Dissertações/Teses

Clique aqui para acessar os arquivos diretamente da Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPE

2022
Dissertações
1
  • HECTOR DE SANTANA RODRIGUES
  • ESTUDO DE CAMPO DE FORÇA E EFEITO IÔNICO ESPECÍFICO EM MICELAS REVERSAS EM SISTEMA QUATERNÁRIO

  • Orientador : FILIPE DA SILVA LIMA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • LUIS GUSTAVO DIAS
  • FILIPE DA SILVA LIMA
  • THEREZA AMELIA SOARES DA SILVA
  • Data: 12/01/2022

  • Mostrar Resumo
  • Sistemas de Micelas Reversas (MR) são de grande interesse por possuírem uma pequena quantidade de
    água confinada, criando um ambiente ideal para o estudo de nanosíntese, reações enzimáticas, extração
    de biomoléculas e o estudo do comportamento das moléculas de água em si, entre outras coisas. A
    compreensão da estabilidade e morfologia desses sistemas sob diferentes condições, como a adição de
    sais hidrotrópicos, são de grande relevância e diversas metodologias experimentais são utilizadas,
    condutometria, RMN, SAXS e SANS. Em conjunto com essas metodologias, a simulação
    computacional por Dinâmica Molecular (DM) possibilita a analise desses sistemas em uma escala
    atômica permitindo a observação e compreensão de eventos que só podem ser averiguados de forma
    indireta pelas metodologias experimentais. Este trabalho utilizou DM para simular micelas reversas em
    sistema quaternário, isooctano-butanol-CTAB-água, e observar a influência da adição de íons
    salicilatos na estrutura das MRs de CTAB, utilizando dois campos de força distintos, GAFF (all-atoms)
    e OPLS(united-atoms). Para isto foram testados barostatos, Parrinelo-Rahman e Berendsen, e
    protocolos de equilibração inicialmente para sistemas modelos que foram aplicados depois para
    sistemas reproduzindo condições experimentais. Observou-se nas simulações uma desidratação parcial
    da cabeça polar do surfactante, causada pela adição de salicilato, como reportado pelo Sethi. Entretanto
    a geometria das estruturas simuladas diferiu dos reportado experimentalmente.


  • Mostrar Abstract
  • Sistemas de Micelas Reversas (MR) são de grande interesse por possuírem uma pequena quantidade de
    água confinada, criando um ambiente ideal para o estudo de nanosíntese, reações enzimáticas, extração
    de biomoléculas e o estudo do comportamento das moléculas de água em si, entre outras coisas. A
    compreensão da estabilidade e morfologia desses sistemas sob diferentes condições, como a adição de
    sais hidrotrópicos, são de grande relevância e diversas metodologias experimentais são utilizadas,
    condutometria, RMN, SAXS e SANS. Em conjunto com essas metodologias, a simulação
    computacional por Dinâmica Molecular (DM) possibilita a analise desses sistemas em uma escala
    atômica permitindo a observação e compreensão de eventos que só podem ser averiguados de forma
    indireta pelas metodologias experimentais. Este trabalho utilizou DM para simular micelas reversas em
    sistema quaternário, isooctano-butanol-CTAB-água, e observar a influência da adição de íons
    salicilatos na estrutura das MRs de CTAB, utilizando dois campos de força distintos, GAFF (all-atoms)
    e OPLS(united-atoms). Para isto foram testados barostatos, Parrinelo-Rahman e Berendsen, e
    protocolos de equilibração inicialmente para sistemas modelos que foram aplicados depois para
    sistemas reproduzindo condições experimentais. Observou-se nas simulações uma desidratação parcial
    da cabeça polar do surfactante, causada pela adição de salicilato, como reportado pelo Sethi. Entretanto
    a geometria das estruturas simuladas diferiu dos reportado experimentalmente.

