37°C mostrou ser independente do valor de pH e demostrou obedecer ao mecanismo de difusão fickiana com valores de n<0,5. Desse modo, a viabilidade dos hidrogéis em sistema de liberação de fármacos foi avaliada pelo grau de intumescimento e liberação in vitro. Estes dois aspectos foram dependentes da concentração do fármaco. Assim, apesar de preliminares, os resultados de liberação do sulfato de gentamicina utilizando hidrogéis compósito PVA/ atapulgita mostraram-se promissores para uma futura aplicação.

Made available in DSpace on 2016-12-23T14:37:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Jose Maria Goncalves Azevedo.pdf: 1327445 bytes, checksum: 9cca5bff22a60f999a277f89c8163df6 (MD5) Previous issue date: 2012-07-31 / A qualidade da muda de café é de fundamental importância no sucesso de uma lavoura. Dessa forma, este trabalho teve por objetivo analisar a qualidade de mudas de Coffea canephora Pierre ex Froehner, variedade Robusta Tropical (EMCAPER 8151 Robusta Tropical) e Coffea arabica L., cultivar Catuaí Vermelho (IAC 81) produzidas sob diferentes lâminas de irrigação, com e sem hidrorretentor em sacolas e tubetes. Os experimentos foram conduzidos no viveiro do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Estado do Espírito Santo, Campus de Alegre, e montados em esquema de parcelas subsubdivididas 4 x 2 x 2, sendo nas parcelas lâminas de irrigação em quatro níveis (25; 40; 55 e 70% da ET0), nas subparcelas recipientes em dois níveis (tubete e sacola) e nas subsubparcelas hidrorretentor, em dois níveis (com e sem hidrorretentor), num delineamento inteiramente casualizado, com quatro repetições. Aos 140 dias de idade, foram avaliados: altura da planta, diâmetro do caule, área foliar, massa da parte aérea e raiz seca, relação da altura/diâmetro do caule, relação da parte aérea/raiz e índice de qualidade de Dickson. As mudas de C. canephora e de C. arabica, produzidas em sacolas, apresentaram desenvolvimento superior às mudas produzidas em tubetes. A lâmina de 40% da ET0 é a indicada para as mudas de C. canephora e de C. arabica produzidas em sacolas e para as mudas produzidas em tubetes, a lâmina de 70% da ET0 foi a que proporcionou o melhor desenvolvimento das mudas. O hidrorretentor promoveu o melhor desenvolvimento das mudas de C. canephora produzidas em sacolas, ao contrário das mudas de C. canephora produzidas em tubetes, que se desenvolveram melhor sem hidrorretentor. O hidrorretentor não exerceu influência na qualidade mudas C. arabica / The coffee seedling quality is of fundamental importance in the success of a crop field. Therefore, the objective of this study was to analyze the quality of Coffea canephora Pierre ex Froehner seedling, variety Robusta Tropical (EMCAPER 8151 Robusta Tropical) and Coffea arabica L., cultivate Catuaí Vermelho (IAC 81) grown under different irrigation levels, with and without hydroretentive in bags and tubes. The experiments were conducted in the Federal Institute of Education, Science and Technology s nursery in the state of Espírito Santo, Alegre&#8223;s Campus in a split-plot design 4 x 2 x 2, plots of irrigation level of four depths (25; 40; 55 e 70% of ET0), in the subplots recipients in two levels (tube and bag) and in the split split plots in two levels (with and without hydroretentive), in a completely randomize design with four replications. At one hundred and forty days of age, was evaluated: plant height, stem diameter, leaf area, shoot and root dry matter, ratio of height/stem diameter, ratio of matter/root and the Dickson&#8223;s quality index. The C. canephora and C. arabica seedlings grown in bags showed higher development to the seedlings grown in tubes. For the C. canephora and C. arabica seedlings grown in bags in the depth 40% of ET0 is the best and the tubes grown in the depth 70% of ET0 was the one that provided the best development of the seedling. The hydroretentive promoted the best development of the C. canephora seedlings produce in bags, unlike the C. canephora seedlings produce in tubes, which grew better in the absence of the hydroretentive. The hydroretentive had no influence on the quality of C. arabica seedlings

