Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2016-10-19T13:15:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 338244.pdf: 2909163 bytes, checksum: 158fedf2547a6ab17bef6331035a3887 (MD5) Previous issue date: 2015 / Neste trabalho, nanoestruturas de óxido de zinco (ZnO) foram nucleadas e crescidas sobre substrato têxtil de algodão. O revestimento do tecido de algodão com as nanoestruturas de ZnO ocorreu de forma in situ, a partir da imersão do substrato têxtil em um meio reacional contendo nitrato de zinco hexahidratado e hidróxido de potássio. A síntese in situ de nanoestruturas de ZnO no tecido de algodão foi realizado através do método soloquímico. A rota soloquímica é uma técnica simples e rápida para produção de nanocristais de ZnO e consiste, basicamente, na reação química entre um precursor de zinco e uma solução alcalina em temperatura relativamente baixa. Neste estudo, os parâmetros experimentais avaliados para promover o revestimento do tecido de algodão com as nanoestruturas de ZnO foram a temperatura da solução alcalina (50 °C e 90 ºC), a concentração do precursor de zinco (0,5 M e 0,7 M) e o tempo em que as amostras de tecido de algodão foram imersas no meio reacional (0 h, 1 h e 2 h). Cada amostra de tecido foi imerso no meio reacional soloquímico uma única vez durante 1 minuto. Após o processo de imersão, as amostras de tecido de algodão passaram por uma secagem em estufa a vácuo na temperatura de 150 °C por 10 minutos. As amostras produzidas foram analisadas por microscopia eletrônica de varredura, microscopia eletrônica de transmissão, espectroscopia por energia dispersiva e difração de Raios-X. Os resultados indicaram a formação satisfatória de nanoestruturas de ZnO nos tecidos de algodão tratados durante o processamento soloquímico em todos os parâmetros reacionais estudados. As imagens provenientes da microscopia eletrônica de transmissão mostraram que as nanoestruturas de ZnO formadas no tecidos de algodão possuem diferentes morfologias, tais como nanobastões, nanoplacas e partículas arredondadas, os quais apresentam diâmetros médios abaixo de 50 nm. Além destas análises, a propriedade antimicrobiana das amostras de tecido de algodão revestidas com as nanoestruturas de ZnO foram testadas frente as bactérias Pseudomonas aeruginosa e Staphylococcus aureus. A atividade antimicrobiana foi avaliada pelo método de disco-difusão em ágar de Mueller-Hinton e pelo ensaio de eficácia antimicrobiana através de curvas de sobrevivência. Os ensaios antimicrobianos confirmaram que as amostras de tecido de algodão tratadas com nanoestruturas de ZnO pelo método de revestimento soloquímico possuem potencial aplicação antimicrobiana contra as bactérias Pseudomonas aeruginosa e Staphylococcus aureus.<br> / Abstract : In this study, we describe the in situ synthesis of ZnO nanostructures on cotton fabric via a facile solochemical process. Up to now, the solochemical technique has been standing out in the preparation of ZnO nanocrystals with high purity, especially at low temperatures. This method is based on chemical reactions involving an alkaline material and a zinc precursor under controlled temperature and slow reagent mixture. In the solochemical process, the ZnO nanocrystals are produced without pretreatment of the reactants or calcination. Besides, the reactions take place without additional reagents or additives. Thus, this technique is an efficient and very simple approach to the production of ZnO nanocrystals. In this work, the solochemical method was employed for the in situ growth of ZnO nanoparticles on textile material for developing an antibacterial cotton fabric. In this process, the ZnO nanoparticles were synthesized in a few hours using zinc nitrate hexahydrate and potassium hydroxide, as starting materials, at different reaction temperatures (50 °C and 90 °C), concentrations (0.5 M and 0.7 M) and reaction times (0 h, 1 h and 2 h). During the solochemical synthesis, different cotton samples were dipped into the reactional solution during a period of 1 min to impart antibacterial properties. As a result, antibacterial cotton fabrics were prepared by a rapid and economical solochemical method, without any further process. The antibacterial activity results proved that the ZnO nanostructures in situ formed on the cotton fabrics have potential to be used as an antimicrobial agent against Staphylococcus aureus and Pseudomonas aeruginosa.