Impulsada por los problemas medioambientales, socioeconómicos y energéticos derivados del rápido crecimiento tecnológico, la búsqueda de alternativas energéticas eficientes y sostenibles se encuentra en el punto de mira de numerosos investigadores en las últimas décadas. El despliegue de dispositivos electroquímicos en el mercado energético actual resulta alentador hacia una economía de producción y almacenamiento de energía limpia y circular. No obstante, su implementación aún requiere de procesos de optimización en términos económicos y de rendimiento en cuanto a los electrocatalizadores empleados, normalmente basados en metales preciosos. En este sentido, la presente Tesis Doctoral se ha centrado en la necesidad de encontrar nuevas estrategias de preparación de electrocatalizadores competitivos en el campo de la electrocatálisis. En particular, se ha realizado un estudio fundamental basado en métodos electroquímicos para la modificación de la química superficial de materiales carbonosos nanoestructurados, basado en un enfoque experimental y complementado con estudios computacionales. En primer lugar, se llevó a cabo un estudio preliminar sobre el crecimiento polimérico de especies derivadas de la polianilina (PANI) sustituida con grupos fosfónicos, tanto por métodos químicos convencionales de oxidación, como por métodos electroquímicos potenciodinámicos sobre un electrodo policristalino de platino. Se han estudiado monómeros de ANI sustituidos con grupos fosfónicos en posiciones orto- y para- con respecto al grupo amino, nombrados aquí como 2APPA y 4APPA, respectivamente. La copolimerización con ANI fue necesaria en ambos casos para lograr estructuras poliméricas estables, donde la posición del grupo fosfónico en el monómero, así como las condiciones de preparación, constituyen factores determinantes en las propiedades del material resultante. En este senitdo, el 2APPA da lugar a estructuras poliméricas más lineales, similares a la PANI, y con un mayor grado de fosfonación que aquellas a partir del 4APPA. Una vez adquiridos estos conocimientos, se aplicaron las técnicas electroquímicas para la incorporación controlada de especies funcionales de N y P, a partir del 2APPA y 4APPA, sobre la superficie de nanotubos de carbono con diferente estructura. En concreto, se han estudiado nanotubos de carbono de pared simple y doble, así como de tipo Herringbone (SW/DWCNTs y hCNTs, por sus siglas en inglés, respectivamente). Estos estudios revelaron la gran influencia de la naturaleza del electrodo en la interacción con el monómero y el crecimiento electroquímico de especies poliméricas. Los SW/DWCNTs favorecen la correcta adsorción de los monómeros mediante interacciones π–π y su crecimiento polimérico mediante reacciones radicalarias, mientras que los hCNTs promueven interacciones más estables con los monómeros y un alto grado de funcionalización, aunque el desarrollo polimérico se ve desfavorecido. Estos resultados también se pueden extrapolar a otras arquitecturas carbonosas, como aquellas preparados empleando zeolita como plantilla (ZTC, por sus siglas en inglés). Por otro lado, se ha indagado sobre el efecto de diferentes estructuras carbonosas, así como su modificación superficial, en su aplicación como soporte de catalizadores moleculares para reacciones electroquímicas de interés en el sector energético, como la reacción de reducción de oxígeno (ORR, por sus siglas en inglés) o la reacción de reducción de dióxido de carbono (CO2RR, por sus siglas en inglés). Con ello, se busca el desarrollo de materiales multifuncionales para su aplicación en sistemas de conversión de energía, como las pilas de combustible, y la transformación de gases de efecto invernadero, como el dióxido de carbono, en productos de valor añadido. Se han estudiado diferentes estructuras carbonosas nanoestructuradas que incluyen, además de los SW/DWCNTs y hCNTs, el CNovel, el Vulcan y el diamante dopado con boro en polvo (BDDP, por sus siglas en inglés). Asimismo, los SW/DWCNTs también se han analizado en configuración de "buckypaper" (BP). La incorporación electroquímica de funcionalidades de N y P sobre SW/DWCNTs y hCNTs se ha escalado a partir de los estudios previos donde se establecen las condiciones óptimas de modificación superficial. Finalmente, se concluye que la naturaleza de las ftalocianinas metálicas, como catalizadores moleculares, así como la modulación de su entorno electrónico e interacción con el soporte carbonoso, la estrategia de preparación del electrocatalizador o el ajuste de las condiciones de operación, son parámetros clave que deben optimizarse y seleccionarse adecuadamente para obtener las prestaciones requeridas según las necesidades industriales, en términos de rendimiento electrocatalítico, estabilidad y selectividad hacia el producto deseado.

