Submitted by Nadir Basilio (nadirsb@uninove.br) on 2016-05-17T20:42:43Z No. of bitstreams: 1 Gabriela Gomes Cardoso Rodrigues.pdf: 623885 bytes, checksum: 3da3d1230fd77beffc9c12f00be889bb (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-17T20:42:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gabriela Gomes Cardoso Rodrigues.pdf: 623885 bytes, checksum: 3da3d1230fd77beffc9c12f00be889bb (MD5) Previous issue date: 2015-02-04 / Chronic kidney disease (CKD) is characterized by progressive and irreversible loss of renal function and often progresses with a muscular weakness, whose set of signs and symptoms is generally referred to as uremic myopathy. Possible risk factors for the uremic myopathy are the uremic toxins. Among uremic toxins, indoxyl sulfate (IS) is a derivative of tryptophan metabolism by intestinal bacteria. Because skeletal muscle tissue undergo constant remodeling due differentiation of myoblasts in myotubes, it is possible that uremic toxins have a deleterious effect to influence this process, exacerbating the uremic myopathy. Low level laser therapy (LLLT) is regarded as a growth promoter feature widely used in the treatment of chronic diseases and has shown positive effects on the modulation of skeletal muscle repair process and also in the process of inflammation. However, in the context of CKD, the LLLT has not yet been explored. The aim of this study was to evaluate the effects of the IS on cell viability and on oxidative stress on cellular differentiation in cultured C2C12 myoblasts. In addition, to verify the action of the LLLT as a protective alternative to the cells. The C2C12 myoblasts were cultured in DMEM culture medium containing 10% fetal bovine serum and were induced to differentiation process by adding 2% horse serum. Three different IS concentrations were used to mimic the plasma concentrations of normal individual, CKD patients with moderate uremia and CKD patients with advanced uremia (0.6 mg/l and 53 mg/l and 236 mg/l, respectively), at different times of incubation (24 h, 48 h and 72 h). Subsequently, the cells were subjected to treatment with LLLT GaAlAs 780 nm (output power 10 mW, 20 seconds application time and energy density of 0.5 J / cm2). In terms of analysis, we used MTT method to assess the viability of the cells, flow cytometry to assess the viability/cell death and oxidative stress, nitrite dosing to evaluate nitric oxide production and real-time PCR to analyze IL-6, myogenin and MyoD expression (inflammation and cell differentiation markers). The results demonstrate that the IS at the maximum concentration was toxic to C2C12 cells, because it significantly decreased cell viability by MTT and by flow cytometry and by increasing the percentage of necrosis. This effect was present throughout the three incubation periods. With respect to oxidative stress, was not any conclusion, probably by the time the samples, but do not rule out the possibility of IS induce this type of stress. Although the IS has induced death to C2C12 cells, the remaining had no change in cell differentiation markers. Treatment with BPL the IS sensitized cells, reducing cell viability. We conclude that the IS acts directly on C2C12 myoblasts with toxic effect and may be the one factor responsible for uremic myopathy. Treatment with LLLT was not effective in protecting the cells. / A doença renal crônica (DRC) é caracterizada pela perda progressiva e irreversível da função renal e que frequentemente cursa com um quadro de fraqueza muscular, cujo conjunto de sinais e sintomas é globalmente designado como miopatia urêmica. Possíveis fatores predisponentes para a miopatia urêmica são as toxinas urêmicas. Dentre as toxinas urêmicas, o indoxil sulfato (IS) é uma derivada do metabolismo do triptofano presente em bactérias intestinais. Devido ao fato do tecido muscular esquelético sofrer constante remodelação graças à diferenciação de mioblastos em miotubos, é possível que toxinas urêmicas tenham um efeito deletério por influenciar este processo, agravando a miopatia urêmica. A terapia a laser de baixa potência (LBP) é considerada como um recurso bioestimulante amplamente utilizado no tratamento de doenças crônicas e tem demonstrado efeitos positivos sobre a modulação do processo de reparo muscular esquelético e também no processo da inflamação. Entretanto, no contexto de DRC, o LBP não foi ainda explorado. O objetivo do presente estudo foi avaliar dos efeitos do IS sobre a viabilidade celular, sobre o estresse oxidativo e sobre a diferenciação celular em cultura de mioblastos C2C12. Além disso, verificar a ação do LBP como forma de proteção às células. Os mioblastos C2C12 foram cultivados em meio de cultura de DMEM, contendo 10% de soro fetal bovino e foram induzidos ao processo de diferenciação por meio da adição de 2% soro de cavalo. Três diferentes concentrações de IS foram usadas para mimetizar as concentrações plasmáticas de indivíduo normal, paciente DRC com uremia moderada e paciente DRC com uremia avançada (0,6 mg/l; 53 mg/l e 236 mg/l, respectivamente), em diferentes períodos de incubação (24 h, 48 h e 72 h). Posteriormente, as células foram submetidas ao tratamento com laser de baixa potência AsGaAl 780 nm (potência de saída de 10 mW, tempo de aplicação de 20 segundos e densidade de energia de 0,5 J/cm2). Como análise, foi utilizado o método MTT para acessar a viabilidade das células, citometria de fluxo para avaliar a viabilidade/mortalidade das células, bem como o estresse oxidativo, dosagem de nitrito para avaliar a produção de óxido nítrico e PCR em tempo real para analisar a expressão de IL-6, miogenina e MyoD (marcadores de inflamação e diferenciação celular). Os resultados demonstram que o IS na concentração máxima foi tóxico para as células C2C12, pois diminuiu significativamente a viabilidade das células, tanto por MTT como por citometria de fluxo, aumentando a porcentagem de necrose. Este efeito foi presente nos três períodos de incubação. Com relação ao estresse oxidativo, não foi possível nenhuma conclusão, provavelmente pelo tempo das amostras , porém não descartamos a possibilidade do IS induzir este tipo de estresse. Embora o IS tenha induzido morte às células C2C12, as remanescentes não tiveram alteração dos marcadores de diferenciação celular. O tratamento com LBP sensibilizou as células ao IS, diminuindo a viabilidade das células. Concluímos que o IS age diretamente sobre mioblastos C2C12 com efeito tóxico, podendo ser um dos responsáveis pela miopatia urêmica. O tratamento com LBP não foi eficiente na indução de proteção às células.

