O presente trabalho descreve a síntese de nanopartículas de prata estabilizadas em poliacrilamida (AgNP/PAM) e em polivinilpirrolidona (AgNP/PVP) por química assistida via micro-ondas, bem como a síntese de nanotubos de titânio (TiO2NT) através do mesmo método. As estruturas formadas foram caracterizadas por espectroscopia difusa no ultravioleta visível (DRS UV-Vis Vis – UV-Vis Diffuse Reflectance Spectroscopy), isotermas de adsorção/dessorção de nitrogênio, microscopia eletrônica de transmissão (MET) e de varredura (MEV), espectroscopia por energia dispersiva de raio-X (EDS – Energy Dispersive X-ray Spectroscopy), análise termo-gravimétrica (TGA – thermogravimetric analysis), difração de raios-X (DRX), espectroscopia de absorção no infravermelho (FTIR – Fourier Transform Infrared Spectroscopy) e espectroscopia de fotoelétrons de raios-X (XPS – X-Ray Photoelectron Spectroscopy). A formação de partículas com pequenos diâmetros foi obtida em ambos os sistemas de estabilização (distribuição bimodal com NPs maiores de 1,83 nm para PAM e uma distribuição multimodal para o PVP com diâmetros de 0,91 a 11,93 nm). Os espectros de XPS mostram a presença de prata elementar, bem como dos polímeros de estabilização. Para os TiO2NT, o diâmetro interno médio obtido foi cerca de 3,72 nm com espessura de parede de ~4,75 nm, com comprimentos bem variados. As nanoestruturas sintetizadas (TiO2NT e AgNP) foram combinadas para preparar fotocatalisadores e testes de degradação de um corante, alaranjado de metila, foram realizados, mostrando uma atividade maior dos TiO2NT quando em presença de AgNPs. Testes de atividade bacteriológica foram realizados com as AgNPs sintetizadas. Tanto as AgNP/PAM quanto as AgNP/PVP apresentam 100% de inibição de crescimento de colônias de Staphilococcus aureus e Escherichia coli resistentes à ampiciliana e >95% de inibição de crescimento de colônias de Escherichia coli, quando em concentrações de 1,25 ppm. As AgNPs também foram enxertadas em filmes de polissulfona (PSU) previamente tratados com radiação UV em presença de oxigênio e suas propriedades bactericidas foram estudadas. Nestes, não houve resultados conclusivos contra S. aureus, já contra E. coli houve uma inibição de crescimento de cerca de 83% para PSU/AgNP(PAM) e 67% para PSU/AgNP(PVP). O mesmo comportamento é observado contra as bactérias resistentes à ampicilina, havendo inibição de cerca de 74% PSU/AgNP(PAM) e 57% para PSU/AgNP(PVP). / The present work describes the synthesis of silver nanoparticles (NPs) stabilized with polyacrylamide (AgNP/PAM) and polyvinylpyrrolidone (AgNP/PVP) by microwave assisted chemistry, as well as the synthesis of titanium nanotubes (TiO2NT) by the same method. The formed structures were characterized by UV-Vis Diffuse Reflectance Spectroscopy (DRS UV-Vis), nitrogen adsorption/desorption isotherms, transmission (TEM) and scanning electron microscopies (SEM), X-ray energy dispersive spectroscopy (EDS), thermogravimetric analysis (TGA), X- ray diffraction (XRD), infrared absorption (FTIR) and photoelectron X-ray spectroscopy (XPS). Synthesized NPs showed small diameters in both methods (about 1.83 nm to PAM and a multimodal distribution for the PVP 0.91 – 11,93 nm). XPS spectra show the presence of elementary silver and the stabilization polymers. For TiO2NT, the internal average diameter obtained was about 3,72 nm with a wall thickness of ~ 4.75 nm and different lengths. AgNPs and TiO2NT were combined to prepare new photocatalysts for testing their dye photodegradation properties. The new photocatalysts showed higher activity than without the presence of AgNPs. The prepared AgNPs were tested to know their anti-bacteriological activities. AgNP/PAM and AgNP/PVP showed 100 % inhibition of colony growth of Staphylococcus aureus and ampicillin resistant Escherichia coli, and an inhibition of colony growth > 95 % of Escherichia coli, when the concentration was 1.25 ppm. Additionally, AgNPs grafted on the functionalized surface of polyssulfone (PSU) films. No conclusive results were obtained for S. aureus. On the contrary, in the case of E. coli there was an inhibition of growth of about 83 % for PSU/AgNP (PAM) and 67% for PSU/AgNP (PVP). The same behavior was observed with ampicillin-resistant bacteria, with inhibition of about 74% for PSU / AgNP (PAM) and 57% to PSU / AgNP (PVP).

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-Graduação em Química, 2015. / Made available in DSpace on 2016-03-01T04:01:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 337290.pdf: 1497906 bytes, checksum: b4332c4b5066fa15ec42c4fa49e0117c (MD5) Previous issue date: 2015 / No presente trabalho empregaram-se dispersões aquosas de nanopartículas (NPs) de Pd estabilizadas pelos surfactantes dipolares iônicos (ImS3-12 e ImS3-14) em reações de acoplamento C-C Heck e Suzuki e em reações de aminação redutiva. Adicionalmente, as NPs Pd/ImS3-14 suportadas em alumina também foram empregadas na reação de aminação redutiva de aminas secundárias na ausência de água. As NPs foram aplicadas em quantidades de 0,05 e 0,10 mol% de Pd e bons a ótimos rendimentos foram obtidos para a maioria dos substratos. Nas reações de aminação redutiva tanto as NPs não suportadas quanto as suportadas em alumina puderam ser reutilizadas por até 4 ciclos com pouca perda da atividade catalítica. Nas reações de acoplamento C-C os iodetos de arila mostraram-se mais reativos que os brometos de arila. Nessas reações ocorreu precipitação das NPs impedindo o reciclo das NPs. De maneira geral, o procedimento experimental empregado é simples e ambientalmente correto pois não envolve solventes ou ligantes tóxicos. Destaca-se que para a reação de aminação redutiva utilizou-se ácido fórmico/formiato como agente redutor, o que substitui agentes redutores tradicionais como H2gasoso ou hidretos metálicos.<br> / Abstract : In this study aqueous dispersions of Pd nanoparticles (NPs) stabilized by the zwitterionic surfactants ImS3-12 and ImS3-14 were employed as catalysts in Heck and Suzuki C-C coupling as well in reductive amination reactions. Additionally, Pd/ImS3-14 NPs supported on alumina were employed on the reductive amination of secondary amines in the absence of water. The catalyst loading was 0.05 and 0.10 mol% Pd and good to excellent yields were obtained for most substrates. For the reductive amination reactions both the unsupported and supported NPs could be reused up to 4 cycles without considerable loss of catalytic activity. In the C-C coupling reactions the aryl iodides were more reactive than the aryl bromides. In these reactions palladium black could be detected by eye, which hinders there cycle of the NPs. The experimental procedure is operationally simple and environmentally benign since does not involve toxic solvents or ligands. It is noteworthy that formic acid/formiate was employed as the reducing agent for the reductive aminations substituting traditional chemicals such as hydrogen gas metallic hydrides.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências da Saúde. Programa de Pós-Graduação em Farmácia / Made available in DSpace on 2012-10-26T10:03:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 305489.pdf: 2490028 bytes, checksum: 89e644f0bca4117b5d7ed93ca5d3c1cc (MD5) / A pele é uma rota alternativa para administração de fármacos, permitindo a liberação controlada na corrente circulatória. Por outro lado, de um produto dermatológico destinado ao tratamento de patologias cutâneas é esperada a retenção do fármaco nas camadas da pele. Nanopartículas de quitosana e alginato de sódio para liberação de fármacos por via tópica foram desenvolvidas através da técnica de complexação de polieletrólitos, em que ocorre a interação de dois ou mais polieletrólitos com cargas elétricas opostas. O complexo formado entre estes dois polímeros é biodegradável, biocompatível e mecanicamente forte em baixos valores de pH onde a quitosana é solúvel. O objetivo do sistema é permitir uma maior penetração ou retenção dos ativos nas camadas da pele devido às características bioadesivas da quitosana, além da sua capacidade de fluidificar o estrato córneo e causar uma desorganização das junções epiteliais. Inicialmente, as nanopartículas foram preparadas variando a concentração de polieletrólitos na faixa de 0,4 a 2,0 mg/mL. As suspensões obtidas foram caracterizadas quanto ao grau de agregação, turbidez, pH, tamanho de partícula, polidispersão, potencial zeta, viscosidade, e morfologia. Estes parâmetros físico-químicos podem ser afetados pela concentração de polieletrólitos e pelo pH da solução de quitosana, sendo que a formulação contendo quitosana 0,9 mg/mL (pH 5,0), alginato de sódio 1,6 mg/mL, e tripolifosfato 1,0 mg/mL demonstrou os resultados mais adequados. Os fármacos ácido glicirrízico, ácido salicílico e cafeína foram incorporados ao sistema previamente desenvolvido. O ácido glicirrízico apresentou os melhores resultados de eficiência de encapsulação, teor, e recuperação. A formulação AG 3pH5,0 (preparada com ácido glicirrízico 1,0 mg/mL; quitosana 0,9 mg/mL; alginato de sódio 1,2 mg/mL; e tripolifosfato 1,0 mg/mL) foi selecionada após caracterização físico-química. O sistema nanoparticulado possui uma limitação quanto à quantidade de fármaco capaz de ser eficientemente encapsulada, sendo que a concentração de 1,0 mg/mL (0,02 %) resultou em partículas estáveis. A morfologia revelou uma estrutura esférica e compacta, com uma superfície densa. Através das técnicas de calorimetria exploratória diferencial, termogravimetria e espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier foi possível confirmar a interação entre os polieletrólitos e o ácido glicirrízico. A suspensão de nanopartículas de ácido glicirrízico demonstrou estabilidade físico-química durante 90 dias armazenada a 25 °C. Um gel de natrosol® para aplicação tópica foi desenvolvido utilizando a suspensão de nanopartículas como fase aquosa. Estas mantiveram suas características iniciais após a incorporação no gel. A análise da permeação cutânea do ácido glicirrízico foi realizada em pele de orelha de porco através do modelo da câmara de difusão de Franz. Este sistema proporcionou alta retenção de ácido glicirrízico na derme e epiderme, efeito este atribuído a presença da quitosana. O uso de um gel como base retardou ainda mais a retenção do fármaco em relação à suspensão de nanopartículas, justamente pela presença de uma etapa adicional na liberação do ativo. Desta forma, o sistema nanoestruturado desenvolvido poderia ser utilizado topicamente nos casos em que uma liberação de ácido glicirrízico controlada e prolongada é desejada

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-Graduação em Química, Florianópolis, 2013 / Made available in DSpace on 2013-07-16T21:09:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 316867.pdf: 5563493 bytes, checksum: 27a87b81a549b6c01686a8f6c1c34054 (MD5) / Reações de acoplamento Carbono-Carbono do tipo Heck, em meio aquoso, tem se destacado como uma nova forma de realizar síntese orgânica, com uma metodologia mais barata, segura e confiável para a construção de diferentes moléculas. Até o momento poucos trabalhos foram dedicados ao estudo mecanístico destas reações. Neste sentido, este trabalho envolve a preparação, caracterização e o emprego de colóides de paládio, estabilizados pelo polímero comercial polietilenoimina, como catalisador em uma Reação de Heck Intramolecular, na presença de base, usando água como solvente e sem controle da atmosfera. O estudo dos diversos aspectos que influenciaram a velocidade da reação, assim como também a conversão ao produto, foi realizado por uma nova metodologia cinética. Análise Cinética do Progresso da Reação foi aplicada e pelos resultados obtidos foi observado que a reação é de primeira-ordem em relação ao catalisador e ordens em relação aos outros reagentes. Além disso, identificou-se uma forte relação, tanto na velocidade da reação quanto na conversão ao produto, com as concentrações iniciais da base. A análise destes resultados, aliados à estudos morfológicos das nanopartículas de paládio por microscopia eletrônica de transmissão, indicam a participação da superfície da nanopartícula e a alteração de seu tamanho durante o progresso da reação. Ainda, nas condições reacionais estudadas foi possível obter até 90% de conversão a produto após 24 horas, sem uso de atmosfera inerte e em condições brandas de temperatura.<br> / Abstract : Carbon-Carbon Heck coupling reactions, in aqueous media, have become a new way to make organic synthesis, as a cheaper, safer and more reliable methodology to build different molecules. So far only a few works have been dedicated to the mechanistic studies of these reactions. Through this way, the present work involves the preparation, characterization and the use of palladium colloids, stabilized by the commercial polymer polyethyleneimine, in an Intramolecular Heck Reaction, in the presence of a base, using water as the reaction solvent and without control of the atmosphere. The study of the different aspects that influenced the reaction rate, as well as the product conversion, was performed by a new kinetic methodology. Reaction Progress Kinetic Analysis was applied and from the results it was observed that the reaction is first-order in respect to the catalyst and have complex orders in respect to other reactants. Besides, it has been identified a strong relationship of the reaction rate, and product conversion, with the initial concentrations of the base. Analysis of these results, allied to the palladium nanoparticles morphological studies by transmission electron microscopy, indicated a participation of the nanoparticle#s surface and its size shifting during the reaction progress. Moreover, in the reaction conditions studied it was possible to obtain up to 90% of conversion to product in 24 hours without inert atmosphere and under mild conditions of temperature.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2016-09-20T04:36:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 339938.pdf: 1921778 bytes, checksum: 7428b32f347e046cf5b959128d9d1bf7 (MD5) Previous issue date: 2016 / As celulases têm sido amplamente empregadas em diversos segmentos industriais. Apesar das inúmeras vantagens, a aplicação dessas enzimas ainda é limitada devido ao seu elevado custo. A principal alternativa estudada para contornar esse problema é a imobilização em suportes sólidos. As nanopartículas magnéticas têm se mostrado uma excelente alternativa, pois apresentam propriedades ideais para imobilização de enzimas. As nanopartículas são facilmente oxidadas e tendem a se aglomerar ao longo do tempo. Assim, é necessário que as mesmas sejam revestidas para evitar contato com o meio reacional. O presente trabalho teve como objetivo estudar a imobilização da celulase em nanopartículas magnéticas encapsuladas em poli(metacrilato de metila). A caracterização das nanopartículas foi realizada por meio de análises de morfologia, diâmetro médio, comportamento magnético e decomposição térmica. As nanopartículas magnéticas encapsuladas apresentaram comportamento superparamagnético e diâmetro médio de 150 nm. Para concentração de 5% (v/v) de glutaraldeído e 100 mg/mL de enzima, foi obtido 49% de eficiência de imobilização, o que corresponde a 0,180 U/mL. Comparando com a enzima na forma livre, a celulase imobilizada apresentou a mesma faixa de pH ótimo, comportamento semelhante para a estabilidade térmica e ampliação da faixa ótima de temperatura. A capacidade de reuso foi testada e 69% da atividade enzimática inicial foi mantida após oito ciclos de uso. Os resultados de aplicação na hidrólise de bagaço de cana e biopolimento de fios de algodão comprovaram o elevado potencial de aplicação da celulase imobilizada. A metodologia de imobilização desenvolvida nesse trabalho se mostrou promissora e importante para a consolidação da tecnologia.<br> / Abstract: Cellulases have been widely used in serious industrial process. Despite numerous advantages, the cellulase application is still limited due to its high cost. The main alternative studied to circumvent this problem is immobilization on solid supports. Magnetic nanoparticles have been shown excellent properties for enzymes immobilization. The nanoparticles are easily oxidized and tend to agglomerate in a long term. Thus, magnetic nanoparticles should be coated with materials that prevent their contact with the reaction medium. This study aimed to investigate the immobilization of cellulase on magnetic nanoparticles encapsulated in poly (methyl methacrylate). The characterization of these nanoparticles was performed by morphology, average diameter, magnetic behavior and thermal decomposition analysis. The magnetic nanoparticles encapsulated showed superparamagnetic behavior and average diameter of 150 nm. When 5% (v/v) of glutaraldehyde and 100 mg/mL of enzyme was applied, the immobilization efficiency reached 49%. This percentage corresponds to 0.18 U/mL. Compared to the free enzyme, immobilized cellulase showed the same range of optimum pH, similar behavior to the thermal stability and expansion of the optimal temperature range. The reuse capacity was tested and 69% of the initial enzyme activity was maintained after eight cycles of use. The application results in sugarcane bagasse hydrolysis and biopolishing of cotton yarn confirmed the high potential for application of immobilized cellulase. Immobilization methodology developed in this work was promising and important for the consolidation of this technology.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:35:03Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-06-10Bitstream added on 2014-06-13T19:24:19Z : No. of bitstreams: 1 000737014.pdf: 3664303 bytes, checksum: c9c3a35109af8254052a9ec5d04efbf0 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / O objetivo deste estudo foi investigar o efeito de diferentes soluções coloidais de nanopartículas de prata sobre a viabilidade celular de fibroblastos (linhagem L929) e sobre a resposta inflamatória de tecido subcutâneo de ratos. Nanopartículas de prata (SNP) com tamanho médio de 5 nm foram sintetizadas através da redução do nitrato de prata pelo citrato de sódio e estabilizadas com amônia (SNP-A) ou polivinilpirrolidona (SNP-P). Para avaliar a viabilidade celular, células L929 foram expostas SNP e agentes estabilizantes (amônia (NH3) e polivinilpirrolidona (PVP)) (0,1 – 100 μg/mL), e após 6, 24 e 48 h foi realizado o ensaio de citotoxicidade celular pelo método do MTT. A resposta tecidual foi realizada com tubos de polietileno contendo SNP (1.0 μg/mL; 540 μg/mL) e agentes estabilizantes (NH3 0.13 x 10-3 mol/L e PVP 0.19 g/L) implantados no tecido conjuntivo dorsal de ratos Wistar por 7, 15, 30, 60 e 90 dias. Os espécimes foram corados com hematoxilina e eosina e foram realizadas avaliações qualitativa e quantitativa. SNP inibiram a viabilidade celular no teste in vitro de maneira concentração-dependente. SNP-A foram mais tóxicas para L929 que as partículas estabilizadas com PVP. O exame histológico mostrou que SNP 540 μg/mL induziram reação tecidual significantemente mais intensa em 30 e 60 dias comparado aos grupos controles (solução fisiológica 0,9% e fibrina) nos mesmos períodos. As respostas inflamatórias causadas por SNP 1,0 μg/mL, NH3 0,13 x 10- 3 mol/L e PVP 0,19 g/L foram similares aos controles em todos os períodos experimentais. Foi possível concluir que a exposição à SNP reduziu a viabilidade de células L929 de maneira concentração-dependente. O tipo de agente estabilizante interferiu na citotoxicidade sendo SNP-A mais tóxica para L929. Ambos... / The aim of this study was to investigate the effect of different colloidal silver nanoparticles on cell viability of mouse fibroblasts (cell line L929) and on the subcutaneous connective tissue reaction of rats. Silver nanoparticles (SNP) of average size 5 nm were synthesized by the reduction of silver nitrate through sodium citrate and were stabilized with ammonia (SNP-A) or polyvinylpyrrolidone (SNP-P). To evaluate the cell viability, L929 cell were exposure to silver nanoparticles (0.1-100 μg/mL), and after 6, 24 and 48h MTT assay was performed. The tissue reaction was carried out with polyethylene tubes containing silver nanoparticles (1.0 μg/mL; 540 μg/mL) implanted in the dorsal connective tissue of Wistar rats for 7, 15, 30, 60, and 90 days. The specimens were stained with hematoxylin and eosin and qualitative and quantitative evaluations of the reaction were carried out. Silver nanoparticles inhibited the cell viability in the in vitro test in a concentration-dependent manner. SNP-A were more toxic to L929 than particles stabilized with polyvinylpyrrolidone (PVP). Histological examination showed that SNP at 540 μg/mL induced significant tissue reaction on 30 and 60 days after implantation compared to the controls groups (fibrin and saline 0.9%) at the same periods. The inflammatory responses caused by SNP at 1.0 μg/ml, NH3 at 0.13 x 10-3 mol/L and PVP at 0.19 g/L solutions were similar to the controls groups in all experimental periods. It was possible to conclude that SNP exposure decreased the viability of L929 cells in a concentration-dependent manner. The type of stabilizing agent interfered on the cytotoxicity of SNP being SNP-A more toxic to L929. Also, both colloidal silver nanoparticles (SNP-A and SNP-P) at 540 μg/mL induced significant inflammatory response in rat’s subcutaneous tissue.

Made available in DSpace on 2015-09-17T15:24:20Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-03-27. Added 1 bitstream(s) on 2015-09-17T15:47:59Z : No. of bitstreams: 1 000844201_20170417.pdf: 265365 bytes, checksum: 60ac4d66c0bf8fec6b3786ac1bdfb893 (MD5) Bitstreams deleted on 2017-04-17T13:37:10Z: 000844201_20170417.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2017-04-17T13:38:02Z : No. of bitstreams: 1 000844201.pdf: 4524382 bytes, checksum: 5ff369d623286954892bfa373f80ed8c (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A sílica apresenta características que a torna uma boa matriz hospedeira de moléculas e biomoléculas, fazendo dela um material promissor para inúmeras aplicações, destacando-se catálise, liberação controlada de fármacos, desenvolvimento de biomarcadores e demais aplicações. Um biomarcador à base de sílica deve possuir um composto luminescente ligado covalentemente à superfície da matriz. Sendo assim, complexos com íons lantanídeos e irídio são promissores, pois apresentam forte luminescência no visível, e desta forma são ótimos candidatos para o uso como sondas luminescentes. O presente trabalho tem como foco principal a síntese, caracterização e estudo das propriedades de nanopartículas de sílica funcionalizadas na superfície com compostos luminescentes. Esses novos luminóforos à base de nanopartículas de sílica foram preparados pelo método sol-gel e através da ancoragem de complexos de Eu3+ e Ir3+ à superfície da matriz inorgânica, utilizando ligantes do tipo Base de Schiff. Também foram sintetizados ligantes imínicos não sililados, sililados e ancorados à sílica; três complexos [Eu(salba)3], [Eu(salen)2] e [Ir(ppy)2(salba)]; e três conjugados [Eu(salpaSi)(H2O)x]-SiO2, [Eu(dbm)3(salpaSi)]-SiO2 e [Ir(ppy)2(salpaSi)]-SiO2. Todos tiveram sua formação comprovada pela análise via Espectroscopia Vibracional na região do Infravermelho. As partículas de sílica funcionalizadas foram analisadas por microscopia eletrônica de varredura e a morfologia avaliada, sendo observado partículas esferoidais e com tamanho na faixa de 200-250 nm. O íon Eu3+ nos complexos foi sensibilizado pelos ligantes utilizados, e o uso do Ir3+ causou aumento na intensidade de emissão por parte dos ligantes, causado pelo forte acoplamento spin-orbital / Silica is a versatile material and has specific properties that make it a good host for molecules and biomolecules suggesting promising applications such as in catalysis, drug controlled release, biomarkers, and so on. To be used as a biomarker it requires a luminescent molecule covalently linked to its surface. For this application, lanthanide complexes are very promising since they exhibit intense multicolor emissions. Also, some transition metal complexes exhibit good luminescent properties, that makes them good candidates for use as luminescent probes in biological media. The main scope of this work is the synthesis, characterization and evaluation of luminescent functionalized silica nanoparticles. These new phosphors based on silica nanoparticles were obtained by sol-gel method, followed by covalent bounding with Eu3+-complexes or Ir3+-complexes, through a Schiff base ligand type. We also describe the synthesis and characterization of two Schiff base ligands: Salba and SalpaSi. The last one was attached to the silica nanoparticles surface to form SalpaSi- SiO2. Three complexes {[Eu(salba)3], [Eu(salen)2] and [Ir(ppy)2(salba)]} and three conjugates {[Eu(salpaSi)(H2O)x]-SiO2, [Eu(dbm)3(salpaSi)]-SiO2 and [Ir(ppy)2(salpaSi)]-SiO2} were prepared. All compounds were analyzed by Infrared Spectroscopy, confirming their synthesis. Functionalized silica nanoparticles were analyzed by Scanning Electronic Microscopy, from where we could observe these particles are spheroidal shaped with diameter in the range 200-250 nm. The Eu3+ ion in the complexes was sensitized by the ligands emitting a reddish color, while the use of Ir3+ caused an increase in the emission intensity of the ligand, caused by strong spin-orbital coupling

Dissertação (mestrado)–Universidade de Brasília, Faculdade UnB de Planaltina, Programa de Pós-Graduação em Ciência de Materiais, 2018. / Submitted by Raquel Almeida (raquel.df13@gmail.com) on 2018-04-16T18:18:34Z No. of bitstreams: 1 2017_LucasEnéasdeRezende.pdf: 4989810 bytes, checksum: f584978fcf868883eee16047d9e5d5a7 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2018-05-09T12:48:44Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_LucasEnéasdeRezende.pdf: 4989810 bytes, checksum: f584978fcf868883eee16047d9e5d5a7 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-09T12:48:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_LucasEnéasdeRezende.pdf: 4989810 bytes, checksum: f584978fcf868883eee16047d9e5d5a7 (MD5) Previous issue date: 2018-05-09 / Diariamente, o conhecimento científico rompe barreiras e umas delas diz respeito ao tamanho dos materiais utilizados em aplicações tecnológicas. Nesse sentido, partículas formadas por apenas algumas centenas de átomos já são fabricadas e utilizadas em diversas áreas, como por exemplo, em eletrônica com armazenamento de dados ou medicina para tratamento de tumores por hipertermia. Nessa perspectiva, conhecer as propriedades destas nanoestruturas é essencial para a gerência completa de sua utilidade e, dentre seus aspectos mais relevantes, a magnetização possui um lugar de destaque, pois produz efeitos com as mais variadas aplicações. Desse modo, o presente trabalho propõe estudar as transições de fase para um modelo específico de nanopartícula magnética (NPM) formada por um núcleo ferromagnético coberto com material que possui propriedades magnéticas diferenciadas do centro. A essa construção dá-se o nome de "Modelo Núcleo/Casca de Nanopartícula Magnética". Para este propósito, calcula-se o expoente crítico β ligado diretamente a magnetização do sistema. / Everyday, scientific knowledge breaks barriers and one of them regard to the size of materials used in technological applications. In this sense, particles formed by only a few hundred atoms are already manufactured and used in various areas, such as in electronics with data storage or medicine for treatment of tumors with hyperthermia. From this perspective, knowing the properties of these nanostructures is essential for the complete management of their utility and, among its most relevant aspects, magnetization has a important pride place, because it produces effects with the most varied applications. In this way, the present work proposes to study the phase transitions for a specific model magnetic nanoparticle (MNP) formed by a ferromagnetic core covered with material that has magnetic properties differentiated fromthecenter.Thisconstructioniscalled"MagneticNanoparticleCore/ShellModel." For this purpose, the critical exponent β, connected directly to the magnetization of the system, is calculated.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Programa de Pós-Graduação em Biologia Animal, 2013. / Submitted by Alaíde Gonçalves dos Santos (alaide@unb.br) on 2013-07-18T12:32:10Z No. of bitstreams: 1 2013_PaolinRocioCaceresVelez.pdf: 3507403 bytes, checksum: 3655b280cbad1eefeb53e98edde2620f (MD5) / Approved for entry into archive by Leandro Silva Borges(leandroborges@bce.unb.br) on 2013-07-19T18:16:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_PaolinRocioCaceresVelez.pdf: 3507403 bytes, checksum: 3655b280cbad1eefeb53e98edde2620f (MD5) / Made available in DSpace on 2013-07-19T18:16:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_PaolinRocioCaceresVelez.pdf: 3507403 bytes, checksum: 3655b280cbad1eefeb53e98edde2620f (MD5) / Alguns materiais, entre os quais o mineral vermiculita, estão sendo usados como absorventes de compostos orgânicos na água; entretanto, pouco é conhecido sobre a toxicidade atribuída a sua exposição. No presente trabalho, utilizou-se o peixe Danio rerio para avaliar os possíveis efeitos toxicológicos advindos da exposição aguda ao mineral Vermiculita Expandida (VE) e ao nanocompósito Vermiculita Expandida Magnética (VEM). Para tanto, utilizou-se biomarcadores histopatológicos e de genotoxicidade (fragmentação de DNA detectada por meio do teste do cometa, ensaio de micronúcleos e anormalidades nucleares). Foi realizada ainda, a caracterização morfológica da VE e da VEM por meio de Microscopia Eletrônica Transmissão e Varredura, cuja composição química foi determinada por Espectrometria de Energia Dispersiva de Raios X (EDS). Para a avaliação toxicológica, peixes adultos foram expostos a concentrações crescentes (0, 25, 50, 100, 150 e 200 mg/L) por 96 horas, constituindo os grupos experimentais VE (VE0, VE25, VE50, VE100, VE150, VE200) ou VEM (VEM0, VEM25, VEM50, VEM100, VEM150, VEM200). Cada subgrupo foi constituído por oito peixes, com posterior realização de duplicatas nas mesmas condições experimentais. Os peixes foram observados quanto à ocorrência de alterações clínicas e comportamentais, morbidade e mortalidade durante o período de exposição. Posteriormente, os peixes foram eutanasiados, o sangue foi coletado para a avaliação da genotoxicidade e os órgãos foram coletados para avaliação histopatológica. Após avaliação pela EDS e das micrografias, constatou-se que a VE apresentou principalmente em sua composição oxigênio, magnésio e alumínio e que a VEM apresentou como elementos principais tais constituintes e sobretudo o ferro. Por meio da Microscopia Eletrônica Transmissão verificou-se que as nanopartículas de ferro estavam adsorvidas sobre a superfície da VE, apresentando diâmetro médio de 10,00±2,76nm. O teste de cometa indicou um aumento significativo da fragmentação apenas para o grupo exposto a maior concentração da VE em relação ao controle (p≤0,05). Por outro lado, em todos os grupos tratados com VEM observou-se um aumento significativo de fragmentação de DNA quando comparados ao grupo controle (p˂0,001). Quanto à ocorrência de anormalidades nucleares ou de micronúcleos não foram observadas diferenças significativas entre os grupos experimentais, assim como, não foram observadas alterações histológicas significativas. Entretanto, no lúmen intestinal, nos enterócitos e células caliciformes foram observadas a presença da VE e da VEM nos grupos expostos quando comparados com os grupos controles. Os resultados da fragmentação do DNA sugerem que VE causa fragmentação do DNA na maior concentração (VE200), entretanto, esse efeito genotóxico foi observado em todos os grupos expostos à VEM, sendo um indicativo de que a presença de nanopartículas de ferro teria a capacidade de influir na toxicidade observada. Entretanto, estudos adicionais devem ser realizados para comprovação destes resultados. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Some materials, including the mineral vermiculite, are used as absorbents of organic compounds in water; however, little is known about the toxicity assigned to its exposure. In this study, we use Danio rerio to assess the toxicological effects by acute exposure to the mineral expanded vermiculite (EV) and the nanocomposite magnetic expanded vermiculite (MEV). For that, we used histopathological and genotoxicological (DNA fragmentation by comet assay, micronucleus test and nuclear abnormalities) biomarkers. Transmission and Scanning Electron Microscopy was used to characterize the EV and MEV, and Spectrometry Energy Dispersive X-ray (EDS) was employed to determine their chemical composition. Adult fishes were exposed independently to EV and MEV at increasing concentrations (0, 25, 50, 100, 150 e 200 mg/L) during 96 hours for toxicological evaluation. At each concentration, eight fishes were used and duplicates were performed under the same experimental conditions. The occurrence of clinical and behavioral alterations, morbidity and mortality during the exposure were observed. Subsequently, fishes were euthanized and blood was collected for genotoxicological evaluation and organs were collected for histopathological evaluation. EDS revealed mostly the presence of oxygen, magnesium and aluminum in EV and MEV respectively. Nonetheless, more iron was observed in MEV than EV. The iron nanoparticles (10.00 ± 2.76 nm) were adsorbed onto the surface of EV. Comet assay revealed statistically significant differences between the highest concentration of EV and control group (p≤0.05), however, all groups exposed to MEV showed statistically significant differences in relation to the control group (p˂0.001). Both micronucleus and nuclear abnormalities tests showed no significant differences between the control group and the exposed groups for both EV and MEV. Significant histological changes in gills, liver or gut were not observed among the experimental groups. However, fishes of exposed groups showed that enterocytes and goblet cells contained EV and MEV. These results suggest that EV (EV200) promoted DNA fragmentation, as observed by the comet assay. Genotoxicological effects were observed in all groups exposed to MEV, indicating that the presence of nanoparticles would be able to influence the toxicity observed, although further studies should be performed to corroborate these results.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biologia Animal, 2013. / Submitted by Luiza Silva Almeida (luizaalmeida@bce.unb.br) on 2013-07-22T15:35:27Z No. of bitstreams: 1 2013_DiêgoCesarIocca.pdf: 3079203 bytes, checksum: 986645b9a824ceb81b3fdcc88729e02b (MD5) / Approved for entry into archive by Leandro Silva Borges(leandroborges@bce.unb.br) on 2013-07-23T17:07:06Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_DiêgoCesarIocca.pdf: 3079203 bytes, checksum: 986645b9a824ceb81b3fdcc88729e02b (MD5) / Made available in DSpace on 2013-07-23T17:07:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_DiêgoCesarIocca.pdf: 3079203 bytes, checksum: 986645b9a824ceb81b3fdcc88729e02b (MD5) / A nanotecnologia proporcionou o aumento de pesquisas em sistemas de entrega de drogas. Entre eles, os fluidos magnéticos (FM) mostram várias vantagens, tais como biocompatibilidade e biodegradação. FM são constituídos por nanopartículas de óxido de ferro superparamagnéticas em suspensão num fluido carreador. Nanopartículas magnéticas (NPMs) de maguemita estão entre as mais utilizadas em aplicações médicas. Anfotericina B (AmB) é o agente antifúngico mais utilizado no tratamento de casos graves da Paracoccidioidomycosis (PCM), a qual é uma micose sistêmica nativa na América Latina, tendo como agente etiológico é o fungo termo- dimórfico Paracoccidioides brasiliensis. Infelizmente, a AmB causa graves efeitos adversos (principalmente nefrotoxicidade) após administração intravenosa, limitando assim seu uso clínico. A fim de reduzir os efeitos adversos da AmB, foram sintetizadas nanopartículas de maguemita estabilizadas com ácido láurico (BCL) e conjugadas com anfotericina B (BCL-AmB). O presente estudo mostra a caracterização, estabilidade e ensaios biológicos de BCL-AmB. A atividade antifúngica de BCL-AmB foi determinada pela Concentração Inibitória Mínima - MIC (do inglês -Minimum Inhibitory Concentracion) contra o P. brasiliensis. Citoxicidade, avaliada pelo ensaio MTT, e genotoxicidade, analisada pela fragmentação de DNA em citometro de fluxo e ensaio cometa, foram determinadas em fibroblastos murinos (NIH-3T3) e em células renais de porco (LLC-Pk1). Os ensaios de toxicidade foram realizados em dois tempos experimentais (24 e 48 horas). O diâmetro médio das nanopartículas de maguemita foi estimado por difração de raio-X e por microscopia eletrônica de transmissão, apresentando valores de 13 e 9 nm, respectivamente. Analises por espectroscopia na região do infravermelho mostraram a presença do ácido láurico associado à nanopartícula e confirmaram a presença da AmB. O diâmetro hidrodinâmico (DH) de BCL-AmB e BCL, após a síntese, foi de 62 e 55 nm e o potencial zeta foi de -28 e -42 mV, respectivamente. BCL apresentou alta estabilidade em 240 dias, entretanto o DH de BCL-AmB aumentou neste período. BCL-AmB apresentou atividade antifúngica, com MIC de 1,25 µg/mL, enquanto o MIC da AmB livre foi de 1,0 µg/mL. BCL-AmB apresentou baixa toxicidade em células de mamíferos. Para as células NIH-3T3, a citotoxicidade de BCL-AmB foi menor que a citoxicidade da AmB livre em 24 horas, com CC50 de 20 e 6 µg/mL, respectivamente; enquanto que para as células LLC-Pk1, os valores da CC50 foram de 267 e 37 µg/mL, respectivamente. Similarmente, após 48 horas, a citotoxicidade de BCL-AmB ainda foi menor que a citoxicidade da AmB livre. Nas duas linhagens celulares utilizadas, a CC50 de BCL-AmB induziu menor fragmentação de DNA que a CC50 da AmB livre pelo ensaio cometa. Entretanto, pela citometria não ocorreram diferenças significativas entre todos os grupos. Portanto, os resultados observados sugerem que BCL-AmB poderá ser uma nova nanoferramenta no tratamento da PCM, uma vez que a AmB quando conjugada as nanopartículas manteve sua propriedade fungicida e apresentou baixos efeitos citotóxicos e genotóxicos. A nanoformulação BCL-AmB mostrou resultados promissores (in vitro), entretanto outros testes ainda serão necessários para verificar a eficiência do fármaco adsorvido e sua toxicidade in vivo. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Nanotechnology has dramatically increased the research on drug delivery systems. Among them, magnetic fluids (MF) have shown several advantages such as its biocompatibility and biodegradability. MF samples, consists of superparamagnetic iron oxide nanoparticles suspended in a carrier fluid. Maghemite is the most used magnetic nanoparticles (MNPs) in biological and medical applications. Amphotericin B (AmB) is still the polyene antifungal agent choice for the treatment of severe Paracoccidioidomycosis (PCM), which is a systemic mycosis native from Latin America. Its etiological agent is the dimorphic human pathogenic fungus Paracoccidioides brasiliensis. Unfortunately, AmB causes acute side effects (mainly urinary problems) following intravenous administration, which limits its clinical use. In order to reduce the side effects of AmB, maghemite-based magnetic fluid stabilized with bilayer of lauric acid (BCL) and conjugated with AmB (BCL-AmB) were developed. The present study reports on characterization, stability and biological assays of BCL-AmB. Antifungal activity of BCL-AmB was determined by MIC (Minimum Inhibitory Concentration) assay against P. brasiliensis. Citotoxicity, evaluated by MTT assay, and genotoxicity, analysed by DNA fragmentation in flow cytometer and comet assays, were determined against murine fibroblast (NIH-3T3) and pig kidney (LLC-Pk1) cells line. Toxicity assays was evaluated at two different times (24 and 48 hours). The maghemite nanoparticles average size was estimated by X-ray diffraction and transmission electron microscopy showing value of 13 and 9 nm, respectively. Infra Red analysis showed the presence of lauric acid associated to the nanoparticles and confirmed the presence of Amphotericin B. Hydrodynamic diameters (HD) of BCL-AmB and BCL after synthesis was 62 and 55 nm and zeta potential was -28 and -42 mV, respectively. BCL has high stability on 240 days, however the HD of BCL-AmB increased at the same period. BCL-AmB presented antifungal activity, with MIC of 1.25 µg/mL, whereas the free AmB showed MIC of 1.0 µg/mL. BCL-AmB showed not toxicity for mammalian cells. For NIH-3T3 cells, the citotoxicity of BCL-AmB was lower than free AmB after 24h, with CC50 values of 20 and 6 µg/mL, respectively; whereas for LLC-Pk1 cells, the values were 267 and 37 µg/mL, respectively. Similarly, after 48h, the citotoxicity of BCL-AmB was still lower than free AmB. In both cells line, CC50 of BCL-AmB induced less DNA fragmentation than the CC50 of AmB by comet assay. However, by flow citometer assay, there is no difference between all groups. Hence, the results observed suggest that BCL-AmB may be a new nanotool of treatment for PCM, once the AmB in this nanoformulation is still antifungical and showed lower citotoxicity and genotoxicity effects. There are promising results in this model (in vitro) but tests are still needed to verify their in vivo mechanisms of toxicity.