Este trabalho tem como objetivo a produção e caracterização elétrica de filmes finos de telureto com nanopartículas de ouro para aplicações em microeletrônica. Filmes finos foram produzidos por magnetron sputtering a partir de alvos de telureto cerâmico e de ouro metálico. Foi desenvolvida metodologia adequada para a nucleação das nanopartículas de ouro por meio de tratamento térmico. Foram nucleadas nanopartículas de ouro a fim de que fossem observadas as influências nas propriedades elétricas. Os filmes foram depositados sobre substrato de silício e, para as medidas elétricas, ilhas de alumínio foram depositadas sobre o filme, utilizando-se os processos convencionais de microeletrônica: limpeza química, deposição por sputtering e evaporação. Com a finalidade de verificar a nucleação das nanopartículas metálicas, foram realizadas análises por Microscopia Eletrônica de Transmissão que indicaram a presença de nanopartículas metálicas, cristalinas, aproximadamente esféricas e com tamanho médio aproximado entre 1,5 e 5 nm. Outras técnicas de caracterização usadas foram microscopia de força atômica, perfilometria e extração de curvas da capacitância e condutância em função da tensão. Foram produzidos filmes com diversas espessuras com e sem nanopartículas de ouro. Por meio das medidas de capacitância em função da tensão foi possível determinar a influência das nanopartículas metálicas na constante dielétrica (k). Os resultados obtidos mostram aumento do valor de k de aproximadamente 70%, na presença de nanopartículas de ouro. Cabe ressaltar o resultado obtido para os filmes com espessura de 32,8 nm, para os quais o valor da constante dielétrica varia de 9,4 para 12,2, para tratamentos de 10 e 20 h, respectivamente. O material estudado tem possíveis aplicações em microeletrônica como dielétrico em capacitores e transistores MOS, e como camada de passivação em dispositivos de potência. / This work has the objective of production and electrical characterization f tellurite thin films containing gold nanoparticles for microelectronic applications. Thin films have been produced by magnetron sputtering from ceramic tellurite and metallic gold targets. It was developed an appropriate methodology for the gold nanoparticles nucleation by means of heat treatment. Gold nanoparticles were nucleated in order to be observed the influence on the electrical properties. The films were deposited on silicon substrate and, to the electrical measurements, aluminium islands were deposited on the film, using the conventional processes of microelectronics: chemical cleaning, deposition by sputtering and evaporation. With purpose to check the metallic nanoparticles nucleation, transmission electron microscopy measurements were performed and indicated the presence of crystalline metallic nanoparticles, with spherical shape and with average size between 1.5 and 5 nm. Other characterization techniques were used as atomic force microscopy, profilometry and electrical measurements to obtain the capacitance and conductance curves. Films have been produced with different thicknesses with and without gold nanoparticles. From capacitance measurement, it was possible to determine the metallic nanoparticles influence on the dielectric constant (k). The results obtained showed the increase of k of about 70% with the presence of gold nanoparticles. We have to remark the results obtained for thin films with 32.8 nm thickness with k varying from 9.4 to 12.2, for heat treatments during 10 and 20 h, respectively. The material studied has possible applications in microelectronics as high-k dielectrics for capacitors and transistors MOS, and as passivation layer for power devices.

O confinamento da luz em escala nanométrica, em especial para estruturas metálicas, é conferido graças à ação coletiva dos elétrons livres desses materiais que ao entrarem em ressonância com a frequência da radiação incidente geram campos intensos o suficiente para permitir que uma parcela da luz atravesse as cavidades que formam as estruturas, desafiando os limites clássicos da óptica impostos pela teoria escalar da difração. Designa-se a tal ação coletiva dos elétrons na literatura como plasmons polaritons de superfície, ou SPP da sigla em inglês para Surface Plasmon Polariton, conceito há muito estudado em Física do Estado Sólido. Porém, somente a algumas décadas com o domínio sobre a fabricação de estruturas em escala nanométrica, tornou-se possível a análise experimental e a contribuição de SPP na observação de fenômenos em nano-óptica. A ressonância de plasmons em nanoestruturas confere considerável sensibilidade ao índice de refração dos meios próximos a elas, o que abre mais um canal para estudos no campo da interação entre radiação-matéria. Dentre eles há interação de plasmons com íons de terras-raras (ITR). Estes últimos por apresentarem bandas de absorção estreitas e bem definidas, são excelentes opções como elementos na análise da interação destes com os SPPs gerados nas nanoestruturas. Uma maneira de estabelecer o contato direto entre o campo plasmônico e os ITRs é incorpora-los ao substrato no qual o filme metálico onde as nanoestruturas são fabricadas é depositado. Vidros óxidos à base de Telúrio e Germânio reúnem condições favoráveis para esse propósito, por terem alta solubilidade às terras-raras, janela de transparência relativamente larga (0,4 - 5μm) podendo ser analisados desde o visível até o infravermelho e baixa energia de fônon. O presente trabalho consistiu no esforço de criar uma plataforma para estudo direto de interações SPP com o ITR a partir da nano fabricação via técnica de feixe de íons e medir a luz emitida por processo de conversão ascendente do Érbio diretamente pela nanoestrutura devido ao decaimento do íon em SPP e na consequente remissão através da transmissão óptica extraordinária (TOE). A partir de tais medidas há fortes evidências de que a radiação emitida pelo Érbio apresenta a mesma polarização do