Dissertação (mestrado)–Universidade de Brasília, Faculdade UnB Planaltina, Mestrado em Ciência de Materiais, 2015. / Submitted by Ana Cristina Barbosa da Silva (annabds@hotmail.com) on 2015-06-22T18:08:11Z No. of bitstreams: 1 2015_HingridLorraneVieiradaCosta.pdf: 1156084 bytes, checksum: eaea30e4c99c037ff483abe74747083a (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2015-06-23T21:06:26Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_HingridLorraneVieiradaCosta.pdf: 1156084 bytes, checksum: eaea30e4c99c037ff483abe74747083a (MD5) / Made available in DSpace on 2015-06-23T21:06:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_HingridLorraneVieiradaCosta.pdf: 1156084 bytes, checksum: eaea30e4c99c037ff483abe74747083a (MD5) / No presente trabalho realizou-se a síntese de nanopartículas magnéticas de óxido de ferro que foram funcionalizadas com peptóides. Para a funcionalização com peptóide foi utilizada a reação Ugi envolvendo assim a condensação de quatro componentes (ácido carboxílico, amina, isocianeto e aldeído) e posterior aplicação dos compostos sintetizados em química ambiental com o tratamento de resíduos de água para remoção de cromo. Com a combinação das técnicas de DRX e IV foi comprovada a incorporação do peptóide à superfície da nanopartícula. A utilização dos peptóides como material adsorvente se mostrou eficiente e foi medida pela técnica de absorção atômica. A remoção foi melhor em pHs baixos para o peptóide 1, com valor maxímo de absorção com pH igual a 2,0. Já para o peptóide 2 o valor máximo foi obtido em pH=10. / This study synthesized magnetics iron oxide nanoparticles functionalized with peptoids. For the surface modification, Ugi reaction was used involving the condensation of four components (carboxylic acid, amine, aldehyde and isocyanide) and subsequent application of the compounds synthesized in environmental chemistry with waste water treatment for removal of chromium. Combining the techniques of XRD and FTIR was possible to confirm the assemble of peptoids to nanoparticles. The use of peptoids as adsorbent material was efficient and measured by atomic absorption especrtometry. The removal was better at low pHs for the peptoid 1 , with maximum absorption with pH 2.0. As for the peptoid 2 maximum value was obtained at pH=10.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Departamento de Biologia Celular, Instituto de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biologia Molecular, 2011. / Submitted by Raquel Almeida (raquel.df13@gmail.com) on 2017-07-06T16:07:05Z No. of bitstreams: 1 2011_MarcellaLemosBrettasCarneiro.pdf: 10578887 bytes, checksum: 2f4b4e91f2df92953b622b4e334757e4 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2017-10-06T16:19:15Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_MarcellaLemosBrettasCarneiro.pdf: 10578887 bytes, checksum: 2f4b4e91f2df92953b622b4e334757e4 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-06T16:19:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_MarcellaLemosBrettasCarneiro.pdf: 10578887 bytes, checksum: 2f4b4e91f2df92953b622b4e334757e4 (MD5) Previous issue date: 2017-10-06 / O aumento da incidência do câncer de mama e suas limitações terapêuticas, atualmente empregadas, suscitam a busca de alternativas terapêuticas mais eficazes. Dentre compostos com potencial terapêutico, o citrato de ródio (II) (Rh2(H2 cit)4 ), um membro da família dos carboxilatos de ródio, é promissor por apresentar atividade citotóxica, citostática e antitumoral em células de carcinoma de origem mamária (Ehrlich) e em células tumorais (Y-1) e normais da adrenocortical (AR-1(6)). Contudo, a introdução deste composto em estudos pré-clínicos tem sido limitada devido à sua toxicidade. Nanopartículas de maghemita (NPM) e magnetolipossomas (ML) representam uma plataforma atrativa como sistemas carreadores para entrega de drogas, pois podem agir de forma específica em células tumorais. Portanto, a associação entre Rh2 (H2 cit)4 e NPM ou ML representa uma estratégia potencial para reduzir a toxicidade de Rh2 (H2 cit)4 e, assim, melhorar sua ação terapêutica. Nesta pesquisa, reportamos efeitos biológicos de Rh2 (H2 cit)4 livre e do Rh2 (H2 cit)4 associado a NPM ou ML sobre carcinoma mamário tanto em cultura de células (MCF-7 e 4T1) como em camundongos Balb/c portadores de carcinoma. Células normais (MCF-10A) e camundongos sadios também foram utilizados neste estudo para fins comparativos. O efeito citotóxico de Rh2 (H2 cit)4 livre foi dependente da dose, do tempo e do tipo de linhagem celular. De uma forma geral, este efeito foi mais intenso após 72 h com doses acima de 500 pM e em células normais da mama (MCF-10A) (p<0.05). Os efeitos citotóxicos de Rh2 (H2 cit)4 livre foram evidenciados por alterações morfológicas, como condensação e fragmentação nuclear, formação de blebbing, exposição de fosfatidilserina na membrana plasmática, redução dos filamentos de actina e condensação mitocondrial. Nos tratamentos com 50 pM de Rh2 (H2 cit)4 associado a NPM (Magh-Rh2 (H2 cit)4 ) e a ML (LÍp-Magh-Rh2 (H2 cit)4 ) houve um efeito citotóxico mais pronunciado em células de carcinoma (MCF-7 e 4T1) do que em células normais (MCF-10A) (p<0.05). Além disso, verificou-se que as composições de Rh2 (H2 cit)4 e Magh-Rh2 (H2 cit)4 apresentaram atividade antitumoral em camundongos portadores de carcinoma mamário e no grupo de animais tratados com Magh-Rh2 (H2 cit)4 houve maior sobrevida em relação aos animais tratados com Rh2 (H2 cit)4 . Por meio das análises histopatológicas e ultraestruturais, observou-se que os tratamentos com Rh2 (H2 cit)4 e Magh-Rh2 (H2 cit)4 induziram apoptose, necrose e fibrose no tecido tumoral. Também foram notados nestes tecidos NPM no citoplasma e no núcleo celular. Em relação às análises de toxicidade, observou-se linfocitopenia no grupo de animais tratados com MaghRh2 (H2 cit)4 e aumento da fragmentação do DNA de células da medula óssea em animais tratados com Rh2 (H2 cit)4 , mas alterações citostáticas