Neste trabalho foi realizada a preparação de compósitos tendo como base o uso de poli(etileno-co-acetato de vinila) (EVA) a 18 mol% de acetato de vinila, com cinco tipos diferentes de carga (carbonato de cálcio, sílica, xisto retortado, xisto calcinado e argila sódica), sendo elas usadas naturalmente, funcionalizadas com silano ou tratadas termicamente. As misturas foram processadas durante 15 minutos em câmara de mistura a 160ºC com velocidade dos rotores de 50rpm. Foi verificado que o processamento do EVA não acarretou processos de degradação ou reticulação do polímero. Propriedades mecânicas, calorimetria diferencial de varredura e análises morfológicas foram realizadas para avaliar o efeito da adição de diferentes cargas em distintas concentrações. Os compósitos EVA-18/argila sódica silanizada e EVA-18/xisto calcinado silanizado foram os sistemas que apresentaram os melhores resultados em relação às propriedades mecânicas quando comparado com a matriz polimérica e as demais cargas ensaiadas. O silano teve um papel fundamental na melhoria das propriedades mecânicas. Com apenas 1% (m/m) de argila sódica silanizada obteve-se um aumento de 13% na tensão no ponto de ruptura. Ambos são melhores que o EVA-18/carbonato de cálcio e o EVA-18/sílica comumente utilizados na indústria. Baseando-se nos resultados obtidos, conclui-se que tanto a argila sódica silanizada quanto o xisto calcinado silanizado são alternativas econômicas e eficientes a serem aplicadas como uma possibilidade de escolha de carga para melhorar as propriedades mecânicas do EVA.

Uma nova rede de polímeros interpenetrantes (IPN) baseada em poliuretana de óleo de mamona e poli(etileno glicol) e poli(metacrilato de metila) foi preparada para ser utilizada como eletrólito polimérico. Os seguintes parâmetros de polimerização foram avaliados: massa molecular do poli(etileno glicol) (PEG), concentração de PEG e concentração de metacrilato de metila. As membranas de IPN foram caracterizadas por calorimetria diferencial de varredura (DSC) e espectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier (FT-IR). Os eletrólitos de redes de polímeros interpenetrantes (IPNE) foram preparados a partir da dopagem com sal de lítio através do inchamento numa solução de 10% em massa de LiClO4 na mistura de carbonato de etileno e carbonato de propileno na razão mássica de 50:50. As IPNEs foram caracterizadas por espectroscopia de impedância eletroquímica e Raman. As IPNEs foram testadas como eletrólito polimérico em supercapacitores. As células capacitivas foram preparadas utilizando eletrodos de polipirrol (PPy). Os valores de capacitância e eficiência foram calculados por impedância eletroquímica, voltametria cíclica e ciclos galvonostáticos de carga e descarga. Os valores de capacitância obtidos foram em torno de 90 F.g-1 e eficiência variou no intervalo de 88 a 99%. Os valores de densidade de potência foram superiores a 250 W.kg-1 enquanto que a densidade de energia variou de 10 a 33 W.h.kg-1, dependendo da composição da IPNE. As características eletroquímicas do eletrólito formado pela IPN-LiClO4 (IPNE) foram comparadas aos eletrólitos poliméricos convencionais, tais como poli(difluoreto de vinilideno)-(hexafluorpropileno) ((PVDF-HFP/LiClO4) e poliuretana comercial (Bayer desmopan 385) (PU385/LiClO4). As condutividades na temperatura ambiente foram da ordem de 10-3 S.cm-1. A capacitância da célula utilizando eletrodos de PPy com eletrólito de PVDFHFP foi de 115 F.g-1 (30 mF.cm-2) e 110 F.g-1 (25 mF.cm-2) para a célula com PU385 comparadas a 90 F.g-1 (20 mF.cm-2) para a IPNE. Os capacitores preparados com eletrólito de IPNE apresentaram valores de capacitância inferior aos demais, entretanto provaram ser mais estáveis e mais resistentes aos ciclos de carga/descarga. A interpenetração de duas redes poliméricas, PU e PMMA produziu um eletrólito com boa estabilidade mecânica e elétrica. Um protótipo de supercapacitor de estado sólido foi produzindo utilizando eletrodos impressos de carbono ativado (PCE) e o eletrólito polimérico de IPNE. A técnica de impressão de carbono possui várias vantagens em relação aos outros métodos de manufatura de eletrodos de carbono, pois a área do eletrodo, espessura e composição são variáveis que podem ser controladas experimentalmente. As células apresentaram uma larga janela eletroquímica (4V) e valores da capacitância da ordem de 113 mF.cm-2 (16 F.g-1). Métodos alternativos de preparação do PCE investigados incluem o uso de IPNE como polímero de ligação ao carbono ativado, estes eletrodos apresentaram valores de capacitância similares aos produzidos com PVDF. A influência do número de camadas de carbono usadas na produção do PCE também foi alvo de estudo. Em relação ao eletrólito polimérico, o plastificante e o sal de lítio foram adicionados durante a síntese, formando a IPNGel. As células apresentaram alta capacitância e boa estabilidade após 4000 ciclos de carga e descarga. As membranas de IPN foram testadas também como reservatório de medicamento em sistemas de transporte transdérmico por iontoforese. Os filmes, mecanicamente estáveis, formaram géis quando inchado em soluções saturadas de lidocaina.HCl, anestésico local, em propileno