campo plasmônico originado nas nanoestruturas. / The confinement of light at the nanoscale, especially for metallic structures is achieved due the collective action of free electrons from the material that resonate with the frequency of the incident radiation, generating enhanced fields enough to allow a portion of the light to cross the cavities that form such structures, challenging the classical limits of optics imposed by the scalar diffraction theory. Such collective action of the electrons is known in the literature as surface plasmon polariton (SPP), a concept which has already been studied in Solid State Physics, but only a few decades ago, with the development of fabrication of nanoscale structures has enabled the experimental analysis and the contribution due SPP on the observation of nanoptics phenomena. The plasmon resonance from nanostructures offers considerable sensitivity to the refractive index from the media that surround them, which opens another topic in matter-radiation interaction. There are interactions of plasmons with rare earth ions (REI). The latter class of emitters, presents narrow and well-defined absorption bands, which make them excellent options as probes to the analysis of interaction with the SPPs generated in the nanostructures. To establish direct contact between the plasmonic field and the REIs consists in embedding them into the substrate for the metallic thin film where the structures are assembled. Tellurium and Germanium oxide based glasses gather the conditions for this purpose, because they present high solubility to rare earths, a relatively wide transparency window (0.4 - 5 μm), which enables spectral analysis from visible to infrared, and low phonon energy. The present work consisted in the effort to create a direct platform to study the SPP interactions with the REI from the milling of the samples by ion beam technique; to measure the light emitted from the Erbium\'s upconversion process directly through the nanostructure due the ion decay to SPP and in the consequent remission by extraordinary optical transmission (EOT). From such measurements there are strong evidences that the radiation emitted by Erbium ions presents the same polarization from the plasmonic field originated in nanostructures.

Este trabalho tem como objetivo a produção e caracterização elétrica de filmes finos de telureto com nanopartículas de ouro para aplicações em microeletrônica. Filmes finos foram produzidos por magnetron sputtering a partir de alvos de telureto cerâmico e de ouro metálico. Foi desenvolvida metodologia adequada para a nucleação das nanopartículas de ouro por meio de tratamento térmico. Foram nucleadas nanopartículas de ouro a fim de que fossem observadas as influências nas propriedades elétricas. Os filmes foram depositados sobre substrato de silício e, para as medidas elétricas, ilhas de alumínio foram depositadas sobre o filme, utilizando-se os processos convencionais de microeletrônica: limpeza química, deposição por sputtering e evaporação. Com a finalidade de verificar a nucleação das nanopartículas metálicas, foram realizadas análises por Microscopia Eletrônica de Transmissão que indicaram a presença de nanopartículas metálicas, cristalinas, aproximadamente esféricas e com tamanho médio aproximado entre 1,5 e 5 nm. Outras técnicas de caracterização usadas foram microscopia de força atômica, perfilometria e extração de curvas da capacitância e condutância em função da tensão. Foram produzidos filmes com diversas espessuras com e sem nanopartículas de ouro. Por meio das medidas de capacitância em função da tensão foi possível determinar a influência das nanopartículas metálicas na constante dielétrica (k). Os resultados obtidos mostram aumento do valor de k de aproximadamente 70%, na presença de nanopartículas de ouro. Cabe ressaltar o resultado obtido para os filmes com espessura de 32,8 nm, para os quais o valor da constante dielétrica varia de 9,4 para 12,2, para tratamentos de 10 e 20 h, respectivamente. O material estudado tem possíveis aplicações em microeletrônica como dielétrico em capacitores e transistores MOS, e como camada de passivação em dispositivos de potência. / This work has the objective of production and electrical characterization f tellurite thin films containing gold nanoparticles for microelectronic applications. Thin films have been produced by magnetron sputtering from ceramic tellurite and metallic gold targets. It was developed an appropriate methodology for the gold nanoparticles nucleation by means of heat treatment. Gold nanoparticles were nucleated in order to be observed the influence on the electrical properties. The films were deposited on silicon substrate and, to the electrical measurements, aluminium islands were deposited on the film, using the conventional processes of microelectronics: chemical cleaning, deposition by sputtering and evaporation. With purpose to check the metallic nanoparticles nucleation, transmission electron microscopy measurements were performed and indicated the presence of crystalline metallic nanoparticles, with spherical shape and with average size between 1.5 and 5 nm. Other characterization techniques were used as atomic force microscopy, profilometry and electrical measurements to obtain the capacitance and conductance curves. Films have been produced with different thicknesses with and without gold nanoparticles. From capacitance measurement, it was possible to determine the metallic nanoparticles influence on the dielectric constant (k). The results obtained showed the increase of k of about 70% with the presence of gold nanoparticles. We have to remark the results obtained for thin films with 32.8 nm thickness with k varying from 9.4 to 12.2, for heat treatments during 10 and 20 h, respectively. The material studied has possible applications in microelectronics as high-k dielectrics for capacitors and transistors MOS, and as passivation layer for power devices.