2
  • IAN SANTANA RESQUE
  • Cromatografia líquida de alta eficiência, Extração líquido-líquido e derivatização com DANSYL para quantificação de aminas biogênicas em queijos

  • Orientador : VAGNER BEZERRA DOS SANTOS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • VAGNER BEZERRA DOS SANTOS
  • JOSE LICARION PINTO SEGUNDO NETO
  • FABIO RODRIGO PIOVEZANI ROCHA
  • Data: 19/01/2022

  • Mostrar Resumo
  • As aminas biogênicas (ABs) são substâncias orgânicas nitrogenadas de baixo peso
    molecular com efeitos fisiológicos e atividades biológicas. Deste grupo, apenas o
    nível da histamina em alimentos (HIS) é controlada por órgãos reguladores, com
    níveis máximos permitidos de 50 ppm a 200 ppm, como MAPA, FDA, EPA, EEA. A
    intoxicação por ingestão de HIS é chamada de Escombrotoxicose, entretanto, a
    presença de outras espécies aumentam toxicidade da HIS, tais como
    cadaverina(CAD), putrescina (PUT) e tiramina (TYR). Para o fortalecimento da
    legislação são necessários métodos para determinar HIS, ademais torna-se
    necessário, também, detectar a presença de outras ABs no alimentos devido ao
    aumento da toxicidade. Nesse trabalho a cromatografia Líquida de alta performance
    (HPLC) foi utilizada para: analisar ABs derivadas com DANSYL; avaliar a eficiência
    da extração líquido-líquido (LLE), microextração dispersiva líquido-líquido (DLLME)
    e microextração líquido-líquido assistida por Salting-out (SALLE) das ABs derivadas;
    e determinar concentração das ABs em amostras de queijos. Com um detector de
    arranjo de diodos foi construída uma curva de calibração das ABS derivadas e
    extraídas por LLE no range dinâmico de concentração de 1 pm (9 μM) a 100 ppm
    (720 μM), com limites de detecção superiores a 0,1 ppm (1 μM). O método foi
    empregado para analisar amostras de queijos, os níveis de HIS encontrados foram
    inferiores ao níveis estipulados, entretanto a concentração de HIS correspondeu
    apenas de 7% a 26% do total das aminas biogênicas. A recuperação do método de
    adição de padrão variou de 88,1% a 106% com média de 94%.


  • Mostrar Abstract
  • As aminas biogênicas (ABs) são substâncias orgânicas nitrogenadas de baixo peso
    molecular com efeitos fisiológicos e atividades biológicas. Deste grupo, apenas o
    nível da histamina em alimentos (HIS) é controlada por órgãos reguladores, com
    níveis máximos permitidos de 50 ppm a 200 ppm, como MAPA, FDA, EPA, EEA. A
    intoxicação por ingestão de HIS é chamada de Escombrotoxicose, entretanto, a
    presença de outras espécies aumentam toxicidade da HIS, tais como
    cadaverina(CAD), putrescina (PUT) e tiramina (TYR). Para o fortalecimento da
    legislação são necessários métodos para determinar HIS, ademais torna-se
    necessário, também, detectar a presença de outras ABs no alimentos devido ao
    aumento da toxicidade. Nesse trabalho a cromatografia Líquida de alta performance
    (HPLC) foi utilizada para: analisar ABs derivadas com DANSYL; avaliar a eficiência
    da extração líquido-líquido (LLE), microextração dispersiva líquido-líquido (DLLME)
    e microextração líquido-líquido assistida por Salting-out (SALLE) das ABs derivadas;
    e determinar concentração das ABs em amostras de queijos. Com um detector de
    arranjo de diodos foi construída uma curva de calibração das ABS derivadas e
    extraídas por LLE no range dinâmico de concentração de 1 pm (9 μM) a 100 ppm
    (720 μM), com limites de detecção superiores a 0,1 ppm (1 μM). O método foi
    empregado para analisar amostras de queijos, os níveis de HIS encontrados foram
    inferiores ao níveis estipulados, entretanto a concentração de HIS correspondeu
    apenas de 7% a 26% do total das aminas biogênicas. A recuperação do método de
    adição de padrão variou de 88,1% a 106% com média de 94%.