Les procaryotes sulfato-réducteurs (PSRs)jouent un rôle majeur dans les cycles biogéochimiques de la matière et interviennentnotamment dans la dégradation de la matière organique récalcitrante (e.g. hydrocarbures) mais également dans les processus d’oxydo-réduction de métaux et/ou métalloïdes.L’objet de ce travail a consisté à approfondir certain de ces aspects de la physiologie des PSRs. La dégradation d’hydrocarbures a été étudiée en mésophilie, avec la caractérisation d’une souche bactérienne issue d’un site pollué. Cette souche décrite comme une nouvelle espèce,Desulfatiferulaberrensis BE2801, est capable de dégrader les n-alcènes. La dégradation d’hydrocarbures a également été étudiée à très haute température chez une archée,Archaeoglobus fulgidus. Cette souche oxyde les n-alcanes, l’oxydation étant vraisemblablement catalysée par la protéine PflD.L’ensemble des travaux réalisés montre que PflDserait une alkylsuccinate synthase qui permettrait l’activation de l’hydrocarbure par addition au fumarate. Outre ses capacités hydrocarbonoclastes à haute température, A. fulgidusest également capable de corroder le fer, de manière indirecte par la production de sulfures, et directement, en oxydant le fer de manière originale avec la formation de « micro-cheminées ». Outre l’oxydation de matière organique et de métaux, les PSRs sont également capables de réduire un grand nombre d’éléments, notamment les métaux et métalloïdes. C’est le cas de Desulfotomaculum hydrothermale, connue pour réduire à haute température l’arsenic, métalloïde hautement toxique. L’analyse de la séquence du génome de cette souche a confirmé ses capacités de détoxication. / Sulfate-reducing prokaryotes (SRPs) play a significant role in the biogeochemical cycles of matter, in particular in the degradation of recalcitrant organic compounds (e.g. hydrocarbons) but also in oxido-reduction of metals and/or metalloids. The aim of this work was to deepen some of these aspects of SRPs physiology. Hydrocarbon degradation was studied with a mesophilic bacterial strain isolated from a polluted site.This strain, described as a new species, Desulfatiferula berrensis BE2801, is able to degrade n-alkenes. Degradation of hydrocarbons has also been studied at high temperatures with an archaeon, Archaeoglobus fulgidus. This archaeon oxidize n-alkanes with most likely involvement of the PflD protein. All our experiments showed that PflD would be an alkylsuccinate synthase allowing hydrocarbon activation by addition to fumarate. Moreover, A. fulgidus was shown to corrode iron at high temperature, through the production of sulfide and also by directly oxidizing iron with formation of unusual "micro-chimneys". In addition to organic matter oxidation, SRPs are known to reduce a large number of elements, including metals and metalloids. This is the case for Desulfotomaculum hydrothermale reported to reduce arsenic at high temperature. Analyses of the genome sequence of this bacterium confirmed its ability to detoxify this mineral.

