Na,K-ATPase é uma proteína de membrana que tem como função manter o equilíbrio osmótico nas células pela hidrólise de ATP. A ouabaína (OUA) se liga a Na,K-ATPase e é capaz de ativar cascatas de sinalização. As subunidades a da Na,K-ATPase possuem 4 isoformas que são distribuídas de forma diferenciada nos tecidos. As células da glia são importantes na resposta contra lesões no cérebro e também controlam a inflamação. Dados na literatura mostram que a OUA tem efeito protetor em alguns tipos de dano. O objetivo do estudo é avaliar a função da isoforma a2 na cultura de células da glia em resposta à OUA e ao LPS. Nós investigamos a ação da OUA em diversas concentrações e LPS (1g/mL) na viabilidade celular (LDH) e proliferação celular (MTT). O LPS foi utilizado como modelo de inflamação e uma das perguntas era se o tratamento prévio com OUA, seria capaz de reverter a ativação do fator de transcrição NF-kB que está envolvido com inflamação. O pré-tratamento com OUA diminuiu a ativação do NF-kB induzida pelo LPS. Após, nós silenciamos a isoforma a2 das células da glia com RNAi. Os nossos dados mostram que o pré-tratamento com OUA reverte o efeito na ativação do NF-kB causado pelo LPS. Provavelmente, a isoforma a2 está relacionada com alguma via de sinalização que interage com a via do LPS. / Na,K-ATPase is a conserved membrane protein which maintains the osmotic balance in the cell by the hydrolysis of ATP. Ouabain (OUA) binds to Na,K-ATPase and it can activate signaling pathways. The a subunits of Na,K-ATPase have 4 isoforms which are distributed in a different pattern in the tissues. Glial cells have an important role in the response against injury and they also control inflammation. Some data have reported that OUA can protect against some types of injury. The aim of this study is to evaluate the role of a2 isoform in glial cells in response to OUA and LPS stimulus. We investigated the action of OUA and LPS in cell viability (LDH) and cell proliferation (MTT). LPS was used as a model of inflammation and one of our questions was if the treatment with OUA before LPS was capable of reduce the activation of the transcription factor NF-kB which is involved in inflammation. The pre-treatment with OUA decreased the NF-kB activation induced by LPS. We also silenced the a2 isoform in culture glial cells with iRNA. Taken together our data showed that OUA pretreatment reversed the NF-kB activation induced by LPS in primary cultures of glial cells from mice. Probably,the a2 isoform is related with some signaling pathway that interacts with the LPS pathway.

O objetivo desse trabalho foi investigar as relações entre a durabilidade e as diversas configurações dos componentes de uma célula a combustível do tipo PEM por meio de Testes de Durabilidade de Longa Duração. Foram comparados três tipos de geometria de fluxo, duas espessuras de membranas poliméricas e dois níveis de cargas de platina. Em diversos aspectos, a geometria de canais de fluxo do tipo serpentina se mostrou superior aos demais. Em relação às membranas, as do tipo Nafion 212 se mostraram bastante frágeis e suscetíveis ao crossover de H2, apesar de fornecerem maior potência elétrica que as membranas Nafion 115, as quais exibiram maior durabilidade. No que diz respeito à carga de platina nos eletrodos, verificou-se que os eletrodos preparados com 0,1 mg Pt cm-2 perderam, proporcionalmente, mais área eletroquimicamente ativa que aqueles preparados com 0,4 mg Pt cm-2, mas, ao mesmo tempo, apresentaram as menores taxas de perdas irreversíveis de desempenho. As análises por diversas técnicas eletroquímicas indicaram que os aumentos das resistências ôhmicas e de transporte de massas são os fatores que mais contribuem para as perdas irreversíveis de desempenho, enquanto que o aumento da resistência de transporte de cargas devido ao encharcamento dos eletrodos é o principal responsável pelas perdas reversíveis de desempenho. A proporção de ionômero na camada catalítica foi investigada e verificou-se que, apesar de facilitar para que ocorram perdas reversíveis de desempenho, a maior proporção de ionômero na camada catalítica contribuiu em mitigar a degradação do MEA. Por fim, observou-se que a qualidade do contato entre os eletrodos e a membrana tem grande contribuição na durabilidade das células a combustível do tipo PEM. / The aim of this work was to investigate the relations between durability and the several Proton Exchange Membrane Fuel Cell (PEMFC) setups via long-term durability tests. Comparisons were made with three types of flow field designs, two polymeric membranes thicknesses and two platinum loadings. In many aspects, the serpentine flow field design has presented better results than the others. Regarding the membranes, Nafion 212 has shown to be very fragile and susceptible to H2 crossover, although it provides more electrical power than the Nafion 115 membrane which exhibited better durability. Concerning the platinum loading, the electrodes prepared with 0.1 mg Pt cm-2 have lost proportionally more electrochemical surface area than the ones prepared with 0.4 mg Pt cm-2 but at the same time, the electrodes with the lowest platinum load presented lower irreversible performance loss rate. The analyses made by several electrochemical techniques have indicated that the raise of the ohmic and mass transport resistances are the factors that most contribute to the irreversible performance loss, meanwhile the charge transport resistance due to the electrodes flooding is the main responsible for the reversible performance loss. The proportion of ionomer in the catalytic layer was studied and it was possible to infer that the highest ionomer proportion contributes to mitigate the MEA degradation, although it facilitates the reversible performance loss occurrence. Finally, it was observed that the contact quality of the electrodes and the membrane has remarkable influence on the PEMFCs durability.

