Membranas auto-sustentáveis compostas por filmes finos com múltiplas camadas SiO2/ ( 30 nm)/CdSe( 3,0nm)/SiO2 (18 nm) e SiO2( 30 nm)/PbSe( 3,0nm)/SiO2( 18 nm) foram produzidas por magnetron sputtering e submetidas à irradiação com feixe de elétrons em microscópios de transmissão eletrônica convencionais na faixa de energia de 80 a 300 keV em densidades de corrente de 0,3 a 8,0 A cm-2. Variações de contraste observadas em micrografias adquiridas com diferentes doses de elétrons sinalizam uma considerável redistribuição atômica nos filmes semicondutores, tal redistribuição é restrita às regiões iluminadas e possui maior dependência em relação à dose do que à densidade de corrente do feixe. Medidas de difração com área selecionada (Select Area Diffraction - SAD), observações em condição de alta resolução (High Resolution Transmission Microscopy - HRTEM) e medidas de dispersão em energia de Raio-X característico (Energy Dispersive Spectroscopy - EDS) indicam que ambos semicondutores mantém a estrutura cristalina e a quantidade de átomos de Cd, Se e Pb durante irradiação. As membranas SiO2/CdSe/SiO2 apresentam uma retração contínua e homogênea das interfaces CdSe/SiO2 ao longo da superfície irradiada, a nucleação e crescimento de regiões com apenas SiO2 dá origem a uma rede percolada de CdSe que é desmembradas em nanofios nodulares e nanopartículas isoladas. Os filmes de PbSe não apresentam um processo homogêneo e contínuo durante irradiação. Inicialmente, as interfaces PbSe/SiO2 apresentam perda das arestas de alto ângulo Neste caso, as modificações microestruturais são mais intensas após uma dose limite e em regiões específicas, próximas a buracos de SiO2 previamente existentes na amostra como depositada. Medidas SAD, micrografias em condição de campo escuro e análises de imagem HRTEM mostram que a irradiação no PbSe causa separação de fases, identificada por distribuições de nanopartículas de Pb interfaceadas com uma rede planar percolada de PbSe. A conservação de matéria nos sistemas permitiu determinar os fluxos atômicos durante irradiação, o que foi realizado pelo tratamento numérico das micrografias adquiridas em diferentes doses. A investigação do aquecimento da amostra e do comportamento dos sistemas quando irradiados em diferentes energias e densidades de corrente sugerem que os deslocamentos atômicos podem ser correlacionados com as probabilidades de interação entre elétrons e átomos alvo. Isto permitiu a comparação entre fluxos atômicos experimentais, obtidos pelo tratamento numérico das micrografias TEM, com fluxos atômicos deduzidos em função das seções de choque para deslocamentos atômicos diretos, induzidos por colisões elásticas entre elétrons e átomos alvo, e deslocamentos indiretos, causados por radiólise. Os fluxos teóricos consideram variações nas taxas de deslocamento dos átomos de Cd, Se e Pb ao longo da interface semicondutor/SiO2, tais variações são entendidas como consequência de mudanças na energia de coesão das interfaces, que foram calculadas em função da curvatura e energia de superfície através do modelo de gota líquida (Líquid Drop Model - LDM) Comparações entre os fluxos atômicos inferidos das micrografias com os fluxos teóricos, obtidos das seções de choque para espalhamento elástico e inelástico de elétrons, permitiram estimar as energias de deslocamento dos átomos na interfaces e elaborar possíveis mecanismos para as mudanças microestruturais durante a irradiação. Os valores calculados de energia de deslocamento são inferiores às energias necessárias para deslocar átomos na superfície ou no interior da rede cristalina, mas podem ser aproximados às energias de migração atômica em interfaces. Os resultados mostram que os mecanismos de deslocamento atômico nos filmes finos de CdSe e PbSe não são os mesmos. As mudanças microestruturais observadas nos filmes finos de CdSe não podem ser explicadas apenas em termos de colisões balísticas dos elétrons, mas poderiam ocorrer por deslocamentos radiolíticos, principalmente se houverem estados de interface e meia banda que permitam excitações com energias transferidas menores que a largura de banda do CdSe. Já os resultados das irradiações no PbSe podem ser explicados como decorrentes de deslocamentos diretos, causados pela colisão balística dos elétrons nos átomos de Pb e Se pouco coesos nos planos PbSe{111}. Contudo, este estudo não permite excluir um possível processo de múltiplas ionizações como causa dos fluxos atômicos durante irradiação de ambas membranas. / Self-standing membranes compounded for multilayers SiO2/( 30 nm)/CdSe ( 3.0nm) /SiO2 (18 nm) and SiO2( 30 nm)/PbSe( 3.0nm)/SiO2( 18 nm) were irradiated in conventional Transmission Electron Microscopes (TEM) at energy range of 80 - 300 keV, current densities 0.3 - 8.0 A cm-2. The image contrasts of the micrographs acquired at different electron doses show an intense atomic redistribution in the semiconductor films. The effects of irradiation are restricted on the irradiated regions and show a dose dependence instead electric current dependence. Select Area Diffraction (SAD), Energy Dispersive Spectroscopy (EDS) measurements and High Resolution Electron Transmission Microscopy (HRTEM) micrographs show that the both semiconductors mantained the crystal structure and quantity of Cd, Se and Pb atoms after irradiation. The SiO2/CdSe/SiO2 membranes have a homogeneously and continuous retraction of the CdSe/SiO2 interfaces along the irradiated regions. The SiO2 holes grow to produce a percolated planar network of CdSe. In larger doses this network is disrupted, producing nodular nanowires and isolated nanoparticles. Otherwise, the PbSe thin films did not show a homogeneous and continuous process. In the first minutes of irradiation, the SiO2 holes lost the edges of high angles, the retraction of the interfaces PbSe/SiO2 occurs only at a specific electron dose, after which there are growth and nucleation of new holes around the previous ones SAD measurements, dark field micrographs and HRTEM images attest phase separation during electron beam irradiation of the PbSe, the results show isolated Pb nanoparticles connected to a planar percolated network of PbSe. The matter conservation at the systems allowed the calculation of an atomic flux during the irradiation, what was made by the numerical treatment of the micrographs acquired at different electron doses. The investigation of the sample heating and the behavior of the systems when irradiated at different energies and current densities suggest that the atomic displacements can be correlated with the probabilities of electron-atom interactions. This allowed the comparison between the inferred atomic fluxes with atomic fluxes deduced by the cross sections for the ballistic displacement induced by elastic collision of the electrons and the atomic fluxes deduced by the inelastic cross sections, which show the probability of the indirect displacements induced by radiolysis. These fluxes consider changes in the displacement rates of the Cd, Se, and Pb atoms along the semiconductor/SiO2 due to changes in the cohesion energy at the interfaces, what was calculated in function of the curvature and surface energy using the Líquid Drop Model - LDM The comparison between the atomic fluxes inferred by the TEM micrographs with the theoretical fluxes obtained by the elastic and inelastic scaterring cross sections allowed extimations of the displacement energies of the Cd, Se e Pb atoms at the interfaces, what was used to argue some possibles mechanisms for the microstructural changes during the irradiation. The calculated displacement energies are lower than the bulk or surface displacement energies, but can be approximated with the migration energies for the atomic diffusion at the interfaces. The results suggest that the mechanisms of atomic displacement can not be the same for the thin films of CdSe and PbSe. The microstructural changes observed in the CdSe thin films can not be explained only in terms of ballistic displacements, but can be explained by indirect displacements induced by the radiolysis, especially if there are intermediate and middle band states that allow excitations with energies below the CdSe band-gap. In other way, the results of the PbSe can be explained by direct displacements caused by the ballistic collision of the electrons at the Pb and Se atoms placed in the unstable PbSe{111} planes. However, this study can not rule out the possibility of a multiple ionization process as the cause of the atomic fluxes in both membranes.

Orientador: Ary Fernandes Júnior / Resumo: O aumento no número de bactérias multirresistentes aos fármacos antibacterianos é preocupação de saúde pública e tem motivado pesquisas na buscsa por antimicrobianos alternativos para minimizar este problema, e na obtenção de substâncias com capacidade de matar bactérias e/ou interferir com a sua patogenicidade. O Staphylococcus aureus é uma bactéria altamente virulenta, capaz de causar inúmeras doenças, incluindo intoxicações alimentares. Esta bactéria se tornou resistente aos diversos antimicrobianos ao longo dos anos com destaque para o S. aureus meticilina-resistente (MRSA). O peptídeo antimicrobiano (AMP) nisina, bacteriocina produzida por Lactococcus lactis é um que vem sendo estudado na forma de nanoemulsões e nanopartículas. O objetivo desse estudo foi sintetizar, caracterizar e testar nanoemulsões e nanopartículas de ouro (AuNPs) de nisina, para a verificação da ação antibacteriana, através da Concentração Inibitória Mínima (CIM), atividade antibiofilme, antienterotoxina, atividade hemolítica, ação sobre a membrana bacteriana determinada pelo extravasamento de proteínas, sobre linhagens padrões ATCC de S. aureus, e teste de viabilidade celular em linhagem HCT-116 por citometria de fluxo. Os tratamentos utilizados foram nisina, cinco nanoemulsões com nisina (Nano-Nis), AuNPs com nisina (AuNPs-Nis), AuNPs com Nano-Nis (AuNPs + Nano-Nis) e AuNPs-Nis com nanoemulsão (AuNPs-Nis + Nano). De acordo com os resultados obtidos para CIM, observou-se que para a cepa ATCC 33591 d... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The growth in the number of multiresistant bacteria resistant to traditional antimicrobial drugs is a public health concern which has been motivated researchs worldwide, seeking new antimicrobial drugs to minimize this problem besides getting new substances able to erradicate bacteria and/or interfer with their pathogenicity. Staphylococcus aureus is a highly virulent bacteria, able to cause countless diseases including food poisoning. This bacteria got resistant to many antimicrobials within the years, highlighting the S. aureus metchilin-resistant (MRSA). The antimicrobial peptide (AMP) nisin, bacteriocin synthesized by Lactococcus lactis, is one that has been studied in nanoemulsions and nanoparticles. The objective of this study was to synthesize, characterize and evaluate nanoemulsions and gold nanoparticles (AuNPs) with nisin, to verify their antibacterial action, using the Minimum Inhibitory Concentration (MIC), antibiofilm activity, antienterotoxin activity, hemolytic activity, action on bacterial membrane determined by protein leakage, on MRSA ATCC strains, and cell viability in HCT-116 strain by flow citometry. The treatments used were nisin, five nanoemulsions with nisin (Nano-Nis), AuNPs with nisin (AuNPs-Nis), AuNPs with Nano-Nis (AuNPs + Nano-Nis) and AuNPs-Nis with nanoemulsion (AuNPs-Nis + Nano). According to the results obtained for MIC, it was observed that for the MRSA strain ATCC 33591, the number 1 formulation of nanoemulsions was the more efficient betwe... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Taís Maria Bauab / Coorientadora: Margarete Teresa Gottardo de Almeida / Banca: Carlos Henrique Gomes Martins / Banca: Flávia Aparecida Resende Nogueira / Banca: Elfriede Marianne Bacchi / Banca: Mara Correa Lelles Nogueira / Resumo: A elevada incidência de casos infecciosos causada por C. albicans, tal como a candidíase vulvovaginal (CVV) expõe o ser humano a terapias agressivas, bem como implica no desenvolvimento da resistência aos antifúngicos disponíveis na terapêutica clínica. Neste sentido, diversos pesquisadores encontram na natureza, bem como em plataformas nanotecnológicas de liberação de fármacos, um novo horizonte para disponibilizar novos recursos que possibilitem compor o arsenal terapêutico das doenças fúngicas. Em vista disso, este trabalho visou avaliar o potencial antifúngico in vitro e in vivo de frações do extrato metanólico de escapos de Syngonanthus nitens, o qual vem se mostrando promissor no tratamento da CVV, não incorporado e incorporado em um sistema nanoestruturado de liberação de fármacos (nanoemulsão lipídica - NE) buscando aprimorar os parâmetros referentes à biodisponibilidade das mesmas. Os ensaios investigativos foram iniciados com o fracionamento do extrato bruto (extração em fase sólida) e caracterização química das frações (ensaios cromatográficos por CCD e CLAE-DAD), seguido para o desenvolvimento da NE, a qual foi composta por colesterol (fase oleosa), Brij 58 (tensoativo) e tampão fosfato pH 7,4 + 0,25% de dispersão de quitosana (fase aquosa). 12 frações foram obtidas e apresentaram perfis químicos e antimicrobianos distintos, dentre elas, a fração Fr3 foi a mais promissora e constatou-se que o flavonóide luteolina é o composto majoritário e o responsável pela ativi... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The incidence incidence of infectious caused by C. albicans, such as vulvovaginal candidiasis (CVV) exposes humans to aggressive therapies, and to the development of resistance to antifungal agents available in clinical therapy, as well. In this sense, several researchers find in the nature, and in the nanotechnology platforms for drug delivery, a new horizon to make available new resources that allow to compose the therapeutic arsenal of fungal diseases. The aim of this study was to evaluate the in vitro and in vivo antifungal potential of fractions from the methanolic extract of Syngonanthus nitens, which has been shown to be promising in the treatment of CVV, not incorporated and incorporated in a nanostructured drug delivery system (lipid nanoemulsion - NE) aiming to improve the parameters related to the bioavailability. The investigations were initiated with the fractionation of the crude extract (solid phase extraction) and chemical characterization of the fractions (TLC and HPLC-DAD chromatographic analyzes), followed for the development of the NE, which was composed by cholesterol (oil phase), Brij 58 (surfactant) and phosphate buffer pH 7.4 + 0.25% chitosan dispersion (aqueous phase). 12 fractions were obtained and presented distinct chemical and antimicrobial profiles, among them, the Fr3 fraction was the most promising and it was verified that the flavonoid luteolin is the majoritarian compound and responsible for the antimicrobial activity. Pharmacotechnical experiments (phase diagram design, polarized light microscopy, dynamic light scattering, zeta potential, stability evaluations, continuous and oscillatory rheological... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

[pt] Uma célula solar de junção simples é formada por dois materiais semicondutores, um dopado tipo p e outro dopado tipo n. Apenas os fótons com energia maior ou igual ao gap de energia da célula solar são absorvidos e capazes de promover o elétron da banda de valência para a banda de condução, aproveitando apenas uma pequena parte do espectro solar. As células solares de banda intermediária (IBSC) são uma alternativa para aproveitar fótons com outras energias. Novas transições de energia são permitidas para o elétron, permitindo que fótons com energias menores sejam absorvidos pelo material. Para formar a banda intermediária, pontos quânticos de InAs/InGaP são frequentemente utilizados, pois apresentam um grande offset da banda de condução. No entanto, as energias ideais para uma IBSC não são atingidas. Outro sistema interessante, é utilizar pontos quânticos de InP/InGaP, podendo atingir o confinamento tipo II, onde o elétron está confinado dentro do ponto enquanto o buraco está confinado fora dele, resultando em uma separação espacial, nesse caso, a recombinação do par elétron buraco é indireta, diminuindo a probabilidade de recombinação e aumentando o tempo de vida do portador, consequentemente, aumentando a eficiência da célula solar. Neste trabalho, propomos a utilização de pontos quânticos de InAsP/InGaP para compor a banda intermediária da célula solar. O objetivo é criar uma banda intermediária com pontos quânticos tipo II e ao mesmo tempo atingir um grande offset da banda de condução. Realizamos simulações computacionais para pontos quânticos de InP e InAsxP1−x com barreira de InGaP, para estudar a influência que parâmetros como altura, largura e composição da liga (para os pontos de InAsP) tem na densidade de probabilidade da localização do elétron e do buraco, nas energias de transição e nos perfil das bandas de energia. Crescemos amostras com pontos quânticos de InP e InAsP sob diferentes condições de crescimento, realizamos medidas de difração de raios-x, microscopia de força atômica e microscopia eletrônica de transmissão, medidas de fotoluminescência e fotoluminescência resolvida no tempo. / [en] A single-junction solar cell is formed by two semiconductor materials, one p-type, and another one n-type. Only photons with energy higher than or equal to the solar cell s energy gap are absorbed and able to promote electrons from the valence band to the conduction band harvesting only a small part of the solar spectrum. IBSC are an alternative way to harvest photons with other energies. New energy transitions are available to the electron, allowing photons with lower energies to be absorbed by the material. To form the intermediate band, InAs/InGaP quantum dots are often used due to their large conduction band offset. However, the ideal transition energies for the IBSC are not achieved with that heterostructure. One possible candidate to reach the ideal transition energies for the ISBC is the InP/InGaP quantum dots, which can achieve type II confinement, where the electron is confined inside the quantum dot while the hole is confined outside it, resulting in spatial separation. In this case, the recombination of the electron-hole pair is indirect, decreasing the probability of recombination and increasing the carrier lifetime, consequently increasing the efficiency of the solar cell. In this work, we propose the use of InAsP/InGaP quantum dots to engineer the intermediate band of the solar cell. The goal is to create an intermediate band with type II quantum dots while also achieving a large conduction band offset. We perform computational simulations for InP and InAsP quan- tum dots with InGaP as barrier to study the influence that parameters such as height, width and alloy composition (for InAsP quantum dots) have on the electron and hole location probability density, the transitions energy and the energy bands profiles. We grew samples with InP and InAsP quantum dots under different growth conditions. The samples were evaluated by x- ray diffraction, atomic force microscopy, transmission electron microscopy, photoluminescence and time-resolved photoluminescence measurements.

Made available in DSpace on 2016-04-25T20:21:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Edivaldo Vieira da Silva.pdf: 1691193 bytes, checksum: 1fab88e361680db71f4625b400d2c8f5 (MD5) Previous issue date: 2006-09-18 / In the flux of events that have revolved certainties and truth regimes in the last decades, the thesis The Body in the Transversal of Time: from disciplinary society to society of control or the analytics of a body that falls projects itself in the plane of consistency of the contemporary society to analyze the recent technological innovations, which converge to the development of a new scientific paradigm. This paradigm is based on the strategy of making a force field as Converging Technologies or synergistic convergence NBIC (Nanotechnology, Biogenetics, Information Technology and Cognitive Science) of knowledges that are unified for a common target, i.e., the elementary structures of matter (the atom, the genes, molecules and cells). Technologies are analytically conceived based on Gilles Deleuze and Michel Foucault s arguments that consider machinic arrangements subject to the capitalist mega-machine or technologies of power and bodies seizure or what remains from them and subjectivities. In the plane of consistency of contemporary society, which presents it self as society of control, this investigation attempts to cartograph, at the same time, places of counter-positions and resistances / No fluxo de acontecimentos que revolveram as certezas e regimes de verdade nas últimas décadas, a tese O Corpo na Transversal do Tempo: da sociedade disciplinar a sociedade de controle ou Da analítica de um corpo que cai se projeta no plano de consistência da sociedade contemporânea para analisar as recentes inovações tecnológicas, que confluem para a organização de um novo paradigma científico, baseado na estratégia de se fazer campo de força como Tecnologias Convergentes ou convergência sinergística NBIC (Nanotecnologia, Biogenética, Tecnologia da Informação e Ciência Cognitiva), dos saberes que se unificam a partir de um alvo comum, as estruturas elementares da matéria (o átomo, os genes, moléculas e células). As tecnologias são apresadas analiticamente a partir das considerações de Gilles Deleuze e Michel Foucault, que as consideram agenciamentos maquínicos sujeitados a megamáquina capitalística ou tecnologias de poder e seqüestro de corpos ou do que resta deles e subjetividades. No plano de consistência da sociedade contemporânea, que se apresenta como sociedade de controle, intenta-se cartografar, ao mesmo tempo, os lugares de contraposicionamentos e resistências

Made available in DSpace on 2016-04-26T14:56:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Edivaldo Vieira da Silva.pdf: 1691193 bytes, checksum: 1fab88e361680db71f4625b400d2c8f5 (MD5) Previous issue date: 2006-09-18 / In the flux of events that have revolved certainties and truth regimes in the last decades, the thesis The Body in the Transversal of Time: from disciplinary society to society of control or the analytics of a body that falls projects itself in the plane of consistency of the contemporary society to analyze the recent technological innovations, which converge to the development of a new scientific paradigm. This paradigm is based on the strategy of making a force field as Converging Technologies or synergistic convergence NBIC (Nanotechnology, Biogenetics, Information Technology and Cognitive Science) of knowledges that are unified for a common target, i.e., the elementary structures of matter (the atom, the genes, molecules and cells). Technologies are analytically conceived based on Gilles Deleuze and Michel Foucault s arguments that consider machinic arrangements subject to the capitalist mega-machine or technologies of power and bodies seizure or what remains from them and subjectivities. In the plane of consistency of contemporary society, which presents it self as society of control, this investigation attempts to cartograph, at the same time, places of counter-positions and resistances / No fluxo de acontecimentos que revolveram as certezas e regimes de verdade nas últimas décadas, a tese O Corpo na Transversal do Tempo: da sociedade disciplinar a sociedade de controle ou Da analítica de um corpo que cai se projeta no plano de consistência da sociedade contemporânea para analisar as recentes inovações tecnológicas, que confluem para a organização de um novo paradigma científico, baseado na estratégia de se fazer campo de força como Tecnologias Convergentes ou convergência sinergística NBIC (Nanotecnologia, Biogenética, Tecnologia da Informação e Ciência Cognitiva), dos saberes que se unificam a partir de um alvo comum, as estruturas elementares da matéria (o átomo, os genes, moléculas e células). As tecnologias são apresadas analiticamente a partir das considerações de Gilles Deleuze e Michel Foucault, que as consideram agenciamentos maquínicos sujeitados a megamáquina capitalística ou tecnologias de poder e seqüestro de corpos ou do que resta deles e subjetividades. No plano de consistência da sociedade contemporânea, que se apresenta como sociedade de controle, intenta-se cartografar, ao mesmo tempo, os lugares de contraposicionamentos e resistências

[pt] Esta Tese consiste na pesquisa, dimensionamento e desenvolvimento de estruturas de microondas que utilizam grafeno e nanotubos de carbono como componente fundamental. São apresentadas aplicações em dispositivos de micro-ondas e no domínio óptico, tais como filtros, conversores de frequência, antenas de microondas, absorvedores de microondas etc. Também são apresentados os resultados dos testes realizados em todos os dispositivos desenvolvidos. Alguns dispositivos contém inovações ainda não reportadas na literatura. / [en] This Thesis consists inthe research, dimensioning and design of microwave structures that use graphene and carbon nanotubes as fundamental component. Applications are presented in microwave devices and in the optical domain, such as filters, frequency converters, microwave antennas, microwave absorber etc. Besides that, the results of the tests performed in all designed devices are presented. Some devices have innovations not yet reported in the literature.

Orientador: Ana Marisa Fusco Almeida / Coorientador: Fernando Rogério Pavan / Banca: Katiany Rizzieri Caleffi Ferracioli / Banca: Luís Otávio Regasini / Banca: Maria José Soares Mendes Giannini / Banca: Marlus Chorilli / Resumo: As infecções pulmonares são um problema global e estão classificadas em terceiro lugar entre as principais causas de morte. Entre as infecções pulmonares crônicas estão a tuberculose (TB) e a paracoccidioidomicose (PCM). A TB é uma doença cujo principal agente etiológico é o Mycobacterium tuberculosis e a PCM tem como agente etiológico o complexo Paracoccidioides spp. As duas doenças podem ocorrer na forma de coinfecção, com incidência aproximada de 2,8 a 5,5% dos casos nos países da América do Sul e 10% no Brasil. Ambos os microrganismos já foram descritos na forma de biofilme monoespécie e o tratamento de ambas as doenças tem merecido atenção, devido a casos de resistência e as poucas opções terapêuticas. Diante do exposto, este trabalho visa mostrar, pela primeira vez, a capacidade de M. tuberculosis e P. brasiliensis se associarem por meio do crescimento na forma de um biofilme misto in vitro, a fim de elaborar um novo protótipo de 3'chalcona carreada numa nanoemulsão com atividade para as formas planctônica e de biofilme. Para isso, inicialmente foi padronizada e caracterizada a formação dos biofilmes monoespécie da linhagem ATCC M. tuberculosis (H37Rv), da linhagem clínica (Rv40) e da linhagem de P. brasiliensis (Pb18) e dos biofilmes mistos das associações de H37Rv+Pb18 e Rv40+ Pb18 (nesta ordem de crescimento), ambas as associações mostraram um aparente sinergismo entre elas. Na formação do biofilme misto inverso denominado assim pela ordem de associação, onde primeir... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Pulmonary infections are a global problem and rank third among the leading causes of death. Among the chronic lung infections are tuberculosis (TB) and paracoccidioidomycosis (PCM). The TB is a disease whose main etiologic agent is Mycobacterium tuberculosis and PCM has the etiological agent Paracoccidioides spp. The two diseases may occur in the form of coinfection, with an approximate incidence of 2.8 to 5.5% of the cases in the countries of South America and 10% in Brazil. Both microorganisms have already been described in the form of monospecies biofilm and the treatment of both diseases has deserved attention, due to cases of resistance and the few therapeutic options. In view of the above, this research aims to show, for the first time, the ability of M. tuberculosis and P. brasiliensis to associate by means of growth in the form of a mixed biofilm in vitro, in order to elaborate a new prototype in a nanoemulsion with activity for planktonic and biofilm forms. For this purpose, it was initially standardized and characterized the formation of monospecies biofilms of the ATCC strain M. tuberculosis (H37Rv), the clinical lineage (Rv40) and the P. brasiliensis (Pb18) lineage and the mixed biofilms of the associations of H37Rv + Pb18 and Rv40 + Pb18 (in this order of growth), both associations showed an apparent synergism between them. In order to establish the mixed biofilm (Pb18 + H37Rv), it was first proposed the association of P. brasiliensis (Pb18), followed by ATCC M. tuberculosis (H37Rv) with order of inverse growth, in this association a apparent competition between the microorganisms was observed. All biofilms, monospecies and mixed, were consolidated from 30 to 45 days... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

[pt] Este trabalho apresenta os resultados de um estudo que envolve a fabricação e a caracterização de dispositivos orgânicos emissores de luz (OLEDs) baseados em complexos β-dicetonatos de terras-raras. O estudo se coloca como continuação lógica da linha de pesquisa em dispositivos eletroluminescentes baseados em íons terras-raras, começada alguns anos atrás neste grupo de pesquisa. Para a produção dos dispositivos foram empregadas várias técnicas de deposição de filmes finos, tais como deposição térmica resistiva, pulverização catódica assistida por plasma (rf-magnetronsputtering) e spin-coating. A síntese dos compostos orgânicos, bem como alguns estudos adicionais puderam ser realizadas através de colaborações com diversos grupos de pesquisas nacionais, os quais dispõem de recursos e capacitação em áreas complementares. Os complexos orgânicos estudados foram divididos em três conjuntos, que chamamos de sistemas. No sistema 1, estudou-se o complexo Eu(bmdm)3(ttpo)2, onde o ligante orgânico bmdm é um conhecido agente absorvedor de radiação UV bastante usado em protetores solares. Os OLEDs baseados neste complexo apresentaram intensa foto- e eletroluminescência com alta pureza de cor dada apenas pelas finas transições características do íon Eu3+. No sistema 2, estudou-se o complexo chamado de binuclear. Este composto tem dois núcleos terras-raras coordenados numa mesma molécula. O primeiro binuclear estudado, o complexo Eu(btfa)3 phenterpy Tb(acac)3, não apresentou as transições características dos íons Tb3+ e Eu3+ como era esperado inicialmente. Por outro lado, apresentou uma eletroluminescência sintonizável em duas situações distintas, a primeira em função da tensão aplicada e a segunda através de mudanças na arquitetura das camadas constituintes. Por causa desse efeito, mostramos a possibilidade de se construir um dispositivo OLED emissor de luz branca. Ainda nesse sistema, foram estudados OLEDs com complexos modificados quimicamente, chamados de binuclear 2 e trinuclear. O complexo binuclear 2 apresentou as linhas de emissão dos íons Tb3+ e Eu3+. Apesar de menos eficiente que o primeiro complexo binuclear, este estudo mostrou que através de manipulações moleculares (nanotecnologia) é possível sintetizar compostos capazes de emitir as linhas características de emissão dos íons terras-raras, ou seja, com um único complexo é possível obter duas emissões distintas. Por último, ainda como sistema 2, o complexo trinuclear, é uma mistura de compostos orgânicos contendo Tm, Tb e Eu e não formam uma única molécula, como no caso dos compostos binucleares. Este estudo foi iniciado recentemente e ainda não foi completamente explorado. Os primeiros testes mostraram que é possível usar este complexo também para fabricar OLEDs com emissão de cor branca, variando-se as quantidades relativas de Tm, Tb e Eu da mistura. Sabendo-se que os ligantes β-dicetonas são os responsáveis pela transferência de energia para os íons TR3+, através do efeito antena, o sistema 3, despontou como grande novidade, mostrando a construção de dispositivos eletroluminescentes baseados em complexos tetrakis(β-dicetonatos) de TR, ou seja, compostos que possuem quatro ligantes β-dicetonas coordenandos a um único íon TR. Com esse sistema conseguimos pela primeira vez uma emissão eficiente e pura das principais transições do íon Tb à temperatura ambiente. O trabalho apontou, também, que tanto a irradiação com luz UV, quanto a exposição aos agentes atmosféricos (oxigênio, água, umidade, etc.) contribuem para uma rápida degradação dos complexos orgânicos com conseqüente decaimento do desempenho dos dispositivos fabricados. Para tanto, iniciamos um estudo para investigar as causas da degradação de alguns dos compostos orgânicos utilizados na fabricação de OLEDs. Os estudos de fotoabsorção e fotoemissão realizados no Laboratório Nacional de Luz Síncrotron foram fundamentais para uma maior compreensão destes efeitos. Os resultados deste estudo mostraram que as técnicas espectroscópicas empregadas neste trabalho podem ser utilizadas para se investigar a estrutura eletrônica, bem como a fotodegradação de compostos orgânicos usados na fabricação de OLEDs. Utilizando a espectroscopia de fluorescência, se estudou a viabilidade de se construir um dosímetro de radiação ultravioleta portátil e de uso pessoal usando um OLED cuja eletroluminescência é sensível à radiação UV. / [en] In this work we present the results of a study that involves the manufacture and the characterization of organic eletroluminescent devices (OLEDs) based on (beta)-diketonates Rare-Earth complexes. The investigation reported is a continuation of the research in electroluminescent devices based on rare-earth ions, started some years ago in our Group. For the production of the devices were applied several thin films deposition techniques: thermal resistive, rf-magnetronsputtering and spin-coating. The synthesis of organic compounds, as well some additional studies, were carried on through the collaboration with different brazilian research groups, which have resources and qualification in complementary areas. The organic compounds studied in this thesis have been divided in three groups, named systems. In system 1, the studied complex was Eu(bmdm)3(ttpo)2, where the organic bmdm ligand is a known UV sensitive material, frequently used in sunblockers. The OLEDs based on this complex presented intense photo- and electroluminescence with high pure color emission due to the almost atomic transitions characteristic of the Eu3+ ion. In system 2, a binuclear complex, represented by the molecular formula Eu(btfa)3 phenterpy Tb(acac)3 was studied. This complex has two rare-earth nuclei coordinated in the same molecule. The OLEDs based on this complex did not present the Tb3+ and Eu3+ characteristic transitions as expected. On the other hand, the complex gave us the possibility to develop an OLED with white color emission. Probably the major novelty of this thesis is represented by system 3. Indeed, knowing that the (beta)-diketone ligands are the main responsible for the RE3+ ions energy transference through the antenna effect, in system 3, we investigated the possibility to fabricate electroluminescent devices based on RE (beta)-diketonate tetrakis complexes, which have four coordinated (beta)- diketones ligand to an RE ion in order to enchance the energy transfer and the emission efficiency. With this system we obtained, for the first time, an efficient and pure Tb emission at room temperature.