glicol (PG), poli(etileno glicol) (PEG400) e suas misturas. O grau de inchamento em PG foi de 15% e 35% em PEG400. Agentes químicos de penetração foram utilizados para diminuir a resistência da barreira causada pela pele, dentre eles o próprio PG, a 2-pirrolidinona (E1) e a 1-dodecil-2-pirrolidinona (E2). Os géis foram caracterizados por espectroscopia de impedância eletroquímica e transporte passivo e por iontoforese através de uma membrana artificial (celofane). O sistema IPN/ lidocaina.HCl apresentou uma correlação linear entre medicamento liberado e a corrente aplicada. Os melhores resultados de transporte de medicamento foram obtidos utilizando o PG como solvente. / New interpenetrate polymer networks (IPNs) based on castor oil/polyethylene glycol polyurethane and poly(methyl methacrylate) have been prepared to use as solid electrolytes. The following polymerisation reaction parameters were studied: polyethylene glycol molecular weight, polyethylene glycol concentration and methyl methacrylate concentration. The IPN membranes were characterised by differential scanning calorimetry (DSC), Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR). The interpenetrating polymer network electrolytes (IPNE) were made from the doped with LiClO4 salt by swelling them in a 50:50 weight-ratio plasticiser mixture of ethylene carbonate and propylene carbonate containing 10% w/w of LiClO4. IPNE were characterized by impedance and Raman spectroscopy. The IPNE were tested as a solid electrolyte in supercapacitor devices. Capacitor cells were made of polypyrrole electrodes and IPNE. The cell capacitance and efficiency values were calculated by a.c. impedance, cyclic voltammetry and galvanic charge/discharge techniques. Capacitance and efficiency values were in the range of 90 F.g-1 and 88-99% respectively. Power density values higher than 250 W.kg-1 were achieved. Energy densities varied from 10 to 33 W.h.kg-1 depending on the IPN composition. The electrochemical characteristics of the electrolyte formed by IPNLiClO4 (IPNE) were compared to conventional electrolytes such as: poly(vinylidene fluoride-co-hexafluoropropylene) (PVDF-HFP/LiClO4) and commercial polyurethane (Bayer desmopan 385) (PU385/LiClO4). The conductivities of the solid cells were in the order of 10-3 S.cm-1 at room temperature. The capacitance values obtained were 115 F.g-1 (30 mF.cm-2), 110 F.g-1 (25 mF.cm-2) and 90 F.g-1 (20 mF.cm-2) for PVdF-HFP, PU385 and IPNE, respectively. The capacitor cells made with the new IPNEs have lower capacitance values than the other cells, however they proved to be more stable and have higher cyclic efficiency when compared to the other types of electrolytes. The interpenetration of the two networks, PU and PMMA, produced an electrolyte with good mechanical and electrical stability. Solid state supercapacitors were manufactured using screen-printed activated carbon as the electrode material with an interpenetrating polymer network electrolyte (IPNE) separating the two electrodes. Screen-printing has several advantages over other methods of electrode manufacture. The electrode area, thickness, and composition are readily controlled experimental variables. The capacitor cells showed a large electrochemical window (4V) and capacitance values of 113 mF.cm-2 (16 F.g-1). Alternative methods of PCE manufacturing have been investigated including the use of the IPNE as binder for the activated carbon. Electrodes produced using these binders showed the same capacitance values than those ones with PVdF. The influence of the number of carbon layers used for the PCE production was also investigated. A new IPNGel electrolyte was developed producing the electrolyte in a one-pot synthesis adding the plasticiser and the lithium salt during the IPN reaction. The cell showed a high capacitance and great stability after 4000 charge/discharge cycles. IPN membranes were also tested as a drug reservoir in an iontophoresis system. The films were mechanically stable and can form gels by swelling them in saturated solutions of lidocaine hydrochloride, an antiarrhythmic drug and it is also used topically as a local anaesthetic, in propylene glycol (PG), poly(ethylene glycol) (PEG MW 400) and their mixtures. They swell 15% in PG and 35% in PEG400. Skin penetration enhancers are used to decrease the barrier resistance of the stratum corneum. The IPN were swelled in different skin penetration enhancers, PG, 2- pyrrolidinone (E1), and 1-Dodecyl-2-Pyrrolidinone (E2).The gels were characterised by a.c. impedance spectroscopy and the iontophoretic transport of the drug was carried out through artificial membranes (cellophane) The IPN/lidocaine.HCl system showed a linear correlation between the current and drug released and the best results were obtained using a propylene glycol as solvent.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, Programa de Pós-Graduação em Química, 2016. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2017-02-06T18:03:00Z No. of bitstreams: 1 2016_MicheleAviladosSantos_Parcial.pdf: 482322 bytes, checksum: c9a33cad1ad24d359162a35855f651ee (MD5) / Approved for entry into archive by Ruthléa Nascimento(ruthleanascimento@bce.unb.br) on 2017-03-23T13:09:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_MicheleAviladosSantos_Parcial.pdf: 482322 bytes, checksum: c9a33cad1ad24d359162a35855f651ee (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-23T13:09:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_MicheleAviladosSantos_Parcial.pdf: 482322 bytes, checksum: c9a33cad1ad24d359162a35855f651ee (MD5) / Neste trabalho, foi realizada a síntese de nanopartículas de prata (AgNP) por via fotoquímica na presença de amido, com o intuito de desenvolver uma rota sustentável de custo baixo e, assim, atribuir ao amido características que potencializem o seu uso e permitam o seu emprego em diversas áreas. Inicialmente, suspensões de amido de mandioca acetilado e de amido de batata foram testadas como agentes nucleantes e redutores por meio de análises de espectroscopia de absorção UV-vis e espectroscopia de espalhamento Raman. Apesar de ambos os tipos de amido permitirem a síntese de nanopartículas de prata utilizando esta rota fotoquímica, o amido de batata foi considerado mais promissor por apresentar bandas de ressonância plasmônica de superfície localizada (localized surface plasmon ressonance) (LSPR) mais intensas e estreitas. Portanto, suspensões aquosas de amido de batata foram utilizadas para estudar a influência da radiação UV e da concentração de nitrato de prata e de amido nos processos de nucleação e crescimento das AgNP. Para isto, foram realizadas análises de espectroscopia de absorção UV-vis que demonstraram que a radiação e o amido são essenciais nesta síntese, visto que a luz fornece a energia mínima necessária para desencadear a reação e o amido atua como agente redutor e nucleante. Verificou-se, ainda, que a equação de Johnson-Mehl-Avrami (JMA) descreve adequadamente o perfil cinético desta síntese fotoquímica, e que este processo é controlado por mecanismos de difusão. A diferença entre o diâmetro obtido por microscopia eletrônica de transmissão (MET) e o diâmetro hidrodinâmico (DH) obtido por meio do espalhamento de luz dinâmico (DLS) evidencia que o amido recobre as AgNP produzidas. Os baixos valores do módulo do potencial zeta apresentados por esses sistemas sugerem que essas NP são estabilizadas por fatores estéricos, indicando, assim, que o amido, também, atua como agente estabilizador. Por fim, foi constatado que os sistemas coloidais produzidos promovem a supressão de fluorescência do fluoróforo azul de metileno por um mecanismo não radiativo. / In this work, silver nanoparticles (AgNP) were synthesized by photochemical in the presence of starch, to develop a sustainable route of low cost and to attribute to the starch characteristics that improve its properties and allow spanning their range of applications. Initially, suspensions of acetylated cassava starch and potato starch were tested as nucleating and reducing agents and analyzed by UV-vis absorption and Raman spectroscopies. Although both were able to produce silver nanoparticles using this photochemical route, the potato starch was considered more promising because it presented more intense and narrow localized surface plasmon ressonance (LSPR) bands. Therefore, aqueous suspensions of potato starch were used to study the influence of UV radiation and the concentration of silver nitrate and starch on AgNP nucleation and growth processes. For this, UV-vis absorption spectroscopy analyzes were performed, which demonstrated that radiation and starch are essential in this synthesis, since light provides the minimum energy required to trigger the reaction and the starch acts as a reducing and nucleating agent. It was also verified that the Johnson-Mehl-Avrami (JMA) equation adequately describes the kinetic profile of this photochemical synthesis, and that this process is controlled by diffusion mechanisms. The difference between the diameter obtained by transmission electron microscopy (TEM) and the hydrodynamic diameter (HD) obtained through dynamic light scattering (DLS) shows that the starch covers the produced AgNP. The low values of the zeta potential modulus presented by these systems suggest that theses NP were stabilized by steric factors, thus indicating that the starch also acts as a stabilizing agent. Finally, it has been found that the colloidal systems produced promote the suppression of fluorescence of the methylene blue fluorophore by a non-radiative mechanism.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, Programa de Pós-Graduação em Química, 2016. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2017-02-06T16:25:49Z No. of bitstreams: 1 2016_JéssicaDelavechiaOliveiraRodrigues_Parcial.pdf: 1143329 bytes, checksum: b97cacb04385cf81e01ce5e997022261 (MD5) / Approved for entry into archive by Ruthléa Nascimento(ruthleanascimento@bce.unb.br) on 2017-03-23T13:12:47Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_JéssicaDelavechiaOliveiraRodrigues_Parcial.pdf: 1143329 bytes, checksum: b97cacb04385cf81e01ce5e997022261 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-23T13:12:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_JéssicaDelavechiaOliveiraRodrigues_Parcial.pdf: 1143329 bytes, checksum: b97cacb04385cf81e01ce5e997022261 (MD5) / O objetivo desta pesquisa foi estudar diferentes condições reacionais para sintetizar polímeros utilizando o óleo de mamona (Ricinus communis L.), na tentativa de obter materiais poliméricos com aplicações diversificadas e, principalmente, ecologicamente viáveis ao meio ambiente. A intenção era obter materiais biodegradáveis, considerando a origem e as características dos seus precursores. A viabilidade das sínteses foi estudada, usando duas metodologias, com e sem o uso de solvente, e três catalisadores diferentes, acetato de zinco [(CH3COO)2Zn.2H2O], cloreto de estanho (SnCl2.2H2O) e trifluoreto de boro eterato [BF3(Et2O)]. Na metodologia com solvente, foi usado o etanol, agitação magnética por 8 h, modificando-se alguns parâmetros da reação, como temperatura, tempo de cura e os catalisadores. Na metodologia das sínteses sem solvente, as reações foram feitas sob agitação mecânica, com os catalisadores (CH3COO)2Zn.2H2O e BF3(Et2O) e diferentes tempos de cura. A caracterização dos materiais de partida foi realizada por ressonância magnética nuclear dos núcleos de 1H (RMN 1H), espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FT-IR), termogravimetria (TG) e calorimetria exploratória diferencial (DSC). Os materiais obtidos foram analisados por RMN 1H e RMN 13C, em estado sólido, FT-IR, DSC, cromatografia de permeação em gel (GPC) e testes de absorção de umidade. Os resultados das análises evidenciaram a viabilidade das sínteses, a eficiência dos catalisadores, algumas propriedades físico-químicas. / The aim of this research is to study different reaction conditions to synthesize polymers using castor oil (Ricinus communis L.) in an attempt to obtain a polymeric material with diversified applications and especially environmentally friend. The intention was to get biodegradable materials, considering the origin and characteristics of their precursors. The viability of the syntheses was studied using two methods, with and without solvent, and three different catalysts, zinc acetate [(CH3COO)2Zn.2H2O], tin chloride (SnCl2.2H2O), and boron trifluoride etherate [BF3(Et2O)]. In the methodology with solvent, ethanol was used with magnetic stir during 8 h, modifying some reaction parameters such as temperature, cure time and catalysts. In the methodology without solvent, the reactions were performed under mechanical stiring, with the catalysts (CH3COO)2Zn.2H2O and BF3(Et2O) and different curing times. The characterization of the precursor materials was made by nuclear magnetic resonance of 1H (1H NMR) infrared spectroscopy with Fourier transform (FT-IR), thermogravimetry (TG) and differential scanning calorimetry (DSC). The materials obtained were analyzed by 1H RMN and 13C RMN in solid state, FT-IR, DSC, gel permeation chromatography (GPC) and water absorption test. The results of the analyses showed the viability of the synthesis, the efficiency of the catalysts and some physico-chemical properties.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Física, 2015. / Submitted by Marília Freitas (marilia@bce.unb.br) on 2015-10-29T13:12:09Z No. of bitstreams: 1 2015_QueiladaSilvaFerreira.pdf: 2248312 bytes, checksum: de1d44ee9918c402fbd1683a5a2a94e2 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2015-10-29T13:47:04Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_QueiladaSilvaFerreira.pdf: 2248312 bytes, checksum: de1d44ee9918c402fbd1683a5a2a94e2 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-10-29T13:47:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_QueiladaSilvaFerreira.pdf: 2248312 bytes, checksum: de1d44ee9918c402fbd1683a5a2a94e2 (MD5) / Neste trabalho a técnica de espalhamento Raman intensificado por superfície (Surface Enhanced Raman Spectroscopy - SERS) foi utilizada no estudo de carreadores nanoparticulados de fármacos baseados em nanopartículas magnéticas (NPMs) e poliméricas. Para isso, filmes nanoestruturados de prata, obtidos por eletrodeposição, foram usados como substratos SERS ativos. Os fármacos utilizados foram: Rifampicina (RIF) e Selol, adsorvidos à superfície das NPs de magnetita e Itraconazol (ITZ) carregado em nanopartículas de PLGA (ITZ@PLGA-nano). A estabilidade fotoquímica da RIF assim como a estabilidade do ancoramento das moléculas de Selenitotriglicerídeos (Selol) após aquecimento por campo magnético alternado também foram investigados. Além da técnica SERS as técnicas de MET, MEV, FTIR, Uv/Vis, potencial Zeta (ζ) e Espalhamento de Luz Dinâmico (DLS) foram empregadas na caracterização das amostras. Os dados SERS mostraram que o ancoramento das moléculas de RIF e de Selol à superfície das NPs de magnetita, pré-cobertas com uma bicamada de Ácido Láurico (AL), ocorre em ambos os casos por meio da ligação do grupo carboxilato externa à bicamada de AL com o grupo OOSeO, para caso da molécula de Selol e, com o nitrogênio piperazina adjacente ao nitrogênio imina para o caso da molécula de RIF. Adicionalmente, foi verificado que a molécula de RIF é menos susceptível a degradação fotoquímica enquanto adsorvida sobre a superfície das NPs e que em torno de 50% do teor inicial das moléculas de Selol permanecem ancoradas à superfície das NPs após aquecimento por campo magnético alternado. Com