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2017-02-14T03:06:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 343674.pdf: 3762813 bytes, checksum: 68e4899b4df7871f71a8da0250675bd1 (MD5) Previous issue date: 2016 / Com a intenção de desenvolver materiais alternativos para a engenharia foi elaborado um compósito geopolimérico à base de metacaulim e nanobastões de carbeto de silício. Com uma dosagem de base, foi analisada a resposta mecânica do compósito com adição de diferentes teores de nanobastões sobre a matriz. Foram realizadas amostras de metacaulim com solução ativadora composta de hidróxido de sódio e silicato de sódio, em uma concentração característica de 11 M de NaOH e cura térmica a 65°C por 24 horas; submetidas a ensaios de resistência à compressão, resistência à flexão e módulo de elasticidade. Foram obtidos resultados de 14,59 MPa (um incremento de 36,23%) para a resistência à compressão e 2,61 MPa (um incremento de 63,13% vezes) para resistência à flexão, quando incorporado um teor de 0,10% de nanobastões de carbeto de silício em relação à massa do material sólido no primer dia. O desenvolvimento da calorimetria da matriz de referência apresentou um incremento de 172% a mais que qualquer matriz com adição de nanobastões; atribuindo-se a estes a possibilidade de dissipar energia interna do sistema. Foi feita a dispersão dos nanobastões na matriz geopolimérica mediante sua adição na solução ativadora, que forneceu tempo suficiente para que os nanobastões fiquem emaranhados na matriz durante sua ativação térmica em estufa. A variação dos resultados nos módulos de elasticidade estático foi associada às orientações não controladas dos nanobastões dentro da matriz, sendo este de menor magnitude em relação ao modulo de elasticidade dinâmico. O modulo de elasticidade estático apresentou decréscimo quando era incorporado um teor maior de 0,10% nanobastões, porém o modulo de elasticidade dinâmico com qualquer teor de adição apresentava decréscimo.<br> / Abstract : With the intention to develop alternative materials for engineering has produced a metakaolin-based geopolymer and silicon carbide nanowhiskers. Taking a base dosage, was analyzed composite mechanical response with different contents of the nanowhiskers into the matrix. Specimens of metakaolin were made with activator solution composte by sodium hydroxide and water glass solution at concentration of 11 M NaOH and beyond curing at 65 ° C for 24 hours; subjected to compressive strength test, flexural strength and modulus of elasticity. Results were obtained 14,59 MPa (an increase of 36.23%) for the compressive strength and 2,61 MPa (an increase of 63.13% times) for flexural strength when incorporated in a content of 0,10 % nanowhiskers of silicon carbide in relation to mass of the solid material in the primer day. The development of the reference calorimetry showed an increase of 172% more than any matrix with addition of nanowhiskers; assigning them the possibility to dissipate internal energy of the system. The dispersion of nanowhiskers was made in geopolymer matrix by its addition in the activating solution, provided enough time for the nanowhiskers remain entangled in the matrix during thermal activation. The variation results in static modulus of elasticity was associated with uncontrolled directions of nanowhiskers within the array, which is of smaller magnitude compared to the dynamic modulus of elasticity. The static modulus of elasticity was incorporated showed a decrease when a higher content of 0,10% nanowhiskers, but the dynamic modulus of elasticity with any added content showed decrease.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2017-04-04T04:08:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 344645.pdf: 2949793 bytes, checksum: a25b4b5ff0ca07433e0baaa8476d767e (MD5) Previous issue date: 2016 / Neste trabalho foram fabricadas membranas de poliuretano termoplástico (TPU) com aditivos condutores à base de polipirrol (PPy) a partir do processo de eletrofiação. Membranas eletrofiadas constituídas de fibras de TPU com diâmetros médios de 445 nm foram fabricadas a partir dos seguintes parâmetros de processamento: vazão de 1 mL.h-1; tensão elétrica de 17 kV; distância entre a agulha e coletor de 25 cm; concentração de TPU na solução de 10 %m; temperatura de 23 ± 3 °C e umidade relativa do ar de 55 ± 5 %. Posteriormente, foi avaliada a influência da incorporação dos aditivos condutores nas propriedades das soluções e na morfologia das membranas eletrofiadas. A condutividade iônica e viscosidade da solução aumentaram com a adição de polipirrol dopado com ácido dodecil benzeno sulfônico (PPy.DBSA) e PPy.DBSA sintetizado na presença de montmorilonita (MMT-PPy.DBSA). Além disso, as membranas com aditivos condutores apresentaram menor distribuição de diâmetro das fibras quando comparadas às membranas de TPU. Por fim, foi correlacionada a estrutura e propriedades das membranas eletrofiadas, com a utilização de coletor fixo e rotativo. Foi observado que a incorporação de PPy.DBSA e MMT-PPy.DBSA nas fibras de TPU exerce influência no módulo de elasticidade das membranas. A orientação das fibras alterou o comportamento mecânico sob tração das membranas, as quais apresentaram maiores tensões a uma deformação de 100%, para fibras orientadas paralelamente à tensão aplicada. Notou-se também que o valor de condutividade elétrica AC das membranas contendo MMT-PPy.DBSA foi três ordens de grandeza maior do que as membranas de TPU e de TPU/PPy.DBSA. A partir dos resultados obtidos neste trabalho, conclui-se que a incorporação dos aditivos afeta significativamente as propriedades da solução, influenciando as variáveis do processo e as propriedades finais das membranas. A partir do ajuste dos parâmetros de processamento foi possível fabricar membranas eletrofiadas baseadas em PPy com baixa quantidade de defeitos e valores de condutividade elétrica AC de até 3x10-9 S.cm-1. As membranas desenvolvidas neste trabalho apresentam potencial para serem aplicadas em diferentes áreas tecnológicas, tais como scaffolds para crescimento celular e sensores, devido principalmente à sua microestrutura, propriedades mecânicas e elétricas.<br> / Abstract : In this work thermoplastic polyurethane (TPU) membranes with conductive additives based on polypyrrole (PPy) were fabricated by the electrospinning process. Electrospun membranes composed by TPU fibers with average diameters of 445 nm were manufactured using the following processing parameters: feed rate of 1 mL.h-1; electric tension of 17 kV; distance between needle and collector of 25 cm; TPU concentration in solution of 10 wt%; temperature of 23 ± 3 °C and relative humidity of 55 ± 5 %. Next, the influence of the incorporation of conductive additives on the solutions properties and the electrospun membranes microstructure was evaluated. The ionic conductivity and the solution viscosity increased with the incorporation of polypyrrole doped with dodecyl benzene sulfonic acid (PPy.DBSA) and PPy.DBSA synthesized in the presence of montmorillonite (MMT-PPy.DBSA). Moreover, the membranes with conductive additives displayed a lower fiber diameter distribution when compared with the neat TPU membranes. Finally, membranes structure and properties where correlated, with the use of fixed plate and rotating drum collector. It was observed that the incorporation of PPy.DBSA and MMT-PPy.DBSA in the TPU fibers has influence on the membrane elastic modulus. The fiber orientation altered the membranes mechanical behavior under traction, which presented higher stress at a strain of 100%, for fiber oriented in parallel with the stress. It was also notice that the AC electrical conductivity value of the membrane containing MMT-PPy.DBSA was three order of magnitude higher than the value for the neat TPU and TPU/PPy.DBSA membranes. From the results obtained in this work, it was concluded that the additive incorporation affects significantly the solution properties, effecting the process variables and the membranes final properties. By adjusting the process parameters, it was possible to manufacture electrospun mats based on PPy with low amount of defects and AC electrical conductivity up to 3x10-9 S.cm-1. The membranes developed in this work have the potential to be applied in different technological areas, such as scaffolds for cellular growth and sensors, especially due to its microstructure, mechanical and electrical properties.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:25:27Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-06-28Bitstream added on 2014-06-13T18:53:26Z : No. of bitstreams: 1 manaia_eb_me_arafcf.pdf: 933779 bytes, checksum: d46491f2fe3590f23084880ccff5dbe8 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / A incidência de câncer de pele em todo o mundo cresce exponencialmente principalmente devido à exposição freqüente à radiação ultravioleta (UV). O uso de protetor solar é a medida mais eficaz para a sua prevenção. O dióxido de titânio (TiO2) é um filtro inorgânico que atua espalhando, refletindo e absorvendo a radiação UV, é fotoestável, hipoalergênico, entretanto, deixa a pele com aspecto esbranquiçado dependendo do tamanho da partícula. Hoje em dia há uma procura grande por produtos multifuncionais e o uso de estruturas líquido-cristalinas vem crescendo cada vez mais por promover a liberação controlada de ativos. O objetivo deste trabalho foi desenvolver sistemas multifuncionais líquido-cristalinos contendo nanopartículas de TiO2 transparentes capazes de agir como fotoprotetores e de liberar terpinem-4-ol (terpeno com atividade antioxidante) de forma controlada prevenindo e/ou tratando o câncer de pele. O teste de citotoxicidade mostrou que as nanopartículas de TiO2 obtidas através do processo sol-gel não foram citotóxicas para as duas linhagens de células testadas (queratinócitos de pele humana – HaCaT e fibroblastos de pulmão humano – MRC-5), evidenciando o uso deste material nos humanos sem causar danos. O potencial zeta das nanopartículas indicou que entre pH 5 e 7, que não é agressivo para pele humana, é possível evitar aglomeração das nanopartículas por estas apresentarem cargas superficiais significativas. Os dados de espalhamento de raios X a baixo ângulo e microscopia de luz polarizada mostraram que foi possível manter a estrutura líquido-cristalina das formulações com a presença de nanopartículas de TiO2 e terpinem-4-ol. O teste de liberação in vitro das formulações contendo 1 e 5% de terpinem-4-ol mostraram que o sistema líquido-cristalino controlou... / The incidence of skin cancer growth exponentially in all the world mainly due to the frequent ultraviolet (UV) radiation exposition. The sunscreen use is one of the efficient manners to prevent the skin cancer. The titanium dioxide (TiO2) is an inorganic filter which works scattering, reflecting and absorbing the UV radiation, it is photostable, hypoalergenic, but it presents a whiteness appearance depending on the particle size. Nowadays there is a high demand for multifunctional products and the use of liquid crystal has been increasing because it promotes active controlled delivery. The propose of this work is to develop liquid crystalline multifunctional systems with transparent TiO2 nanoparticles able to photoprotect the skin and release in a controlled manner terpinem-4-ol (a terpen with antioxidant activity) to prevent and/or treat the skin cancer. The citotoxicity assay showed that TiO2 nanoparticles obtained by sol-gel process weren´t cytotoxics to the two cell lines tested (human skin keratinocites – HaCaT and human lung fibroblasts – MRC-5), evidencing the use of this material on the humans without dangers. The nanoparticles zeta potential indicated that at pH about 5 and 7, pH that is not irritative to the human skin, it´s possible to prevent nanoparticles aggregation due to their significative superficial charges. The small angle scattering X rays and light polarized microscopy data showed that it is possible to maintain the liquid crystalline structure of the formulations with the presence of TiO2 nanoparticles and terpinem-4-ol. The in vitro terpinem-4-ol release assay of the formulations containing 1 and 5% of terpinem-4-ol showed the controlled release of the liquid crystalline systems (liberation at about 13% in 12 hours), being zero order the best mathematical model that fit the release profile, indicating... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2015-05-14T16:53:17Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-01-30Bitstream added on 2015-05-14T16:59:05Z : No. of bitstreams: 1 000825248.pdf: 2617755 bytes, checksum: d33b1e0e24ef50f07023fc78c225d13e (MD5) / Neste trabalho, compósitos de poli(sulfeto de fenileno) reforçados com nanotubos de carbono (MWCNT) puros e funcionalizados foram obtidos a partir da técnica de mistura em fusão. Os compósitos nanoestruturados foram caracterizados através de ensaios elétricos, térmicos, mecânicos reológicos e morfológicos. A condutividade elétrica do PPS apresentou um aumento de 11 e 9 ordens de magnitude quando 3,0 e 4,0% em massa de MWCNT puros e funcionalizados foram incorporados na matriz polimérica, respectivamente. Além disso, os limites de percolação elétrica encontrado para esses sistemas foram de 2,1 e 3,6 m/m%, o que sugere a formação de uma rede tridimensional condutora no interior da matriz polimérica. A temperatura máxima de cristalização do PPS apresentou aumentos de 19°C e 13°C devido a incorporação dos reforços puros (p-MWCNT) e funcionalizados (f-MWCNT), respectivamente, evidenciando o efeito nucleante das nanopartículas. A análise dinâmico mecânica mostrou um aumento no módulo de armazenamento e na temperatura de transição vítrea a partir do aumento da concentração de MWCNT, com um incremento maior para o sistema p-MWCNT/PPS. A temperatura máxima de degradação do PPS aumentou 14°C e 6°C devido a incorporação de 4,0 e 2,0% em massa de p-MWCNT e f-MWCNT, respectivamente, sugerindo a formação de sistemas termicamente mais estáveis. O módulo de armazenamento (G’) do PPS apresentou um aumento de 2 ordens de magnitude quando 2,0 e 3,0% em massa de MWCNT puros e funcionalizados foram considerados, com a formação de uma estrutura interconectada de nanotubos, destacando o comportamento pseudoplástico das amostras. A formação de uma rede percolada de nanotubos foi atingida para concentrações de 1,5 e 2,3, m/m% em compósitos de p-MWCNT/PPS e f-MWCNT/PPS, respectivamente. As análises de microscopia ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / In this work, pristine and functionalized multiwalled carbon nanotubes reinforced poly (phenylene sulfide) composites were successfully obtained by melt mixing technique. The nanostructured composites were characterized by means of electrical, thermal, mechanical, rheological, and morphological methods. The electrical conductivity of neat PPS showed an increase by 11 and 9 orders of magnitude when 3.0 and 4.0 wt% of pristine MWCNT and functionalized MWCNT were incorporated in polymeric matrix, respectively. Moreover, the electrical percolation thresholds found on these systems were 2.1 and 3.6 wt%, suggesting the formation of three-dimensional conductive network within the polymeric matrix. The maximum crystallization temperature of PPS increased by about 19°C and 13°C due the incorporation of pristine (p-MWCNT) and functionalized filler (f- MWCNT), demonstrating the nucleating effect of the nanoparticles. Dynamic mechanical analysis showed an increase in storage modulus and glass transition temperature, due the incorporation of p-MWCNT and f-MWCNT in PPS matrix. However, it is worth to mention that the increment was bigger in p-MWCNT/PPS system. The maximum degradation temperature of PPS increased by about 14°C and 6°C due to the incorporation of 4,0 and 2,0 wt% of p-MWCNT and f-MWCNT, respectively, suggesting the formation of more thermally stable systems. The storage modulus (G’) of neat PPS presented an increase by 2 orders of magnitude when 2.0 and 3.0 wt% of pristine MWCNT and functionalized MWCNT were considered, with the formation of an interconnected nanotube structure, indicative of ‘pseudo-solid-like’ behavior. Percolation networks formed when the loading levels achieve up to 1.5 and 2.3 wt% for the composites with pristine MWCNT (p-MWCNT/PPS) and functionalized MWCNT (f-MWCNT/PPS), respectively. In addition, for ... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2015-08-20T17:09:26Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-03-19. Added 1 bitstream(s) on 2015-08-20T17:27:10Z : No. of bitstreams: 1 000840316.pdf: 2581199 bytes, checksum: 7a4182fce1d2a455a1b571c871c7d51a (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O ibuprofeno (IBU), antiinflamatório não esteroidal (AINE), possui ação analgésica, antipirética e antiinflamatória. É indicado clinicamente para alívio sintomático de cefáleias, mialgias e no tratamento de doenças crônico-degenerativas como osteoartrite e artrite reumatóide. É fato conhecido na literatura que o IBU apresenta um tempo de meia vida relativamente curto e baixa solubilidade em água. Além disso, o tratamento com IBU pode resultar em elevados níveis de toxicidade gastrointestinal. Para contornar tais limitações, uma alternativa seria a encapsulação do IBU em sistema de liberação, como as nanopartículas lipídicas sólidas (NLS). Nos últimos tempos as NLS vêm sendo desenvolvidas como transportadores de fármacos lipofílicos, a fim de se obter uma liberação controlada e direcionada do fármaco com reduzido efeito colateral, aumentando, portanto, a eficácia do tratamento. Assim, o objetivo deste trabalho foi a obtenção e caracterização de NLS contendo IBU. As NLS foram preparadas pela técnica de sonicação na qual foi utilizado o monoestearato de glicerila (GMS), fosfatidilcolina de soja hidrogenada (FSH) e poloxamer 188 (P-188) como excipientes para o desenvolvimento da formulação. As NLS sem e com fármaco apresentaram diâmetro médio de partícula em escala nanometrica, o diâmetro foi maior conforme aumentou a concentração de fármaco no sistema. A caracterização morfológica demonstrou formato irregular da NLS e conforme aumentou a concentração de fármaco no sistema o formato se aproximou do esférico. As formulações apresentaram uma alta eficiência de encapsulação. O estudo de estabilidade mostrou que as NLS contendo IBU foram estáveis no período de 60 dias. A calorimetria exploratória diferencial (DSC) demonstrou que o fármaco está molecularmente disperso na matriz lipídica e a matriz se encontra no estado sólido. A termogravimetria (TG) demonstrou que o IBU incorporado na... / The ibuprofen (IBU), a non-steroidal anti-inflammatory (NSAID), has analgesic, antipyretic and anti-inflammatory action. It is clinically recommended for symptomatic relief of headache, myalgia and of chronic degenerative diseases such as osteoarthritis and rheumatoid arthritis. It is well known in the literature that the IBU has a short half-life, and is a poorly water soluble drug. In addition, the treatment with IBU can result in high levels of gastrointestinal toxicity. To work around these limitations, an alternative would be the encapsulation of IBU in delivery systems, such as solid lipid nanoparticles (SLN). Currently SLN have been developed as carriers for lipophilic drugs, in order to obtain a controlled release and targeted drug with reduced side effects, thus having an increasing efficacy of the treatment. The objective of this work was obtaining and characterization of SLN containing IBU. The SLN were prepared by sonication technique, glyceryl monostearate (GMS), hydrogenated soy phosphatidylcholine (FSH) and poloxamer 188 (P-188) were used as excipients for the development of formulation. The SLN without and with drug showed mean particle size in the nanometer range, the size was greater as increased the concentration of drug in the system. Morphological characterization showed irregular shape of the SLN and when increased as the concentration of drug in the system approached the spherical shape. The formulations showed high encapsulation efficiency. Stability study showed that the SLN containing IBU were stable over the period of 60 days. The differential scanning calorimetry (DSC) showed that the drug is molecularly dispersed in the lipid matrix and the matrix is in solid state. The thermogravimetric analyzer (TG) showed that the IBU incorporated in SLN have a greater thermal stability compared to pure drug. The release of drug was controlled for all concentrations and showed an in vitro release profile according to ...

Made available in DSpace on 2014-08-13T14:50:53Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-11-19Bitstream added on 2014-08-13T18:01:25Z : No. of bitstreams: 1 000765580_20141219.pdf: 350241 bytes, checksum: 902fc2dce8ceab071958a4ea33e81f3b (MD5) Bitstreams deleted on 2014-12-22T13:02:58Z: 000765580_20141219.pdf,Bitstream added on 2014-12-22T13:03:30Z : No. of bitstreams: 1 000765580.pdf: 2121682 bytes, checksum: c5fc3fd81d81948dfd32364599def8cc (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A busca por novos fármacos, principalmente derivados de plantas medicinais tem sido alvo de estudo em busca de tratamentos mais eficazes para o câncer. MACCARI (2009) comprovou que o (-)-terpinen-4-ol (TERP) possui atividade contra células tumorais através de um estudo in vitro da atividade antiproliferativa. Durante as últimas décadas, os sistemas transportadores nanopartículados têm sido objecto de pesquisa para a encapsulação de fármacos utilizados na terapia do cancêr. Sabe-se que fármacos com baixa solubilidade em água, como o TERP, quando encapsulados em sistemas nanopartículados, tendem a diminuir a sua degradação, permitem o controle de sua liberação, alteram sua biodistribuição, permitindo até que órgãos e tecidos alvos sejam atingidos. O objetivo deste trabalho foi o desenvolvimento e caracterização de nanopartículas lipídicas sólidas (NLS) contendo TERP. A NLS foi obtida pela técnica de homogeneização de alta pressão (HAP) que foi padronizada para a passagem da amostra por 10 ciclos a uma pressão de 7.200psi. A concentração de monoestearato de glicerila (GMS) que foi utilizado como lipídio foi pré-estabelecida para 5% e a proporção de tensoativo foi de 1:1 de fosfatidilcolina de soja hidrogenada (FSH), e poloxâmer 188 (P-188) na concentração de 3%. O estudo de estabilidade preliminar com o TERP frente ao calor de 70°C pela análise de TG, DSC e quantificação provou que o fármaco pode ser incorporado através da técnica de HAP. AS NLS 2,5 e NLS 5 apresentaram tamanho de partículas em escala nanométrica enquanto as NLS 10, NLS 15 e NLS 20 apresentaram partículas em escala nano e micrométrica. A análise de TG e DSC comprovou que em menores concentrações o TERP interage com o sistema encontrando-se em grande parte no interior da matriz o que promoveu um sistema de liberação prolongada para as NLS 2,5 e NLS 5, enquanto a NLS 20 teve um efeito ... / The search for new drugs, mostly derived from medicinal plants has been studied in search of a more effective treatment for cancer. MACCARI (2009) proved that the drug (-)-terpinen-4-ol (TERP) has activity against tumor cells trough an in vitro study of antiproliferative activity. During the last decades nanoparticulate carrier systems have been the subject of research for the encapsulation of drugs used in cancer therapy. It is known that drugs with low aqueous solubility, as the TERP, when encapsulated in nanoparticle systems, tend to decrease their degradation, allow control release, alter biodistribution, even allowing targets organ and tissue are achieved. The objective of this work was the development and characterization of solid lipid nanoparticles (NLS) containing TERP. The NLS was obtained by high pressure homogenization (HAP) technique which has been standardized for the passage of the sample for 10 cycles at a pressure of 7.200psi. The lipid concentration which was the glyceril monostearate (GMS) was pre-stipulated to 5% and the proportion of surfactant consisting of 1:1 ratio of hydrogenated soy phosphatidilcholine (FSH) and poloxamer 188 (P-188) in surfactant concentration of 3%. The preliminary stability study of the TERP in front of the heating at 70 ° C by TG and DSC analysis and also the quantification proved that the drug can be incorporated using the HAP technique. The NLS 2,5 and NLS 5 showed particle size in the nanometer range while the NLS10, NLS 15 and NLS 20 showed particles in nano and micrometer size. The TG and DSC analysis showed that at lower concentrations, the TERP interacts with the system and is found in large quantity inside the lipid matrix which promoted a prolonged release for NLS 2,5 and NLS 5 system, while NLS 20 had a high burst effect, releasing about 80% of the total amount of TERP present in the formulation. Morphological characterization confirmed the results obtained by the light scattering ...

Made available in DSpace on 2015-01-26T13:21:28Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-02-11Bitstream added on 2015-01-26T13:30:22Z : No. of bitstreams: 1 000805951_20150211.pdf: 581448 bytes, checksum: 121834275c700d62fba51bde72a9f62b (MD5) Bitstreams deleted on 2015-02-13T12:47:52Z: 000805951_20150211.pdf,Bitstream added on 2015-02-13T12:48:20Z : No. of bitstreams: 1 000805951.pdf: 3435120 bytes, checksum: d2139bc8ce0e35d520b186c1401f038b (MD5) / A esquistossomose é uma infecção causada por um parasito intravascular Schistossoma. No Brasil, são estimados em 2,5 milhões o número de pessoas infectadas pela doença. O praziquantel (PZQ) é o único fármaco utilizado para o tratamento da esquistossomose, sendo eficaz em todas as espécies de Schistosomas, porém apresenta algumas características que limitam o seu uso, como a baixa solubilidade em água e com isso possui uma biodisponibilidade errática ou baixa. As nanopartículas lipídicas sólidas (SLNs) são sistemas coloidais que foram desenvolvidos combinando as vantagens das emulsões, lipossomas e nanoparticulas poliméricas, são compostas por uma matriz que é sólida à temperatura ambiente ou corpórea. Apesar de bastante descrita as SLNs apresentam algumas características que limitam o seu uso, como facilidade de expulsão do fármaco durante o armazenamento e a quantidade de fármaco encapsulado na matriz limitada. Para suprir essas limitações, uma nova classe de nanoparticulas foi desenvolvida, denominada carreadores lipídicos nanoestruturados (NLCs), que são compostos por uma matriz contendo uma mistura de lipídeo sólido e líquido. O presente estudo propôs desenvolver ambos os sistemas, como uma estratégia de melhorar a eficácia do PZQ. Os sistemas foram desenvolvidos empregando o método de homogeneização em alta velocidade de cisalhamento e foram caracterizados avaliando o diâmetro médio das partículas, potencial zeta, índice de polidispersidade, eficiência de encapsulação, capacidade de carga, calorimetria diferencial exploratória (DSC), análise de termogravimetria (TGA), difração de raio-x, miscroscopia eletrônica de varredura (MEV), ressonância magnética nuclear (RMN), espectroscopia de infravermelho (IV). O perfil de segurança foi avaliado através de estudos de citotoxicidade, hemólises dos eritrócitos, atividade in vitro e in vivo de ambos os sistemas. Os resultados para todos os ... / Schistosomiasis is an infection caused by an intravascular parasite Schistosoma. In Brazil is estimated at 2.5 million the number of people infected by the disease. Praziquantel (PZQ) is the only drug used for the treatment of schistosomiasis and is effective in all kinds of Schistosomes , but shows some features which limit their use, such as, low water solubility and low or erratic bioavailability . The solid lipid nanoparticles (SLNs) are colloidal systems which have been developed by combining the advantages of emulsions, liposomes and polymeric nanoparticles are composed of a matrix that is solid at room or body temperature. Despite the well-described SLNs have some characteristics that limit their use, such as, ease of expulsion of the drug during storage, and the amount of encapsulated drug in the matrix limited. To overcome these limitations, a new class of nanoparticles was developed, named nanostructured lipid carriers (NLCs), which are composed of a matrix containing a mixture of solid and liquid lipid. In This study we aimed to develop both systems as a strategy to improve the efficacy of PZQ. Systems have been developed employing the method of mixing in high shear rate and were characterized by average particle diameter, zeta potential, polydispersity index using photon correlation spectroscopy, encapsulation efficiency, differential scanning calorimetry (DSC), thermogravimetry analysis (TGA), x-ray diffraction, electron microscopy (SEM), nuclear magnetic resonance (NMR), infrared spectroscopy (IR). The safety profile was assessed through studies of cellular cytotoxicity, hemolysis of erythrocytes. The in vitro and in vivo activity of both systems (SLN and NLC) were evaluated. The results for all systems exhibited a diameter of 165 to 653nm , and the zeta between -21 to - 40mV and the polydispersity index was between 0.385 to 694 , the systems presented a high encapsulation efficiency between 83 % to 92 % , indicating that a ...