A utilização de métodos químicos para higienização de próteses é fundamental para a longevidade do tratamento reabilitador. Entretanto, pouco foi relatado a respeito da ação antimicrobiana das pastilhas efervescentes em estruturas metálicas de Prótese Parcial Removível. O objetivo deste trabalho foi avaliar a ação antimicrobiana de 5 higienizadores à base de peróxido alcalino na desinfecção de discos metálicos (12 mm x 3 mm) de Cobalto-Cromo (Co-Cr), obtidos a partir de padrões de cera, confeccionados em matriz metálica. Foram obtidos 252 espécimes de liga de Co-Cr (Degussa), polidos de forma padronizada, divididos aleatoriamente em 24 grupos (n=10) e 4 grupos de controle negativo (CN, n=3), e esterilizados por óxido de etileno. Cada grupo experimental, exceto CN, foi inoculado com: Candida albicans (Ca), Candida glabrata (Cg), Streptococcus mutans (Sm) ou Staphylococcus aureus (Sa). A adesão dos microrganismos ocorreu em 1 hora e 30 minutos em estufa incubadora a 37ºC. A maturação do biofilme foi obtida em 48 horas, com troca de meio após 24 horas, também a 37ºC, sendo que para Sm o processo ocorreu em microaerofilia. Os espécimes contaminados foram imersos por 5 minutos nas soluções: Polident 3 minutes® (P3), Polident for partials® (PP), Efferdent® (EF), Steradent® (ST) e Corega tabs® (CT) e água deionizada estéril (controle positivo, CP). Após as higienizações, os espécimes foram imersos em meio de cultura Letheen broth e levados à cuba ultrassônica para desprendimento dos microrganismos ainda viáveis. As suspensões obtidas foram diluídas, em 100, 10-1, 10-2 e 10-3, e semeadas para determinação da quantidade de Unidades Formadoras de Colônias (UFC/mL). A partir dos valores de UFC foram calculados os valores de Log10(UFC+1) para análise estatística. A distribuição dos dados para Ca, Cg e Sa apresentou-se não normal tendo-se utilizado o teste de Kruskal-Wallis (α=0,05), seguido pelo teste de Dunn. Para Sm a distribuição dos dados apresentou-se normal, tendo sido utilizados ANOVA (α=0,05) e teste de Tukey. De acordo com os resultados, não houve diferença significativa para Ca (p=0,15). Para Cg (p=0,00) houve redução significativa de UFC, com EF e CT, em relação a CP. Para Sa (p=0,006) houve redução significativa de UFC com ST em relação a CP. Para Sm (p=0,00) houve redução significativa de UFC, com PP e ST, em relação a CP. Conclui-se que, embora alguns higienizadores tenham tido ação antimicrobiana em relação a Cg, Sm e Sa, nenhum foi capaz de reduzir o número de UFC de Ca. Desta forma, os peróxidos alcalinos estudados não devem ser utilizados como agentes de desinfecção de estruturas de Co-Cr unicamente em imersões de 5 minutos, pois não apresentaram ampla ação antimicrobiana sobre todos os microrganismos avaliados. / The use of chemical methods for denture hygiene is essential to the longevity of prosthetic treatment. However, few have been reported about the antimicrobial action of effervescent tablets on metal structures of partial denture. The aim of this study was to evaluate the antimicrobial activity of 5 alkaline peroxide denture cleansers on disinfection of metal disks (12 mm x 3 mm) made of Cobalt-Chromium (Co-Cr) obtained from wax patterns made up in a metal matrix. There were obtained 252 Co-Cr alloy specimens (Degussa) polished in a standard way, randomly divided into 24 groups (n = 10) and 4 negative control groups (NC, n = 3) all sterilized by ethylene oxide. Each experimental group, except CN, was inoculated with: Candida albicans (Ca), Candida glabrata (Cg), Streptococcus mutans (Sm) or Staphylococcus aureus (Sa). The adhesion of microorganisms occurred in 1 hour and 30 minutes in an incubator oven at 37°C. The biofilm growth occurred on 48 hours, with medium change every 24 hours, also at 37°C, while Sm process occurred in microaerophilic. Contaminated specimens were immersed for 5 minutes in those solutions: Polident 3 minutes® (P3), Polident for partials® (PP), Efferdent® (EF), Steradent® (ST) and Corega tabs® (CT) and sterile deionized water (positive control, PC). After hygienisation the specimens were immersed in the Letheen broth culture medium and taken to the ultrasonic tank to release the still viable microorganisms. The obtained suspensions were diluted, in 100, 10-1, 10-2 and 10-3, then seeded to determine the number of Colony Forming Units (CFU / mL). From the CFU values, were calculated values of Log10(CFU+1) for statistical analysis. Not-normal distribution of data to Ca, Cg and Sa was observed, having been used the Kruskal-Wallis test (α = 0.05) followed by Dunn\'s post test. Sm had normal data distribution and was used ANOVA test (α = 0.05) and Tukey post test. According to the results there was no significant difference for Ca (p = 0.15). For Cg (p = 0.00) significant reduction of CFUs was observed with EF and CT in relation to PC. Sa (p = 0.006) had significant reduction of CFUs with ST when compared to CP. For Sm (p = 0.00) was observed significant reduction of CFUs with PP and ST in relation to PC. It was concluded that although some denture cleansers had antimicrobial activity against Cg, Sm and Sa, none were able to reduce the CFU number of Ca. Thus, the studied alkaline peroxides should not be used as disinfectant agents with Co-Cr structures solely in 5 minutes immersions, since they dont presented antimicrobial action on all evaluated microorganisms.

Este trabalho versa sobre a caracterização de uma junta soldada em cheio (bead-onplate) de liga AA356 reforçada com partículas de SiC, soldada por um Laser de fibra de alta potência. A soldagem foi realizada em duas amostras com diferentes condições térmicas, tratadas termicamente T6 (solubilização e envelhecimento) antes da soldagem (amostra A) e após a soldagem (amostra B). Nas amostras A e B foram realizadas as análises de materialográfia via Microscopia Óptica de luz reflexiva (M.O) e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), também foram realizadas análises microquímica por Energia Dispersiva de Raios-X (EDX), ensaio mecânico de microdureza e difração de Raios-X. Os corpos de prova submetidos ao ensaio de tenacidade em Flexão três pontos tinham condições térmicas iguais a da amostra A, pois essa condição térmica é a condição que normalmente o Compósito de Matriz Metálica (CMM) exibe em serviço. A inspeção materialográfica por M.O identificou a interferência do tratamento térmico T6 realizado na amostra A, fazendo que fosse possível identificar a baixa proporção das partículas de Si na matriz, conforme análise se aproximava da zona fundida (ZF), e a presença de uma estrutura metaestável com a presença dendritas na ZF, aos quais foram diretamente correlacionados com os resultados da microdureza. A amostra B exibiu uma microestrutura bem homogênea em relação à amostra A, em termos de dispersão das partículas de Si e presença de dendritas na ZF. A fratográfia por MEV em modo de imageamento por elétrons secundários, permitiu analisar as superfícies de fratura do compósito em estudo (AA356+SiC), fraturado após o ensaio de tenacidade em Flexão três pontos, identificando a presença de muitos dimples que formavam uma estrutura alveolar, conhecida como uma estrutura típica de um regime dúctil. Por meio desta técnica, também foi possível detectar os principais mecanismos de tenacificação nos CMM, tais como: trincamento, descolamento ou destacamento das partículas de SiC, e o crescimento e coalescência de dimples na estrutura da matriz, os quais foram identificados e correlacionados com o desempenho mecânico dos corpos de prova analisados. A microanálise química por EDS permitiu o mapeamento dos elementos químicos presentes nas regiões do Metal Base (MB) e na Zona Termicamente Afetada (ZTA) do CMM. Por meio desta técnica, foi possível identificar a presença das partículas de Si e SiC, os elementos químicos presentes nas regiões dendriticas, os elementos fragilizantes presentes na microestrutura do CMM, tais: como Fe, Cr e Mn, e a presença de carbeto de Aluminio-Silício (Al4SiC4) presentes nas ZF, em forma de agulhas. A microanálise química foi realizada tanto nas regiões das juntas soldadas quanto nas superfícies de fraturas provenientes do ensaio de tenacidade em Flexão três pontos. / This work focuses on the characterization of a joint welded bead-on-plate of SiC particulate-reinforced A356-alloy welded by high power fiber laser. The welding was achieved in two samples with different conditions, both with T6 applied, before (sample A) and after (sample B) the welding process respectively. Samples A and B were performed materialographic analysis by Optic Microscopy of light reflected (O.M) and scanning electron microscopy (SEM), were also performed chemical microanalysis by energy dispersive X-ray , mechanical testing microhardness and X-ray diffraction. Specimens submitted to the three point bending toughness test present a thermal condition similar to sample A, because this thermal condition is the condition that normally the Metal Matrix Composite (MMC) exhibits in service. The inspection metallographic by (O.M) identified heat treatment T6 interference in the sample A, and though this is it was possible to identify low proportion of Si particles in the matrix, while the analysis was approaching fused zone, and the presence of a metastable structure with formation of dendrites in the fused zone, were which promptly correlated with results of microhardness. The sample B exhibited more homogenous a microstructure in terms of dispersion of Si particles. SEM fractography in secondary electron imaging mode allowed to analyze fracture surface of MMC, identifying the presence of more microvoids creating an alveolar structure typical of an ductile regime. Through this technique, it also was possible to detect main toughening mechanisms for MMC, such as, cracking, debonding and growth and coalescence dimples in the structure the of matrix which were identified and correlated with performance of specimens analyzed. EDS micro-chemical analysis allowed to map chemistry elements present in various regions of CMM, such as, Base Metal (BM), heat affected zone (HAZ) and Fused Zone (FZ). Through this technique, it was possible to identify and quantify the presence of Si and SiC particles, the elements present in the dendrites and presence of embrittlement elements in the microsctructure of MMC, such as, Fe,Cr and Mn and presence of needle-shapped Aluminium-Silicon carbides (Al4SiC4) in the FZ of sample A. Chemical microanalyses were performed both in regions of welded joints and in surface of fracture from the three points bending toughness test.

A fim de avaliar o resultado da gestação em pacientes cardíacas foram considerados dois grupos controle: o grupo \"I\" ou clínico e o grupo \"II\" ou cirúrgico. Foram considerados para este estudo todas as pacientes reumáticas matriculadas no Programa de Assistência à Gestante Cardíaca, no período de 01/06/15 a 30/10/79, tomando-se por base a gravidez e a doença reumática como ponto comum a todas as pacientes. Os resultados obtidos nestas gestações estão baseados nos parâmetros a seguir relacionados: idade da paciente no início da gestação, número de gestações, paridade, diagnóstico clínico-cardiológico, tipo funcional segundo a \"New York Heart Association\", idade gestacional, eletrocardiograma, tipo de parto, peso do recém-nascido ao nascer e suas condições de saúde. As pacientes do grupo \"II\" ou cirúrgico foram divididas em três subgrupos a saber: cirúrgico \"1\" (submetidas a comissurotomia valvar); cirúrgico \"2\" (submetidas a implante de prótese valvar-metálica tipo Starr-Edwards; e cirúrgico \"3\" (submetida a implante de prótese biológica de dura-máter). Os filhos das gestantes do grupo \"II\" ou cirúrgico têm peso significativamente menor que os filhos das gestantes do grupo \"I\" ou clínico. Entre as pacientes dos subgrupos cirúrgicos os filhos das pacientes com prótese de Starr-Edwards têm peso menor do que os filhos das gestantes dos outros subgrupos cirúrgicos, o que pode, pelo menos em parte, ser explicado pela ação dos anticoagulantes orais. Em relação ao tipo funcional, as pacientes cardíacas reumáticas clínicas podem engravidar se estiverem classificadas nos tipos funcionais I e II da \"New York Heart Association\", enquanto que as do grupo cirúrgico, com qualquer tipo de procedimento cirúrgico anterior, só poderão engravidar se pertencerem ao tipo funcional I, sem história de descompensação cardíaca anterior. As pacientes com prótese de Starr-Edwards na vigência de anticoagulação oral, devem ser bem orientadas em relação aos riscos do uso de tal medicação e entrarem para o programa especial de acompanhamento, com emprego de heparina subcutânea, principalmente durante a organogênese e ao controle rigoroso do tempo de protrombina, para prevenir o aparecimento de fenômenos trómboembólicos e do síndrome warfarínico fetal. As pacientes com prótese de dura-máter aórtica devem ser desencorajadas a engravidar. O período ideal para uma gravidez em pacientes cardíacas reumáticas, após qualquer tipo de cirurgia cardíaca, é com duração superior a 1 ano e inferior a 6 anos de pós-operatório. O maior número de cesáreas foi uma constante em todos os grupos estudados e realizadas por indicação obstétrica. No cirúrgico \"2\" (ou com prótese de Starr-Edwards) há indicação relativa de parto programado devido ao uso de anticoagulantes orais. Os procedimentos cirúrgicos devem ser realizados preferentemente antes ou apÓs a gestação. Durante o período gestacional,a época teoricamente \"ideal\" é entre a 18a. e 24a. semanas de gestação, ou em qualquer fase da gestação quando este for um procedimento de urgência. A cardioversão elétrica, processo inócuo durante a gravidez pode ser realizado em qualquer período gestacional para reversão da fibrilação atrial a ritmo sinusal. A taxa de óbitos maternos nas 301 gestações estudadas foi de 1,66 por cento , sendo que houve diferença significativa entre as proporções de óbitos nos dois grupos \"I\" e \"II\". As perdas do produto conceptual foram significativamente menores no grupo \"I\" ou clínico (4,48 por cento ) do que no grupo \"II\" ou cirúrgico (12,39 por cento ). Os resultados obtidos permitiram melhor avaliação dos riscos cardiológico e gravídico, bem como possibilitaram a caracterização de diferentes parâmetros que, considerados em conjunto, serão fundamentais para a avaliação do prognóstico destas mulheres com cardiopatia reumática. / With a view to assessing the consequences of pregnancy in rheumatic heart patients this study considered two control groups: the clinical group (I) and the surgical group (II). All the rheumatic patients enrolled, during the period from June 1, 1975 to October 3 O, 1979, in the \"Programme of Assistance to the Cardiac pregnant Woman\" were included in this study. Pregnancy and rheumatic disease were the common factors in all the cases studied. The results obtained during these pregnancies are based on the following parameters: age of the patient at the beginning of pregnancy, number of pregnancies, parity, cardiological clinical diagnosis, functional type according to the \"New York Heart Association\", gestational age, electrocardiogram, type of birth, birth-weight and state of health of the babies. The patients of Group \"II\" (Surgical) were divided into three sub-groups, namely: Surgical \"1\" (composed of those who had undergone Valvotomy); Surgical \"2\" (who had undergone implant of the Starr-Edwards heart valve prosthesis) and Surgical \"3\" (who had undergone implant of the \"dura-mater\" allograft prosthesis). The children of the mothers of group II (Surgical) were found to be of considerably lower weight than the children of mothers of group I (Clinical). With regard to the patients of the surgical sub-groups, the children of those with Starr-Edwards prosthesis are of lower weight than the children of the patients of the other surgical sub-groups which can be accounted for, at least in some measure, as a result of the use of oral anticoagulants. With regard to the functional type, theclinical rheumatic heart patients may become pregnant if classified as of the functional types I and II of the \"New York Heart Association\", while those of the surgical group, with any kind of earlier surgical treatment, may only become pregnant if they belong to the functional type I, with no previous history of cardiac insufficiency. The patients with Starr-Edwards prosthesis must be fully advised about the risks of using oral anticoagulants and must be put onto a special assistance programme, with employment of intradermic heparin, especially during organogenesis. They must also be advised about the necessary rigorous control of the prothrombine time to guard against the appearance of thromboembolic problems and Warfarin embryopathy. Patients with aortic \"dura-mater\" prosthesis should be discouraged from becoming pregnant. The most favorable period for pregnancy in rheumatic heart patients with any kind of cardiac surgical history is that lasting from a minimum of one year to a maximum of six years after operation. A majority of births by ceasarean section was a constant in all groups studied these were carried out on the basis of the obstetrician\'s recommendation. In the surgical sub-group \"2\" (those with Starr-Edwards prosthesis) there is a relatively high probability of programm~d births due to the use of oral anticoagulants. Surgery ought to be carried out, preferably, either before of after pregnancy. During the period of pregnancy the theoretically ideal occasion for surgery is between the 18th and 24th. weeks of pregnancy or, at any time during the pregnancy in urgent cases. Electrical cardioversion is a harmless procedure for the expectant mother and may be carried out at any time during the pregnancy for the reversal of the atrial fibrilation to the sinus rhythm. The maternal death rate for the 301 pregnancies studied was of 1.66 per cent , though there was a significant difference between the proportion of deaths occuring in groups I and II. The loss of the conceptual product was significantly less in Group I (clinical) 4.48 per cent than in Group II (surgical) 12.39 per cent . The result obtained permitted a better assessment of the cardiological and pregnancy risks, as well as making possible the characterization of the different parameters which, considered as a group, will be fundamental to the assessment of the prognosis of women with rheumatic heart disease.

O aumento da segurança das estruturas de ônibus frente a cenários de impacto e a consequente diminuição das mortes e danos causados por acidentes de trânsito são imprescindíveis em um país como o Brasil, onde o transporte rodoviário é fundamental. Nesse contexto o presente trabalho explora a possibilidade do uso de tubos de aço preenchidos com espuma de alumínio como absorvedores de impacto em estruturas de ônibus. Foi realizada a fabricação da espuma como preenchimento dos tubos de aço, que então foram ensaiados sob compressão e flexão três pontos. Um modelo em elementos finitos foi desenvolvido no software LS-Dyna, 2006, considerando as não-linearidades geométricas e do material para representação das propriedades do tubo e da espuma. Finalmente uma estrutura de ônibus rodoviário foi modelada em software de elementos finitos e sua estrutura foi modificada pela adição de espuma de alumínio como preenchimento dos tubos para melhorar o desempenho da estrutura em acidentes de tombamento e impacto semi-frontal. Comentários sobre todos os resultados, apresentando a melhora relativa da estrutura devido às modificações propostas, são finalmente apresentados, assim como a validação da metodologia numérica utilizada para representação das estruturas. / The improvement of the safety of the road bus structure against impact scenarios and reduction of the injuries and death in traffic accidents is crucial in a country like Brazil, where the road transport matrix is fundamental in the traffic of people and goods. In this context in the present work is explored the possibilities of the metallic tubes filled with aluminum foam as shock absorber in the bus structures. With this goal, an experimental campaign using tubes filled with aluminum foam was made. In these tests, uniaxial compression and three points bending tests were performed. The finite element method was implemented in LS-Dyna, 2006, and simulations were carried out, considering material and geometric non-linearities. The material properties were calibrated using the tests cited. Then, a bus structure modeled with finite element method was modified adding metallic tubes filled with aluminum foam to improve the structure performance in rollover and semi-frontal impact scenarios. Commentaries about all the results, presenting the relative improvement of the structure due to the proposed modifications, are finally presented, as well as the validation of the numerical methodology used to represent the structures.

A fabricação de aços com elevada qualidade interna está diretamente relacionada ao entendimento de como inclusões não-metálicas se comportam ao longo de cada etapa do processo. Aços com maior limpeza inclusionária são cada vez mais solicitados à medida que aplicações mais nobres e específicas são exploradas, a exemplo das novas gerações de wheel hub. O aço SAE 52100, utilizado na fabricação de rolamentos, é um dos casos em que o controle para a quantidade, distribuição, tamanho e morfologia das inclusões deve ser rígido, para que atenda à aplicação a que se destina. A compreensão dos fenômenos que estão envolvidos na formação e os possíveis métodos para evitar ou tornar menos deletérias inclusões não-metálicas são de suma importância. Neste estudo, amostras de aço e escórias foram retiradas em várias etapas do processo de fabricação do aço em aciaria elétrica. As amostras de aço foram analisadas em MEV/EDS ASPEX (microscopia eletrônica de varredura acoplada à espectrometria de energia dispersiva automático) e de escórias via XRF (fluorescência de raios X). Aliado a isso, dados obtidos via simulação termodinâmica (software comercial FactSage) possibilitaram compreender melhor a interação entre escória-banho e de que forma parâmetros das escórias, por exemplo, influenciam na formação, modificação e remoção de inclusões não-metálicas em aços para rolamentos. A correlação entre os dados de processo e as análises realizadas permitiram mapear como cada operação adotada em refino secundário influencia na limpeza do aço ao final do processo. O objetivo deste estudo é estabelecer de forma clara como as inclusões no aça SAE 52100 com processo de produção específico se comportam ao longo do processamento em Aciaria Elétrica. Além disso, visa estudar de forma mais clara como as interações escória/banho influenciam na modificação da composição química das inclusões e na sua remoção ao final do processo. / The manufacture of steel with high internal quality is directly related to the understanding of how non-metallic inclusions behave along each step of the process. Steels with higher inclusions cleanliness are increasingly requested as more noble and specific applications are explored, as the new generation of wheel hub. The SAE 52100 steel, used in the manufacture of bearings, is one case that the control for the amount, distribution, size and morphology of the inclusions must be hard to meet the application for that it is intended. The understanding of the phenomena involved in the formation and the possible methods to prevent or to turn less harmful non-metallic inclusions are too important. In this study, steel and slag samples were taken at various stages of the meltshop process. The steel samples were analyzed by SEM / EDS ASPEX (automatic scanning electron microscopy coupled to energy dispersive spectrometry) and slag via XRF (X-ray fluorescence). Allied to this, data via thermodynamic simulation (commercial software FactSage) allowed better understanding of the interaction between slag-bath and how parameters of slag, for example, influence the formation, modification and removal of non-metallic inclusions in bearings steel. The correlation between the process data and the analyzes, allow map how each operation adopted in secondary metallurgy influence on steel cleanliness at the end of the process. The objective of this study is to establish clearly how the inclusions in the SAE 52100 steel with specific production process behave throughout Meltshop process. In addition, it aims to study more clearly how the slag / bath interactions influence the modification of the chemical composition of the inclusions and their removal at the end of the process.

Compósitos de matriz metálica (CMM) reforçados com dois tipos de particulado cerâmico foram produzidos por meio do processo ARB (Accumulative Roll Bonding) a fim de estudar os efeitos destes no que diz respeito às propriedades mecânicas e microestruturais. ARB é um processo de deformação plástica severa aplicada originalmente a uma pilha de lâminas metálicas, a qual é laminada, seccionada em duas metades, as quais são empilhadas e novamente laminadas, e assim por diante, desenvolvido com o propósito de reduzir o tamanho de grão e aumentar a resistência mecânica do produto final. O processo é econômico e capaz de produzir de folhas ultrafinas a placas espessas, sem que haja restrição de quantidade. Confeccionou-se CMM de alumínio reforçados com partículas de carbeto de silício (Al+SiCp) e alumina (e Al+Al2O3p) com granulometria média de 40µm, as quais foram caracterizadas microestruturalmente e ensaiadas em tração até a falha, cuja análise foi conduzida via microscopia eletrônica de varredura. Ambas as amostras obtiveram ganho em sua resistência mecânica, comparadas ao alumínio monolítico (sem adição de partículas de reforço) e alumínio recozido. Foram ensaiados em tração corpos de prova com e sem presença de entalhe, sendo que as peças entalhadas apresentaram comportamento esperado de aumento de resistência mecânica e baixo alongamento e fratura de aspecto frágil. De acordo com análise feita por fratografia houve boa ancoragem e dispersão das partículas de reforço na matriz. / Metal matrix composite (CMM) reinforced with two types of ceramic particles have been produced through the process ARB (Accumulative Roll Bonding) in order to study their effect as regards the mechanical and microstructural properties. ARB is a severe plastic deformation process originally applied to a stack of metal sheets, which is laminated, sectioned into two halves, which are stacked and rolled again, and so on, developed with the purpose of reducing the grain size and increase the mechanical strength of the final product. The process is economical and capable of producing ultrafine sheets to thicker plates without much restriction. Were fabricated CMM of the aluminum reinforced with particles of silicon carbide (Al + SiCp) and alumina (and Al + Al2O3p) with an average particle size of 40μm, which are characterized microstructurally and tested in tension until failure, whose analysis was conducted via scanning electron microscopy. Both samples were successful in its mechanical strength compared to the monolithic aluminum (without addition of reinforcing particles) and annealed aluminum. They were tested for tensile specimens with and without the presence of notch, and the carved pieces showed strength-enhancing behavior and low elongation and frail fracture. According to analysis by fractography was good anchoring and reinforcement particles dispersed in the matrix.