Orientador: Edson Correa da Silva / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-09-26T13:35:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Garcia-Quiroz_Alberto_D.pdf: 3551389 bytes, checksum: 02bccd8698a5b022984265bd35dcf031 (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: No transcurso do meu doutorado trabalhei em vários campos experimentais da física. Investiguei e caracterizei diversos materiais utilizados pela industria; isto é, a análise destes matérias é de importância tecnológica. Este trabalho consistiu na aplicação de diversas técnicas para caracterizar a matéria. Assim, apresento aqui algumas das teorias físicas relacionadas com as respectivas análises dos resultados experimentais obtidos da aplicação da ressonância paramagnética eletrônica, espectroscopia fotoacústica, difração de raios X e da fluorescência de raios X. Este trabalho foi levado na direção de analisar e compreender sistemas de amostras que contem íons de ferro na sua estrutura de rede cristalina, em especial estudamos materiais catalíticos e amostras de solos argilosos. A influência da simetria do campo dos ligantes (que cercam os íons ferro nos diversos sítios que ocupam nas amostras analisadas) nos espectros ópticos e magnéticos foi avaliada. Neste sentido, a influência da água em processos de hidratação-desidratação pode ser verificada pela ressonância paramagnética eletrônica. Dando uma breve introdução a este trabalho, pode ser remarcado que começamos com uma discussão teórica para um melhor entendimento das técnicas experimentais e seus resultados. Contudo, é importante aclarar que as técnicas principais trabalhadas por mim foram as de ressonância paramagnética eletrônica e espectroscopia fotoacústica. Duas técnicas de raios X foram usadas em colaboração com outros grupos deste Instituto de Física e da Universidade Estadual do Norte Fluminense, Brasil. O primeiro capitulo está dedicado à descrição da teoria de ressonância paramagnética eletrônica. Está dada uma explicação clássica e quântica do assunto. O mais importante é entender a análise feita para amostras policristalinas, já que os materiais que estudamos tinham essa forma. O segundo capitulo dá uma explicação no entendimento da espectroscopia fotoacústica. Apresenta-se uma explicação do modelo e as possíveis informações obtidas dos resultados experimentais. O terceiro capitulo começamos com um dos sistemas trabalhados no meu projeto de tese, isto é, é apresentada a análise de materiais catalíticos e suas propriedades. São apresentados diversos resultados obtidos da aplicação de diversas técnicas, assim como sua discussão. O quarto capitulo fala sobre os materiais de solos argilosos, também trabalhados neste mesmo projeto. Estão dadas informações gerais e resultados experimentais obtidos de seus diferentes tratamentos. Terminamos com a seção dos apêndices, onde o apêndice A explica a teoria de campo cristalino ligante e alguns de suas diferentes possibilidades. Este estudo resultou da necessidade de encontrar explicações para as bandas de absorção fotoacústicas e para as linhas de ressonância paramagnética / Abstract: During my doctoral period I worked on some experimental fields of physics science. I investigated and characterized several materials of interest for the industry; i.e. the analyzed materials are of technological importance. The present work consists in the application of several material characterization techniques. By this means, it is presented here some theory and results analysis using electron paramagnetic resonance, photoacoustic spectroscopy, X-ray diffraction and X-ray fluorescence. Moreover, the work was leaded in the direction of analyzing and understan-ding systems of samples containing iron ions in their structural lattices. Particularly, we studied catalytic materials and clay soil samples. We could understand more deeply how the crystalline ligand field symmetry due to the neighbors affects the iron ions spectra. In this sense, it was possible to infer a little on the iron ions site symmetry distortion by electron paramagnetic resonance experiments. In the same way, the site symmetry modification due to the presence of water molecules was studied as well. In the appendix section the crystalline ligand field theory is explained what permits a better interpretation of the optics and the magnetic spectra / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Pedro