[pt] Em processos de lixiviação sulfúrica de concentrados minerais contendo magnésio, é comum que este metal permaneça em solução após as etapas de neutralização e precipitação seletiva de impurezas. Sob a perspectiva de integração mássica desse material, é possível utilizar o MgSO4.7H2O obtido como um precursor na formação de MgO que, por sua vez, pode ser empregado nas etapas de neutralização dos fluxogramas de processo em substituição aos insumos tradicionalmente empregados e adquiridos pela indústria. Desta forma, os processos de decomposição redutora se apresentam como uma alternativa para a redução da temperatura de processamento do MgSO4.7H2O, incorporando aos produtos um melhor desempenho quanto à reatividade. Dentro desse contexto, o presente trabalho tem como objetivo apreciar o processo de decomposição redutora deste sal na presença de hidrogênio, entender o comportamento do sistema reacional e caracterizar os produtos reacionais, via MEV/EDS, ICP/OES e FTIR. O estudo termodinâmico através do software Medusa confirmou a alta solubilidade entre o sulfato e o magnésio e o software HSC certificou que a presença de um agente redutor é significante, pois há uma diminuição considerável de temperatura do processo. Já o estudo experimental da decomposição em atmosfera redutora indica que é possível transformar o referido sulfato no óxido de interesse em temperaturas abaixo de 800 graus Celsius o que, por sua vez, caracteriza-se como uma redução de pelo menos 400 graus Celsius quando comparado com o mesmo processo em atmosfera não redutora. A reatividade do produto final foi classificada como adequada, de acordo com a metodologia proposta, atingindo a faixa de pH básico dentro do intervalo de tempo apropriado (abaixo de 120 s). Com isso, o estudo indica que o referido processo unitário pode se configurar, de fato, como uma alternativa para a diminuição da temperatura de decomposição do MgSO4.7H2O. / [en] In sulfuric leaching processes of mineral concentrates containing magnesium, it is common for this metal to remain in solution after the steps of neutralization and selective precipitation of impurities. Removing the liquors can easily be achieved by crystallization of the sulfate in the heptahydrate form. From the perspective of the mass integration of this material, it is possible to use the MgSO4.7H2O obtained as an intermediate in MgO formation which, in return, can be used in the neutralization steps of the process flowcharts instead of the inputs traditionally used and acquired by the industry. To this end, the resulting oxide must have a high surface area and, consequently, a high acid reactivity. Considering the simple decomposition of the magnesium salt, the temperature which this reaction occurs is high so that such properties are incorporated into the product. In this way, the reductive decomposition processes are presented as an alternative for the reduction of the processing temperature of the MgSO4.7H2O, incorporating a better performance in the reactivity to the products. In this context, the present work aims to evaluate the process of reductive decomposition of this salt in the presence of hydrogen, to understand the behavior of the reaction system and to characterize the reaction products, via MEV/EDS, ICP/OES and FTIR. The experimental study of the decomposition in reducing atmosphere indicates that it is possible to transform said sulfate into the oxide of interest at temperatures below 800 Celsius degrees which, in return, is characterized as a reduction of at least 400 Celsius degrees when compared to the same process in a non-reducing atmosphere. The reactivity of the final product was classified as adequate, according to the proposed methodology, reaching the basic pH range within the appropriate time interval (below 120s). Thus, the study indicates that the said unitary process can in fact be configured as an alternative for the decrease in the decomposition temperature of MgSO4.7H2O.

Para efetivamente tratar uma infecção, é necessário que o antibiótico possua atividade antimicrobiana adequada e seja capaz de inibir o crescimento do microrganismo patogênico. O doseamento microbiológico é uma metodologia indicada para a análise do antimicrobiano de forma simples, quando comparado com outras metodologias. A Food and Drug Administration (FDA) tem encorajado uma abordagem proativa para introduzir inovações e benefícios associados ao processo de produção farmacêutica. A Qualidade por Design Analítico (AQbD) ajuda no desenvolvimento de métodos analíticos robustos e de baixo custo, que são aplicáveis durante todo ciclo de vida do produto. Os métodos microbiológicos tradicionais, de forma geral, apresentam baixa reprodutibilidade e alta incerteza. Desta forma, justifica-se o desenvolvimento de métodos microbiológicos alternativos para a análise de antimicrobianos empregando-se os conceitos de Qualidade por Design Analítico, com a finalidade de melhorar a reprodutibilidade e reduzir a incerteza final. O objetivo deste trabalho foi aplicar o conceito de Qualidade por Design Analítico (AQbD) no desenvolvimento de método colorimétrico para análise de sulfato de neomicina. O sulfato de neomicina é um antimicrobiano aminoglicosídeo amplamente empregado no tratamento de infecções cutâneas ou mucosas, tais como queimaduras, úlceras, e dermatites infecciosas. Métodos cromatográficos como a cromatografia líquida de alta eficiência em fase reversa, de pareamento iônico ou cromatografia iônica com derivatização (pré ou pós-coluna) são utilizados para a análise de aminoglicosídeos, inclusive sulfato de neomicina. Contudo, de acordo com as farmacopeias, o método microbiológico é o método analítico de escolha para a análise de sulfato de neomicina e outros aminoglicosídeos. A análise colorimétrica é um método amplamente utilizado para a detecção e quantificação de diferentes substâncias, incluindo o crescimento microbiano em estudos de eficácia terapêutica. Neste trabalho, propomos o uso de resazurina como marcador colorimétrico. O indicador sofre uma reação de oxido-redução na qual altera a coloração em resposta à redução química resultante do crescimento celular. O uso de microplacas para a análise colorimétrica é uma alternativa ao método realizado em tubos de ensaio. Uma alternativa ao uso de espectrofotômetros para a análise colorimétrica é o uso de aparelhos smartphones, pois são equipados com CPUs rápidas, câmeras de alta resolução e sensores de imagem. O processamento da imagem captada pela câmera do dispositivo é utilizado como um analisador colorimétrico. Portanto, a aplicação dos conceitos de Qualidade por Design Analítico (AQbD) possibilitou o desenvolvimento racional de método microbiológico colorimétrico para análise de sulfato de neomicina. / To effectively treat an infection, the antibiotic must have adequate antimicrobial activity and be capable of inhibiting the growth of the pathogenic microorganism. The