3
  • JULIETH PATRICIA GONZALEZ HERRERA
  • DESENVOLVIMENTO E AVALIAÇÃO DE MODELOS METABONÔMICOS PARA ESTADIAMENTO DE FIBROSE PERIPORTAL EM PACIENTES COM ESQUISTOSSOMOSE MANSONI USANDO CROMATOGRAFIA À LÍQUIDO E QUIMIOMETRÍA

  • Orientador : JOSE LICARION PINTO SEGUNDO NETO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • EDMUNDO PESSOA DE ALMEIDA LOPES NETO
  • JOSE LICARION PINTO SEGUNDO NETO
  • RICARDO OLIVEIRA DA SILVA
  • Data: 28/01/2022

  • Mostrar Resumo
  • A esquistossomose é uma das doenças de maior prevalência entre aquelas veiculadas às
    coleções hídricas, sendo principalmente um risco nas populações de área rurais e das periferias
    urbanas. No Brasil estima-se que cerca de 1,5 milhões de pessoas vivem em áreas sob o risco
    de contrair a doença. Portanto a determinação da presença e gravidade da fibrose hepática é
    essencial em especial para a população de difícil acesso a exames existentes apenas em grande
    centro. Para contemplar o estadiamento da doença nesta população, estudos estão surgindo na
    tentativa de desenvolver métodos que sejam capazes de identificar e avaliar a fibrose periportal
    por meio de marcadores biológicos presentes no sangue. Por essa razão, este trabalho objetivou
    desenvolver e avaliar modelos metabonômicos para estadiamento de fibrose periportal em
    pacientes com esquistossomose mansônica usando cromatografia à líquido e quimiometría,
    tendo a ultrassonografia como padrão de referência. O estudo foi realizado com 94 amostras de
    soro, sendo 19 de pacientes com o estágio leve da doença, 30 intermediário e 45 avançado. As
    condições de análise das amostras foram previamente otimizadas. No preparo de amostra foram
    testados os métodos DLLME e QuEChERS. Já para a fase móvel da análise cromatográfica,
    foram testados gradientes de acetonitrila e metanol. A otimização revelou que o melhor preparo
    de amostra foi o DLLME e o melhor gradiente da fase móvel foi o metanol. Com as condições
    de trabalho definidas foram analisadas as 94 amostras utilizando um HPLC-DAD. Os dados
    obtidos foram pré-processados, usando o algoritmo Icoshift para correção de deslocamento de
    pico e posteriormente foram submetidos a análise multivariada exploratória e classificatória
    através do software MATLAB R2010a. A análise por ROBPCA não indicou a presença de
    amostras anômalas. Dentre os modelos metabonômicos construídos, o melhor foi o GA-LDA
    que obteve 84% de sensibilidade, 83% de especificidade e 83% de exatidão para discriminação
    de pacientes com FPP leve daqueles com FPP avançada. Outro modelo que apresentou bons
    resultados foi o DD-SIMCA que obteve 92% de sensibilidade, 63% de especificidade e 75% de
    exatidão. Desta forma o presente trabalho desenvolveu modelos que podem ser utilizados para
    auxiliar o diagnóstico e controle dinâmico da doença utilizando amostras de soro. O diagnóstico
    usando marcadores biológicos no sangue possibilita um acompanhamento mais frequente da
    doença e o monitoramento de pacientes com dificuldade de se deslocar para realizar a
    ultrassonografia.