Dissertação de Mestrado, apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais da Universidade do Extremo Sul Catarinense, UNESC, para a obtenção do título de Mestre em Ciência e Engenharia de Materiais. / Nanomateriais têm sido empregados em diversas funções nas mais variadas áreas do conhecimento. Um campo de aplicação que ganha espaço nos últimos anos é o uso da nanotecnologia na agricultura, visando amenizar os impactos do avanço populacional e a escassez dos recursos naturais atuando no controle de pragas e gerenciamento de agroquímicos. Neste estudo foram avaliadas duas nanoestruturas para o carregamento de feromônios repelente de abelhas, sendo essas nanoestruturas nanopartículas de sílica mesoporosas e do tipo Stöber. Os nanomateriais foram sintetizados via método Sol-Gel e caracterizados por difração de raios-X, microscopia eletrônica de varredura e de transmissão, análise termogravimétrica, espectroscopia de infravermelho e método BET. As nanopartículas mesoporosas apresentaram-se com área superficial quase 5 vezes maior que a do tipo Stöber. A nanoestrutura mesoporosa apresentou a função desejada para a proposta do trabalho se tornando o principal alvo do estudo para os testes cinéticos dos feromônios acetato de octila e 2-heptanona. Os ferômonios foram encapsulados nos percentuais de 10, 20 e 40% e os ensaios cinéticos ocorreram por dois métodos apresentando diferenças nas características de liberação para os feromônios. As nanopartículas influenciaram de forma significativa na cinética de liberação dos feromônios retardando a taxa de liberação dependendo também das características moleculares dos feromônios, como tamanho de cadeia e polaridade. O acetato de octila demonstrou ser mais eficiente em seu encapsulamento na nanoestrutura, devido a sua polaridade que favorece a interação com grupos silanóis encontrados na superfície da nanopartícula. Dos testes cinéticos concluiu-se que as nanopartículas mesoporosas prolongaram a atividade de liberação dos feromônios permanecendo essa função por vários dias.

Resumo: A incorporação de nanotubos de carbono (CNT) em matrizes poliméricas pode originar materiais com propriedades superiores aos compósitos tradicionais, principalmente quando são consideradas propriedades térmicas, elétricas e tribológicas. Nesse sentido, o presente trabalho tem como objetivo o estudo das cinéticas de cristalização e de degradação de compósitos nanoestruturados de PA 6,6/ CNT. A obtenção dos compósitos nanoestruturados utilizados neste estudo foi realizada a partir da técnica de mistura em solução, onde foram obtidos filmes contendo poliamida 6,6 (PA 6,6) reforçada com CNT em quantidades de 0,1, 0,5, e 1,0% em massa. As análises por microscopia eletrônica de varredura e difração de raios-X foram utilizadas com o intuito de avaliar a qualidade da dispersão dos CNTs na matriz polimérica, bem como as propriedades cristalográficas do compósito nanoestruturado obtido. O estudo cinético de cristalização dos compósitos nanoestruturados foi realizado por meio da técnica de calorimetria exploratória diferencial (DSC) sob condições isotérmicas e não-isotérmicas (dinâmicas). Já o estudo da degradação térmica dos compósitos nanoestruturados de PA 6,6/CNT foi realizado utilizando-se de análises termogravimétricas em atmosfera de nitrogênio a diferentes taxas de aquecimento. Os resultados mostram que a adição de nanotubos de carbono na poliamida reduz o expoente de Avrami, afetando o processo de cristalização do material. A partir das curvas de TGA obtidas, foi utilizado o modelamento matemático de Ozawa-Wall-Flynn para a determinação dos parâmetros cinéticos de degradação. Neste estudo, os resultados mostram que a adição de CNTs em até 0,5% em massa aumentou a estabilidade térmica da poliamida / Abstract: The carbon nanotubes incorporation into polymeric matrices can generate materials with superior properties when compared to the traditional composites, mainly when are considered thermal, electrical and tribological properties. In this way, this work presents as aim the PA 6.6/CNT nanostructured composites crystallization and degradation kinetics study. The mixing solution technique was used to obtain the nanostructured composites studied in this work. Thus, PA films were produced with amounts of 0.1, 0.5, and 1.0 wt% CNT. Analyses by using scanning electron microscopy and X-ray diffraction were performed in order to evaluate the CNTs dispersion quality in polymeric matrix, as well as the obtained nanostructured composite crystallographic properties. The nanostructured composites crystallization kinetic study was performed using the differential scanning calorimetry (DSC) under isothermal and non-isothermal (dynamic) conditions. The study of thermal degradation for PA 6.6/CNT nanostructured composites was performed by thermogravimetric analysis in nitrogen atmosphere at different heating rates. The results have showed that the addition of carbon nanotubes in polyamide reduces the Avrami exponent, affecting the crystallization process of the material. O-Z-W mathematical modeling was applied to the TGA results in order to calculate the degradation kinetic parameters. In this study, the results show that the CNTs addition in up to 0.5wt% increased the thermal stability of polyamide / Orientador: Edson Cocchieri Botelho / Coorientadora: Michelle Leali Costa / Banca: Pedro Carlos de Oliveira / Banca: Mirabel Cerqueira Rezende / Mestre