microbiological assay is an indicated methodology for the analysis of the antimicrobial in a simple way, when compared with other methodologies. The Food and Drug Administration (FDA) has encouraged a proactive approach to introducing innovations and benefits associated with the pharmaceutical production process. Analytical Design Quality (AQbD) assists in the development of robust, low cost analytical methods that are applicable throughout the product life cycle. Traditional microbiological methods, in general, have low reproducibility and high uncertainty. Thus, it is justified the development of alternative microbiological methods for the analysis of antimicrobials using the concepts of Quality by Analytical Design, in order to improve reproducibility and reduce final uncertainty. The objective of this work was to apply the concept of Quality by Analytical Design (AQbD) in the development of a colorimetric method for the analysis of neomycin sulfate. Neomycin Sulfate is an aminoglycoside antimicrobial widely used in the treatment of cutaneous or mucosal infections, such as burns, ulcers, and infectious dermatitis. Chromatographic methods such as reverse phase high performance liquid chromatography, ion-pairing or ion chromatography with derivatization (pre or post-column) are used for the analysis of aminoglycosides, including neomycin sulfate. However, according to pharmacopoeias, the microbiological method is the analytical method of choice for the analysis of neomycin sulphate and other aminoglycosides. Colorimetric analysis is a widely used method for the detection and quantification of different substances, including microbial growth in studies of therapeutic efficacy. In this work, we propose the use of resazurin as a colorimetric marker. The indicator undergoes an oxidation-reduction reaction in which it alters the coloration in response to the chemical reduction resulting from cell growth. The use of microplates for colorimetric analysis is an alternative to the method carried out in test tubes. An alternative to the use of spectrophotometers for colorimetric analysis is the use of smartphones because they are equipped with fast CPUs, high resolution cameras and image sensors. The image processing captured by the device\'s camera is used as a colorimetric analyzer. Therefore, the application of the concepts of Quality by Analytical Design (AQbD) allowed the rational development of a microbiological colorimetric method for analysis of neomycin sulfate.

Apesar de o manejo da pastagem ser um componente chave em sistemas pastoris, poucos esforços foram feitos para determinar a intensidade de pastejo adequada para pastagens tropicais, especialmente sob condições irrigadas. O atrativo econômico de sistemas de pastagens irrigadas depende da elevada produtividade da pastagem, o que significa que fertilizantes nitrogenados precisam ser utilizados. Entretanto, para estabelecer medidas efetivas visando o manejo do nitrogênio (N) é necessário entender o balanço entre entradas e saídas de N e a eficiência de ciclagem e transformações do N em sistemas de produção animal em pastejo. Nesse contexto, sete experimentos foram realizados para avaliar o efeito do resíduo pós-pastejo ou de níveis de fertilizante nitrogenado sobre a produção de forragem e a recuperação do N-fertilizante em pastagem irrigada de Panicum maximum cv. Tanzânia. O resíduo pós-pastejo para pastagem de capim Tanzânia irrigada e adubada com N durante o inverno, considerando ciclo de pastejo de 36 dias, deve ser de aproximadamente 1.900 a 2.100 kg/ha de massa seca verde. Para as estações de primavera e verão, a massa de forragem residual deve ser de cerca de 1.700 a 2.700 kg/ha de massa seca verde. Esse manejo assegurou que a produção de folhas e a relação folha/haste fossem próximas do máximo. Parcelas de 1 m 2 , tendo uma touceira do capim em seu centro geométrico, foram adequadas para estudar a recuperação de fertilizante- 15 N, independentemente da intensidade de pastejo e estação do ano. O aumento da intensidade de pastejo resultou em decréscimo na massa da touceira. Quanto menor a massa da touceira, maior a dependência no N-fertilizante. A combinação de elevada umidade do solo, ausência de chuva no dia subseqüente à adubação e alta temperatura determinaram baixa recuperação de 15 N-uréia no sistema solo-planta (< 35% do N aplicado) e elevadas perdas de amônia por volatilização (> 40% do N aplicado) nos níveis de adubação superiores a 80 kg/ha de N durante o verão. A absorção foliar da amônia volatilizada da uréia aplicada ao solo variou de 2,5% (120 kg/ha de N) a 16,4% (40 kg/ha de N) do nitrogênio volatilizado. Com adubações inferiores a 60 kg/ha de N observou-se níveis subótimos de nutrição nitrogenada e tendência de maior discriminação do 13 C durante o verão. / Whilst grazing management is a key component in pastoral systems little effort has been made to determine the adequate grazing intensity for tropical pastures, especially under irrigated conditions. The economical attractiveness of irrigated pasture systems depends on high pasture productivity, meaning that fertilizer nitrogen (N) must be used. However, to make effective changes toward sustainable N management, an understanding of the balance between N inputs and outputs and the efficiency of N cycling and transformation within the grassland system is required. In this context, seven experiments were carried out to evaluate the effect of post-grazing residue or nitrogenous fertilizer levels on herbage production and on fertilizer-N recovery in irrigated Panicum maximum cv. Tanzania pasture. The post-grazing residue for irrigated, N-fertilized Tanzania grass pasture during the winter, considering a 36-day grazing cycle, should be around 1900 to 2100 kg/ha of green dry matter. During the spring/summer seasons the residual stubble mass should be around 1700 to 2700 kg/ha of green dry matter. This management ensured that leaf production and leaf/stem ratio were close to the maximum. A plot-size of 1 m 2 , with a tussock of the grass in its geometric center, was adequate to study 15 N-fertilizer recovery irrespective of grazing intensity and season of the year. Increasing the grazing intensity resulted in decreased tussock mass. The smaller the tussock mass the greater was the reliance on fertilizer-N. The combination of high soil water content, lack of rainfall in the day following fertilization and high temperature determined low urea- 15 N recovery in the soil-plant system (< 35% of applied N) and high ammonia volatilization losses (> 40% of applied N) at fertilizations levels higher than 80 kg N/ha during the summer. The absorption of ammonia volatilized from urea applied to soil varied from 2.5% (120 kg N/ha) to 16.4% (40 kg N/ha) of the volatilized nitrogen. With fertilizations lower than 60 kg N/ha it was observed sub-optimal N nutrition and a trend of higher 13 C discrimination during the summer.