  • Mostrar Abstract
  • A esquistossomose é uma das doenças de maior prevalência entre aquelas veiculadas às
    coleções hídricas, sendo principalmente um risco nas populações de área rurais e das periferias
    urbanas. No Brasil estima-se que cerca de 1,5 milhões de pessoas vivem em áreas sob o risco
    de contrair a doença. Portanto a determinação da presença e gravidade da fibrose hepática é
    essencial em especial para a população de difícil acesso a exames existentes apenas em grande
    centro. Para contemplar o estadiamento da doença nesta população, estudos estão surgindo na
    tentativa de desenvolver métodos que sejam capazes de identificar e avaliar a fibrose periportal
    por meio de marcadores biológicos presentes no sangue. Por essa razão, este trabalho objetivou
    desenvolver e avaliar modelos metabonômicos para estadiamento de fibrose periportal em
    pacientes com esquistossomose mansônica usando cromatografia à líquido e quimiometría,
    tendo a ultrassonografia como padrão de referência. O estudo foi realizado com 94 amostras de
    soro, sendo 19 de pacientes com o estágio leve da doença, 30 intermediário e 45 avançado. As
    condições de análise das amostras foram previamente otimizadas. No preparo de amostra foram
    testados os métodos DLLME e QuEChERS. Já para a fase móvel da análise cromatográfica,
    foram testados gradientes de acetonitrila e metanol. A otimização revelou que o melhor preparo
    de amostra foi o DLLME e o melhor gradiente da fase móvel foi o metanol. Com as condições
    de trabalho definidas foram analisadas as 94 amostras utilizando um HPLC-DAD. Os dados
    obtidos foram pré-processados, usando o algoritmo Icoshift para correção de deslocamento de
    pico e posteriormente foram submetidos a análise multivariada exploratória e classificatória
    através do software MATLAB R2010a. A análise por ROBPCA não indicou a presença de
    amostras anômalas. Dentre os modelos metabonômicos construídos, o melhor foi o GA-LDA
    que obteve 84% de sensibilidade, 83% de especificidade e 83% de exatidão para discriminação
    de pacientes com FPP leve daqueles com FPP avançada. Outro modelo que apresentou bons
    resultados foi o DD-SIMCA que obteve 92% de sensibilidade, 63% de especificidade e 75% de
    exatidão. Desta forma o presente trabalho desenvolveu modelos que podem ser utilizados para
    auxiliar o diagnóstico e controle dinâmico da doença utilizando amostras de soro. O diagnóstico
    usando marcadores biológicos no sangue possibilita um acompanhamento mais frequente da
    doença e o monitoramento de pacientes com dificuldade de se deslocar para realizar a
    ultrassonografia.

4
  • BRIYITTE SOFIA SALAZAR TORRES
  • COMPARAÇÃO DE MÉTODOS DE DECOMPOSIÇÃO DE AMOSTRAS DE SABONETES COMERCIAIS E DETERMINAÇÃO DE Cd, Mg, Pb, Sr e Zn POR ICP OES

  • Orientador : ANA PAULA SILVEIRA PAIM
  • MEMBROS DA BANCA :
  • GISELE SIMONE LOPES
  • LIDIANE CRISTINA NUNES
  • ANA PAULA SILVEIRA PAIM
  • Data: 04/02/2022

  • Mostrar Resumo
  • Neste trabalho foram avaliados quatro métodos de preparo de amostras para
    posterior determinação de Cd, Mg, Pb, Sr e Zn em oito amostras de sabonetes
    comerciais e uma amostra de sabão em pó. Os métodos avaliados foram: i) digestão por
    via úmida assistida por radiação micro-ondas ii) digestão por via úmida em sistema
    aberto com aquecimento convencional iii) decomposição por via seca usando forno tipo
    mufla iv) diluição da amostra (análise direta). A determinação dos elementos foi feita por
    espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado (ICP OES). A
    avaliação da melhor condição para digestão das amostras foi escolhida a partir de um
    conjunto de testes realizados, onde o aquecimento convencional usando HNO3 1 mol/L
    com adição de H2O2 mostrou ser o método mais eficiente. Após a avaliação dos métodos
    de preparo de amostra, foi verificada a exatidão da metodologia através de testes de
    adição e recuperação dos analitos obtendo valores entre 83 e 118,9 % e desvio padrão
    relativo de até 18%, os quais estão dentro da faixa de aceitação. Os limites de detecção
    (LD) variaram de 1 x 10-5 mg/L a 189 mg/L e o de quantificação (LQ) de 5 x 10-5 mg/L a
    573 mg/L. Os valores de R2 variaram de 0,9950 a 0,9998, mostrando que todas as curvas
    apresentaram linearidade e as concentrações máximas determinadas (em μg/g) foram:
    Zn (11,27), Sr (0,2) e Mg (23,53), os metais Pb e Cd, apresentaram concentrações abaixo
    do limite de detecção para todos os casos. Quanto aos elementos analisados, os
    sabonetes avaliados podem ser utilizados sem prejuízo à saúde pois os teores estão nos
    limites estabelecidos pela legislação.