nestas células e bioquímicas (creatinina, ferro sérico, transaminase pirúvica) não foram notadas entre todos os grupos experimentais. De uma forma geral, concluímos que os tratamentos com as composições Rh2 (H2 cit)4 , Magh-Rh2 (H2 cit)4 e Lip-Magh-Rh2 (H2 cit)4 apresentaram potencial terapêutico para carcinoma mamário. / The increase incidence of breast cancer and its therapeutic limitations, currently employed, demand the search for alternative therapies. Among compounds with therapeutic potential, the rhodium (II) citrate (Rh2 (H2 cit)4 ), a member of the family of rhodium carboxylates, is promising due to its cytotoxic, cytostatic and antitumor activity in mammary carcinoma cells (Ehrlich) and in adrenocortical tumor (Y-1) and normal cells (AR-1(6)). However, the introduction of this compound in preclinical studies has been limited due to its toxicity. Maghemite nanoparticles (NPM) and magnetoliposomes (ML) represent an attractive platform as carrier systems for drug delivery because they can act specifically on tumor cells. Therefore, the association between Rh2 (H2 cit)4 with NPM or ML represents a potential strategy to reduce the Rh2 (H2 cit)4 toxicity and to improve its therapeutic action. In this research, we report the biological effects of free Rh2 (H2 cit)4 and Rh2 (H2 cit)4 associated with NPM or ML on breast cancer both in cultured cells (MCF-7 and 4T1) and in Balb/c mice bearing carcinoma. Normal cells (MCF-10A) and healthy mice were also used in this study for comparison purposes. The cytotoxic effect of Rh2 (H2 cit)4 was more intense after 72 h with doses above 500 pM and in normal breast cells (MCF-10A) (p<0.05). The cytotoxic effects of free Rh2 (H2 cit)4 were evidenced by morphological changes such as nuclear condensation and fragmentation, formation of blebbing, phosphatidylserine exposure on the plasma membrane, reduction of actin and mitochondrial condensation. In treatments with 50 pM Rh2 (H2 cit)4 associated with NPM (Magh-Rh2 (H2 cit)4 ) and ML (Lip-Magh-Rh2 (H2 cit)4 ) the cytotoxic effect was more pronounced in carcinoma cells (MCF-7 and 4T1) than in normal cells (MCF-10A) (p <0.05). Moreover, it was found that Rh2 (H2 cit)4 and Magh-Rh2 (H2 cit)4 showed antitumor activity in mice bearing breast carcinoma, with increased survival rate in animals treated with Magh-Rh2 (H2 cit)4 . By histopathological and ultrastructural analysis, we found that treatment with Rh2 (H2 cit)4 and Magh-Rh2 (H2 cit)4 induced apoptosis, necrosis and fibrosis in tumor tissue. Also, NPM were found in these tissues both in the cytoplasm and in the nucleus. Regarding the toxicity analysis, lymphocytopenia was observed in animals treated with Magh-Rh2 (H2 cit)4 . Besides, a slight increase of DNA fragmentation of bone marrow cells was also noted in animals treated with Rh2 (H2 cit)4 , although biochemical and cytostatic alterations were not seen among all groups. In summary, we conclude that treatments with Rh2 (H2 cit)4 , Magh-Rh2 (H2 cit)4 and Lip-Magh-Rh2 (H2 cit)4 compositions showed therapeutic potential for breast carcinoma.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Física, Programa de Pós-Graduação em Física, 2017. / Submitted by Raquel Almeida (raquel.df13@gmail.com) on 2017-07-19T13:27:54Z No. of bitstreams: 1 2017_TiagodeJesuseCastro.pdf: 5324603 bytes, checksum: 82aee5a023babe56ab79f58ef3dd21ef (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2017-09-15T11:58:02Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_TiagodeJesuseCastro.pdf: 5324603 bytes, checksum: 82aee5a023babe56ab79f58ef3dd21ef (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-15T11:58:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_TiagodeJesuseCastro.pdf: 5324603 bytes, checksum: 82aee5a023babe56ab79f58ef3dd21ef (MD5) Previous issue date: 2017-09-15 / Este trabalho dedica-se ao estudo das propriedades ópticas, estruturais e magnéticas de nanopartículas de MxZn1-xO (M = Co, Eu e Ho) com 0,000 ≤ x ≤ 0,100. As amostras foram sintetizadas pelo método da solução de combustão (SCM) e caracterizadas por difração de raiosX (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia de raios-X por dispersão de energia (EDS), ressonância paramagnética eletrônica (EPR), magnetometria e espectroscopias Raman e fotoacústicas. Os padrões de DRX e os espectros Raman indicaram a formação da estrutura ZnO wurtzita hexagonal (grupo espacial C4 6V) em todos os conjuntos de amostras. A espectroscopia Raman, assim como os dados de EPR e de espectroscopia fotoacústica, confirmaram a presença de duas fases (wurtzita e Co3O4) nas amostras de CoxZn1- xO. Além do mais, dados de DRX evidenciaram a formação das fases Eu2O3, Eu2O2CN2 e Ho2O3 nas amostras EuxZn1-xO e HoxZn1-xO, respectivamente. Medidas de magnetização indicaram a presença de ordenamento magnético de longo alcance, a temperatura ambiente, nas amostras de CoxZn1-xO, inclusive para x = 0,000. No entanto, foi verificado que a componente ferromagnética das amostras com x = 0,000 é pelo menos vinte vezes menor que a magnetização de saturação da amostra Co0,100Zn0,900O. Análises das curvas de magnetização em diferentes temperaturas mostraram que o ferromagnetismo nas amostras com x  0,000 é resultante da formação de pequenas inclusões de Co-metálico, com raio estimado de aproximadamente 4,8 nm e temperatura de bloqueio de ~595 K. Em complemento, medidas de espectroscopia Raman evidenciaram a presença de modos vibracionais adicionais (AMs) com energias e intensidades similares aos encontrados em espectros Raman de amostras de ZnO dopadas com nitrogênio. Resultados referentes ao tratamento térmico das NPs de MxZn1-xO em diferentes condições (diferentes temperaturas e em atmosfera de ar, fluxo de N2 ou fluxo de He) mostraram-se consistentes com a formação de impurezas de N na estrutura do ZnO. Além do mais, o fato das intensidades dos AMs apresentarem uma relação de dependência com o teor de átomos de Eu ou Ho presentes na estrutura cristalina do