Um reator anaeróbio tratando esgoto sintético de baixa concentração de matéria orgânica (500 mgDQO/L-1) e enriquecido com diferentes concentrações de sulfato (razões DQO/[SO4-2] de 1,34, 0,67 e 0,34) foi submetido à diferentes estratégias de alimentação (batelada e batelada alimentada de 3 h e de 6 h). O reator operou com capacidade de 4,0 L e tratou por ciclo de 8 h um volume de 2,0 L de esgoto sintético. Desta forma, executaram-se 9 condições diferentes que foram submetidas à análise com o objetivo de investigar a influência do tempo de alimentação e da razão DQO/[SO4-2] no desempenho do sistema. A temperatura do reator foi constante em 30 ± 1°C e a agitação mecânica foi fixada em 400 rpm. Como suporte para a imobilização da biomassa foram utilizados cubos de espuma de poliuretano. Os resultados obtidos demonstraram que a operação em batelada alimentada de 3 h com uma razão DQO/[SO4-2] de 0,34 apresentou as melhores condições para a remoção de matéria orgânica (89%). Quanto à remoção de sulfato observou-se uma estagnação neste mesmo modo de operação ao aumentar a concentração de sulfato no afluente, enquanto que na operação com alimentação em batelada alimentada de 6 h, a carga de sulfato removida (CSR) cresceu linearmente. Assim, a maior carga de sulfato removida foi registrada durante o ensaio em batelada alimentada de 6 h com uma razão DQO/[SO4-2] de 0,34, no qual foram removidos 0,55 g SO4-2(L.d). Com uma razão DQO/[SO4-2] de 1,34 e um tempo de enchimento de 6 h, o reator apresentou o melhor desempenho em termos de eficiência de remoção de sulfato (71%). Em todos os ensaios o reator apresentou estabilidade, com uma produção alta de alcalinidade a bicarbonato e a concentração de ácidos voláteis se manteve em níveis adequados. / An anaerobic sequencing batch reactor treating synthetic low strength wastewater (500 mgCOD/L-1) enriched with different sulfate concentrations (COD/[SO42] ratios of 1,34, 0,67 and 0,34) was operated at different fill times (batch mode and sequencing batch mode of 3 h and 6 h fill time). The reactor operated with a capacity of 4,0 L and treated per 8-h cycle 2,0 L of synthetic wastewater. Thus, 9 different configurations resulted from this configuration and were submitted under analyses with the objective to investigate the influence of each of those parameters on the performance of the system. The reactor was operated at a constant temperature of 30 ± 1°C and an mechanical agitation rate of 400 rpm. Cubic particles of polyurethane were used as support material for anaerobic biomass immobilization. The results showed that operating the reactor with a fill time of 3 h and a COD/[4-2] ratio of 0,34 was the most eficient strategy for COD removal (89%). During the same operation mode (3 h fill time) sulfate removal seemed to suffer stagnation due to the increasing sulfite concentation in the reactor, whereas with a fill time of 6 h the sulfate load removal increased linerally with increasing sulfate load. So the biggest removal, in terms of volumetric sulfate load, was obtained operating the reactor in sequencing batch mode with a fill time of 6 h and a COD/[4-2] ratio of 0,34. During this test the reactor removed 0,55 gSO4-2/(L.d) of 2,29 gSO4-2/(L.d) applied on the system. Operating at a COD/[SO4-2] ratio of 1,34 and a fill time of 6 h the reactor obtained the best results in terms of sulfate removal efficiency, with 71% of the sulfate removed from the system. In the entire period of analisis the reactor showed stability with a suficient production of alkalinity to maintain the concentration of volatil acids in adequate levels.

Um sistema de análises químicas por injeção em fluxo foi desenvolvido e aplicado à determinação espectrofotométrica de baixas concentrações de sulfato em águas de chuva. O método explora a reação de deslocamento entre o ânion sulfato e o complexo dimetilsulfonazo (III) de bário, Ba-DMSA, com consequente formação do sal pouco solúvel BaSO4. A solução com o complexo Ba-DMSA apresenta alta absortividade molar a 656 nm, e uma diminuição pronunciada na absorbância ocorre na presença de sulfato. Desta forma, o sinal analítico é registrado como pico invertido proporcional à concentração de sulfato na amostra. A presença de altas concentrações de dimetilsulfóxido, DMSO, no reagente favorece a intensidade do sinal analítico, por coordenar as moléculas de água, melhorando a sensibilidade do método. A utilização do tensoativo dodecilsulfato de sódio, SDS, determina também uma melhoria considerável na sensibilidade analítica, pois sua presença no ambiente reacional altera as condições de supersaturação. A sensibilidade e seletividade do procedimento são melhoradas incluindo-se uma etapa de troca iônica em linha, com resina aniônica Dowex 1-X8, para concentração do sulfato e separação dos íons interferentes em potencial. O sistema proposto é robusto e fornece resultados precisos (d.p.r. < 0,01) com frequência analítica de 30 determinações por hora. O consumo de DMSA é de 0,17 \'mü\'mol por determinação. A curva analítica se apresenta linear até 2,0 mg L-1 SO42- e os limites de detecção e de quantificação foram estimados em 0,01 mg L-1 SO42- e 0,04 mg L-1 SO42-. / A flow injection system was developed and applied to the spectrophotometric determination of low concentrations of sulphate in rain waters. The method exploits the displacement reaction involving the sulphate anion and the barium dimethylsulfonazo (III) complex, Ba-DMSA, with consequent formation of the slightly soluble BaSO4 salt. As the Ba-DMSA solution is characterized by a high molar absorptivity at 656 nm, a pronounced absorbance lessening is observed in the presence of sulphate. The analytical signal is then recorded as an inverted peak proportional to the sulphate content in the sample. Presence of dimethylsulphoxide, DMSO, at high concentrations in the reaction medium leads to an enhancement of the analytical signals, coordinating water molecules, thus improving the sensitivity of the method. Addition of the surfactant sodium dodecylsulphate, SDS, results also in a pronounced improvement in sensitivity, as its presence in the reaction medium alters the supersaturation conditions. The sensitivity and selectivity of the method were improved by including an in-line ion exchange mini-column with the anionic resin Dowex 1-X8 into the manifold, for sulphate concentration and separation from potential interfering ions. The proposed system is robust and provides accurate results (R.S.D. <0.01) at an analytical frequency of 30 determinations per hour. About 0.17 \'mü\'mol DMSA are consumed per determination. The analytical curve is linear up to 2.0 mg L-1 SO42- and the detection and quantification limits were estimated as 0.01 mg L-1 SO42- and 0.04 mg L-1 SO42-.

Os aços inoxidáveis endurecidos por precipitação vêm sendo largamente empregados na indústria aeronáutica, por combinar resistência mecânica, tenacidade à fratura e resistência à corrosão. E deste modo, são materiais que possibilitam a substituição dos aços carbonos utilizados atualmente, que necessitam de tratamento superficial adicional, como o cádmio, para melhorar a resistência à corrosão. A utilização desses revestimentos traz desvantagens como o custo, a fabricação, a susceptibilidade à fragilização por hidrogênio além dos aspectos ambientais. Neste contexto, o aço endurecido por precipitação UNS S46500, designado como Custom 465® foi avaliado considerando o efeito da temperatura de envelhecimento sobre as propriedades mecânicas e a resistência à corrosão por pite. Amostras tratadas nas condições solubilizada e envelhecida a 510ºC (H950) e 538ºC (H1000) foram submetidas ao ensaio de tração, caracterização microestrutural e ensaios de polarização potenciodinâmica (PP) para determinar a resistência à corrosão por pite. Os exames microestruturais foram realizados com auxílio de microscopia óptica (MO), microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia de energia dispersiva (EDS) e difração de raios X. Também foram realizadas análises utilizando o software Thermo-Calc. A resistência à corrosão por pite foi avaliada em solução 0,6M NaCl com adições crescentes de Na2SO4. Os resultados obtidos nos ensaios de PP nas duas condições de tratamento térmico foram comparados entre si e com resultados disponíveis na literatura (CALDERÓN-HERNANDEZ, 2012) para o aço inoxidável UNS S30403 (304L). Os exames e análises da microestrutura revelaram que o aço Custom 465® envelhecido apresenta uma matriz martensítica, precipitados de fase chi, austenita e precipitados Ni3Ti. O tratamento H950 apresentou maior resistência mecânica e menor alongamento do que o tratamento H1000. Tal comportamento foi devido à produção de maior porcentagem de fase chi e menor porcentagem de austenita nesse tratamento de envelhecimento. Os diferentes tratamentos térmicos, condição solubilizada, H950 e H1000 apresentaram praticamente a mesma resistência à corrosão por pite. Por outro lado, o aço Custom 465® apresentou ótima resposta à inibição da nucleação de pite com adições crescentes de sulfato em meio de 0,6M NaCl, sendo que a condição H1000 se sobressai sobre a H950 nessa questão. Além disso, através da adição de sulfato foi 7 possível obter maior resistência a corrosão por pite do aço Custom 465® comparativamente ao aço 304L. Tal comportamento foi discutido em termos da afinidade química entre níquel, cloreto e sulfato, levando a maior resistência à corrosão por pite quando o aço contém maior teor de níquel (que é o caso do aço Custom 465®). Este trabalho indicou que o critério na escolha do tratamento de envelhecimento do aço Custom 465® deve ser o das propriedades mecânicas almejadas, uma vez que a resistência à corrosão por pite mostrou-se praticamente independente do tratamento térmico. / The precipitation hardened stainless steels have been widely used in the aircraft industry to combine mechanical strength, fracture toughness and corrosion resistance. And therefore, are materials that enable replacement of the carbon steels used today, which require additional surface treatment, such as cadmium plating, to improve the corrosion resistance. The use of such coatings brings disadvantages such as cost, manufacturing, susceptibility to hydrogen embrittlement beyond environmental aspects. In this context, the precipitation hardened steel UNS S46500, known as Custom 465® were evaluated for the effect of aging temperature on the mechanical properties and the resistance to pitting corrosion .Treated samples in solubilized and aged condition at 510°C (H950) and 538ºC (H1000) were subjected to tensile strength test, microstructural characterization and potentiodynamic polarization (PP) tests to determine the pitting corrosion resistance. The microstructural studies were performed with the aid of optical microscopy (OM), scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive spectroscopy (EDS) and X-ray diffraction. Analyzes were also performed using the Thermo -Calc software. The resistance to pitting corrosion was evaluated at 0.6M NaCl solution with increasing additions of Na2SO4. The results obtained from tests of PP in both heat treatment conditions were compared with each other and with results available in the literature (CALDERÓN HERNANDEZ, 2012) to stainless steel UNS S30403 (304L). The analysis of the microstructure revealed that the steel aged Custom 465 ® presents a martensitic matrix, chi precipitates, Ni3Ti precipitates and austenite phase. The H950 age treatment had higher mechanical strength and lower elongation than the treatment H1000. Such behavior was due to the production of higher percentage of chi and a lower percentage of austenite phase in aging treatment. The different heat treatments, solubilized condition, H950 and H1000 showed almost the same pitting corrosion resistance. On the other hand, the Custom 465® showed good response to pitting inhibition with increasing nucleating additions of sulfate in 0.6M NaCl, with enhanced result for H1000 condition. Furthermore, by adding sulfate was possible to obtain greater pitting corrosion resistance of Custom 465® compared to the 304L steel. This behavior has been discussed in terms of the chemical affinity between nickel, chloride and sulphate, leading to higher pitting corrosion resistance when the steel contains a higher nickel 9 content (which is the case of steel Custom 465®). This study indicates that the criterion in selecting the aging heat treatment of Custom 465® steel must be the desired mechanical properties, since the pitting corrosion resistance was found to be substantially independent of heat treatment.

A falta de consenso na literatura acerca dos efeitos tóxicos do chumbo no sistema auditivo é notória, tanto em estudos clínicos quanto experimentais. Em adição, tem sido relatado que o ferro apresenta um efeito protetor na toxicidade cerebral causada pelo chumbo. Assim, estudos clínicos e bioquímicos têm sido realizados no intuito de compreender a relação entre o chumbo e o sistema auditivo, bem como identificar possíveis substâncias protetoras para a toxicidade deste metal. Neste sentido, no presente estudo verificou-se o processo maturacional do nervo auditivo e tronco encefálico, associado à análise proteômica da porção auditiva do tronco encefálico de ratos expostos a acetato de chumbo e suplementados com sulfato ferroso. O experimento foi realizado por seis semanas com 30 ratos (Rattus norvergicus, variedade Wistar) machos, recém-desmamados, divididos em seis grupos de cinco animais cada, sendo um controle, que recebeu água deionizada; dois grupos experimentais que receberam 100 mg/L de Pb(CH3COO)2 na água de beber, sendo administrado simultaneamente para um deles 20 mg/kg de FeSO4 a cada dois dias; dois grupos que receberam a dose de 400 mg/L de Pb (CH3COO)2 na água de beber, onde para um deles foi administrado simultaneamente 20 mg/kg de FeSO4 a cada dois dias e um grupo experimental que recebeu água deionizada e uma solução de 20 mg/kg de FeSO4 a cada dois dias. O processo maturacional do sistema auditivo foi verificado por meio da análise do Potencial Evocado Auditivo de Tronco Encefálico (PEATE) em dois momentos distintos, antes e depois da exposição ao chumbo. Os animais foram então sacrificados, coletado sangue e removido o tronco encefálico. A concentração de chumbo no sangue e tronco encefálico, apresentou um efeito dose-resposta, confirmado pela alta correlação entre a concentração nos dois compartimentos (r2=0,905, p<0,0001), tendo o sulfato ferroso reduzido a concentração de chumbo no sangue e no tecido, embora a diferença só tenha sido significativa para o sangue grupo que recebeu 100 mg/L de Pb(CH3COO)2). Com relação ao PEATE observou-se diferença estatisticamente significativa para o interpico I-II (p=0,049) nos grupos experimentais 100 mg/L Pb(CH3COO)2 e 400 mg/L Pb(CH3COO)2 e interpico I-IV, quando comparados os grupos 100 mg/L Pb(CH3COO)2 e 100 mg/L Pb(CH3COO)2 + FeSO4 (p=0,033). A análise proteômica apontou uma diminuição considerável no número de spots proteicos detectados em todos os grupos experimentais em relação ao controle, bem como uma redução na expressão do padrão proteico. Assim, o presente estudo reforça a hipótese do papel deletério do chumbo nas dosagens de 100 e 400 mg/L de Pb (CH3COO)2 na maturação do nervo auditivo e região do núcleo coclear, com possível efeito protetor do ferro. A análise proteômica do tronco encefálico de ratos demonstrou que o acetato de chumbo altera a expressão proteica desta estrutura, contudo o efeito protetor do sulfato ferroso não foi confirmado nas proteínas identificadas. / There is a lack of consensus in the literature about the toxic effects of lead in the auditory system, both in clinical and experimental studies. In addition to that, it has been reported that iron has a protective effect on brain toxicity caused by lead. Therefore, clinical and biochemical studies have been carried out to understand the relationship between Pb and the auditory function, as well as if the ferreous sulfate as an otoprotectant. In this study the maturational process of the auditory nerve and brainstem and the proteomic profile of the auditory portion of the brainstem of rats exposed to lead and supplemented with iron were evaluated. The experiment was carried out for six weeks with 30 wealing rats (Rattus norvegicus, Wistar), divided into six groups of five animals each: a control group that received deionized water; two experimental groups receiving 100 mg/L Pb(CH3COO)2 in drinking water, being given 20 mg/kg FeSO4 simultaneously to one of them every two days; two groups received 400 mg/LPb(CH3COO)2 in drinking water, where to one of them was given 20 mg/kg FeSO4 simultaneously every two days; and an experimental group that received deionized water and a solution of 20 mg/kg FeSO4 every two days. The maturational process of the auditory system was verified by analyzing the Brainstem Auditory-Evoked Potential (BAEP) at two different times, before and after lead exposure. The animals were sacrificed, their blood collected and brainstem removed. The concentration of lead in blood and brain stem showed a dose-response, confirmed by correlation between the concentration in the two compartments (rr2 = 0.905, p <0.0001). Ferreous sulfate reduced the levels of lead in blood and tissue, although the difference was only significant for blood (group receiving 100 mg/L Pb(CH3COO)2). Concerning to BEAP we observed a statistically significant difference for the interpeak I-II (p = 0.049) in the experimental groups 100 and 400 mg/L Pb(CH3COO)2 and for the interpeak I-IV, when groups 100 and 100 mg/L Pb(CH3COO)2 + FeSO4 were compared (p = 0.033). The proteomic analysis showed a considerable decrease in the number of protein spots detected in all experimental groups compared to control, as well as a reduction in the expression pattern of the proteins. Thus, the present study reinforces the hypothesis of deleterious role of Pb in dosages of 100 and 400 mg/L Pb(CH3COO)2 in the maturation of the auditory nerve and cochlear nucleus region, with a possible protective effect of ferreous sulfate. The proteomic analysis of the brainstem of rats showed that lead acetate alters protein expression of this structure. However, the protective effect of ferreous sulfate was not confirmed for the identified proteins.

O presente trabalho avaliou a degradação anaeróbia de tolueno por Bactérias Redutoras de Sulfato (BRS), utilizando como inóculo lodo anaeróbio proveniente de reator UASB. Os ensaios foram realizados com reatores em batelada de 2300 mL contendo meio de cultura específico para o crescimento de BRS. No ensaio de enriquecimento, com lactato de sódio (2230 mg/L) e acetato de sódio (670 mg/L) na ausência de tolueno, ocorreu consumo total de sulfato (aproximadamente 1070 mg/L) em 192 horas e percentual de metano de 31% em 72 horas. A degradação do tolueno foi realizada em reatores sulfetogênicos e metanogênicos. Nos reatores sulfetogênicos alimentados com 2,1 mg/L e 7,7 mg/L houve degradação total do tolueno em 264 e 792 horas, respectivamente. Nesses reatores foi observado consumo total de sulfato e percentual de metano de aproximadamente 20,9%. Nos reatores metanogênicos a degradação do tolueno foi de, no máximo, 53%, e percentual de metano de 27,3% em 1032 horas. Nas condições sulfetogênicas, a degradação do tolueno foi mais rápida se comparada às condições metanogênicas. E em ambas as condições, a produção de metano foi relacionada aos bacilos hidrogenotróficos. As alterações na diversidade da população microbiana presente nos reatores, observadas em microscopia ótica, foram confirmadas nas análises por biologia molecular. / The present work evaluated the anaerobic degradation of toluene by sulfate reducing bacteria (SRB), using anaerobic sludge from reactor UASB as inoculum. The essays were accomplished in batch reactors of 2300 mL containing specific culture medium for the growth of SRB. In the enrichment essay with sodium lactate (2230 mg/L) and sodium acetate (670 mg/L) without toluene accured total consumption of sulfate (approximately 1070 mg/L) in 192 hours and percentile of methane of 31% in 72 hours. The toluene degradation it was accomplished in sulfetogenics and methanogenics reactors. In the sulfetogenics reactors fed with 2,1 mg/L and 7,7 mg/L there was total degradation of toluene in 264 and 792 hours, respectively. In those reactors it was observed total consumption of sulfate and percentile of methane of approximately 20.9%. In the methanogenic reactors the degradation of toluene was to the utmost of 53%, accompanied of production of 27.3% of methane in 1032 hours. In the sulfetogenics conditions, the degradation of tolueno was faster if compared to the methanogenic conditions. In both conditions, the methane production was related to the hidrogenotrophic bacilli. The alterations in the diversity of the microbial population present in the reactors, observed by optic microscopy, were confirmed in the analysis by molecular biology.