  • Mostrar Abstract
  • Neste trabalho foram avaliados quatro métodos de preparo de amostras para
    posterior determinação de Cd, Mg, Pb, Sr e Zn em oito amostras de sabonetes
    comerciais e uma amostra de sabão em pó. Os métodos avaliados foram: i) digestão por
    via úmida assistida por radiação micro-ondas ii) digestão por via úmida em sistema
    aberto com aquecimento convencional iii) decomposição por via seca usando forno tipo
    mufla iv) diluição da amostra (análise direta). A determinação dos elementos foi feita por
    espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado (ICP OES). A
    avaliação da melhor condição para digestão das amostras foi escolhida a partir de um
    conjunto de testes realizados, onde o aquecimento convencional usando HNO3 1 mol/L
    com adição de H2O2 mostrou ser o método mais eficiente. Após a avaliação dos métodos
    de preparo de amostra, foi verificada a exatidão da metodologia através de testes de
    adição e recuperação dos analitos obtendo valores entre 83 e 118,9 % e desvio padrão
    relativo de até 18%, os quais estão dentro da faixa de aceitação. Os limites de detecção
    (LD) variaram de 1 x 10-5 mg/L a 189 mg/L e o de quantificação (LQ) de 5 x 10-5 mg/L a
    573 mg/L. Os valores de R2 variaram de 0,9950 a 0,9998, mostrando que todas as curvas
    apresentaram linearidade e as concentrações máximas determinadas (em μg/g) foram:
    Zn (11,27), Sr (0,2) e Mg (23,53), os metais Pb e Cd, apresentaram concentrações abaixo
    do limite de detecção para todos os casos. Quanto aos elementos analisados, os
    sabonetes avaliados podem ser utilizados sem prejuízo à saúde pois os teores estão nos
    limites estabelecidos pela legislação.

5
  • LUCAS QUEIROZ DOS SANTOS
  • Determinação da viscosidade de derivados de ácidos graxos por RMN-DOSY
    e interpretações por simulação computacional

  • Orientador : RICARDO LUIZ LONGO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FERNANDO HALLWASS
  • JULIANA ANGEIRAS BATISTA DA SILVA
  • LUIZ STRAGEVITCH
  • RICARDO LUIZ LONGO
  • Data: 04/02/2022

  • Mostrar Resumo
  • Viscosidade (h) é uma das propriedades mais importantes para os biolubrificantes, assim como sua dependência com a pressão e a temperatura. Logo, diversas tentativas são feitas para melhorar essas propriedades. Entretanto, procedimentos usuais de medição requerem grandes quantidades de amostra, o que dificulta as abordagens rápidas. Portanto, procedimentos alternativos para determinar a viscosidade de fluidos são relevantes. Neste contexto, o coeficiente de difusão (D) do benzeno em um fluido foi relacionado à viscosidade do meio, a uma dada temperatura, T, através da equação de Stokes-Einstein. O coeficiente de difusão foi medido por Espectroscopia de Ressonância Magnética por Difusão Ordenada (RMN-DOSY), que é uma medida simples com volume de amostra na faixa de 300−400 µL. Essa abordagem foi testada para o ricinoleato de metila (MR), que teve sua viscosidade estimada a partir do coeficiente de difusão do benzeno como sonda. A correlação dos dados de viscosidade dinâmica do MR e os coeficientes de difusão medidos via DOSY foi validada, especialmente pela energia livre de ativação. Estimativas de viscosidade de misturas com proporções molares 0,97:0,03 lubrificante:benzeno indicaram que a essa baixa fração molar, o benzeno não afeta na viscosidade do fluido. As comparações entre os dados do MR validaram o benzeno como sonda adequada para a estimativa da viscosidade dos fluidos via DOSY. Derivados do ricinoleato foram obtidos a partir de sua acetilação (AcMR) e epoxidação (EpMR), e que tiveram suas viscosidades estimadas a partir da difusão do benzeno para temperaturas entre 298 e 318 K. Os valores do AcMR foram de 31 a 37% menores que a viscosidade do MR, enquanto o EpMR apresentou aumento de 42% a 78%. As simulações computacionais de dinâmica molecular forneceram coeficientes de autodifusão do MR e EpMR compatíveis com os valores experimentais, que puderam ser interpretadas em termos das interações intermoleculares, especialmente as ligações de hidrogênio.