relação ao sistema ITZ@PLGA-nano, verificou-se, que diferentemente do ITZ livre (ITZ+PLGA-nano), o ITZ carregada pelas NPs de PLGA não se adsorve à superfície do filme de prata em virtude do impedimento estérico provocado pelo PLGA. Por outro lado, as mudanças espectrais observadas entre o espectro Raman do ITZ pó e espectro SERS da amostra ITZ+PLGA-nano estão associadas com a adsorção da molécula de ITZ à superfície do filme de prata nanoestruturado por meio da interação do nitrogênio heterocíclico do ITZ com os átomos de Ag do substrato. Além do mais, as evidências espectrais mostraram que, ao ser adsorvida à superfície do filme prata, a molécula de ITZ se orienta paralelamente à superfície de prata. / In this work, the technique of Surface-Enhanced Raman Spectroscopy (SERS) was used in the study of nanoparticle drug carriers based on magnetic nanoparticles (MNPs) and polymeric nanoparticles. For this purpose, silver nanostructured films obtained by electrodeposition were used as SERS active substrates. The drugs used were: Rifampicin (RIF) and Selol, adsorbed onto the surface of the magnetite NPs, and Itraconazole (ITZ) loaded in PLGA nanoparticles (ITZ@PLGA-nano). The photochemical stability of the RIF and the stability of the anchoring of Selol molecules after heating with an alternating magnetic field were investigated. In additional to the SERS technique, TEM, SEM, FTIR, UV/Vis , Zeta potential (ζ) and Dynamic Light Scattering (DLS) techniques were used to characterize the samples. The SERS data showed that the anchoring of the RIF and Selol molecules onto the surface of the magnetite NPs, pre-coated with a bilayer of Lauric Acid (LA) occurs in both cases with the binding of the external carboxylate group of LA-bilayer with the OOSeO group in the case of Selol molecule and with the piperazine nitrogen adjacent to the imine nitrogen in the case of RIF molecule. Additionally it, has been found that the RIF molecule is less susceptible to photochemical degradation while adsorbed onto the surface of the NPs and around 50% of the initial content of Selol molecules remain anchored to the surface of the NPs, after heating by an alternating magnetic field. In respect to the ITZ@PLGA-nano system it was verified that, unlike free ITZ (ITZ+PLGA-nano), ITZ loaded PLGA NPs do not adsorb to the silver film surface due to the steric hindrance caused by the PLGA. On the other hand, the spectral changes observed between the Raman spectra of the ITZ powder and SERS spectrum of the ITZ+PLGA-nano sample, were associated with the adsorption of an ITZ molecule onto the surface of the nanostructured silver film through interaction of the ITZ heterocyclic nitrogen with Ag atoms from the substrate. Moreover, spectral evidence demonstrated that when an ITZ molecule is adsorbed onto the surface of the silver film, it is oriented parallel to the silver surface.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Nanociência e Nanobiotecnologia, 2015. / Submitted by Guimaraes Jacqueline (jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2015-11-25T14:15:34Z No. of bitstreams: 1 2015_LaffertGomesFerreiraDaSilva.pdf: 2748798 bytes, checksum: 7aa2e01c820afcb8a37294d0711d5647 (MD5) / Approved for entry into archive by Patrícia Nunes da Silva(patricia@bce.unb.br) on 2015-12-21T11:48:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_LaffertGomesFerreiraDaSilva.pdf: 2748798 bytes, checksum: 7aa2e01c820afcb8a37294d0711d5647 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-12-21T11:48:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_LaffertGomesFerreiraDaSilva.pdf: 2748798 bytes, checksum: 7aa2e01c820afcb8a37294d0711d5647 (MD5) / O campo da Nanociência e Nanobiotecnologia desenvolve diversas pesquisas utilizando nanoestruturas com propriedades magnéticas, que podem apresentar diferentes propriedades físicas dependendo de seus compostos. Por isso podem apresentar diversas aplicações como: marcadores de fármacos, entrega de fármacos e microeletrônica. Este trabalho tem por objetivo sintetizar e caracterizar nanocompósito magneto-polimérico baseado em nanopartículas, com características superparamagnéticas, recobertas por polímero extraídos do óleo da semente de Carapa guianensis Aubl. Foram sintetizadas nanopartículas de óxidos de Ferro. O polímero é sintetizado utilizando o método de policondensação. O nanocompósito é preparado então pela dispersão das nanopartículas na matriz polimérica. Para caracterização das amostras são usadas diferentes técnicas como: Difração de Raios X, Microscopia Eletrônica de Transmissão, Microscopia Eletrônica de Varredura, Espectroscopia no UV-Vis, Espectroscopia no Infravermelho por Transformada de Fourier, Espectroscopia de Energia Dispersiva e Espectroscopia Fotoacústica. Os resultados indicam que a estrutura do nanocompósito magneto-poliméricos é do tipo core/shell onde o núcleo é formado por várias nanopartículas de γ-Fe2O3 recobertas pela matriz polimérica, que apresentou características do óleo natural utilizado em sua síntese. _____________________________________________________________________________ ABSTRACT / Nanoscience and Nanobiotechnology field develops several researches using