Este trabalho consiste num estudo abrangente do sistema digestivo de espécies representativas da ordem Hemiptera, no qual dados de caráter morfológico foram integrados a informações bioquímicas e moleculares acerca das principais proteínas atuantes no processo digestivo destes animais. Para tanto, este projeto utilizou, como referência básica, um estudo prévio realizado com a espécie Bucephalogonia xanthophis (Hemiptera: Cicadellidae). As análises morfológicas desenvolvidas neste trabalho consistiram em um estudo comparativo ultraestrutural das espécies sugadoras de seiva Macugonalia leucomelas (subordem Auchenorrhyncha, Cicadellidae), Dalbulus maidis (subordem Auchenorrhyncha, Cicadellidae), Mahanarva fimbriolata (subordem Auchenorrhyncha, Cercopidae), Quesada gigas (subfamília Auchenorrhyncha, Cicadidae) e Diaphorina citri (subordem Sternorrhyncha, Psyllidae). Já a vertente molecular deste estudo buscou identificar, caracterizar e determinar a distribuição de transportadores de membrana, enzimas digestivas e outras proteínas atuantes no processo digestivo da espécie B. xanthophis. De um modo geral, as espécies da infraordem Cicadomorpha M. leucomelas, D. maidis, M. fimbriolata e Q. gigas apresentam uma organização anatômica do sistema digestivo muito semelhante ao descrito previamente para a cigarrinha B. xanthophis. Um esôfago conecta a boca ao intestino médio, que tem início na câmara de filtração (CF), que é composta pela aposição das porções anterior e posterior do intestino médio com as regiões proximais dos túbulos de Malpighi. Este órgão permite a excreção do excesso de água presente na seiva, permitindo a concentração dos nutrientes na porção mediana do intestino médio. O sistema digestivo segue por duas regiões anatomicamente distintas: o domínio cônico (DC) e o tubular (DT) do intestino médio. O intestino posterior é observado como um longo tubo livre pela hemocela a apresenta um reto dilatado, terminando em um ânus. De um modo geral, as espécies da família Cicadellidae (M. leucomelas e D. maidis) apresentam uma CF anatomicamente menos complexa do que se observa em M. fimbriolata e Q. gigas. Diferentemente das espécies da infraordem Cicadomorpha, o psilídeo D. citri exibe um sistema digestivo com uma CF relativamente ainda mais simples, sem a presença de túbulos de Malpighi. O intestino médio desta espécie também possui dois domínios distintos, mas apresentam caracteristicamente quatro apêndices de fundo cego que se projetam a partir do DT, cuja função ainda é desconhecida. Do ponto de vista ultraestrutural, as células da CF das espécies analisadas exibem adaptações relacionadas ao transporte de água e íons através da membrana, como microvilosidades apicais e invaginações da membrana plasmática basal associadas à mitocôndrias. As células da CF de D. citri possuem uma maior quantidade de organelas citoplasmáticas quando comparadas às espécies da infraordem Cicadomorpha., sugerindo uma menor atividade no processo digestivo Os enterócitos, principal tipo celular encontrado no DC e DT, exibem, em todas as espécies analisadas, microvilosidades apicais, invaginações da membrana plasmática basal associada a mitocôndrias e organelas associadas à rota intracelular de secreção. No caso particular de D. citri, as microvilosidades se mostram modificadas na forma de uma rede de lamelas, reforçadas entre si por trabéculas. Um complexo luminal de membranas pode ser observado associado às microvilosidades dos enterócitos de todas as espécies estudadas neste trabalho. Nas espécies da subordem Auchenorrhyncha, este complexo de membranas apresenta uma organização semelhante às membranas luminais em forma de chama (MLC). Este complexo se origina a partir de constrições do ápice das microvilosidades, que formam membranas que se projetam ao lúmen do intestino médio, delimitando compartimentos de acesso restrito. Por outro lado, na espécie D. citri, o complexo luminal de membranas observado é semelhante às membranas perimicrovilares modificadas (MPMm), descritos previamente em afídeos, que não forma compartimentos fechados. Os resultados apresentados neste trabalho, aliados às informações disponíveis na literatura, indicam que a organização do complexo luminal de membranas nos insetos da ordem Hemiptera é bem mais diversificada do que se presumia anteriormente, o que coloca em dúvida a visão tradicional sobre a origem evolutiva desse complexo. A compartimentalização do processo digestivo aparentemente deixou de existir no ancestral do grupo Paraneoptera, com a perda da membrana peritrófica. No entanto, o complexo luminal de membranas presente no lúmen do intestino médio de Hemiptera e Thysanoptera pode ter surgido ao longo da evolução desses grupos como um mecanismo alternativo que promova algum nível de compartimentalização da digestão. A análise do transcriptoma do intestino médio de B. xanthophis possibilitou a identificação de uma série de transportadores de nutrientes orgânicos, inorgânicos e água. A partir destes dados, foi criado um modelo para a absorção de aminoácidos baseado num cotransporte de H+ e aminoácidos através de toda a extensão do epitélio intestinal, que utiliza a energia de um gradiente eletroquímico de prótons, bombeados para o meio extracelular por V-ATPases. Tal modelo contrasta com o preconizado na literatura, que tem por base um cotransporte de aminoácidos com potássio. Os dados obtidos pelo transcriptoma também permitiram a identificação de transportadores de açúcar ao longo do intestino médio de B. xanthophis. Os açúcares absorvidos, provavelmente na forma de glicose, devem ser convertidos em trealose no citossol dos enterócitos antes de serem transportados para a hemolinfa. Os resultados apresentados neste trabalho também indicam a ocorrência de α-glicosidase no intestino médio de B. xanthophis, além de indícios de sua associação com as MLC. No entanto, sua função no processo digestivo desta espécie ainda não é conhecida. A identificação de proteinases digestivas ao longo de todo o intestino médio de B. xanthophis, principalmente catepsinas e quimotripsinas, foi surpreendente, considerando-se que sua dieta não apresenta proteínas em sua composição. Assim, estudos complementares são necessários para se averiguar a real função destas enzimas no processo digestivo desta cigarrinha. A análise molecular realizada neste trabalho permitiu uma melhor compreensão acerca do processo digestivo da espécie sugadora de xilema B. xanthophis. Os resultados obtidos sugerem a presença de diferenças funcionais significativas entre as diversas regiões do intestino médio que não se refletem na ultraestrutura dos enterócitos. A identificação de proteinases e transportadores de aminoácidos e açúcares na CF sugere que este órgão possua uma função bem mais abrangente no processo digestivo, indo além do transporte de água e concentração de nutrientes / This work presents a comprehensive study of the digestive system of representative species of the order Hemiptera, where morphological, biochemical, and molecular data are integrated for a better understanding of the digestive process occurring in these insects. This project is based on a previous study about the digestive system of the leafhopper Bucephalogonia xanthophis (Hemiptera: Cicadellidae). A comparative ultrastructural study is presented with the sap-sucking species Macugonalia leucomelas (suborder Auchenorrhyncha, Cicadellidae), Dalbulus maidis (suborder Auchenorrhyncha, Cicadellidae), Mahanarva fimbriolata (suborder Auchenorrhyncha, Cercopidae), Quesada gigas (suborder Auchenorrhyncha, Cicadidae), and Diaphorina citri (suborder Sternorrhyncha, Psyllidae). Moreover, a molecular analysis was performed regarding the identification, characterization, and distribution of significant proteins associated with the digestive process in B. xanthophis. The digestive system of the cicadomorphan species M. leucomelas, D. maidis, M fimbriolata, and Q. gigas is very similar to the one previosly described for the leafhopper B. xanthophis. The foregut is made up of a simple tube, the esophagus. The midgut starts at the filter chamber (FC) and progresses to a more posterior conical (CDM) and tubular regions (TDM). The FC is formed by the apposition between the anterior and posterior midgut, along withe the proximal segmentos of the Malpighian tubules, allowing the concentration of the nutrients in the middle midgut. The hindgut is formed by a long tube which presents a dilated rectum before ending in the anus. The FC of M. leucomelas and D. maidis are anatomically less complex than the observed in M. fimbriolata and Q. gigas. Unlike the cicadomorphan species, the CF of D. citri shows an even more simplified organization, lacking the Malpighian tubules. Although two domains of the midgut can be observed in the psyllid, four appendages with unknown function are identified projecting from the TDM. The FC cells of all studied species present ultrastructural adaptations related to the transport of ions and water, such as apical surfaces modified into microvilli, basal plasma membrane presenting several invaginations with associated mitochondria. However, the FC cells from D. citri exhibit more organelles compared to the cicadomorphan species, suggesting that its role in the digestive process is less relevant. The CDM and TDM regions are mainly formed by enterocytes, which shows, in all species, apical microvilli, basal plasma membrane infoldings with associated mitochondria and other organelles related to the secretory pathway. The microvilli of D. citri enterocytes form a complex network of lamellae, which are associated with one another through trabecullae. A luminal membrane complex can be observed associated with the microvillar tips of the enterocytes in all analysed species. The ones from the Auchenorrhyncha infraorder exhibit a membrane complex organization similar to the flame-like membrane complex. Such complex originates from constrictions of the microvillar apex which form membranes that project into the midgut lumen, delimitating restricted access compartments. Alternatively, the luminal membrane complex observed in D. citri is similar to the modified perimicrovillar membranes, previously described in aphids, which does not form closed compartments. The results presented in this work, along with available data in the literature, indicate that the organization of the digestive system in Hemipteran insects is more diverse than previously presumed, what makes the traditional view on the evolutionary origin of this complex questionable. The compartmentalization of the digestive process was apparently lost in the Paraneoptera ancestor, allied to the loss of the peritrophic membrane. However, the luminal membrane complex in the midgut lumen of Hemiptera and Thysanoptera would have evolved as an alternate mechanism promoting some degree of compartmentalization of the digestive process. The analysis of the transcriptome of B. xanthophis midgut allowed the identification of a series of organic, inorganic, and water transporters, leading to the proposal of an amino acid absorption model, based on a cotransport of H+ and amino acid. In this model, the active transport of amino acids occurs throughout the midgut and it is powered by an electrochemical gradient of protons, formed by a V-ATPase. This model is based on a different mechanism as the one proposed in the literature, which consists on a cotransport of potassium ions and amino acids. The transcriptome analysis also allowed the identification of sugar transporters along the midgut of B. xanthophis. Glucose is probably the main monosaccharide absorbed by the enterocytes, which are then converted into trehalose before being transported to the hemolymph. The results presented in this work still indicate the occurrence of α-glucosidase in the B. xanthophis midgut and show evidences of its association with the flame-like luminal membranes. However, the function of this enzyme in the digestive process of this species has yet to be discovered. The identification of digestive proteinases along the midgut of B. xanthophis, specially cathepsins and chymotrypsins, was surprising, considering that there are no proteins in xylem composition. Therefore, more studies are needed to verify the real function of those enzymes in the digestive process of this leafhopper. The molecular analysis performed in this work led to a better understanding of the digestive process in the xylem-sucker leafhopper B. xanthophis. Apparently, the detected functional differences among the midgut regions do not reflect on the enterocytes ultrastructure. The identification of proteinases and amino acid and sugar transporters in the FC suggests that this organ has a more general role in the digestive process besides the water transport and nutrient concentration

Dentre as diversas possibilidades de reconstrução de tecidos ósseos atróficos, a regeneração óssea guiada é uma das mais promissoras. Neste contexto, muitas membranas reabsorvíveis tem sido desenvolvidas e precisam ser testadas como parte de sua caracterização. O objetivo do presente estudo foi avaliar radiográfica e histologicamente em um estudo in vivo, se uma nova membrana polimérica eletrofiada de PCL/poli(rotaxona) demonstra comportamento semelhante a uma membrana de colágeno, comercialmente consagrada, quanto à promoção de regeneração óssea guiada. Foi realizado defeito crítico de 8mm de diâmetro na calvária de 60 ratos Wistar machos. Em dois grupos iguais (n=20) os defeitos foram recobertos aleatoriamente por uma membrana de colágeno suíno ou por uma membrana polimérica mista de policaprolactona (PCL) e poli(rotaxona). Em um terceiro grupo (n=20) os defeitos não foram recobertos e permaneceram apenas com o coágulo. Os animais sofreram eutanásia em 7, 14, 21 e 42 dias pós operatórios. Espécimes da região foram radiografadas e preparadas para análise histológica. Radiograficamente, os defeitos recobertos pela membrana de colágeno suíno apresentaram diminuição mais significativa da área radiográfica dos defeitos de acordo com a progressão dos períodos pós-operatórios do que nos outros grupos. A histomorfologia do reparo mostrou agrupamentos mais expressivos de células gigantes no grupo PCL/poli(rotaxona) sugerindo resposta à corpo estranho. Na histomorfometria, a neoformação óssea foi significativamente mais intensa e com osso neoformado mais maduro no grupo Colágeno. Concluímos que para um modelo de regeneração óssea guiada, a membrana de PCL/poli(rotaxona) não superou a membrana de colágeno. / The need to rebuild lost bone tissue, shows up as one of the great challenges of modern dentistry. Among several possibilities, guided bone regeneration is one of the most established techniques. In this context, many resorbable membranes have been developed and need to be tested as part of their characterization. The aim of this study was to evaluate by an in vivo model, if a new electrospinning PCL/polyrotaxane polymer membrane promotes similar guided bone regeneration when compared to a collagen membrane. An 8mm diameter critical defect was made in 60 male Wistar rats calvaria. In two equal groups (n = 20) the defects were randomly covered with a porcine collagen or a PCL/polyrotaxane membranes. In a third group (n = 20) the defects remained uncovered and just the blood clot occupied the defect. The animals were euthanized at 7, 14, 21 and 42 days post-operative. Specimens were x-rayed and prepared for histological analysis. Radiographically, the defects covered by porcine collagen membrane, showed more significant reduction in defect area, according to postoperative period evolution. Histomorphology showed intense giant cells presence in the PCL/polyrotaxane group, suggesting a foreign body response. The histomorphometric analysis showed new and mature bone formation more intense in collagen group. Under the limits of this study, the collagen membrane performance in guided tissue regeneration was far superior to the PCL/polyrotaxane membrane.

O presente trabalho teve como objetivo estudar o processo de microfiltração tangencial com membranas tubulares cerâmicas, aplicado à clarificação da vinhaça originária do processamento de cana de açúcar, analisando as características fluidodinâmicas do processo e os tipos de bloqueios de poro por modelos matemáticos. Neste estudo foram utilizadas membranas cerâmicas de \'alfa\'-alumina (\'alfa\'-\'AL IND.2\'O IND.3\') com tamanho nominal de poros de 1,2 \'mü\'m e 0,8 \'mü\'m, respectivamente denominadas no texto como M12 e M08. Amostras do permeado (fluxo transmembrana) e retentado foram analisadas com medidas de propriedades tais como: densidade, pH, condutividade elétrica, viscosidade, tensão superficial, cor e turbidez. As características da permeação das membranas cerâmicas foram primeiramente analisadas com água potável em diferentes condições fluidodinâmicas e o fluxo transmembrana foi medido em função do tempo para quantificar as propriedades da membrana antes que houvesse impregnações diversas em sua superfície. Vinhaça diluída na proporção volumétrica de 50% vol. foi microfiltrada em condições fluidodinâmicas variadas utilizando pressões transmembrana de 200 kPa, 300 kPa, 400 kPa e 500 kPa em escoamento turbulento com número de Reynolds de 11.500, 22.500 e 33.500. Os resultados experimentais foram analisados através de gráficos do fluxo transmembrana em função do tempo e das resistências (resistência total, resistência da membrana, resistência de polarização e resistência de fouling) em função da pressão, e da análise do pH, condutividade elétrica, viscosidade, densidade, tensão superficial, quantidade de sólido solúveis totais (ºBrix), cor e turbidez. A influência da interação da vinhaça na superfície da membrana microporosa foi investigada a partir dos valores das resistências e aplicação de modelos matemáticos para bloqueio de poros. Os melhores resultados de fluxo transmembrana foi de 31,48 L/h.\'M POT.2\' para a M12 em condição fluidodinâmica de 500 kPa para a pressão transmembrana e 11.500 para o número de Reynolds e de 39,47 L/h.\'M POT.2\' para a membrana M08 com 500 kPa de pressão e 33.500 para o número de Reynolds. O estudo do modelo de bloqueio dos poros revelou que o fluxo de permeado diminui principalmente por fenômenos relacionados à formação da camada de polarização e do bloqueio parcial dos poros. As análises físico-químicas revelaram que o pH e a viscosidade do permeado foi afetado pelo número de Reynolds e que o processo tem potencial para remover partículas em suspensão, reduzir a turbidez e a cor do permeado. / This present work studied the process of cross flow microfiltration using tubular ceramic applied in the vinasse clarification from sugar cane, analyzing fluid dynamic features of process and the types of pore blocking applied to math models. In this research was used \'alfa\'-alumina (\'alfa\'-\'AL IND.2\'O IND. 3) ceramic membrane with pore size of 1.2 \'mü\'m and 0.8 \'mü\'m, respectively called M12 and M08. Permeate samples (transmembrane flux) and retentate were analyzed measuring their specific mass, pH, electrical conductivity, viscosity, surface tension, total soluble solid (ºBrix), color and turbidity. The virgin membranes were analyzed first with tap water in different fluid dynamics conditions and transmembrane flux was measured in function of the time to quantify its proprieties before to have impregnation in its surface. Vinasse was deluded in water in the proportion of 50% vol and it was microfiltered in varied fluid dynamics using transmembrane pressure of 200 kPa, 300 kPa, 400 kPa and 500 kPa in turbulent flow with Reynolds number 11,500; 22,500 and 33,500. The experimental data obtained were analyzed through to graphics of transmembrane flux versus time and resistances (membrane resistance, total resistance, polarization resistance and fouling resistance) versus pressure, and produced tables with physical-chemical proprieties values. The influence of interaction between vinasse and membrane surface was investigated using math models to pore blockage. The high performance was obtained with M12 membrane with permeate of 31.48 L/h.\'M POT.2\' in transmembrane pressure of 500 kPa (Re = 13,500). For M08 membrane permeate flux (39.47 L/h.\'M POT.2\') was higher for the situation of greater tangential velocity (Re = 33,500) and higher pressure (\'delta\'P = 500 kPa). The analysis for the pore blockage showed that the permeate flux decreases primarily by phenomena related to the cake formation of polarization and partial blockage of pores. Analyses of pH and viscosity of permeate flux showed that Reynolds number influences on values. The study showed that the clarification of vinasse by ceramic membranes of microfiltration has the potential to remove suspension particles and to reduce turbidity and color.

O estudo de soluções proteicas visando à modelagem e à simulação de processos de recuperação e purificação de bioprodutos passa necessariamente pelo estudo da não idealidade, em sentido termodinâmico, destas soluções. Para sistemas em que a concentração de proteína seja baixa, situação comumente presente nestes processos, a principal maneira de avaliar experimentalmente a não idealidade é por meio da determinação da pressão osmótica gerada pela proteína. Deste modo, os objetivos deste trabalho foram: estudar a influência de co-solventes na pressão osmótica de soluções proteicas, verificar a integridade das estruturas secundária e terciária das proteínas nessas soluções, e modelar termodinamicamente os dados de pressão osmótica obtidos. A pressão osmótica foi determinada diretamente por osmometria de membrana, usando soluções de referência com mesma concentração de co-solvente e pH, mas isentas de proteínas. Obtiveram-se dados de pressão osmótica, em função da concentração proteica, de cinco diferentes proteínas (albumina de soro bovino, imunoglobulina G humana, ovalbumina, -lactoglobulina e lisozima) em soluções contendo co-solventes como o polietileno glicol (de diversos tamanhos de cadeia) e sais (sulfato de amônio, sulfato de sódio e cloreto de sódio). Cada conjunto de dados foi obtido em pH e concentração de co-solvente constantes. Observou-se que a presença de co-solventes altera a pressão osmótica, mas este efeito é dependente da proteína, do co-solvente e sua concentração, e do pH da solução. Medidas de fluorescência e de dicroísmo circular das mesmas proteínas permitiram confirmar que elas mantêm sua integridade estrutural nesses meios, o que justifica o uso de equações volumétricas de estado com parâmetros constantes. Os dados de pressão osmótica em função da concentração proteica foram correlacionados por meio de uma equação volumétrica de estado, que combina um termo de esferas rígidas adesivas e um termo de perturbação de ordem zero (aproximação aleatória). O modelo proposto, embora simples, foi suficiente para correlacionar adequadamente o comportamento experimental. / The study of protein solutions aiming at the modeling and simulation of downstream processes entails the study of non-ideality (in thermodynamic sense) of these solutions. For systems wherein the protein concentration is low a situation often encountered in these processes the most important technique to experimentally evaluate this non-ideality is the determination of the osmotic pressure generated by the protein in solution. Thus, the objectives of this work were: to study the influence of co-solvents on the osmotic pressure of protein solutions, to verify the absence of change in the secondary and tertiary structure of proteins in these solutions, and to thermodynamically model the obtained osmotic pressure data. The osmotic pressure was directly measured through membrane osmometry, using protein-free reference solutions with the same pH and co-solvent concentration. The data of osmotic pressure were obtained as a function of protein concentration for five different proteins (bovine serum albumin, human immunoglobulin G, ovalbumin, - lactoglobulin and lysozyme) in solution with co-solvents such as polyethylene glycol (of various chain sizes) and salts (ammonium sulfate, sodium sulfate and sodium chloride). Each data set was obtained at constant pH and co-solvent concentration. It was observed that the presence of co-solvents do shift the osmotic pressure, but this effect is dependent on the protein, the co-solvent and its concentration, and the solution pH. Measurements of fluorescence and circular dichroism of these proteins confirmed that they maintain their structure unchanged in the media, which corroborates the use of volumetric equations of state with constant parameters. The osmotic pressure data as a function of protein concentration were correlated using a osmotic equation of state comprising a repulsive term of adhesive hard spheres and a zero-order perturbation term (random approximation). The proposed model, though simple, was sufficient to properly correlate the experimental behavior.

Este trabalho teve como objetivo sintetizar eletrólitos híbridos de Nafion-TiO2 e eletrocatalisadores de PtSn/C para a aplicação em células a combustível de oxidação direta de etanol (DEFC) em alta temperatura (130oC). Para tanto, partículas de TiO2 foram incorporadas in-situ em membranas comerciais de Nafion via processo sol-gel. Os materiais resultantes foram caracterizados por análise gravimétrica, absorção de água, DSC, DRX e EDX. Eletrocatalisadores baseados em platina-estanho dispersos em carbono (PtSn/C), de diferentes composições, foram produzidos pelo método de redução por álcool e utilizados como eletrodos anódicos. Os eletrocatalisadores foram caracterizados por DRX, EDX, XPS e MET. A avaliação eletroquímica dos eletrocatalisadores foi realizada por voltametria cíclica, varredura linear anódica de monóxido de carbono (stripping de CO) e cronoamperometria. Ânodos de PtSn/C e cátodos de Pt/C comercial foram dispostos juntamente com os híbridos Nafion-TiO2 para a formação do conjuntos membrana-eletrodos. A avaliação final dos materiais foi realizada por meios de curvas de polarização em células unitárias alimentadas com misturas padrão H2/CO ou etanol no ânodo e com oxigênio no cátodo no intervalo de temperatura de 80 a 130oC. As análises demonstraram que o uso de membranas híbridas diminuiu o crossover de combustível, melhorando o desempenho da célula e que o eletrocatalisador PtSn/C 70:30, produzido pelo método de redução por álcool, foi o que demonstrou melhor desempenho para oxidação de etanol. / In this work, Nafion-TiO2 hybrid electrolytes and PtSn/C electrocatalysts were synthesized for the application in direct ethanol fuel cell operating at high temperature (130oC). For this purpose, TiO2 particles were incorporated in commercial Nafion membranes by an in situ sol gel route. The resulting materials were characterized by gravimetric analysis, water uptake, DSC, XRD and EDX. Electrocatalysts based on carbon dispersed platinum-tin (PtSn/C), with different composition, were produced by alcohol-reduction method and were employed as anodic electrode. The electrocatalysts were characterized by XRD, EDX, XPS and transmission electronic spectroscopy. The electrochemical characterization was conducted by cyclic voltametry, carbon monoxide linear anodic voltammetry (CO stripping), and chronoamperometry. Membrane-electrodes assembly (MEAs) were formed with PtSn/C anodes, Pt/C cathodes and Nafion-TiO2 hybrids. The performance of these MEA was evaluated in single-cell fed with H2/CO mixture or ethanol solution at the anode and oxygen at the cathode in the temperature range of 80-130oC. The analysis showed that the hybrid membranes improved the DEFC performance due to crossover suppression and that PtSn/C 70:30 electrocatalysts, prepared by an alcohol reduction process, showed better performance in ethanol oxidation.

O mercado de produtos cosméticos, especialmente aqueles que têm na sua composição constituintes naturais, está em franca expansão. Uma das razões desta expansão é que os extratos vegetais têm eficácia na proteção contra os efeitos da exposição solar, sendo que o mecanismo de ação envolve principalmente o efeito antioxidante, diminuindo ou inibindo os danos gerados pelos radicais livres e/ou por outros compostos oxidantes. Este efeito protetor dos extratos vegetais tem motivado o interesse das indústrias do ramo, especialmente no entendimento dos mecanismos de dano e proteção. Além do efeito antioxidante, demonstrou-se recentemente que compostos vegetais podem também exercer efeito protetor através da proteção de membranas. No entanto, a relação entre a capacidade antioxidante desses compostos e a eficiência de proteção de membranas ainda não foi estabelecida. Neste trabalho, pretende-se quantificar a eficácia relativa dos extratos vegetais em termos de proteção de membranas. / The market of cosmetics, especially those who have in their composition natural constituents, is booming. One reason for this increase is that the plant extracts are effective in protecting against the effects of solar exposure, and the mechanism of action involves mainly the antioxidant effect, decreasing or inhibiting the damage caused by free radicals and / or other oxidizing compounds. This protective effect of plant extracts has motivated the interest of the sector industries, especially in the understanding of the mechanisms of injury and protection. In addition to the antioxidant effect, it was demonstrated recently that plant compounds may also exert a protective effect by the protective membrane. However, the relationship between the antioxidant capacity of these compounds and membranes protecting efficiency has not been established. In this work, it is intended to quantify the relative efficacy of the plant extracts in terms of membrane protection.

O protozoário parasita Cryptosporidium emergiu como um dos mais importantes contaminantes da água responsável por vários surtos de criptosporidiose, afetando mais de 427.000 indivíduos em todo o mundo. Até hoje, pelo menos oito espécies do gênero Cryptosporidium foram descritas, mas somente o C. parvum têm sido associado às doenças gastroentestinais em humanos. A criptosporidiose pode ser fatal para imunocomprometidos e pode debilitar severamente indivíduos imunocompetentes. Os oocistos de Cryptosporidium são resistentes às pressões ambientais, podendo sobreviver por vários meses no ambiente aquático e são também resistentes à desinfecção por cloro utilizada no tratamento convencional de água. Este estudo teve como objetivos determinar a ocorrência e densidade de Cryptosporidium em amostras de água superficiais e tratadas (após floculação, coagulação, sedimentação, filtração e desinfecção) coletadas em duas Estações de Tratamento de Água da cidade de São Paulo. A relação entre os parâmetros da qualidade da água e a ocorrência de oocistos de Cryptosporidium também foi analisada. As amostras de água foram coletadas em intervalos mensais durante o período de um ano. Estas amostras foram concentradas por ''precipitação do carbonato de cálcio'' (VESEY et alii, 1993a) e através da técnica da ''membrana filtrante'' (ALDOM & CHAGLA, 1994). Os oocistos foram identificados pela técnica de imunofluorescência direta e a presença destes foi confirmada por microscopia de contraste de fase. Os níveis de coliformes totais e E.coli nas amostras de água foram determinados pela técnica dos tubos múltiplos, empregando substrato fluorogênico e cromogênico (Colilert 18, Iddex). De um total de 24 amostras analisadas, de cada tipo de água (sendo 12 de cada Estação de Tratamento de Água), os oocistos foram detectados em 75% das amostras de água bruta e em 12,5% das amostras de água tratada, quando estas foram concentradas por precipitação química e em 73,91% das amostras de água bruta e 33,33% das amostras das água tratada, quando as mesmas foram concentradas pela técnica da membrana filtrante. A densidade de oocistos de Cryptosporidium não apresentou correlação significativa com indicadores microbiológicos e os parâmetros físico-químicos de qualidade da água (p > 0,05). Os resultados obtidos sugeriram que o tratamento de água convencional é ineficaz para a remoção de oocistos, ressaltando a necessidade de estabelecer programas de gerenciamento em bacias hidrográficas (mananciais) que efetivamente garantam a baixa densidade de oocistos de Cryptosporidium em águas / The protozoan parasite Cryptosporidium has emerged as one of the most important contaminants of water, causing waterbone outbreaks of criptosporidiosis which have affected more than 427.000 individuals worldwide. At least 8 species of the genus Cryptosporidium has been associated with gastrointestinal disease in humans. Cryptosporidiosis can be life threatening to immunocompromised humans and can severely debilitate immunocompetent people. Cryptosporidium oocysts are environmentally robust and can survive in aquatic environments for months. Oocysts are resistant to standard chlorination disinfection used for drinking water treatment. The aims of this study were to determine the occurrence and the levels of Cryptosporidium in raw water samples and in drinking water (after flocculation, coagulation, sedimentation, filtration and disinfection) collected in two potable water treatment plants of the city of São Paulo. The relationship between parameters of water quality and the occurrence of Cryptosporidium were also analysed. Samples were collected at monthly intervals for a year. The samples were concentrated by flocculation (VESEY et alii, 1993a) and by membrane filtration (ALDOM & CHAGLA, 1994). The oocysts were identified by direct immunofluorescence assay and the presence was confirmed by phase contrast microscopy. The levels of coliforms and E.coli in the water samples were determined by the multiple tube technique using chromogenic and fluorogenic substrate (Colilert 18, Iddex). From a total of 24 samples of the each type of water investigated (12 oh the each potable water treatment plant), oocysts were detected in 75% of raw water and in 12,5% of drinking water samples, when concentrated by flocculation and in 73,91% of raw water samples and in 33,33% of drinking water samples when concentrated by membrane filtration. Cryptosporidium oocysts levels in the samples investigated was not significantly associated with microbiological indicators and water quality parameters (p > 0,05). The results suggested that the conventional treatment of water is ineffective in removing the oocysts, highlighting the necessity of establishing water catchment management programs which effectively ensure low levels of Cryptosporidium in raw water supplied to the treatment plants.

Nesse trabalho obtiveram-se membranas de poli(imida) ramifricada com tamanho de poro ajustável usando melamina como agente de ramificação e indutor da formação de poros. Estas poli(imidas) foram sulfonadas usando-se ácido sulfúrico concentrado eficazmente. Finalmente, obtivemos membranas de carbono molecular por pirólise sob atmosfera inerte das poli(imidas) ramificadas. Estas membranas apresentam canais micrométricos paralelos à superfície e uma estrutura assimétrica constituída de uma camada densa filtrante e uma camada com canais micrométricos paralelos à superfície altamente ordenados. A membrana apresentou boa estabilidade química frente ao ataque por radicais hidroxila gerados via reação de Fenton. / In this work was obtained branched poly(imides) with tuned pore size using melamine as branching and pore induction agent. The poly(imides) with were efficiently sulfonated with concentrated sulfuric acid. Finally, the molecular sieve carbon membranes were obtained by pyrolysis under inert atmosphere of the branched poly(imides). These membranes have an asymmetric structure with a dense filtering layer and a porous layer with highly ordered channels standing parallel to the surface. These membranes display good chemical stability toward hydroxyl radical attack produced by Fenton reaction.