  • Mostrar Abstract
  • Viscosidade (h) é uma das propriedades mais importantes para os biolubrificantes, assim como sua dependência com a pressão e a temperatura. Logo, diversas tentativas são feitas para melhorar essas propriedades. Entretanto, procedimentos usuais de medição requerem grandes quantidades de amostra, o que dificulta as abordagens rápidas. Portanto, procedimentos alternativos para determinar a viscosidade de fluidos são relevantes. Neste contexto, o coeficiente de difusão (D) do benzeno em um fluido foi relacionado à viscosidade do meio, a uma dada temperatura, T, através da equação de Stokes-Einstein. O coeficiente de difusão foi medido por Espectroscopia de Ressonância Magnética por Difusão Ordenada (RMN-DOSY), que é uma medida simples com volume de amostra na faixa de 300−400 µL. Essa abordagem foi testada para o ricinoleato de metila (MR), que teve sua viscosidade estimada a partir do coeficiente de difusão do benzeno como sonda. A correlação dos dados de viscosidade dinâmica do MR e os coeficientes de difusão medidos via DOSY foi validada, especialmente pela energia livre de ativação. Estimativas de viscosidade de misturas com proporções molares 0,97:0,03 lubrificante:benzeno indicaram que a essa baixa fração molar, o benzeno não afeta na viscosidade do fluido. As comparações entre os dados do MR validaram o benzeno como sonda adequada para a estimativa da viscosidade dos fluidos via DOSY. Derivados do ricinoleato foram obtidos a partir de sua acetilação (AcMR) e epoxidação (EpMR), e que tiveram suas viscosidades estimadas a partir da difusão do benzeno para temperaturas entre 298 e 318 K. Os valores do AcMR foram de 31 a 37% menores que a viscosidade do MR, enquanto o EpMR apresentou aumento de 42% a 78%. As simulações computacionais de dinâmica molecular forneceram coeficientes de autodifusão do MR e EpMR compatíveis com os valores experimentais, que puderam ser interpretadas em termos das interações intermoleculares, especialmente as ligações de hidrogênio.

6
  • ISABELLA DE MELO SILVA ROSADO
  • DESCRIÇÃO DE ADUTOS ÁCIDO-BASE DE LEWIS PELAS PROPRIEDADES DE RECOBRIMENTO DA LIGAÇÃO QUÍMICA

  • Orientador : RICARDO LUIZ LONGO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JULIO COSME SANTOS DA SILVA
  • OSCAR MANOEL LOUREIRO MALTA
  • RICARDO LUIZ LONGO
  • Data: 25/02/2022