nanostructures with magnetic properties, which may have different physical properties depending on their compounds. Therefore can be used in various applications as: drug markers, drug delivery and microelectronics. This study aims to synthesize and to characterize Magnetic- Polymeric Nanocomposites based on nanoparticles with superparamagnetic characteristics, coated with polymer oils extracted from seeds Carapa guianensis Aubl. Iron oxide nanoparticles were synthesized using the coprecipitation method. The polymer was synthesized using polycondensation method. Nanocomposite was prepared by dispersion of the nanoparticles in the polymer matrix. For characterization of the samples are used different techniques: X-ray Diffraction, Transmission Electron Microscopy, Scanning Electron Microscopy, UV-vis Spectroscopy, Fourier Transform Infrared Spectroscopy, Energy-dispersive X-Ray Spectroscopy and Photoacoustic Spectroscopy. The results indicate that magnetic-polymeric nanocomposites structure formed was type core/shell, wherein the core was formed by several nanoparticles of γ-Fe2O3, coated by the polymer matrix, which presents some characteristics of the natural oil used in their synthesis

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2015. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-01-14T19:42:47Z No. of bitstreams: 1 2015_MartaLilianaGonzálezSuarez.pdf: 2680078 bytes, checksum: 503b7200e4c6c26abbd764e3934d9d6b (MD5) / Approved for entry into archive by Marília Freitas(marilia@bce.unb.br) on 2016-05-26T16:53:16Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_MartaLilianaGonzálezSuarez.pdf: 2680078 bytes, checksum: 503b7200e4c6c26abbd764e3934d9d6b (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-26T16:53:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_MartaLilianaGonzálezSuarez.pdf: 2680078 bytes, checksum: 503b7200e4c6c26abbd764e3934d9d6b (MD5) / Esta pesquisa tem como objetivo analisar a influência da adição de polímeros superabsorventes (PSA) na mitigação da retração autógena e seu efeito nas propriedades mecânicas, em microconcretos de alta resistência com diferentes relações água/cimento. O programa experimental é desenvolvido com oito misturas de microconcretos distribuídas da seguinte forma: uma mistura de referência com relação a/c=0,30 e mais três misturas com teores de PSA de 0,1%, 0,2% e 0,3% (em relação à massa do cimento), duas misturas de referência com relações água/cimento iguais a 0,35 e 0,40 respectivamente e mais duas misturas com 0,2% de PSA, uma para cada referência. A retração autógena foi determinada, segundo a metodologia proposta por TAZAWA (1999), desde o tempo zero até a idade de 28 dias. Para determinar a transição suspensão - sólido, ou tempo zero dos microconcretos, para balizar o inicio da determinação experimental da retração autógena foi utilizada a técnica do ultrassom, desenvolvida por SILVA (2007). Os resultados experimentais mostraram que a adição de polímeros superabsorventes constitui uma solução promissora na mitigação da retração autógena em microconcretos de alta resistência. O efeito do polímero foi mais acentuado no microconcreto com menor relação água/cimento (a/c= 0,30), principalmente nos primeiros 7 dias de idade. Foi observada uma diminuição na eficiência do PSA à medida que aumenta a idade dos microconcretos. As adições de PSA nos teores de 0,2% e 0,3% foram as mais eficientes na mitigação da retração autógena, no entanto, foi observado que quanto maior o teor de PSA maior foi a diminuição das propriedades mecânicas dos microconcretos estudados, em comparação com os microconcretos de referência. / This research aims to analyze the influence of the addition of superabsorbent polymers (SAP) in the mitigation of autogenous shrinkage and its effect on the mechanical properties of high strength concretes with different water/cement ratios. The experimental program is developed with eight mixtures distributed as follows: A mixture of reference with w/c ratio = 0.30 and three mixtures with SAP levels of 0.1% , 0.2% and 0.3% (in relation to the mass of cement), two mixtures of reference with w/c ratios equal to 0.35 and 0.40 respectively and two mixtures with 0.2% of SAP, one for each reference. The autogenous shrinkage was determined from time zero until the age of 28 days. To determine the suspension – solid transition, or zero time of the concrete, to mark the beginning of the experimental determination of autogenous shrinkage was used the technique of ultrasound. The experimental results showed that the addition of superabsorbent polymers constitute a promissory solution for mitigating autogenous shrinkage in high strength concrete. The effect of the polymer was more pronounced in the mixture with lower water / cement ratio (w / c = 0.30), particularly during the first 7 days of age. A decrease was observed in the SAP efficiency as it increases the age of the concrete. The additions of SAP in levels of 0.2% and 0.3% were the most effective in mitigating the autogenous shrinkage, however, it was observed that the higher level of SAP had greater decrease of the mechanical properties of the studied mixtures compared with the mixture of reference.