ZnO sugere que estes elementos aumentam a solubilidade do nitrogênio no óxido de zinco. Por fim, os resultados pós-tratamento térmico demonstram que a origem do modo adicional em ~510 cm-1 não pode ser explicada levando-se em conta a existência de complexos de Zni-Oi, como é proposto atualmente na literatura. De fato, os dados aqui apresentados sugerem que os AMs são modos Raman ativados por desordem, promovidos pela presença de N. / This work is dedicated to the study of the optical, structural and magnetic properties of MxZn1-xO (M = Co, Eu e Ho) nanoparticles with 0,000 ≤ x ≤ 0,100. The samples were synthesized by the solution combustion method (SCM) and characterized by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS), electron paramagnetic resonance (EPR), magnetometry, Raman spectroscopy and photoacoustic spectroscopy. The XRD patterns and the Raman spectra of all samples indicated the formation of the ZnO hexagonal wurtzite structure (space group C 4 6V). The Raman spectroscopy, as well as the EPR and photoacoustic data, confirmed the presence of two crystallographic phases (wurtzite and Co3O4) in the CoxZn1-xO NPs. In addition, XRD data showed the formation of Eu2O3, Eu2O2CN2 and Ho2O3 phases in the EuxZn1-xO and HoxZn1-xO samples, respectively. Magnetization measurements indicated the existence of long-range magnetic ordering at room temperature in the CoxZn1-xO NPs, including in the x = 0,000 sample. Nevertheless, it was verified that the ferromagnetic component of the x = 0,000 sample is at least twenty times smaller than the saturation magnetization of the Co0,100Zn0,900O. Analysis of the magnetization curves at different temperatures showed that the ferromagnetism in the samples with x  0,000 comes from small Co-metallic inclusions, with an estimated radius of about 4,8 nm and blocking temperature around 595 K. In addition, Raman spectroscopy measurements showed the presence of additional vibrational modes (AMs) with similar energies and intensities to what is found in the Raman spectra of N-doped ZnO. Results from thermal treatment of MxZn1-xO NPs at different conditions (different temperatures and in air atmosphere, N2- or He-flow) were consistent with the formation of N-impurities in the ZnO structure. In addition, the fact that the AMs correlate with the Eu- and Ho-content suggest that these elements increase the solubility of nitrogen in the zinc oxide. Finally, the results concerning the post-thermal treatment demonstrated that the origin of the additional mode at ~510 cm-1 cannot be explained considering the existence of complexes ZniOi, as currently proposed in literature. In fact, the data presented here suggest that Raman scattering favored by N-impurities is likely to be the origin of the Raman AMs in the studied nanomaterials.

Tese (Doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Nanociência e Nanobiotecnologia, 2017. / Submitted by Raquel Almeida (raquel.df13@gmail.com) on 2017-12-12T19:41:36Z No. of bitstreams: 1 2017_MatheusOliveiradaSilva.pdf: 7324172 bytes, checksum: f65c991b646899ba75a6d99bba3313ef (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2018-02-22T11:46:08Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_MatheusOliveiradaSilva.pdf: 7324172 bytes, checksum: f65c991b646899ba75a6d99bba3313ef (MD5) / Made available in DSpace on 2018-02-22T11:46:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_MatheusOliveiradaSilva.pdf: 7324172 bytes, checksum: f65c991b646899ba75a6d99bba3313ef (MD5) Previous issue date: 2018-02-22 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES). / Neste trabalho foram descritos a síntese dos carboxilatos de ródio(II): acetato, propionato, butirato e succinato de ródio(II), e de uma dispersão coloidal de nanopartículas de maguemita (ɣ-Fe2O3) a qual foi revestida com uma bicamada de ácido láurico. Amostras destas dispersões coloidais foram funcionalizadas com os carboxilatos de ródio(II). Duas dispersões coloidais de nanopartículas de maguemita recobertas com bicamada de ácido láurico foram funcionalizadas com succinato de ródio(II) e albumina de soro bovino (BSA) diferenciando-se quanto à sequência de adição do complexo de ródio(II) e da proteína. As nanopartículas foram caracterizadas por difração de raios-X (XRD) onde se verificou a predominância de ɣ-Fe2O3 como fase cristalina, e seus diâmetros médios calculados foram 10,21 e 9,50 nm para maguemita e maguemita recoberta com ácido láurico, respectivamente. As imagens obtidas por microscopia eletrônica de transmissão (HRTEM) apresentaram nanopartículas com contornos irregulares e formatos aproximadamente esféricos e diâmetros médios calculados próximos daqueles obtidos por XRD. As curvas de magnetização obtidas por Magnetometria de Amostra Vibrante (VSM) mostraram comportamento superparamagnético para todas as amostras, mesmo após as etapas de recobrimento e funcionalização. As isotermas de adsorção mostraram fisissorção com taxas de adsorção distintas em cada sistema atribuídos ao crescente caráter hidrofóbico dos compostos. Os espectros de infravermelho (FTIR) mostraram bandas características da maguemita, ácido láurico, butirato e succinato de ródio(II) e BSA. As curvas termogravimétricas mostraram valores crescentes de perda de massa totais em função do recobrimento e dos teores adsorvidos na funcionalização. A estabilidade coloidal avaliada por meio de medidas de diâmetro hidrodinâmico e potencial zeta nos meios água, NaCl 0,45% e DMEM mostrou que as dispersões coloidais com succinato de ródio(II) e com BSA foram as mais estáveis. A cinética de liberação em DMEM apresentou liberação acima de 80% para todos os complexos de ródio(II). As atividades citotóxicas das dispersões coloidais foram avaliadas em células de carcinoma MCF-7 e fibroblastos, em 24 e 48 horas. A dispersão coloidal com butirato de ródio(II) apresentou a maior citotoxicidade, e as dispersões coloidais com succinato de ródio(II) e com BSA apresentaram as menores