  • Mostrar Resumo
  • Ácido (A) e base (B) de Lewis formam adutos (AB), cuja natureza da ligação sigma formada tem sido motivo de investigações e debates. Isto deve-se à importância dos ácidos e bases Lewis em Química, especialmente na química de coordenação, bem como catalisadores em sínteses. O modelo empírico EC baseado em dois parâmetros, covalente e eletrostático, para o ácido ( e ) e para a base ( e ) fornece valores para a entalpia de formação do aduto A + B AB, , geralmente, em boa concordância com os valores experimentais. As magnitudes relativas são utilizadas para determinar a fração de covalência , sendo um descritor da natureza da ligação sigma. Neste contexto, foi proposta que certas propriedades de recobrimento da ligação química podem estar relacionadas à sua natureza. Em particular, a polarizabilidade do recobrimento, , foi relacionada a outros descritores (do grau) de covalência. A utilização de orbitais moleculares localizados permitiu a generalização recente deste modelo para moléculas poliatômicas e obtenção das propriedades de recobrimento, tais como, , mapas de densidade de carga, , cargas (), as repulsões dentro, , e entre, . Logo, as propriedades estruturais e termoquímicas de adutos de Lewis foram determinadas com métodos da teoria do funcional da densidade. Foram utilizados os funcionais B3LYP, PBE0 e M06-2X com conjunto de funções de base aug-cc-pVTZ na obtenção das estruturas e frequências vibracionais de ácidos (A) e bases (B) de Lewis e de seus adutos para A = I2, BF3, SbCl5 e B = NH3, NCCH3, O=C(CH3)2, NC5H5, N(CH3)3. Com estes resultados, a termoquímica ( e ) da reação de formação do aduto foi investigada e comparada aos dados experimentais. As propriedades estruturais e termoquímicas foram mais bem reproduzidas com o funcional M06-2X. As propriedades de recobrimento: , , e , da ligação sigma AB nestes adutos de Lewis foram determinadas no nível de teoria B3LYP/aug-cc-pVTZ. Para as três séries de adutos: I2B, BF3B e SbCl5B foram observadas as mesmas tendências entre os valores de e de . De fato, foram encontradas correlações lineares entre e com coeficientes de correlação linear de Pearson, , maiores que 0,95, quando se exclui o aduto BF3NH3 que é considerado outlier. Esta é a primeira vez que tais correlações são obtidas e abrem importantes perspectivas na investigação da natureza da ligação em adutos de Lewis.


  • Mostrar Abstract
  • Ácido (A) e base (B) de Lewis formam adutos (AB), cuja natureza da ligação sigma formada tem sido motivo de investigações e debates. Isto deve-se à importância dos ácidos e bases Lewis em Química, especialmente na química de coordenação, bem como catalisadores em sínteses. O modelo empírico EC baseado em dois parâmetros, covalente e eletrostático, para o ácido ( e ) e para a base ( e ) fornece valores para a entalpia de formação do aduto A + B AB, , geralmente, em boa concordância com os valores experimentais. As magnitudes relativas são utilizadas para determinar a fração de covalência , sendo um descritor da natureza da ligação sigma. Neste contexto, foi proposta que certas propriedades de recobrimento da ligação química podem estar relacionadas à sua natureza. Em particular, a polarizabilidade do recobrimento, , foi relacionada a outros descritores (do grau) de covalência. A utilização de orbitais moleculares localizados permitiu a generalização recente deste modelo para moléculas poliatômicas e obtenção das propriedades de recobrimento, tais como, , mapas de densidade de carga, , cargas (), as repulsões dentro, , e entre, . Logo, as propriedades estruturais e termoquímicas de adutos de Lewis foram determinadas com métodos da teoria do funcional da densidade. Foram utilizados os funcionais B3LYP, PBE0 e M06-2X com conjunto de funções de base aug-cc-pVTZ na obtenção das estruturas e frequências vibracionais de ácidos (A) e bases (B) de Lewis e de seus adutos para A = I2, BF3, SbCl5 e B = NH3, NCCH3, O=C(CH3)2, NC5H5, N(CH3)3. Com estes resultados, a termoquímica ( e ) da reação de formação do aduto foi investigada e comparada aos dados experimentais. As propriedades estruturais e termoquímicas foram mais bem reproduzidas com o funcional M06-2X. As propriedades de recobrimento: , , e , da ligação sigma AB nestes adutos de Lewis foram determinadas no nível de teoria B3LYP/aug-cc-pVTZ. Para as três séries de adutos: I2B, BF3B e SbCl5B foram observadas as mesmas tendências entre os valores de e de . De fato, foram encontradas correlações lineares entre e com coeficientes de correlação linear de Pearson, , maiores que 0,95, quando se exclui o aduto BF3NH3 que é considerado outlier. Esta é a primeira vez que tais correlações são obtidas e abrem importantes perspectivas na investigação da natureza da ligação em adutos de Lewis.