Através da abordagem bottom-up, foram desenvolvidos novos sistemas supramoleculares baseados em complexos metálicos ligados por meio do ligante conjugado, trans-1,4-bis[2-(4-piridil)etenil]benzeno (BPEB). A combinação adequada de várias espécies selecionadas, conduziu a compostos bastante interessantes que foram caracterizados por meio 1H-RNM, voltametria cíclica e de espectrometria de massa, espectroscopia eletrônica, espectroeletroquímica. Seus correspondentes filmes moleculares também foram investigados por meio de microscopia de força atômica. Um desses sistemas foi constituído por clusters triangulares de acetato de rutênio com pontes µ-oxo e BPEB. Nesses casos, a espectrometria de massa acoplada à técnica de dissociação induzida por colisão, foi uma ferramenta poderosa para a investigação do processo de fragmentação em fase gasosa, permitindo a caracterização de novos intermediários, bem como a avaliação das energias de ligação envolvidas nos sistemas. Uma correlação linear das energias de ligação e parâmetros eletroquímicos foi demonstrada neste trabalho. Além disso, o comportamento eletrocrômico dos clusters de BPEB suportados sobre dióxido de titânio nanocristalino, também foi explorado na elaboração de dispositivos eletrocrômicos, com ótimo desempenho em termos de mudanças ópticas, reversibilidade e reprodutibilidade. Outro tipo de sistema foi baseado em complexos de rutênio-bipiridina e BPEB. Esses complexos foram empregados com bons resultados como sensibilizadores em células fotoeletroquímicas baseadas em dióxido de titânio nanocristalino, bem como em dispositivos eletrocrômicos de mesma natureza. Finalmente, as características estruturais do BPEB mostraram ser adequadas para exploração do reconhecimento molecular dos complexos na presença de β-ciclodextrina (β-CD). Neste estudo, foram gerados rotaxanos por meio da automontagem coordenativa do complexo binuclear µ-BPEB- bis[pentacianoferrato(II)] na presença de β-CD. Também foi demonstrado por meio de 1H-NMR, que a agregação do complexo de BPEB é bastante pronunciada em espectros de solução aquosa, sendo porém inibida na presença de β-CD. / The bottom up approach has been applied for the development of new supramolecular systems based on metal complexes connected by the linear, conjugated bridging ligand trans-1,4-bis[2-(4-pyridyl)ethenyl]benzene (BPEB). The combination of the many selected species led to very interesting compounds, which have been extensively characterized by means of ESI-MS, electronic spectroscopy, 1H-NMR, cyclic voltammetry and spectroelectrochemistry. Their molecular films have also been investigated by means of atomic force microscopy. One of such systems was constituted by triangular µ-oxo bridged ruthenium acetate clusters containing BPEB. In particular, mass spectrometry coupled with a collision induced dissociation technique provided a versatile tool for the investigation of their fragmentation process, allowing the characterization of novel intermediates, as well as, the evaluation of the binding energies involved in the systems. A linear correlation of the binding energies and electrochemical parameters has also been demonstrated in this work. In addition, the electrochromic behavior of the cluster-BPEB complexes supported on nanocrystalline titanium dioxide has also been exploited for the design of novel electrochromic devices, exhibiting sharp optical changes, high reversibility and great reproducibility. Another interesting type of system was based on polypyridine ruthenium(II) complexes and BPEB. Such species have been successfully employed as sensitizers in nanocrystalline titanium dioxide photoelectrochemical cells, and in photoelectrochromic devices. Finally, the suitable structural characteristics of BPEB have been explored in molecular recognition processes involving the corresponding complexes in the presence of ß-cyclodextrin (ß-CD). In this study, rotaxanes have been generated by coordination self-assembly of the binuclear µ-BPEB- bis[pentacyanoferrate(II)] complex and ß-CD. It has also been shown that the aggregation of the BPEB complexes, which proceeds to a high extent in aqueous solution, can be inhibited by adding ß-CD, as deduced by means of 1H-NMR spectroscopy