citotoxicidades. Foi observado aumento do potencial citotóxico do succinato de ródio(II) quando associado às dispersões coloidais comparado à solução do complexo de ródio(II) livre. Assim, a dispersão coloidal de nanopartículas de maguemita recoberta com bicamada de ácido láurico demonstrou excelentes características como plataforma de liberação controlada para os carboxilatos de ródio(II) representando uma alternativa promissora para minimizar as toxicidades destes compostos. / In this work it was described the synthesis of rhodium(II) carboxylates: acetate, propionate, butyrate and rhodium(II) succinate and maghemite (ɣ-Fe2O3) nanoparticles colloidal dispersion which was coated with lauric acid bilayer. Samples of these colloidal dispersions were functionalized with rhodium(II) carboxylates. Two lauric acid bilayer coated-maghemite nanoparticles colloidal dispersions were functionalized with rhodium(II) succinate and bovine serum albumin (BSA) differentiating into the rhodium(II) complex and protein addition sequence. Nanoparticles were characterized by X Ray Diffraction (XRD) where the predominance of the ɣ-Fe2O3 as crystalline phase was confirmed and their average diameters calculated were 10,21 and 9,50 nm for maghemite and lauric acid coatedmaghemite, respectively. The images obtained by Transmission Electronic Microscopy (HRTEM) presented nanoparticles with irregular contours and approximately spherical shapes and the average diameters calculated were close to those obtained by XRD. The magnetization curves obtained by Vibrating Sample Magnetometer (VSM) showed superparamagnetic behavior for all samples, even after the steps of coating and functionalization. The adsorption isotherms showed physisorption with different adsorption rates in each system attributed to the increasing hydrophobic character of the compounds. The infrared spectra (FTIR) showed characteristic bands of maghemite, lauric acid, butyrate and rhodium(II) succinate and BSA. The thermogravimetric curves showed increasing values of total mass loss as a function of the coating and the contents adsorbed in the functionalization. The colloidal stability evaluated by hydrodynamic diameter and zeta potential in the water, 0.45% NaCl and DMEM media showed that the colloidal dispersions with rhodium(II) succinate and BSA were the most stable. Release kinetics in DMEM showed release above 80% for all rhodium(II) complexes. The cytotoxic activities of the colloidal dispersions were evaluated in MCF-7 and fibroblast carcinoma cells at 24 and 48 hours. The colloidal dispersion with rhodium(II) butyrate showed the highest cytotoxicity, and the colloidal dispersions with rhodium(II) succinate and BSA showed the lowest cytotoxicity. It was observed an increase in the cytotoxic potential of rhodium(II) succinate when associated with colloidal dispersions compared to the free rhodium(II) complex solution. Thus, the colloidal dispersion of lauric acid bilayer coated-maghemite nanoparticles colloidal dispersion showed excellent characteristics as controlled release platform for the rhodium(II) carboxylates representing a promising alternative to decrease the toxicities of these compounds.

Neste trabalho é apresentado um novo método para a preparação de nanopartículas de metais de transição em solução. O método consiste na redução por hidrogênio molecular de sais metálicos imobilizados em líquidos iônicos derivados do cátion 1,3-dialquilimidazólio. Nanopartículas de Rh(0) com tamanho entre (2,1+-0,1)nm foram obtidas pela redução de RhCl3 em líquidos iônicos derivados do cátion n-butilmetilimidazólio BMI.X (X=BF4, PF6, CF3SO3), e aplicados como catalizadores para as reações de hidrogenação de olefinas e aromáticos. Nanopartículas de Pd(0) com tamanho entre (4,9+-1,5)nm foram obtidas pela redução de Pd(acac)2 em BMI.PF6 e aplicadas como catalisadores para a reação de hidrogenação de 1,3-butadieno em regime heterogêneo e suportadas em BMI.X (X=BF4, PF6). Nanopartículas bimetálicas de Pd-Rh(0) com tamanho entre (9,1+-0,8)nm também foram obtidas pela redução concomitante de PdCl2 e RhCl3 em líquidos iônicos BMI.X (X=BF4, PF6) e aplicadas como catalisadores para a hidrogenação de 1,5-ciclo-octadieno. Os resultados obtidos sugerem que o líquido iônico deve ser o responsável pela estabilização das nanopartículas e está intimamente relacionado com a atividade catalítica das nanopartículas. A aglomeração e a sistemática perda de atividade catalítica das nanopartículas parecem ser devidas à presença de hidrogênio molecular no meio reacional. Além disso, os resultados obtidos na síntese de nanopartículas bimetálicas indicam que a sua composição pode ser regulada pelas condições da reação de síntese. As reações de hidrogenação foram utilizadas como sondas químicas para o estudo das propriedades catalíticas das nanopartículas. Os resultados obtidos sugerem um mecanismo de reação de superfície, típico de sistemas heterogêneos clássicos. / In this work we present a new method for the preparation of soluble transition-metal nanoparticles. The method consists in the reduction by molecular hydrogen of metallic salts immobilized in ionic liquids derived from the 1,3-dialkylimidazolium cation. Nanoparticles of Rh(0) with size of (2,1 ± 0,1) run were synthesized from the reduction of RhCl3 in ionic liquids derived from the n-butylmethylimidazolium cation BMI.X (X = BF 4, PF 6, CF3SO3), and applied as catalysts for the hydrogenation of olefins and aromatics. Nanoparticles of Pd(0) with size of (4,9 ± 1,5)nm were synthesized from Pd(acac)2 immobilized in BMI.PF6 and applied as catalyst for the hydrogenation of 1,3-butadiene in both heterogeneous system and supported by ionic liquids BMI.X (X= BF4, PF6). Bimetallic nanoparticles of Pd-Rh(O) with size of (9,1 ± 0,8) were also synthesized from the reduction of PdCl2 and RhCl3 in ionic liquids BMI.X (X = BF4, PF6) and applied as catalysts for the hydrogenation of 1,5-cyclooctadiene. The results suggest that the ionic liquid must be the responsible for the nanoparticles stabilization and is closely related with the catalytic activity and selectivity of the nanoparticles. The agglomeration and systematic loss of activity of the nanoparticles seems to be due to the presence of hydrogen in the reactional medium. Furthermore, the results obtained in the synthesis of bimetallic nanoparticles show that their composition can be regulated by the reaction conditions. The hydrogenation reactions were used as chemical probes in the study of the catalytic properties of the nanoparticles. The results suggest a surface-like kinetic mechanism, typical of classical heterogeneous catalysis.