Submitted by Gabriela Lopes (gmachadolopesufpel@gmail.com) on 2018-07-30T17:31:21Z No. of bitstreams: 1 tese.pdf: 5070792 bytes, checksum: e3c93d2e0995cdf58a61f24f273d2f40 (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2018-07-31T19:13:06Z (GMT) No. of bitstreams: 1 tese.pdf: 5070792 bytes, checksum: e3c93d2e0995cdf58a61f24f273d2f40 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-31T19:13:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese.pdf: 5070792 bytes, checksum: e3c93d2e0995cdf58a61f24f273d2f40 (MD5) Previous issue date: 2018-06-04 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / A busca pela minimização do impacto ambiental pelos materiais sintéticos e alternativas naturais para conservação de alimentos, direciona as pesquisas para o desenvolvimento de embalagens biodegradáveis e bioativas. O objetivo desse trabalho foi desenvolver hidrogéis bioativos a base de amido de arroz incorporados com óleo essencial de alecrim. Amidos de arroz com diferentes teores de amilose, nativos e modificados por intercruzamento, e poli(álcool vinílico) foram utilizados para elaboração de hidrogéis via gelatinização alcalina e por aquecimento. O óleo essencial de alecrim (OEA) foi avaliado pela composição química e contra a ação das bactérias: Salmonella Typhimurium ATCC 14028, Escherichia coli O157:H7 NCTC 12900 e Pseudomonas aeruginosa ATCC 15442. O OEA foi encapsulado por electrospraying de uma emulsão de amido modificado pelo reagente anidrido octenil succínico (amido- OSA) com diferentes concentrações de etanol (20-40%, v/v) e OEA (20-50%, p/p). Para a elaboração dos hidrogéis bioativos uma emulsão de amido-OSA e OEA foi adicionada antes e após a gelatinização do amido. A absorção de água, perfil de análise em textura, morfologia e integridade estrutural dos hidrogéis foram avaliadas. A gelatinização alcalina permitiu obtenção de hidrogéis mais rígidos, insolúveis em água e com menor absorção de água em relação aos hidrogéis elaborados pelo método de gelatinização por aquecimento. Estas características também foram influenciadas pelo teor de amilose do amido de arroz. As emulsões foram estáveis e apresentaram baixa tendência a agregação quando utilizado 20% de etanol. O electrospraying das emulsões permitiu a obtenção de cápsulas esféricas e com alta eficiência de encapsulação (82% a 98%). Com base nas propriedades dos hidrogéis, como integridade estrutural e resistência mecânica o amido de arroz modificado de média amilose foi escolhido para elaboração dos hidrogéis bioativos via gelatinização alcalina. Os hidrogéis bioativos apresentaram diferentes características dependendo da etapa de adição da emulsão, com maior absorção de água e menor dureza quando a emulsão foi adicionada antes da gelatinização. O óleo essencial de alecrim apresentou atividade antibacteriana contra S. Typhimurium ATCC 14028, E. coli O157:H7 NCTC 12900 e P. aeruginosa ATCC 15442. O. A ação dos hidrogéis com óleo essencial de alecrim contra proliferação dessas bactérias será foco de estudos futuros. / The aim of minimization of environmental impact by synthetic materials and natural alternatives for food preservation, leads the researches for the biodegradable and bioactive packaging development. The objective of this study was to develop bioactive hydrogels based on rice starch filled with rosemary essential oil. Native and crosslinked rice starches with different amylose contents, and poli(vinyl alcohol) were used to prepare hydrogels via alkaline- and heating-induced gelatinization. The rosemary essential oil (REO) had the chemical composition evaluated and antibacterial activities against Salmonella Typhimurium ATCC 14028, Escherichia coli O157:H7 NCTC 12900 e Pseudomonas aeruginosa ATCC 15442. The REO was encapsulated by electrospraying the emulsion of OSA-starch with different ethanol (20-40%, v/v) and REO (20-50%, w/w) contents. For bioactive hydrogels the OSA-starch/REO emulsion was added before and after the starch gelatinization. The water absorption, texture profile analysis, morphology and structure of the hydrogels were evaluated. The alkaline-gelatinization produced a more rigid, insoluble in water and with less water absorption hydrogel than the heating-gelatinization hydrogels. These amylose content also influenced the hydrogels properties. The 20% ethanol content emulsions were more stable and showed low tendency to aggregate than the others ethanol content emulsions. The electrosprayed emulsions formed spherical capsules with high encapsulation efficiency (82% to 98%). Based on the hydrogels properties, such as mechanical strength, the medium amylose modified rice starch was chosen for the bioactive hydrogels preparation via alkaline-gelatinization. Bioactive hydrogels presented different characteristics depending on the time the emulsion was added. When the emulsion was added before the gelatinization a higher water absorption and lower hardness was obtained. Rosemary essential oil presented antibacterial activity against S. Typhimurium, E. coli and P. aeruginosa. Rosemary essential oil presented antibacterial activity against S. Typhimurium, E. coli and P. aeruginosa. The bioactive hydrogels filled with REO activities against these bacteria will be further studied.