La presente tesis tiene como objetivo central la síntesis y caracterización de un nuevo conjugado polímero-droga como potencial metalofármaco de uso oral en la terapia contra la diabetes mellitus tipo 2. En este conjugado se emplea una poliaspartamida derivatizada como vehículo polimérico para el agente activo con propiedades insulino-miméticas oxovanadio (IV). La síntesis del mencionado conjugado requirió la preparación de un polímero que cumpla con ciertos criterios básicos, como por ejemplo, ser hidrosoluble, biodegradable y no tóxico. Así, se escogió a la poli-(alfa,beta-D,L-[N-(3-di(carboximetil)aminopropil)-aspartamida]-co-[N-(3-(carboximetil)-aminopropil)), que, además de poseer las características mencionadas, incluye en su diseño una serie de particularidades, entre las que destacan la presencia de un espaciador y grupos de anclaje bidentados, que lo hacen más efectivo como agente complejante y mejoran su función protectora del centro metálico activo. Esto, unido a un peso molecular apropiado, aumenta el tiempo de permanencia del agente activo en el organismo y permite la liberación controlada del agente activo oxovanadio (IV). Todas estas características aumentarían dramáticamente su efectividad con respecto a los correspondientes complejos moleculares reportados hasta la fecha y sobre el poliaspartato de vanadilo, conjugado sintetizado en un trabajo de tesis anterior de nuestro grupo de investigación. La síntesis del conjugado involucró, en su etapa inicial, la policondensación térmica del ácido aspártico a polisuccinimida, la cual fue sometida, en una segunda etapa, a aminólisis. Luego, la poliaspartamida obtenida se derivatizó mediante carboximetilación de sus grupos amino terminales y se consiguió mejorar su caracterización con respecto a lo reportado en la literatura. Finalmente, se logró desarrollar un método de síntesis para este novedoso conjugado, mediante numerosos ensayos en los que se variaron diferentes parámetros que incluyen las concentraciones de los reactivos y las relaciones molares entre las unidades di-carboximetiladas del polímero y el catión oxovanadio (IV). La síntesis optimizada condujo a un rendimiento promedio del 93%, lo cual significó una mejora sustancial con respecto al conjugado poliaspartato de vanadilo antes mencionado, así como un contenido de vanadio de 5,8%, que resulta apropiado para su potencial aplicación como metalofármaco antidiabético. / Tesis

Dissertação de Mestrado apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais da Universidade do Extremo Sul Catarinense - UNESC, como requisito à obtenção do título de Mestre em Ciência e Engenharia de Materiais. / Os filmes para embalagens flexíveis devem ser processados com polímeros que apresentem boas propriedades mecânicas e estabilidade térmica adequada para a utilização em processos de impressão, laminação e empacotamento automático de alta produtividade. Estes filmes devem apresentar as propriedades necessárias para resistir às diferentes solicitações mecânicas exigidas nas etapas de processamento, sem afetar o desempenho e a capacidade produtiva destes processos. Uma propriedade importante é a capacidade de deslizamento dos filmes, e por isso, durante a preparação do polímero ou na etapa de extrusão, estes materiais são aditivados. Os principais aditivos de deslizamento são aditivos à base de amidas de ácidos graxos. Estes aditivos são compostos de caráter migratório que dependem da temperatura para migrar para a superfície dos filmes. A velocidade com que ocorre a migração e a quantidade de aditivo que migra afeta as propriedades superficiais, alterando as características de aderência de tintas, deslizamento e temperatura de selagem. O objetivo deste trabalho foi sintetizar diferentes amidas e avaliá-las como aditivo deslizante em filmes de polipropileno, para tanto, foram sintetizadas e caracterizadas a N-isopropil-estearamida e a N,N-diisopropil-estearamida. Na sequência, foram preparados masters das amidas utilizando o processo de extrusão dupla rosca. O padrão de comparação para avaliação foi o master da amida erucamida obtido comercialmente. Diferentes composições de filmes poliméricos foram processadas variando o tipo de master e a concentração de master, utilizando o planejamento experimental fatorial 32. Os filmes foram processados por extrusão plana e armazenados por sete dias em estufa a 40°C. As propriedades avaliadas foram: temperatura de decomposição térmica, temperatura de fusão, entalpia de fusão, coeficiente de fricção, energia superficial, ângulo de contato e temperatura inicial de selagem. Os resultados foram avaliados por