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Nonociência e Nanobiotecnologia, 2016. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2016-09-06T15:50:33Z No. of bitstreams: 1 2016_FabianaVieiradaSilva.pdf: 1865090 bytes, checksum: d001b4587a27eddd99d9939f2d9db97e (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-10-22T19:25:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_FabianaVieiradaSilva.pdf: 1865090 bytes, checksum: d001b4587a27eddd99d9939f2d9db97e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-22T19:25:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_FabianaVieiradaSilva.pdf: 1865090 bytes, checksum: d001b4587a27eddd99d9939f2d9db97e (MD5) / A nanotecnologia é uma ciência em expansão e dentre as suas aplicações, destaca-se o uso de nanopartículas (NPs) de óxido de níquel. O objetivo deste estudo foi investigar o efeito citotóxico de diferentes suspensões de nanopartículas de óxido de níquel, frente a viabilidade de células de fibroblastos (linhagem NIH-3T3) e de queratinócitos (linhagem HaCat). Assim, neste trabalho, realizou-se a síntese, caracterização e preparação de suspensões de óxido de níquel por meio de três metodologias, utilizando-se diferentes precursores metálicos (NiCl2, NiCl₂.6H₂O ou Ni(C2H3O2)2·4H2O) e/ou solventes (água ou etanol). As formulações produzidas foram denominadas respectivamente: NiO-Cl, NiO-Et e NiO-OAc e foram caracterizadas por difratometria de raios – X (DRX), termogravimetria (TG), análise textural (B.E.T.), microscopia eletrônica de transmissão (MET) e espectroscopia de infravermelho (FTIR). As suspensões foram caracterizadas por espalhamento dinâmico de luz (DLS) e foi feito um estudo da estabilidade dessas, usando como parâmetros o potencial zeta, o diâmetro hidrodinâmico, o índice de polidispersão (PDI) e o pH. O teor de níquel em suspensão foi quantificado por espectroscopia de absorção atômica (EAA). Por meio das análises de DR-X notou-se; respectivamente, que NiO-Cl, NiO-Et e NiO-OAc apresentaram diâmetro médio de 13, 19 e 21 nm e, por meio da análise de B.E.T., verificou-se que a área superficial destas NPs foram de 33, 31 e 27 m2/g respectivamente. Em relação à análise TG, verificou-se que a formação de óxido de níquel ocorreu acima de 385 °C para as três formulações investigadas. Também, foi notado que estas formulações apresentaram forma, predominantemente esférica e com tendência à aglomeração. Quanto a estabilidade observou-se que a formulação NiO-Et manteve - se estável em todos os parâmetros avaliados, enquanto que as demais formulações apresentaram estabilidade moderada. Ainda, o efeito citotóxico das três formulações foi avaliado pelo método do MTT e notou-se que todas as formulações induziram maior citotoxicidade com o aumento da dose e tempo de tratamento. ______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Nanotechnology is a science in expansion and among its applications, there is the use of nanoparticles (NPs) of nickel oxide. However, there are few studies on the toxicity of these types of NPs especially those involving occupational risk. The aim of this study was to investigate the cytotoxic effect of different suspensions of nickel oxide nanoparticles front viability of fibroblast cells (NIH-3T3 line) and keratinocytes (HaCaT line). In this work, we carried out the synthesis, characterization and preparation of nickel oxide slurries by using three methods where different metal precursor were used (NiCl2, NiCl₂.6H₂O or Ni (C2H3O2)2•4H2O) and/or solvents (water or ethanol). The produced formulations were called: NiO-Cl, NiO-Et and NiO-OAc and were characterized by - ray diffraction (XRD), thermogravimetry (TG), texture analysis (B.E.T.), transmission electron microscopy (TEM) and infrared spectroscopy (FTIR). The suspensions were characterized by light scattering (DLS) and was made a study of the stability of these parameters using as the zeta potential, the hydrodynamic diameter, the polydispersity index (PDI) and pH. The nickel content of the suspension was quantified by atomic absorption spectroscopy (AAS). Through DR-ray analyzes are noted, respectively, that NiO-Cl, NiO-Et NiO-OAc had an average diameter of 13, 19 and 21 nm, and B.E.T. analysis, it was found that the surface area these NPs were 33, 31 and 27 m2/g respectively. Regarding the TG analysis showed that the nickel oxide formation occurred above 385 °C for three fomulações investigated. Also, it was noted that these formulations exhibited form predominantly spherical and prone to agglomeration. The stability was observed that the NiO-Et formulation maintained - stable in all parameters, while the other formulations showed moderate stability. Also, the cytotoxic effect of the three formulations was evaluated by the MTT method, and it was observed that all formulations induced higher cytotoxicity with increasing dose and duration of treatment. In most cases it was noticed greater cytotoxic effect at 72 h in the NIH-3T3 line.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, Programa de Pós-Graduação em Química, 2016. / Submitted by Marianna Gomes (mariannasouza@bce.unb.br) on 2016-12-13T16:13:04Z No. of bitstreams: 1 2016_LarissaSilvaChaperman.pdf: 8840220 bytes, checksum: 062c5b53851258ccb68f583dedf6b436 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2017-01-27T20:36:36Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_LarissaSilvaChaperman.pdf: 8840220 bytes, checksum: 062c5b53851258ccb68f583dedf6b436 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-27T20:36:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_LarissaSilvaChaperman.pdf: 8840220 bytes, checksum: 062c5b53851258ccb68f583dedf6b436 (MD5) / Para a obtenção de nanocoloides magnéticos cujas características viabilizem sua aplicação tecnológica é necessário estabelecer métodos que produzam conjuntos de partículas com baixa polidispersão e de boa morfologia; além de garantir a estabilidade do sistema coloidal. O presente trabalho estabelece o método de coprecipitação hidrotérmica (realizada em reator de hidrometalurgia) como uma rota viável para a elaboração de nanopartículas monodispersas do tipo core/shell MnFe2O4@γ-Fe2O3 numa síntese do tipo poliol, com uma série de vantagens relativas ao uso do reator quando comparado ao método tradicional em sistema aberto. São feitos também breves ensaios comparativos entre os resultados deste método para núcleos à base de ferrita de manganês ou ferrita de cobalto, bem como entre dois diferentes métodos para a obtenção do tamanho médio das partículas. Uma vez estabelecido o método para a elaboração da nanopartícula; foi feito um estudo da influência da temperatura e do tempo reacional em seu tamanho, morfologia e polidispersão. As técnicas utilizadas para caracterização das amostras elaboradas no presente trabalho são: difração de raios X (DRX), microscopia eletrônica de transmissão (Transmission Electronic Microscopy, TEM), espectroscopia de raios X por dispersão em energia (Energy- Dispersive X-ray Spectroscopy, EDS), dicromatometria e espectroscopia de absorção atômica (Atomic Absorption Spectrocopy, AAS). O método proposto mostrou-se eficaz no sentido de gerar nanopartículas na faixa de tamanho desejada e com baixa polidispersão. Tem-se que para as condições reacionais estudadas, as partículas de ferrita de manganês e ferrita de cobalto apresentam comportamento similar (em tamanho e polidispersão) para as mesmas condições. Para a ferrita de manganês, incrementos na temperatura ou tempo reacionais levam a um aumento no tamanho médio e polidispersão das nanopartículas. Dentre estes fatores, a temperatura apresenta maior impacto do que o tempo reacional. / In order to obtain a magnetic nanocolloid whose characteristics enable its technological applications, it is necessary to establish methods that are, besides being effective, able to produce an ensemble of particles with a low polydispersity and with good morphology; in addition to ensuring the stability of the colloidal system. That said, this work establishes the hydrothermal coprecipitation method (in a hydrometallurgy reactor) as a viable route for the elaboration of monodisperse core/shell nanoparticles with formula MnFe2O4@γ-Fe2O3 in a polyol synthesis, with a number of advantages related to the use of the reactor when compared to the classic method in an open system. Brief comparative tests are made between the results of this method for manganese ferrite and cobalt ferrite, as well as between two methods to obtain the average size of the particles. Once established the nanoparticle elaboration method, the influence of temperature and time of reaction on its size, morphology and polydispersity was studied. The techniques used to characterize the samples elaborated throughout this work are: X-ray diffraction (XRD), transmission electronic microscopy (TEM), energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS), potassium dichromate titration and atomic absorption spectroscopy (AAS). The proposed method for nanoparticle sinthesys and magnetic fluid elaboration has been effective to provide narrow-distributed nanoparticles in a desirable size range. For the studied conditions, manganese ferrite and cobalt ferrite have shown similar behavior regarding size and polydisperity. For the manganese ferrite, increments in reaction temperature and time led to increasing average particle size and polydispersity. Among these factors, the temperature has shown greater impact.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Programa de Pós-Graduação em Nanociência e Nanobiotecnologia, 2015. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2015-11-20T17:41:38Z No. of bitstreams: 1 2015_FernandaLopesRodovalho.pdf: 3054041 bytes, checksum: 4b979550dcfcde6baa60e236a93c6032 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-05-13T17:33:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_FernandaLopesRodovalho.pdf: 3054041 bytes, checksum: 4b979550dcfcde6baa60e236a93c6032 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-13T17:33:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_FernandaLopesRodovalho.pdf: 3054041 bytes, checksum: 4b979550dcfcde6baa60e236a93c6032 (MD5) / Nesse trabalho, nanopartículas magnéticas, à base de ferrita mista de cobalto e manganês funcionalizadas com polidimetilsiloxano com terminações carboxila (PDMSCOOH), foram sintetizadas, visando aplicações nanobiotecnológicas na área ambiental. O interesse de elaborar o material foi a remediação de recursos hídricos contaminados com derivados de petróleo (BTEX). As nanopartículas de óxido magnético foram sintetizadas por coprecipitação alcalina e, após tratamento de superfície, foram peptizadas em meio ácido. Então, condições ótimas de concentração e pH foram estabelecidas para uma máxima funcionalização dos nanogrãos com o PDMSCOOH. A estrutura espinélio foi confirmada por difração de raios X e dosagens químicas levaram à fórmula química Mn0,5Co0,5Fe2O4 para o material sintetizado. Por microscopia eletrônica de transmissão, nanopartículas com morfologia do tipo esférica e com diâmetro médio de ~ 13 nm (0,21 de polidispersão) foram encontradas. O sucesso da funcionalização foi verificado por espectroscopia de absorção no infravermelho, que mostrou a modificação da superfície após a complexação