Orientadores: Cecília Amélia de Carvalho Zavaglia, Ana Beatriz Albino Almeida / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-18T02:56:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Feliciano_DanielleFerreira_M.pdf: 2215803 bytes, checksum: 78c936869613a6b313b028d4e7b84078 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Defeitos, doenças e acidentes que acometem a cartilagem articular para suportar às constantes solicitações mecânicas que estas regiões estão sujeitas, sendo indicada a utilização de estruturas viscoelástica resistente alto grau de atrito para preencher tais defeitos. Desta forma, foi selecionado o uso de hidrogéis para esta aplicação específica. Hidrogéis a base de poli(álcool vinilico) (PVAl) e polietileno glicol (PEG) apresentam propriedades mais adequadas, como biocompatibilidade, não estimulando reação imunológica ao organismo; baixa adesão de células sanguíneas, evitando coágulos; capacidade de absorção de água (intumecimento), proporcionando lubrificação do material e alto grau de transparência. O processo para obtenção desta blenda e formação de hidrogel foi realizado utilizando uma proporção de 1:9 (PEG:PVAl). O iniciador 2- hidroxi-4'-(2-hidroxietoxi)-2-metilpropiofenona foi adicionado à blenda, em 1% do volume total. È este iniciador, quando estimulado via temperatura, laser ou infravermelho, que irá desencadear as ligações intermacromoleculares de PEG-PVAl permitindo a formação de uma organização grafitizada da blenda dentro do hidrogel. Foi acompanhada a cinética de formação deste hidrogel através de reometria de placas, Espectroscopia de Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR) e Calorimetria Diferencial de Varredura (DSC). As amostras também foram devidamente caracterizadas quanto à condutividade térmica, densidade e absorção óptica. Observou-se que o iniciador ativou as ligações do grupo acetato do PVAl com as hidroxilas do PEG, resultando em formação de grupos ester. São estas ligações que caracterizam a formação do hidrogel grafitizado. Além disso, ocorreu a inversão do módulo viscoso em relação ao módulo de elasticidade, comprovando a reação de grafitização / Abstract: Defects, diseases and accidents that affect the articular cartilage can withstand constant mechanical stresses that they are subject, which indicated the use of viscoelastic structures resistant to high friction to fill these defects. In this way, the use was selected of hydrogels for this application it specifies. To base of I polished hydrogels polyvinyl alcohol (PVA) and polyethylene glycol (PEG) present more appropriate properties, biocompatibility, not stimulating reaction immunologically to the organism; low adhesion of blood cells, avoiding clots; capacity of absorption of water (swelling), providing lubrication of the material and high degree of transparency. The process for getting this blend and formation of hydrogel was carried out using a proportion of 1:9 (PEG:PVA). The initiator hidroxi 2-hidroxi-4 '-(2-hidroxietoxi)-2- metilpropiofenona was added to the blend, in 1 % of the total volume. This initiator, when stimulated he was seeing temperature, laser or infrared, what will be going to unleash the connections intermacromoleculares of PEG-PVA allowing the formation of an grafiting organization of the blend inside the hydrogel. There was accompanied the kinetic one of formation of this hydrogel through parallel plates rheometry, Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and Differential scanning calorimetry (DSC). The samples also were characterized property as for the thermal condutivity, density and optical absorption. It noticed to itself that the initiator activated the connections of the group acetate of the PVA with the hydroxyl group of PEG, when ester is turning in formation of groups. It is these connections that characterize the formation of the hydrogel grafiting. Besides, it took place to inversion of the viscous module regarding the module of elasticity, proving the reaction of grafiting / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica