Seven transmembrane (7-TM) G protein coupled receptors (GPCR) constitute the largest family of integral membrane proteins in eukaryotes with more than 1000 members and encoding more than 2% of the human genome. These proteins play a key role in the transmission and transduction of cellular signals responding to hormones, neurotransmitters, light and other agonists, regulating basic biological processes. Their natural abundance together with their localization in the cell membrane makes them suitable targets for therapeutic intervention. Consequently, GPCR are proteins with enormous pharmacologic interest, representing the targets of about 50% of the currently marketed drugs. The current limitations in the experimental techniques necessary for microscopic studies of the membrane as well as membrane proteins emerged the use of computational methods and specifically molecular dynamics simulations. The lead motif of this thesis is the study of GPCR by means of this technique, with the ultimate goal of developing a methodology that can be generalized to the study of most 7-TM as well as other membrane proteins. Since the bovine rhodopsin was the only protein of the GPCR family with a known threedimensional structure at an atomic level until very recently, most of the effort is centered in the study of this receptor as a model of GPCR.The scope of this thesis is twofold. On the one hand it addresses the study of the simulation conditions, including the procedure as well as the sampling box to get optimal results, and on the other, the biological implications of the structural and dynamical behavior observed in the simulations. Specifically, regarding the methodological aspects of the work, the bovine rhodopsin has been studied using different treatments of long-range electrostatic interactions and sampling conditions, as well as the effect of sampling the protein embedded in different one-component lipid bilayers. The binding of ions to lipid bilayers in the absence of the protein has also been investigated. Regarding the biological consequences of the analysis of the MD trajectories, it has been carefully addressed the binding site of retinal and its implications in the process of isomerization after photon uptake, the alteration a group of residues constituting the so-called electrostatic lock between helices TM3 and TM6 in rhodopsin putatively used as common activation mechanism of GPCR, and the structural effects caused by the dimerization based on a recent semi-empirical model. Finally, the specific binding of ions to bacteriorhodopsin has also been studied. The main conclusion of this thesis is provide support to molecular dynamics as technique capable to provide structural and dynamical informational about membranes and membrane proteins, not currently accessible from experimental methods). Moreover, the use of an explicit lipidic environment is crucial for the study the membrane protein dynamics as well as for the protein-protein and lipidprotein interactions.

La toxina alfa hemolisina (HlyA) es un importante factor de virulencia producido por cepas uropatogénicas de Escherichia coli. Su expresión se correlaciona con una mayor severidad de las infecciones producidas por estas cepas con mayor prevalencia de daño renal y bacteriemia. HlyA es secretada por la bacteria en una conformación soluble en medio acuoso e interacciona con la membrana plasmática de la célula blanco produciendo poros proteolipídicos que conducen a la lisis celular. Este proceso es complejo y altamente dependiente de las características físicas de la membrana. El objetivo de este trabajo de tesis fue profundizar en el conocimiento del mecanismo de acción de HlyA, específicamente en la interacción de HlyA con la membrana y con los lípidos de membrana.

Los receptores acoplados a proteína G o de siete dominios transmembrana (GPCRs o 7TMR) constituyen la mayor superfamilia de receptores de membrana involucrados en la transducción de una señal extracelular al interior de la célula. Estos receptores de membrana controlan una gran variedad de procesos fisiológicos entre los que se pueden citar el metabolismo celular, la secreción, la diferenciación y crecimiento celular, respuestas inflamatorias e inmune, así como la neurotransmisión.A partir de los años 90 resurgió con fuerza la idea de la oligomerización entre receptores acoplados a proteína G. Continuamente van apareciendo nuevos trabajos que ya no ponen en duda la formación de dichos oligómeros y lo que es más, en algunos casos existe una relación entre el estado de oligomerización del receptor y su funcionalidad. En esta tesis doctoral se aborda la homo- y la heterodimerización entre receptores de adenosina, dopamina y glutamato desde las más variadas perspectivas y estrategias experimentales. De esta manera se ha estudiado la homodimerización del receptor A2a de adenosina y la presencia de dichos homodímeros a nivel de la superficie celular. También se han demostrado la formación de heterodímeros entre los receptores A1 de adenosina y metabotrópico de glutamato 1alfa, así como entre los receptores A2a de adenosina y metabotrópico de glutamato 5. Por último, también se aportan evidencias de la interacción directa entre receptores A2a de adenosina y D2 de dopamina.La oligomerización entre estos receptores puede ser tanto directa como indirecta, a través de terceras proteínas. Para determinar las proteínas intracelulares que interaccionan con el receptor A2a de adenosina y que pudieran mediar en sus interacciones con otros receptores, se han llevado a cabo experimentos de doble híbrido en levadura. Utilizando el dominio C-terminal del receptor A2a de adenosina como anzuelo para llevar a cabo un screening de una librería de cerebro de ratón, se ha podido determinar su interacción con una proteína del citoesqueleto de actina denominada alfa-actinina. También se ha podido demostrar que esta asociación del receptor A2a con el citoesqueleto de actina juega un papel muy importante en el tráfico del receptor, tanto en su clusterización como internalización inducidas por ligando.Los lipid rafts son microdominios de membrana que contienen altas concentraciones de colesterol y de esfingolípidos, constituyendo regiones de membrana con una alta ordenación y resistentes a la extracción con detergentes no-iónicos. Se aislan como una fracción ligera de membrana o de baja densidad por ultracentrifugación. Las caveolas son pequeñas invaginaciones de la membrana (de 50 a 100 nm de diámetro) que se consideran un subtipo de lipid raft. Estas invaginaciones de la membrana se mantienen estructural y morfológicamente gracias a una familia de proteínas, las caveolinas, de las cuales deriva el nombre de las caveolas. En estos microdominios de la membrana plasmática se segregan diferentes tipos de proteínas, muchas de las cuales están involucradas en la transducción de la señal. Esto ha llevado a postular que dichos microdominios pueden actuar como plataformas de señalización. Como parte del trabajo realizado en esta tesis doctoral, se ha podido demostrar la localización e internalización del receptor A1 de adenosina a través de vesículas de caveolas. Así mismo, también se ha demostrado una interacción funcional entre el receptor metabotrópico de glutamato 1alfa y las caveolinas. Por un lado, el receptor es capaz de modificar la localización subcelular de la caveolina-2beta desde los lipid droplets, o acúmulos intracelulares de lípidos, hacia la membrana plasmática, mientras que la caveolina-1 es capaz de regular la actividad basal o constitutiva del receptor.

La membrana sinovial, és el lloc on s'inicia i es perpetua el procés inflamatori que caracteritza a les diferents artropaties inflamatòries. A diferència d'altres òrgans no té una estructura definida, motiu pel qual el context on es produeix la investigació és un teixit poc diferenciat que dificulta trobar diferències rellevants.Els treballs presentats en aquesta tesi, intenten aportar algunes claus per aprofundir en la patògenia i el pronòstic dels diferents tipus d'artritis.L'objectiu de la tesi seria demostrar si existeixen diferències macroscòpiques vasculars (patrons vasculars valorats per artroscòpia) així com d'expressió cel·lular i de certes mol.lècules entre els diferents tipus d'artritis i la seva correlació amb els mecanismes fisiopatogènics subjacents i amb el pronòstic.La hipòtesi de treball seria que aquestes diferències ens poden orientar sobre el tipus de sinovitis i ens ajuden a trobar marcadors sinovials d'utilitat diagnòstica i pronòstica.L'artroscòpia ha demostrat ser el millor mètode per l'estudi directe de la membrana sinovial i l'obtenció de mostres dirigides. La introducció d'aquesta tècnica en algunes unitats d'artritis ha permès un estudi sistemàtic dels patrons vasculars i la seva correlació amb la clínica. Per altra banda, la anàlisi immunohistoquímica de l'expressió de diferents tipus cel·lulars i mol.leculars, ha estat àmpliament validada en l'estudi microscòpic del teixit sinovial.Els patrons sinovials són útils per diferenciar entre entitats clíniques i entre subtipus d'una mateixa malaltia. Existeixen diferències d'expressió cel·lular i de la proteïna p53 entre els pacients amb artritis reumatoide (AR) i artritis psoriàsica (APso), i aquestes diferències tant a nivell macroscòpic com microscòpic es corresponen amb una realitat clínica i pronòstica dels pacients.Les aportacions d'aquesta tesi apunten a utilitzar aquestes troballes com a ajuda en el coneixement fisiopatògenic d'aquestes malalties i com a via per establir factors pronòstics i de resposta al tractament. / "CLASSIFICATION OF SYNOVITIS BY ARTHROSCOPIC AND IMMUNOHISTOQUIMIC METHODS. DIAGNÒSTIC AND PROGNOSTIC VALUE"TEXT:Inflammation of synovial tissue (synovitis) is a common final pathway in different inflammatory arthritides. Synovium, has not a well defined structure compared with other organs, so investigation in this field makes difficult to find relevant differences. The studies conforming this Doctoral Thesis, try to clarify some of the aspects of pathogenesis and prognostic of different types of arthritis. Our objective would be to assess if there are macroscopic vascular differences (vascular patterns by arthroscopy) either different molecular and cellular expression among different types of arthritis. We also try to correlate these features, with subjacent pathogenic mechanisms and prognosis.Our hypothesis would be that these differences may give us information about the type of synovitis and aid us to find synovial markers with diagnostic and prognostic utility.Arthroscopy has been proved as the best method to provide a direct study of synovial membrane and to obtain specific samples. Introduction of this technique in arthritis units has provide insight into the systematic study of vascular patterns and their correlation with clinical. Furthermore, immunohistochemical analysis of different cellular and molecular expression has been widely validated in the microscopic study of synovial tissue. Synovial vascular patterns may be of interest to discriminate different types of arthritis and different subgroups of patients with the same disease. There is a differential cellular expression and of the protein p53 between patients with rheumatoid arthritis (RA) and psoriatic arthritis (PsA). These differences correlate with a clinical and prognostic reality. The contribution of this thesis aim to use these findings as a pathway in the pathogenic knowledge of inflammatory diseases and alights a way to establish prognostic factors and evaluate the efficacy of treatments.

A membrana amniótica é a camada interna das membranas fetais (placenta), amplamente utilizada em transplantes por ser um tecido que combina propriedades anti-inflamatórias, antimicrobianas e antifibróticas, além da limitada capacidade de provocar reações imunológicas. O uso da membrana fresca tem algumas limitações, como a necessidade de rápida utilização e a impossibilidade de obter total segurança diante de certas infecções. Qualquer tecido biológico utilizado para transplante deve ser estéril. A radioesterilização é uma alternativa para garantir a qualidade e segurança dos tecidos usados em transplantes e outras aplicações clínicas, a fim de minimizar os riscos de contaminação do receptor do tecido, porém a mesma pode causar alterações indesejáveis no tecido. No presente trabalho, foram testadas doses de 10, 15, 25 e 35 kGy, utilizando duas fontes de radiação ionizante: raios gama proveniente de fonte de Cobalto-60 e feixe de elétrons. Na análise qualitativa visual e táctil foi observado que, nas doses mais elevadas (a partir de 25 kGy) para ambas as fontes de radiação, as membranas irradiadas sofreram maior alteração de cor, tornando-se mais amareladas e com diminuição da elasticidade, deixando-as mais rígidas. A colorimetria sólida possibilitou minimizar a subjetividade da análise visual e a microscopia óptica foi essencial para avaliar as alterações histológicas comprovando, respectivamente, que a alteração de cor da membrana e o grau de degradação das camadas subjacentes do tecido tem relação direta com a dose de radiação empregada. Desse modo, as doses de 10-35 kGy podem ser aplicadas nas membranas amnióticas para sua utilização como bandagem biológica, porém, para as doses a partir de 25 kGy deve-se levar em consideração a alteração de coloração e condensação das camadas da membrana se estas forem destinadas para o uso oftálmico ou como substrato transportador para transplante de tecido cultivado in vitro. Com as técnicas de OCT, TG e ensaio de tração não foi possível avaliar as alterações biomecânicas encontradas na análise qualitativa, nas condições experimentais realizadas devido aos desvios-padrão obtidos para as cinco membranas testadas. / The amniotic membrane is the inner layer of the fetal membranes (placenta), widely used in transplantation as it is a tissue that combines properties anti-inflammatory and antifibrotic antimicrobial, and limited ability to induce immune reactions. The use of fresh membrane has some limitations such as the need for rapid deployment and not being completely safe against of certain infections. Any biological tissue used for transplantation should be sterile. The radiosterilization is an alternative to ensure the quality and safety of tissues used in transplants, and other clinical applications to minimize the risk of contamination of the tissue´s receptor, but it can cause undesirable changes in the tissue. In this study, we tested doses of 10, 15, 25 and 35 kGy, using two sources of ionizing radiation: gamma rays from cobalt-60 source and electron beam. In qualitative, visual and tactile analysis it has been observed that higher doses (25 kGy and up, to both sources of radiation) irradiated membranes had a greater color change, becoming yellowed and decreased elasticity, becoming more rigid. The solid colorimetry minimized the subjectivity of visual analysis and optical microscopy was essential to evaluate the histological changes showing, respectively, the color change of the membrane and the degree of degradation of the underlying layers of tissue is directly related to the dose of radiation employed. Thus, doses of 10-35 kGy can be applied in the amniotic membranes for application as a biological bandage, however doses from 25 kGy and up should take into account the changes in color and condensation of the layers of the membrane for ophthalmic use or as a carrier substrate for transplantation of cultured tissue in vitro. With the techniques of OCT, TG and tensile testing was not possible to evaluate the biomechanical findings in the qualitative analysis, the experimental conditions due to the standard-deviations obtained for the five membranes tested.

A Ceratoconjuntivite Seca (KCS Keratoconjunctivitis Sicca) é uma desordem imunomediada e resulta de alterações do componente aquoso do filme lacrimal e da deficiência dos componentes lipídicos e mucoso.Seu diagnóstico é baseado no Teste Lacrimal de Schirmer (TLS) e no Teste de Ruptura do Filme Lacrimal (TRFL) e tem como sinais clínicos: secreção mucopurulenta, hiperemia conjuntival, blefaroespasmos, fotofobia, incômodo, dor, vascularização, opacidade corneana e pigmentação, além de cegueira em casos avançados. O tratamento convencional consiste em aplicações diárias de Ciclosporina 0,2% ou Tacrolimus 0,03% (pomada ou colírio oftálmicos), que apesar de controlar a doença, são custosos, não curativos e exigem alto comprometimento da interação paciente-proprietário. A terapia celular usando células-tronco (CT) traz uma nova esperança para doenças sem tratamento efetivo. Neste trabalho utilizamos CT mesenquimais (CTM) obtidas a partir de membrana amniótica (CTMA) de cães obtidas a partir do descarte destes tecidos em campanhas de castrações em diferentes tempos gestacionais, sem formação tumoral quando submetidas ao teste tumorigênico durante 60 dias. Dois animais com KCS crônica foram tratados com duas injeções de CTMA com intervalo de 30 dias, sendo a primeira de 0,5x106 células e a segunda de 1x106 células em cada glândula. Na segunda semana após a terapia foi observado aumento da TLS sugerindo um benéficio da terapia que foi diminuindo com o passar das semanas. O TRFL oscilou durante os testes e não apresentou diferenças significativas. A terapia celular utilizando CTMA de cães melhorou a condição ocular nos dois casos em momentos e parâmetros variados, com repercussão na melhoria da superfície, mas não houve regressão do quadro clínico. Investigações futuras em estágios menos avançados da doença podem ajudar a elucidar os mecanismos pelos quais esse efeito foi obtido / Keratoconjunctivitis Sicca (KCS) is an immune-mediated disorder and results from changes in the aqueous component of the tear film and also from the impairment of lipid and mucous components. Diagnosis is based on Lacrimal Schirmer Test (LST) and Tear Film Break Test (TFBT) and its clinical signs: purulent discharge, conjunctival hyperemia, blefaroespasmos, photophobia, discomfort, pain, vascularization, corneal opacity and pigmentation, addition of blindness in advanced cases. The standard treatment consists of daily applications of 0.2% cyclosporin or tacrolimus 0.03% (ophthalmic ointment or drops), that in spite of controlling the disease are expensive, require the patient does not curative and and require greater involvement of the patient-owner interaction. Cell therapy using stem cells (SC) brings new hope for diseases without effective treatment. In this work we used CT mesenchymal cells (MSCs) obtained from dogs amniotic membrane (AMSC) in the capanhas of castration at different times gestacionai without tumor formation tumorigenic when subjected to the test during 60 days. Two animals with chronic KCS were treated with two injections of CTMA with 30-day intervals, the first of which 0,5x106 cells and the second of 1x106 cells in each gland. In the second week after therapy was an increase in LST that has been decreasing over the weeks. The BTTF fluctuated during testing and no significant differences. Cell therapy using AMSC dogs improved the eye condition in both cases at times and different parameters, with consequent improvement in ocular surface but there was no regression of the clinical picture. Future research in less advanced stages of the disease may help to elucidate the mechanisms by which this effect was obtained

A separação de gases é um processo que está presente na grande maioria das indústrias e a utilização de membranas vem ganhando cada vez mais importância e destaque. Neste trabalho foram fabricadas membranas de carbono suportadas em um tubo cerâmico de alumina TCB99 (99 % de alumina) a partir da pirólise (atmosfera inerte de N2) do polímero poli(éter imida) (PEI). A técnica de recobrimento por imersão foi utilizada para formar uma camada de solução polimérica sobre o suporte. Os filmes poliméricos e de carbono e as membranas de carbono suportadas foram caracterizados em relação à estrutura utilizando diferentes técnicas morfológicas, químicas e de estrutura. Além disso, foram realizados testes de sorção nos filmes de carbono e permeação de gases nas membranas de carbono. Também foram realizadas simulações de dinâmica molecular para obter um melhor entendimento das etapas de degradação do polímero, da conformação das cadeias poliméricas e formação da estrutura de carbono durante o processo de pirólise. As membranas de carbono suportadas apresentaram uma camada seletiva bem definida e com pouca ou nenhuma intrusão nos poros do suporte. Os resultados das análises estruturais mostraram que as membranas de carbono são constituídas em sua maior parte por carbono amorfo, podendo conter carbono grafite. Foi observado pelos resultados de FTIR, CNS e DRX que o polímero precursor, poli(éter imida), não foi totalmente pirolisado na temperatura máxima empregada, contendo possivelmente grupamentos de amida e anéis benzênicos. Através de simulação de dinâmica molecular foi possível obter um melhor entendimento sobre o processo de formação e composição da membrana de carbono, confirmando os resultados obtidos experimentalmente em relação à morfologia e estrutura destas, isto é, a formação de uma estrutura amorfa contendo nanodomínios de grafite. A sorção dos gases pelo material da membrana de carbono (MC) seguiu um padrão prescrito pela literatura, onde o gás CO2 apresentou maior sorção, seguido pelos gases CH4, N2 e He. Além disso, verificou-se que para as membranas produzidas em maior temperatura obtiveram um aumento na sorção dos gases He e N2, o qual atribui-se a formação de uma estrutura mais porosa. Os testes de desempenho de permeação de gases (He, CO2, O2, N2, CH4, C3H6 e C3H8) para as membranas de carbono nas diferentes concentrações de polímero (10, 15 e 20 % (m/m)) indicaram a formação de uma estrutura porosa, onde os mecanismos de permeação predominantes foram difusão de Knudsen e difusão superficial, indicando a presença de poros maiores e/ou defeitos na estrutura da membrana, possivelmente causado pela grande área de suporte utilizada. Ainda foi observado que um aumento na concentração de polímero, acarretou em um aumento da permeância para todos os gases, o que pode estar relacionado com o aumento de volume livre no polímero precursor quando submetido à pirólise. Os resultados obtidos demonstram que as membranas de carbono desenvolvidas neste trabalho apresentam potencial para serem aplicadas em processos de separação de gases. / The gas separation is a process that is present in the vast majority of industries and the membranes use is gaining more and more importance and prominence. In this work carbon membranes supported on a TCB99 alumina ceramic tube (99 % alumina) were manufactured from the pyrolysis (N2 inert atmosphere) of the poly(imid ether) (PEI) polymer. The immersion coating technique was used to form a layer of polymer solution on the support. The polymer and carbon films and the supported carbon membranes were characterized in relation to the structure using techniques of microscopy and spectroscopy, among others. In addition, sorption tests were performed on carbon films and gas permeation on carbon membranes. Molecular dynamics simulations were also performed to obtain a better understanding of polymer degradation steps, polymer chain conformation and carbon structure formation during the pyrolysis process. The supported carbon membranes presented a well defined selective layer with little or no intrusion into the pores of the support. The results of the structural analyzes showed that the carbon membranes are composed mostly of amorphous carbon and may contain graphite carbon. It was observed by the FTIR, CNS and XRD results that the precursor polymer, poly(imide ether), was not completely pyrolyzed at the maximum temperature employed, possibly containing amide groups and benzene rings. By means of molecular dynamics simulation it was possible to obtain a better understanding of the formation and composition of the carbon membrane, confirming the results obtained experimentally in relation to the morphology and structure of these, this is, the formation of an amorphous structure containing graphite nanodomains. The gases sorption by the MC material followed a standard prescribed in the literature, where the CO2 gas presented higher sorption, followed by CH4, N2 and He gases. In addition, it was observed that for the gases He and N2, the membranes produced at higher temperature obtained an increase in the sorption, which is attributed to the formation of a more porous structure. The gas permeation tests (He, CO2, O2, N2, CH4, C3H6 and C3H8) for the carbon membranes at the different polymer concentrations (10, 15 and 20 % (m/m)) indicated the formation of a porous structure, where the predominant permeation mechanisms were Knudsen diffusion and surface diffusion, indicating the presence of larger pores and/or defects in the membrane structure, possibly caused by the large support area used. It was further noted that an increase in polymer concentration resulted in increased permeability for all gases, which may be related to the increase in free volume in the precursor polymer when subjected to pyrolysis. The results obtained demonstrate that the carbon membranes developed in this work have the potential to be applied in gas separation/adjustment processes.

Submitted by Maria Medeiros (maria.dilva1@ufcg.edu.br) on 2018-10-18T12:30:31Z No. of bitstreams: 1 ADEMIR MORAIS DE MEDEIROS - DISSERTAÇÃO (PPGEQ) 2017.pdf: 3204134 bytes, checksum: c8135684c13cdcbef03ebfe63c7a1c99 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-18T12:30:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ADEMIR MORAIS DE MEDEIROS - DISSERTAÇÃO (PPGEQ) 2017.pdf: 3204134 bytes, checksum: c8135684c13cdcbef03ebfe63c7a1c99 (MD5) Previous issue date: 2017-10-30 / Capes / A dessalinização é um processo bastante difundido e utilizado no mundo para o tratamento de águas de diversas fontes hídricas as quais necessitam de tratamento para tornar-se potável e assim promover a segurança hídrica e a manutenção da vida, embora pouco utilizada na proporção necessária, a dessalinização de águas no Nordeste Brasileiro vem se tornando uma técnica bastante requisitada devido sua eficiência no tratamento de águas. O objetivo desta pesquisa foi avaliar a qualidade do permeado de um sistema hibrido de membranas para fins de dessalinização de águas salobras com a remoção do gás carbônico por uma torre de resfriamento, avaliando o desempenho do processo de separação por membrana para tratamento de águas através de estudo avaliativo dos dados reais com os simulados ambos para o permeado da OI. Os dados teóricos são os resultados obtidos a partir de análises reais realizadas nas águas do presente trabalho, inseridos no SOFWARE ROSA® 8.0.3 e realizada as simulações. No presente trabalho utilizou-se a membrana polimérica de Osmose Inversa (BW30 4040) na simulação e nos experimentos de bancadas. A partir da simulação foi possível ajustar as pressões de operação para os seguintes valores: 6, 9, 11, e 13 bar, para água de superfície e 13 e 15 bar para água de poço. Avaliou-se a rejeição de sais (%RS) obtendo valores próximos de 98 % para o permeado. Estudou-se por meio de uma torre de resfriamento como um pós-tratamento, a remoção de CO2 que apresentou como efeito, a diminuição do pH do permeado. Verificou-se através de análises que após a torre de ocorreu uma remoção parcial média de dióxido de carbono de cerca 75 %. / Desalination is a widely used process in the world for the treatment of water from a variety of water sources, which requires treatment to become potable and thus promote water safety and life-support, although little used in the necessary proportion, to desalination of water in the Brazilian Northeast has become a highly requested technique due to its efficiency in water treatment. The objective of this research was to evaluate the permeate quality of a hybrid membrane system for desalination of brackish water with the removal of carbon dioxide by a cooling tower, evaluating the performance of the membrane separation process for water treatment through evaluation of the real data with the simulated ones for the RO permeate. Theoretical data are the results obtained from real analyzes performed in the waters of the present work, inserted in SOFWARE ROSA® 8.0.3 and the simulations were performed. In the present work the polymer membrane of Reverse Osmosis (BW304040) was used in the simulation and bench experiments. From the simulation it was possible to adjust the operating pressures to the following values: 6 bar 9 bar, 11bar, and 13 bar for surface water and 13 bar and 15 bar for well water. The salt rejection (% SR) was evaluated, obtaining values close to 98% for the permeate. It was studied by means of a cooling tower as a post-treatment, the removal of CO2 that had as effect, the decrease of the pH of the permeate. It was verified through analyzes that after the tower a mean partial removal of carbon dioxide of about 75% occurred.

Submitted by Marcos Wanderley (marcos.wanderley@ufcg.edu.br) on 2018-08-29T19:00:21Z No. of bitstreams: 1 CRISTIANO QUINTINO FURTADO - DISSERTAÇÃO(PPGEQ) 2016.pdf: 1561473 bytes, checksum: b612a8255accdc109666e549bdfaf367 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-29T19:00:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CRISTIANO QUINTINO FURTADO - DISSERTAÇÃO(PPGEQ) 2016.pdf: 1561473 bytes, checksum: b612a8255accdc109666e549bdfaf367 (MD5) Previous issue date: 2016-04-14 / Capes / No presente trabalho, estudou-se a utilização de membranas cerâmicas em um processo de microfiltração de vinho tinto. A membrana MR1-20, composta por uma mistura de argila e alumina, com configuração cilíndrica de um canal, tamanho aproximado de 22-23 cm e poros variando entre 0,5 e 0,9 μm foi utilizada em um sistema de microfiltração do tipo dead-end. O fluxo do permeado bem como a qualidade do vinho filtrado foram investigados sob diferentes pressões transmembranares (0,5, 1,0 e 1,5 bar). Observou-se um aumento do fluxo com o aumento da pressão, sendo que o maior aumento foi obtido com a pressão de 1,5 bar. Todos os ensaios revelaram comportamentos similares, sendo notada uma diminuição exponencial do fluxo de permeado durante o processo. Uma etapa para a caracterização da membrana com vinho experimental foi realizada a fim de identificar a pressão operacional ótima. A pressão de 0,5 bar foi a que apresentou melhores resultados operacionais, e portanto foi selecionada para o desenvolvimento dos experimentos subsequentes. Após a determinação da pressão ótima de operação (0,5 bar), 3 amostras comerciais de vinho tinto foram filtradas e análises físico-químicas bem como microbiológicas foram realizadas antes e após o procedimento da microfiltração para determinação da eficiência da membrana cerâmica no tratamento de vinho tinto. Em seguida, os resultados foram comparados com valores estipulados pela legislação brasileira. Os resultados dessa pesquisa mostraram que a membrana cerâmica MR1-20 foi eficiente no tratamento de vinhos tintos, obtendo uma diminuição de 97% na turbidez e redução de aproximadamente 65% das bactérias mesófilas e leveduras. Além disso, o índice de cor foi minimamente reduzido (6%). Porém, a dificuldade de manutenção do fluxo de operação bem como a não esterilização do vinho foram considerados fatores que devem ser melhor compreendidos e elucidados em estudos futuros. / In this research, the use of ceramic membranes in a process of microfiltration of red wine was studied. The MR1-20 membrane, made of a mixture of clay and alumina, presenting a cylindrical configuration with one channel, length of approximately 22-23 cm and pores size varying between 0,5 and 0,9 μm was used in a dead-end type of microfiltration system. The permeate flow as well as the quality of the filtered wine were investigated under different trans-membrane pressures (0,5, 1,0 e 1,5 bar). It was observed an increase in the flow with an increased pressure, and the greater increment was achieved with a pressure of 1,5 bar. All tests showed similar behavior and an exponential decrease in the permeate flow during the process was observed. A step for membrane characterization with experimental wine was carried out with the objective of identifying the best operational. The pressure of 0,5 bar presented the best operational outcomes, and therefore was selected for the development of further experiments. Following the determination of the best operational pressure (0,5 bar), 3 samples of commercial red wine were filtered and physic-chemical analyses as well as microbiological analyses were performed before and after the microfiltration process to determine the efficiency of ceramic membranes for treating red wine. Following that, the results were compared with the standards presented in the Brazilian legislation. The outcomes of this research have shown that the ceramic membrane MR1-20 was efficient to treat red wines, decreasing 97% of turbidity and reducing approximately 65% of mesophilic bacteria and yeast. Moreover, the color index was slightly reduced (6%). However, the difficulty of maintaining the operational flow as well as the non-sterilization of the wine was the identified factors that must be better understood and clarified in future studies.

Introdução: Otite média secretora (OMS) e otite média aguda recorrente (OMAR) podem necessitar tratamento cirúrgico para adequada ventilação da orelha média. A abertura clássica do tímpano (timpanocentese) requer incisão por microlanceta sob controle de microscópio cirúrgico e mantém-se patente por alguns dias. Estudos recentes sugerem que a timpanocentese feita por diferentes lasers pode permanecer permeável por maior tempo, o que possibilitaria a normalização da otite média. Objetivo: Comparar a técnica de timpanocentese incisional com microlanceta à timpanocentese feita com laser de argônio. Material e métodos: Estudo experimental com 34 ratos linhagem Wistar, albinos, machos adultos pesando cerca de 300g, anestesiados com cetamina 27 mg/kg e xilazina 2,7 mg/kg, e submetidos à timpanocentese incisional com microlanceta no ouvido direito (ML-OD), e à timpanocentese mediada por laser de argônio no ouvido esquerdo (LA-OE). As timpanocentes foram avaliadas periodicamente até a cicatrização. Resultados: Não houve diferença significativa no tempo de cicatrização das timpanocenteses feitas com laser de argônio ou microlanceta. Todas timpanocenteses cicatrizaram dentro de 10 dias. Conclusão: A timpanocentese com laser de argônio apresentou patência e cicatrização semelhantes à técnica clássica com microlanceta realizada em ratos Wistar sem enfermidades de orelha média.