pelo ligante. No modelo proposto, os grupos carboxila do PDMSCOOH se ligam aos sítios superficiais das nanopartículas, enquanto a extremidade apolar da cadeia fica livre para interagir com o contaminante orgânico. Medidas de magnetização mostraram um comportamento ferromagnético para as nanopartículas que se alteram após funcionalização. A eficiência de remoção de contaminantes foi feita pelo estudo de isotermas de adsorção em amostras contendo água e tolueno, interagindo com as nanopartículas funcionalizadas, por analise do teor de carbono total antes e depois dessa interaçção. / In this work, magnetic nanoparticles based on cobalt and manganese mixed ferrites, functionalized using polidimetisiloxane (PDMS) with carboxyl endings (PDMSCOOH), were synthesized in view of nanobiotechnological applications in environmental area. In the interest of developing the material was the remediation of contaminated water with oil products (BTEX). The magnetic oxide nanoparticles were synthesized using alkaline coprecipitation route and, after a surface treatment, were peptized in acidic medium. Thus, optimal conditions of ligand concentration and pH were set up to a maximal nanograin functionalization with PDMSCOOH. After capping, nanoparticles were redispersed into aqueous solution. Spinel structure was confirmed for nanoparticles by x ray (XRD) experiments and chemical dosages led to chemical formula Mn0.5Co0.5Fe2O4. By transmission electronic microscopy (TEM), spherical-like morphology and ~12,9 nm sized (0.21 of polydispersity index) nanostructures were found. The success of functionalization was verified by infra-red absorption microscopy (FTIR) which showed the nanoparticle surface modification after ligand complexation. In the proposed model, carboxyl groups of PDMSCOOH were attached to the superficial sites while extremity apolar chain terminations were free to interact with organic contaminant. Magnetization measurements showed a ferromagnetic behavior for nanoparticles that change after functionalization. The contaminant removal efficiency was made by the study of adsorption isotherms in samples containing water and toluene, interacting with the functionalized nanoparticles, for analysis of total carbon (TOC) content before and after the interaction.

Dissertação (mestrado)–Universidade de Brasília, Universidade UnB de Planaltina, Programa de Pós-Graduação em Ciência de Materiais, 2015. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2015-12-03T17:03:23Z No. of bitstreams: 1 2015_DyegoCostaAraujo.pdf: 3353567 bytes, checksum: 8284d32d9552b4524efd80c514e63b05 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-05-19T17:09:28Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_DyegoCostaAraujo.pdf: 3353567 bytes, checksum: 8284d32d9552b4524efd80c514e63b05 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-19T17:09:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_DyegoCostaAraujo.pdf: 3353567 bytes, checksum: 8284d32d9552b4524efd80c514e63b05 (MD5) / Os Fluidos Magnéticos (FM) ou ferrofluidos (FF) são dispersões coloidais de nanopartículas dispersas em um líquido carreador. Este nanomaterial apresenta uma conjunção de propriedades líquidas e propriedades magnéticas, o que permite a esses materiais responderem a um o campo magnético podendo, assim, ser confinados, deslocados, deformados e controlados. O reflexo disso são as inúmeras aplicações para esses materiais, principalmente, nas áreas de tecnologia, ambientais e biomédicas. O êxito na peptização do FM está intrinsicamente ligado a obtenção da estabilidade termodinâmica, sendo adquirida quando há a inserção de forças repulsivas contrabalanceando as interações atrativas do sistema. Os ferrofluidos estudos neste trabalho são compostos de nanopartículas funcionalizadas com tartarato. O tartarato é uma molécula do tipo polieletrólito que permite além da adsorção das moléculas a superfície da nanopartícula leva a formação de cargas elétricas. Portanto a estabilidade termodinâmica aqui é obtida pela formação de uma repulsão estérica proveniente das moléculas juntamente com as das cargas proveniente dos grupos carboxilatos (COO-). Quando ajustadas a um pH fisiológico (pH= 7) nosso coloide apresenta a formação de clusters proveniente das formações de ligações de hidrogênio que ocorre entre as moléculas de tartarato adsorvidas com o solvente e/ou as moléculas de tartarato livre. Com o objetivo de analisar a estrutura local do coloide funcionalizado, as nossas amostra de FF tartaratado passaram por um processo de compressão osmótica, no qual foram utilizados um banho de polímero polietilenoglicol, PEG 35000, em diferentes concentrações 3%, 6% e 18%. Para cada amostra retirada do banho era realizado medidas para determinar as concentrações dos metais (Fe e Co) das amostras, as amostras que apresentavam alta viscosidade foi utilizada a Balança de Arquimedes para determinação da densidade. Medidas de Espalhamento de Raio X a Baixo Ângulo (SAXS) foram realizadas para todas as amostras concentradas. Para o PEG de 3% há formação de estrutura com um pico de correlação a q=0,011Å-1, apresentando distância entre partícula de 57,1 nm. _______________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The Magnetic Fluid (MF) or Ferrofluids (FF) are colloidal dispersions of nanoparticles dispersed in a liquid carrier. This nanomaterial presents a combination of liquid properties and magnetic properties, which enables these materials respond to a magnetic field and may thus be contained, displaced, deformed and controlled. The reflection of this are the numerous applications for these materials, particularly in the areas of technology, environmental and biomedical. Successful in peptization of MF is inextricably linked to achieving thermodynamic stability being acquired when there is the inclusion of repulsive forces offsetting the attractive interactions of the system. The ferrofluids studies in this work are composed of functionalized nanoparticles with tartrate. The tartrate of type polyelectrolyte is a molecule that allows adsorption of the molecules beyond the surface of the nanoparticles leads to the formation of electrical charges. Therefore, the thermodynamic stability here is obtained by forming a steric repulsion derived from the molecules along with the loads from the carboxylate groups (COO-). When adjusted to a physiological pH (pH = 7) Our colloid shows the formation of clusters coming from the formations of hydrogen bonding that occurs between tartrate molecules adsorbed with solvent and / or free tartrate molecules. With the objective of analyze the local structure of the functionalized colloidal, our sample Ferrofluid with tartrate were submitted to an osmotic compression process, in which was used a polyethylene glycol polymer bath, PEG 35000, at different concentrations of 3%, 6% and 18%. For each sample taken bath was conducted measurements to determine the concentrations of metals (Fe and Co) of the samples. The samples with high viscosity was used to Archimedes balance to determine density. Scattering measurements of x-ray to Low angle (SAXS) were performed for all concentrated samples. For the PEG 3% for structure formation with a correlation peak aq = 0,011Å-1, with distance between 57.1 nm particle.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade UnB Planaltina, Programa de Pós-Graduação em Ciência de Materiais, 2015. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-01-25T20:28:19Z No. of bitstreams: 1 2015_GuilhermeBastosPinheiro.pdf: 1547323 bytes, checksum: 5fdbb9342ecc463c1d3b8d624299ade8 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-02-03T19:13:36Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_GuilhermeBastosPinheiro.pdf: 1547323 bytes, checksum: 5fdbb9342ecc463c1d3b8d624299ade8 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-03T19:13:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_GuilhermeBastosPinheiro.pdf: 1547323 bytes, checksum: 5fdbb9342ecc463c1d3b8d624299ade8 (MD5) / Os fluidos magnéticos ou ferrofluidos são dispersões coloidais de nanopartículas (NP), do tipo ferrita, em um líquido portador de escolha. Nestes materiais, a forma de expressar a concentração em nanopartículas é a fração volumétrica em nanopartículas ϕ, dada pela razão entre o volume total de partículas pelo volume da dispersão. No caso dos fluidos magnéticos estabilizados em meio aquoso ácido, as nanopartículas são do tipo núcleo/superfície e, neste trabalho, temos NP de ferrita de cobalto (CoFe2O4) recobertos por uma camada de maghemita (γ-Fe2O3). Recentemente, um modelo químico, que leva em conta a estrutura núcleo/superfície das nanopartículas, foi introduzido para determinar o ϕ de amostras de ferrofluidos. Nesse modelo, o cálculo da fração volumétrica é realizado a partir das concentrações molares de (CoFe2O4) e (- Fe2O3). Neste trabalho, apresentamos um estudo que avalia a metodologia de determinação dos valores de 〖 [M〗^(2+)], que são utilizados no cálculo da fração volumétrica em nanopartículas. As propriedades físico-químicas do nanocolóide, estudadas aqui, são investigadas utilizando diversas técnicas de caracterização. A caracterização estrutural é feita utilizando a técnica de difração de raios X. Para investigar a morfologia e a dispersão em tamanho destes materiais, utilizamos a técnica de Microscopia Eletrônica de Transmissão (MET); para a composição química das amostras utilizamos as técnica de dicromatometria e Espectrometria de Absorção Atômica (AAS); medidas de densidade em diferentes frações volumétricas em nanopartículas, utilizando um densímetro e uma balança de Arquimedes, são realizadas e comparadas. Os resultados indicam que, apesar de as medidas de densidade utilizando os dois equipamentos apresentarem bom acordo, recomenda-se preferencialmente a utilização do densímetro digital para medidas de densidade em coloides não viscosos, e, por fim, a balança de Arquimedes será eficaz para a determinação de densidade de materiais coloidais muito viscosos. / Magnetic fluids or ferrofluids are colloidal dispersions of nanoparticles (NPs) of ferrite type in a liquid carrier of your choice. On these materials the way of expressing the concentration of nanoparticles is the volume fraction in NPs φ, given by the ratio between the total volume of particles and the volume of the dispersion. In the case of the magnetic fluids stabilized on aqueous acidic medium, the NPs are of core/shell type and in this work we have cobalt ferrite NPs (CoFe2O4) covered by a maghemite layer (γ-Fe2O3). Recently a chemical model that takes into account a core/shell structure of nanoparticles was introduced in order to determine the φ of ferrofluids samples. In this model, the volume fraction is calculated by using the molar concentrations of (Co〖Fe〗_2 O_4 ) and (-〖Fe〗_2 O_3). In this work we present a study that evaluates the methodology of determining the values of [M^(2+)] that are used to calculate the volumetric fraction of NPs. The physical chemical properties of the nanocolloids studied here are investigated using various techniques of characterization. The structural characterization is carried out using the technique of x ray diffraction. To investigate the morphology and dispersion in size of these materials, we use the technique of Transmission Electron Microscopy (TEM). For the chemical composition of the samples we have used the dichromatometric tritation method and Atomic Absorption Spectroscopy (AAS). Density measurements at different volume fractions of nanoparticles, using a Density Meter and an Archimedes balance are performed and compared. The results indicate that, although the density measurements using the two devices are in good agreement, it is more recommended to use the digital Density Meter for density measurements in non viscous colloids and finally that the Archimedes Balance is more effective for density determination of very viscous colloidal materials.