análise de variância (ANNOVA), para um intervalo de confiança de 90%. O tipo de master e a concentração de master apresentaram significância estatística para as propriedades de temperatura inicial de selagem e energia superficial dos filmes; o tipo de master apresentou significância estatística para a temperatura e entalpia de fusão, ângulo de contato e coeficiente de fricção dos filmes e, a concentração de master apresentou efeito significativo para a temperatura de decomposição térmica dos filmes. Através da análise de todos os resultados, percebeu-se que os filmes com masters sintéticos apresentaram excelentes resultados de energia superficial e ângulo de contato. Os filmes com master comercial apresentaram bons resultados de coeficiente de fricção, porém, a molhabilidade foi prejudicada pela deposição das amidas na superfície, sendo observado para algumas amostras, medidas de energia superficial de filmes de polipropileno sem tratamento corona. Com relação à resistência à selagem, as curvas de selagem observadas foram similares para todas as composições, porém, as temperaturas iniciais de selagem apresentaram-se inferiores para os filmes com master comercial, sugerindo que estas composições devam apresentar melhor desempenho em processos de empacotamento automático. Desta forma, as amidas sintetizadas N-isopropil estearamida e N,N-diisopropil estearamida, nas condições em estudo, não fornecem aos filmes de polipropileno o deslizamento superficial adequado e não devem ser utilizadas como aditivos deslizantes em filmes destinados à impressão, laminação e empacotamento automático. A amida comercial erucamida não fornece aos filmes a energia superficial requerida para os processos de impressão e laminação, um dos problemas identificados na indústria atualmente.

Orientadora: Profa. Dra. Leni C. Akcelrud / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduaçao em Engenharia - PIPE. Defesa: Curitiba, 09/12/2010 / Inclui referências / Área de concentraçao: Engenharia e ciência de materiais / Resumo: Este trabalho apresenta os resultados do copolímero poli(9,9 '-dihexilfluoreno-diil-alt-3,5-bipiridinavinileno) obtido por meio da condensação de Wittig e posteriormente complexado com íons Eu3+ nos sítios bipiridínicos. Também foi preparado um composto modelo, Eu(DBM)3Bipi, para comparar as propriedades fotofísicas dos materiais entre si. A caracterização estrutural e superficial do copolímero inicial, o copolímero complexado e o composto modelo, foi realizada por RMN e XPS, enquanto a quantificação do sítios bipiridínicos complexados com európio no polímero foi realizado por meio da técnica de XPS e a caracterização térmica por TGA e DSC. Também foi realizado um estudo fotofísico desses compostos variando a temperatura de 170K a 330K. Os resultados obtidos mostraram que o copolímero complexado apresentou fluorescência variando com a temperatura, emitindo na região do vermelho a baixa temperatura e na região do azul a temperaturas altas. Para compreender melhor a geometria do polímero, realizou-se um estudo teórico observando uma torção de 179° nos sítios bipiridínicos. Finalmente, foram fabricados e caracterizados dispositivos eletroluminescentes à base desses compostos, cujo resultados apresentaram valores discrepantes de energia de ativação indicando que a inserção do íon európio na cadeia polimérica está atuando como um capturador de cargas. / Abstract: In this study, poly(9,9'-dihexylfluorene-diyl-alt-3,5-bipyridinevinylene) was synthesized by Wittig condensation, and subsequently complexed with Eu3 + ions in bipyridyl sites . Also, we prepared a model compound, Eu(DBM)3Bipy to compare the photophysical properties of the different materials. Structural and surface characterization as performed by RMN and XPS respectively. Quantification of europium complexes with bipyridyl sites in the polymer backbone was performed by XPS technique. Thermal characterizations were perfomed by TGA and DSC techniques. A photophysical study was realized. Emission spectra were obtained while the temperature was varied in those three materials: the initial copolymer, the complexed copolymer and the model compound. The complexed copolymer shows a variation of fluorescence with temperature, emitting in the red region at low temperatures and in the blue region at high temperatures. To understand the geometry of the polymer backbone, a theoretical study was done, leading to a twisting of the bipyridyl site around 179 °. The electroluminescent devices showed discrepant values of activation energy indicating that europium ion in the polymer chain is an effective charge quencher.