de Magalhães Padilha / Coorientador: Luís Artur Loyola Charduto / Banca: Luciana Francisco Fleury / Banca: Angélica Simone Cravo Pereira / Resumo: O presente trabalho retrata estudo metaloproteômico no tecido muscular de bovinos da raça Nelore (Bos indicus) contrastantes para a característica de maciez da carne baseado em métodos de separação de proteínas por eletroforese bidimensional (2D-PAGE), identificação dos íons cálcio nos spots proteicos por fluorescência de raio-X (SR-XRF) e caracterização das proteínas por espectrometria de massas (ESI-MS). Os animais selecionados para compor o grupo M (carne macia) expressaram valores de força de cisalhamento (FC) entre 3,39 e 3,98 kg, já os animais selecionados para o grupo D (carne dura) expressaram valores de FC entre 7,11 e 7,45 kg. Foi incluído um terceiro grupo (P) de animais da raça Piemontês (Bos taurus) como modelo comparativo do grau de maciez da carne. O número médio de spots proteicos encontrados nas repetições dos géis dos grupos M, D e P foram de 186 ± 20, 146,5 ± 16,5 e 175 ± 15, respectivamente. As correlações obtidas nas repetições dos géis indicaram que os procedimentos de extração da proteína total foram eficientes e preservaram a estrutura metal-proteína. A maior detecção (56%) qualitativa de cálcio por SR-XRF nos spots proteicos de animais com carne macia é um indicativo da ocorrência da atividade proteolítica no tecido muscular durante o período post mortem. A 2D-PAGE foi eficiente no fracionamento das proteínas presentes em amostras de tecido muscular (Longissimus dorsi). As correlações obtidas nas repetições dos géis indicaram que os procedimentos de extração da proteína total foram eficientes e preservaram a estrutura metal-proteína / Abstract: The present article describes a metalloproteomics study of bovine muscle tissue with different grades of meat tenderness from animals of the Nellore breed (Bos indicus) based on protein separation by two-dimensional polyacrylamide gel electrophoresis (2D-PAGE), the identification of calcium ions in protein spots by Synchrotron Radiation X-ray Fluorescence (SR-XRF) and the characterization of proteins by electrospray ionization mass spectrometry (ESI-MS). The meat from the animals selected to form the Te group (tender meat) expressed shear force (SF) values ranging from 3.39 to 3.98 kg, and the meat from the animals selected for the To group (tough meat) expressed values ranging from SF 7.11 to 7.45 kg. A third group (P) of Piedmontese animals (Bos taurus) was included as a comparative model for the level of meat tenderness. The mean number of protein spots found in the gel replicates of the Te, To and P groups were 186 ± 20, 146.5 ± 16.5 and 175 ± 15, respectively. The correlations found in the gel replicates indicated that the total protein extraction procedures were efficient and preserved the metal-protein structure. The higher qualitative detection of calcium (56%) by SR-XRF in the protein spots of animals with tender meat was indicative of the occurrence of proteolytic activity in the muscle tissue during the post mortem period. The 2D-PAGE was efficient fractionation of proteins present in muscle tissue samples (Longissimus dorsi). The correlations obtained in repetitions of the gels indicated that the procedures for extraction of total protein were efficient and preserved the structure metal-protein / Mestre

A análise de dados binários é usualmente feita através da regressão logística, mas esse modelo possui limitações. Modificar a função de ligação da regressão permite maior flexibilidade na modelagem e diversas propostas já foram feitas nessa área. No entanto, não se sabe de nenhum pacote estatístico capaz de estimar esses modelos, o que dificulta sua utilização. O presente trabalho propõe uma implementação em R de quatro modelos de regressão binária com função de ligação paramétrica usando tanto a abordagem frequentista como a Bayesiana. / Binary data analysis is usually conducted with logistic regression, but this model has limitations. Modifying the link function allows greater flexibility in modelling and several proposals have been made on the field. However, to date there are no packages capable of estimating these models imposing some difficulties to utilize them. The present work develops an R implementation of four binary regression models with parametric link functions in both frequentist and Bayesian approaches.

O mapeamento genético e a genética funcional de doenças são de grande importância na pesquisa médica e genômica. Para estas finalidades o estudo de associação entre fatores de risco genéticos e doença tem ganhado destaque na literatura. Neste trabalho disserta-se sobre a análise de associação aplicada ao mapeamento genético de doenças, caracterizando diferentes possibilidades de planejamentos experimentais e de utilização de modelos estatísticos de análise de dados. As formalizações estatísticas, como o tipo de delineamento experimental, a inclusão ou não de dados familiares, bem como a escolha do método estatístico de análise, que são decisivos na avaliação do poder dos testes obtidos e na sua aplicabilidade ao mapeamento genético, também são discutidas. Além disso, considera-se a análise de associação por meio de modelos de regressão logística em que, as análises de dados genéticos são abordadas via dados no nível genotípico e cromossômico. Finalmente, os conceitos supracitados são aplicados a conjuntos de dados reais, fornecidos pelo Laboratório de Cardiologia e Genética Molecular do InCor/USP, com o objetivo de ilustrar o problema teórico tratado e motivar a aplicação das metodologias estatísticas envolvidas. / The genetic mapping and functional genetics have great importance in the genomics research. In order to conduct these researches the study of the association between genetic risk factors and disease has been becoming an important role in the literature. In this work we consider the association analyses applied to the genetic diseases mapping, charactering different possibilities of experimental designs and the use of statistical models to analyze data sets. The statistical concepts, as the kind of experimental design, the inclusion of familiar records or not, as well as the choice of the statistical analyze method, which are very important to the evaluation of the power of the tests obtained and to their applicability in the genetic mapping, are also discussed. Furthermore, we consider the association analysis at person level and chromosome data set. Finally, the latter concepts are applied to a real data set, provided by the Molecular Genetic and Cardiology Laboratory of InCor/USP, in order to illustrate the theoretical problem treated in this work and to motive the use of the involved statistical methodologies.

INTRODUÇÃO: O tratamento cirúrgico da endometriose profunda tem se mostrado benéfico para os resultados de Reprodução Assistida. O motivo que leva aos melhores resultados ainda é desconhecido, mas remete à etiologia multifatorial dessa doença. Observa-se, então, a oportunidade de investigar mecanismos moleculares que possam justificar este fato. Nesse contexto, os microRNAs podem desempenhar papel fundamental na medida em que alteram a expressão de diferentes genes por meio da inibição póstranscricional. OBJETIVO: Analisar o efeito da remoção cirúrgica das lesões de endometriose profunda na expressão dos microRNAs -21, -451 e -29c, além da expressão da proteína FKBP52. MÉTODOS: Trata-se de estudo clínico, prospectivo, longitudinal e comparativo no qual foram incluídas 26 pacientes que foram divididas em dois grupos, segundo o resultado da ultrassonografia transvaginal com preparo intestinal. As pacientes que não apresentaram alterações sugestivas de endometriose compuseram o grupo controle (n = 11) e foram submetidas à coleta de amostra de endométrio. As pacientes do grupo de estudo (n = 15) foram submetidas à amostragem endometrial antes e após o tratamento cirúrgico da endometriose, além de ter sido realizada a coleta de amostra da lesão profunda durante o ato operatório. Foi realizada a extração total de RNA dessas amostras e, posteriormente, PCR em tempo real para análise de expressão dos microRNAs -21, -451 e -29c, além da proteína FKBP52. RESULTADOS: A comparação da expressão relativa dos microRNAs -21 e -451 entre as amostras, de forma geral, não mostrou diferença estatisticamente significante. A expressão relativa do microRNA-29c foi maior no endométrio de pacientes com endometriose em relação ao grupo controle e ainda maior nas lesões de endometriose profunda. Após a cirurgia, a expressão do microRNA-29c no endométrio, foi equivalente à do grupo controle. A expressão da FKBP52 foi menor no endométrio das mulheres com endometriose e nas lesões da doença em comparação ao grupo controle. Após o tratamento cirúrgico houve aumento da expressão de FKBP52 nas amostras de endométrio nas pacientes com endometriose que passou a ser semelhante à do grupo controle. CONCLUSÕES: Os resultados sugerem que a presença das lesões de endometriose pode aumentar a expressão do microRNA-29c no endométrio e, por conseguinte, diminuir a expressão de um dos seus RNA mensageiros alvos que codifica a proteína FKBP52. Após o tratamento cirúrgico, com remoção das lesões de endometriose, a expressão do microRNA-29c e da FKBP52 se assemelhou à do grupo controle / INTRODUCTION: Surgical treatment of deeply infiltrating endometriosis appears to yield benefits to the affected women and also to the assisted reproduction treatments. Although the mechanisms involved on the improvement of the outcomes are still unknown; yet, they are similar to the multifactorial origin of the endometriosis. Considering that the microRNAs can modify different genes expression, it was investigated their role concerning the molecular pathways leading to endometriosis and the clinical betterment of the assisted reproductive procedures after the surgical treatment. OBJECTIVE: The aim of this study was to evaluate the effect of surgical treatment in women with endometriosis focusing the microRNAs -21, -451 and -29c expression, as well as the protein FKBP52 expression. METHODS: This is a clinical, prospective, longitudinal and comparative study which included 26 patients that were divided into two groups according to the findings of the transvaginal ultrasound with bowel preparation. Eleven women without evidence of DIE composed the control group and were submitted to eutopic endometrium sampling. Fifiteen women presented with evidence for DIE detected by pelvic ultrasound were also submitted to eutopic endometrium sampling before and after surgical treatment. Surgical procedures revealed the presence of relevant DIE. Total RNA extraction of all samples was performed and followed by real time PCR to evaluate microRNAs -21, -451, -29c and protein FKBP52 expression. RESULTS: MicroRNAs -21 and -451 expression analysis did not show statistically significant difference among samples. Nonetheless, expression of microRNA-29c was elevated in eutopic endometrium of women suffering from DIE in comparison to the control group. After surgery, the microRNA- 29c expression in eutopic endometrium became equivalent to the control group. The expression for FKBP52 was lower in women having DIE than those without endometriosis. The surgical treatment increased the expression of the protein FKBP52 in eutopic endometrial samples, turning it similar to the control group. CONCLUSIONS: The results of this study suggest that the presence of DIE might increase the expression of microRNA-29c in eutopic endometrium and consequently decrease the expression of one of its target messenger RNA that codifies the protein FKBP52. After surgical removal of endometriosis lesions, the microRNA-29c and the FKBP52 expression returned to a level similar to the control group

Made available in DSpace on 2017-07-10T17:37:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Elcio_Friske.pdf: 2134254 bytes, checksum: a68baa9abb11f51692fe7500a517561f (MD5) Previous issue date: 2016-02-29 / Fundação Araucária / The aim of this work was to evaluate the genetic diversity and map genomic regions associated with grains maturation in common corn lineages. The phenotypic attributes of 81 elite inbred lines of corn were assessed in field experiment implanted in square lattice design with three repetitions. The variance and multivariate analysis were carried out considering complete randomized blocks due to its equivalence with the estimation for the lattice efficiency. For the mapping by linkage disequilibrium, 72 elite inbred lines have been genotyped for SNP markers at platform 650K (Affymetrix®) and associated with the genotypic values of the traits related to maturation: number of days for the male flowering (DFM) and female (DFF), and the grain moisture loss, determined by the area below the moisture curve (AACUM). The results of the variance analysis pointed out the existence of genetic diversity in the germplasm for all the assessed traits, detecting a wide variability for DFM, DFF and AACUM. Weak genetic correlations between yield and maturation components indicated the possibility of selection for earliness without compromising the grain yield. The genetic diversity quantified by the distances of Mahalanobis enabled the suggestion of hybrid combinations of higher heterotic effect for earliness and grain yield. There were similarities in the Tocher and UPGMA grouping, which were efficient to classify the genetic variability. By the mixed linear model (MLM) it was possible to detect associations among days for male and female flourishing with SNP markers in all chromosomes, with predominance of chromosomes 1 and 3 and for the loss of moisture in the chromosomes 5 and 6. With of multiple regression analysis of stepwise for DFM, DFF and AACUM, the complete models explained 79%, 93% and 56% of the variation for the genotypic values, respectively, being found predominantly significant markers in the chromosomes 1 and 3. The detection of similar and also different genomic regions for these traits, which are highly correlated, makes possible to raise the hypothesis of the importance of the genetic linkage and pleiotropy to explain the maturation of grains in corn inbred lines. The results obtained are promising and the genomic regions associated with DFM, DFF and AACUM, will be evaluated in validation experiments, which will be useful in selection programs of genotypes with the maturity sought by the breeder / O trabalho teve como objetivos avaliar a diversidade genética e mapear regiões genômicas associadas com maturação de grãos em linhagens de milho comum. Os atributos fenotípicos de 81 linhagens elites de milho foram avaliados em experimento de campo implantado em delineamento de látice quadrado com três repetições. Procedeu-se a análise de variância e multivariada considerando blocos completos casualizados devido a sua equivalência com a estimação para eficiência do látice. Para o mapeamento por desequilíbrio de ligação, 72 linhagens elites foram genotipadas para marcadores SNP na plataforma 650K (Affymetrix®) e associados aos valores genotípicos dos caracteres relacionados à maturação: número de dias para o florescimento masculino (DFM) e feminino (DFF), e perda de umidade dos grãos, determinada pela área abaixo da curva de umidade (AACUM). Os resultados da análise de variância indicaram a existência de diversidade genética no germoplasma para todos os caracteres avaliados, detectando-se ampla variabilidade para DFM, DFF e AACUM. Correlações genéticas fracas entre os componentes de rendimento e de maturação indicaram a possibilidade de seleção para precocidade sem comprometer a produtividade. A diversidade genética quantificada pelas distâncias de Mahalanobis permitiu sugerir combinações hibridas de maior efeito heterótico para precocidade e produtividade. Houve semelhanças no agrupamento de Tocher e UPGMA, que foram eficientes para classificar a variabilidade genética. Pelo modelo linear misto (MLM) foi possível detectar associações entre dias para o florescimento masculino e feminino com marcadores SNP em todos os cromossomos, com predominância nos cromossomos 1 e 3, e para perda de umidade nos cromossomos 5 e 6. Com a análise de regressão múltipla de stepwise para DFM, DFF e AACUM, os modelos completos explicaram 79%, 93% e 56% da variação para os valores genotípicos, respectivamente, encontrando-se predominantemente marcadores significativos nos cromossomos 1 e 3. A detecção de regiões genômicas semelhantes e também distintas para esses caracteres, que são altamente correlacionados, torna possível levantar a hipótese da importância de ligação gênica e de pleiotropia para explicar a maturação de grãos em linhagens de milho. Os resultados obtidos são promissores e as regiões genômicas associadas com DFM, DFF e AACUM, serão avaliadas em experimentos de validação, que poderão ser úteis em programa para seleção de genótipos com a maturidade buscada pelo melhorista

Introdução: A infertilidade tem sido reconhecida como mais uma das patologias relacionadas à obesidade. O aumento da gordura corporal e a resistência à insulina (RI) são correlacionados inversamente com a testosterona sérica e afetam o pulso GnRH-LH/FSH, o que pode prejudicar as funções das células de Leydig e Sertoli, interferindo na liberação de hormônios sexuais, produção e maturação dos espermatozóides. A hiperleptinemia parece também influenciar a fertilidade do mesmo modo que a sua deficiência No entanto, a modulação da reprodução masculina pelo estado nutricional precisa ser melhor elucidada. Objetivo: Avaliar o estado nutricional e alterações metabólicas em indivíduos com subfertilidade atendidos no ambulatório de reprodução assistida de um hospital público. Métodos: Estudo caso-controle. Os pacientes foram selecionados através do setor de Reprodução Assistida do HCPA. Foram considerados casos aqueles com alterações no espermograma (OMS, 1999) e controles aqueles homens sem alterações no espermograma e/ou que já tenham filhos. O estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética do HCPA e todos assinaram o Termo de Consentimento Livre e Esclarecido. Foram avaliados peso, altura, circunferência da cintura e quadril, e gordura corporal por dobras cutâneas seguindo protocolo de Jackson e Pollock (1978). Foram dosados: glicose, colesterol total, HDL-c, triglicerídeos (TG), hemoglobina glicada, leptina, hormônio folículo estimulante, hormônio luteinizante, prolactina, insulina, SHBG, estradiol, testosterona. Foram estimados: RI através do índice HOMA-IR e LDL-c pela fórmula de Friedewald. Resultados: Foram avaliados 68 homens (35 casos e 33 controles). Não houve diferenças no estado nutricional entre casos e controles, por parâmetros antropométricos e bioquímicos. A mediana do índice de massa corporal foi cerca de 26 kg/m2 para casos e controles. O perfil lipídico, glicêmico, insulínico e leptinemia não diferiram entre os grupos. Níveis mais elevados de FSH e estradiol foram detectados nos homens com sub-fertilidade. No entanto, os níveis de testosterona e SHBG foram semelhantes entre os grupos. Níveis aumentados de IMC, gordura corporal, circunferência de cintura e quadril, insulina, leptina e índice HOMA estão associados a níveis séricos mais baixos de testosterona, correlações estas que também podem ser observadas com a SHBG. Níveis séricos de testosterona e SHBG apresentaram correlação positiva com o HDL-col, enquanto que os níveis aumentados de TG se correlacionaram negativamente com os valores de SHBG. Apesar de não haver diferenças entre os valores de LH entre os grupos, surpreendentemente os níveis deste hormônio se correlacionaram negativamente com o IMC, níveis de insulina e índice HOMA apenas no grupo caso, evidenciando mais uma vez, a influência dos parâmetros antropométricos e metabólicos na reprodução masculina. Conclusões: Na população estudada, a presença de obesidade parece não ser uma característica da sub-fertilidade masculina. A leptinemia aumentada está associada à redução dos níveis séricos de testosterona e SHBG, independentemente da presença de obesidade. O aumento da adiposidade corporal e marcadores de RI estão fortemente associados a menores níveis séricos de hormônios sexuais como testosterona e LH, indispensáveis a uma espermatogênese adequada. Mais estudos são necessários para detectar alterações nutricionais e metabólicas nos homens brasileiros sub-férteis. / Introduction: Current evidence indicates that infertility is a disorder linked to obesity. Both the increased body adiposity and insulin resistance (IR) have been associated with lower serum concentrations of testosterone and the impairment of the Leydig and Sertoli cells functions by changing GnRH-LH/FSH pulsatility which modifies sex hormones releasing, production and maturation of sperm. The hiperleptinemia, also found in obese individuals seems to affect the fertility by the same way as its lack. However, the modulation of the male reproduction by the nutritional status needs more scientific evidence. Objective: To evaluate the nutritional status and metabolic alterations in subjects with sub-fertility who attended at the Assisted Reproduction Sector of a public hospital. Methods: Case-control study. Subjects: All the men who attended at the Assisted Reproduction Sector of the Hospital de Clínicas de Porto Alegre. Cases: all the men with altered spermogram, according to WHO criteria (1999); controls: men who presented a normal spermogram and/or with children. The project was approved by the research ethics committee of the university hospital and an informed written consent was obtained from each man. Weight, height, waist and hip circumferences were evaluated. The body fat composition was obtained using seven skinfolds thickness according to Jackson and Pollock (1978). It was measured: glucose, total-cholesterol, HDL-cholesterol, triglycerides, glycated hemoglobin, leptin, follicle-stimulating hormone, luteinizing hormone, prolactin, insulin, sex hormone binding globulin, estradiol, testosterone. There were estimated: IR by HOMA-IR index and LDL-cholesterol using the Friedewald formula. Results: Sixty-eight men were analyzed (35 cases and 33 controls). Cases and controls were not different in relation to the nutritional status by anthropometric and biochemical parameters. The median for the body mass index (BMI) was 26 kg/m2 for both cases and controls. The lipid, glycemic, insulin and leptin profile did not differ between the two groups. Higher values for FSH and estradiol were detected in the men with sub-fertility. However, testosterone and SHBG values were similar for the two groups. Increased values for BMI, body fat, waist and hip circumferences, insulin, leptin and HOMA-IR are associated with lower testosterone and SHBG serum levels. These two hormones were positively correlated with HDL-col and SHBG correlated negatively with triglycerides. Despite the LH values not differ between cases and controls, the values correlated negatively with BMI, serum insulin and HOMA-IR exclusively for the men with sub-fertility, showing clear evidence for the influence of anthropometric and metabolic parameters in the male reproduction. Conclusions: In the studied population, obesity does not appear to be a characteristic of men with sub-fertility. The increased leptin is associated with decreased serum levels of testosterone and SHBG, regardless of the presence of obesity. Increased adiposity and markers of insulin resistance is strongly associated with lower serum levels of sex hormones such as testosterone and LH, which are essential to a proper spermatogenesis. More studies are needed to detect evidence of nutritional and metabolic changes in sub-fertile individuals in Brazilian men.

A reciclagem de diversos tipos de materiais tem adquirido importância nos últimos anos. Problemas ambientais graves como o acúmulo de rejeitos e a poluição atmosférica, causados pelo crescente consumo de materiais poliméricos, incentivam estudos para o desenvolvimento de diferentes formas de reaproveitamento. Entretanto, a reciclagem de polímeros elastômeros tem demonstrado grande complexidade, pois o material depois de vulcanizado não pode ser remoldado pelo simples aquecimento. A desvulcanização por microondas é uma técnica promissora para contornar este problema, uma vez que possibilita restituir a capacidade de moldagem dos elastômeros. Neste trabalho foi feito um estudo sobre a desvulcanização por micro-ondas em processo contínuo e em batelada do elastômero estireno-butadieno (SBR) com diferentes quantidades de negro de fumo e em diferentes condições de processamento, de modo a avaliar os processos de desvulcanização e esclarecer melhor os fenômenos e reações químicas envolvidas. A eficiência dos diferentes sistemas de desvulcanização adotados foi avaliada por meio de análises termogravimétricas (TG), dinâmico-mecânicas (DMA), calorimetria exploratória diferencial (DSC), espectroscopia no infravermelho (FTIR), espectrometria de ressonância magnética nuclear (RMN), densidade de ligação cruzada e teor de gel. A desvulcanização foi mais efetiva no elastômero SBR com maiores teores de negro de fumo, empregando o sistema de desvulcanização em batelada com uma única fonte de radiação, enquanto que a desvulcanização contínua não apresentou resultados relevantes para o sistema adotado. O material desvulcanizado demonstrou mudanças químicas e físicas consideráveis na sua estrutura. Assim, a reciclagem de elastômeros utilizando a energia das micro-ondas torna-se possível e provoca mudanças estruturais no material para borracha com altos teores de negro de fumo utilizando o sistema batelada. / The recycling of several materials has acquired importance in the last few years. Serious environmental problems as the increase in waste material and air pollution, caused by the growing consumption of polymeric material, stimulate works to development of distinct ways of reclamations. However, the recycling of elastomers has demonstrated more complexity than other polymeric materials because, after vulcanized, the material can not be remolded by simple heating. The microwave devulcanization is a promissory technique to solve this problem, in as it makes it possible to replace the remold capacity of elastomers. In this work it was studied the devulcanization by microwave in continuous and batch processes of styrene-butadiene rubber (SBR) with different amount of carbon black (CB) and in different process conditions, to evaluate the devulcanization process and to clarify the involved phenomena and chemical. The efficiency of distinct devulcanization systems was evaluated through thermogravimetric analyses (TG), dynamic-mechanical analysis (DMA), differential scattering calorimetric (DSC), Fourier transformed infrared (FTIR), nuclear magnetic resonance (NMR), crosslink density and gel content analysis. The devulcanization was more effective in SBR elastomer with higher amount of carbon black, used the batch systems devulcanization with a single source of radiation, whereas the continuous devulcanization did not show relevant results to the adopted system. The devulcanized material exhibited considerable chemical and physical alteration in its structure. Thus, the elastomers recycling using the microwave energy is possible and generates structural modification in the material for rubber with high amount of carbon black in batch system.

A ligação entre concretos com cimento Portland de diferentes idades, composições e resistências é um dos problemas da tecnologia dos concretos estruturais. A continuidade desta ligação é prejudicada por uma diversidade de fatores que implicam desde a retomada de uma concretagem (junta fria) até a recuperação de estruturas de concreto deterioradas. Sob esse ponto de vista apresenta−se neste trabalho uma análise do comportamento de um sistema de reparos aplicados à recuperação de estruturas, ligações concretos velhos x concretos novos (caso das ampliações) e continuidades de concretagens. Um dos pontos mais frágeis de uma estrutura é a zona de interface, tanto dos materiais que a compõe quanto da transição entre os diferentes concretos. Utilizou−se como substrato corpos−de−prova prismáticos executados com concretos (fck=15MPa, 18MPa, 21MPa, 25MPa, 30MPa, 40MPa e 50MPa), que após ruptura completa através de ensaios de tração na flexão foi posteriormente executada ligação com concretos de reparo, e corpos−de−prova cilíndricos de concretos convencionais apresentando ninhos de concretagem. Com a finalidade de melhorar a zona de transição citada, utilizou−se como sistema de reparo, concretos de elevado desempenho executados com cimento Portland CP V ARI RS − NBR 5733⁄NBR 5737 − ABNT, agregados: miúdo de origem quartzosa, e graúdo de Dmáx ≤ 6,3 mm de origem basáltica, adições de sílica ativa (Fe−Si) de 5%, 10% e 15% e aditivo superplastificante de pega normal em teores de 1,5%, 1,8% e 2,0%, após prévio tratamento, através de desbaste superficial e imprimação com pastas de cimento de elevado desempenho. A eficácia da ligação é percebida principalmente pelo fato de que em resultados de ensaios de tração na flexão do corpo−de−prova prismático recuperado a ruptura ocorreu, em quase 100% dos casos na região do concreto velho. Em ensaios de compressão axial com corpos−de−prova cilíndricos com ninhos de concretagem recuperados, percebeu−se através do modo de ruptura, que as transferências de tensões ocorreram normalmente através do sistema de reparo, sem que houvesse desvio de tensões, além de um acréscimo de resistência em alguns casos. / The bonding among Portland cement concrete of different ages, compositions and resistances is one of the technological problems of structural concretes. The continuity of this connection is harmed by a several factors from the re−starting of a casting (cold joint) to the recovery of deteriorated concrete structures. From this point of view this paper presents an analysis of the behavior of a repair system applied to the recovery of structures, new−to−old concrete bonding (amplification cases) and casting continuities. One of the most fragile points of a concrete structure is the interface zone, of both materials that compose it and the transition among the different concretes. Prismatic specimens executed with concretes (fck=15MPa, 18MPa, 21MPa, 25 MPa, 30 MPa, 40 MPa and 50 MPa), were used as substratum after a previous complete rupture through a flexural strength test for a further connection, with repair concrete as a bond link, and cylindrical specimens of conventional concretes presenting intentionally \"holes\". High−performance concretes with Portland cement CP V ARI RS (NBR 5733⁄NBR 5737 − ABNT), small quartz aggregates, basaltic coarse aggregates with Dmáx ≤ 6,3mm, silica fume (Fe−Si) additions of 5%, 10% and 15%, and normal setting superplasticizer with contents of 1,5%, 1,8% and 2,0% were used as repair system to improve the transition zone mentioned. Such materials were used after the specimens had been treated superficially and primed with High−performance Portland cement paste. The effectiveness of the connection is noticed mainly by the fact that in results of the flexural strength test of recovered prismatic specimens, the rupture occurred in almost 100% of the cases in the area of the old concrete. In axial compression tests with cylindrical specimens presenting recovered \"holes\", the rupture way demonstrated that the transfers of tensions usually occurred through the repair system, with no tension deviation, and there was a resistance increase in some cases.

A influência da formação de ligações de hidrogênio (LHs) em sistemas moleculares é investigada analisando-se as propriedades de aglomerados próton-ligados e de moléculas em solventes próticos. As estruturas supermoleculares dos aglomerados são obtidas por otimização de geometria com diferentes métodos quânticos ab initio. Por sua vez, as estruturas supermoleculares dos solventes dependem de condições termodinâmicas e, portanto, são obtidas utilizando-se técnicas de simulação Monte Carlo, em que as interações intermoleculares são parametrizadas pelos potenciais de Lennard-Jones e de Coulomb. Os efeitos decorrentes da formação de LHs nos aglomerados moleculares são analisados a partir de suas prioridades: estabilidades, espectros vibracionais, constante rotacionais e dipolos elétricos. Estas propriedades são calculadas usando-se métodos perturbativos (MBPT/CC) e teoria do funcional da densidade(DFT). Para as moléculas solvatadas em meio líquido, os efeitos das LHs são analisadas na interação soluto-solvente duranto o processo de equilíbrio conformacional de fuufural em solventes próticos. A contribuição da interação do soluto com o meio também é investigada no espectro de absorção UV-vis do sistema furfural/água. Os resultados destes estudos mostram que a formação de LHs é importante para explicar o comportamento de algumas propriedades de sistemas moleculares próton-ligados, principalmente de aglomerados. No caso de sistemas em fase líquida, as LHs dependem, basicamente, do caráter prótico e da polaridade do solvente, propriedades que concorrem para a estabilização de possíveis formas conformacionais da molécula do soluto. / The influence of hydrogen bond formation in molecular systems is investigated analyzing the properties of both hydrogen-bonded clusters and molecules in protic solvents. The super-molecular structures of the cluster are obtained by optimizing the geometries with different ab initio quantum methods. On the other hand, the super-molecular structures of the solvents depend on thermodynamic conditions and, so, are obtained by using Monte Carlo simulation techniques, where the intermolecular interactions are accounted for the Lennard-Jones and Coulomb pair-potentials. The effects due to H-bond formation in the molecular clusters are analyzed from their properties: stabilities, vibrational spectra, rotational constants, and electric dipoles. These properties are calculated using perturbation methods (MBPT/CC) and density functional theory (DFT). For the molecules in liquid solvents, the H-bond effects are analyzed in the solute-solvent interaction during the conformational equilibrium process of furfural in protic solvents. The contribution of the interaction of the solute with the medium is also investigated in the UV-vis absorption spectrum of the furfural/water system. The results from these studies show that the H-bonding process is important to account for the behavior of some properties of H-bonded molecular systems, mainly of clusters. In the case of liquid-phase systems, the H-bonds depend basically on both the protic nature and polarity of the solvent, properties that come together to stabilize possible conformational forms of the solute molecules.