7
  • JOSE DANIEL DA SILVA FONSECA
  • SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DE PLATAFORMA BASEADA EM REDE METALORGÂNICA NH2-UiO-66 E DERIVADO DE CALIX[4]ARENO PARA DETECÇÃO FLOURESCENTE DE Fe3+

  • Orientador : JOANNA ELZBIETA KULESZA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • BRAULIO SILVA BARROS
  • JOANNA ELZBIETA KULESZA
  • LEONIS LOURENÇO DA LUZ
  • Data: 21/03/2022

  • Mostrar Resumo
  • Os calixarenos são macromoléculas cíclicas formados pela condensação de unidades fenólicas em meio alcalino. A cavidade da molécula possibilita a formação de complexos do tipo hóspede-hospedeiro e potencial aplicação como sensores fluorescentes. As redes metalorgânicas são uma classe de materiais com elevada área superficial, tamanho de poro ajustável, e diversidade estrutural. Tais características tornam interessante a aplicação desses materiais em sensoriamento, catálise, entrega de fármacos, estocagem de gases, entre outras. Através de funcionalização adequada, outros materiais podem ser incorporados  à rede metalorgânica conferindo propriedades adicionais. O objetivo do trabalho é a síntese de uma plataforma à base de p-terc-butilcalix[4]areno-tetra-ácido (CALIX) e a MOF UiO-66-NH2 e sua potencial aplicação como sensor fluorescente. O p-terc-butilcalix[4]areno-tetra-ácido foi sintetizado através da esterificação seguida de hidrolise básica do p-terc-butilcalix[4]areno com rendimento de 90%. A MOF UiO-66-NH2 foi sintetizada via método solvotérmico a partir do ligante ácido 2-aminotereftálico e cloreto de zircônio. A plataforma CALIX@UiO-66-NH2 foi sintetizada através da ligação entre os grupos aminos da MOF com os grupos carboxílicos CALIX. Os materiais foram caracterizados por RMN 1H, FTIR, DRX, TGA e fluorescência. A análise de RMN 1H apresentou os sinais característicos para o CALIX sugerindo sua obtenção e conformação cone. O padrão de difração de Raios-X da MOF demonstrou semelhança com o padrão calculado para a (C48 H28 O32 Zr6)n . Os difratogramas indicaram que a plataforma possui estrutura diferente dos seus precursores. A CALIX@UiO-66-NH2 apresentou morfologia irregular com as partículas da MOF na superfície do calixareno. A plataforma CALIX@UiO-66-NH2 apresentou fluorescência maior que os componentes precursores tornando sua utilização como sensor fluorescente promissora. A plataforma foi utilizada da detecção de vários cátions (Na+, Ca2+, Cd2+, Co2+, Cr3+, Cu2+, Fe3+, Mn2+, Ni2+, Pb2+, Zn2+), sendo o Fe3+ com maior supressão da fluorescência da plataforma. O FTIR da plataforma na presença de Fe3+ sugeriu estabilidade estrutural. Com base na curva de calibração foi encontrado o limite de detecção de 6,74x10-6 mol.L-1 e a constante para a equação de Stern-Volmer foi KSV=23 mol.L-1. A presença de outros cátions na detecção de Fe3+ não interferiram significativamente na resposta da plataforma.


  • Mostrar Abstract
  • Calixarenes are cyclic macromolecules formed by the condensation of phenolic units in an alkaline medium. The molecule's cavity enables the formation of host-guest complexes and the potential application as fluorescent sensors. Metal-organic frameworks are a class of materials with high surface area, adjustable pore size, and structural diversity. Such characteristics make these materials interesting for the application in sensing, catalysis, drug delivery, gas storage, among others. Through proper functionalization, other materials can be incorporated into the metal-organic framework, conferring additional properties. The objective of this work is the synthesis of a platform based on p-tert-butylcalix[4]arene-tetra-acid (CALIX) and MOF UiO-66-NH2 and its potential application as a fluorescent sensor. The p-tert-butylcalix[4]arene-tetra-acid was synthesized by esterification followed by basic hydrolysis of p-tert-butylcalix[4]arene in 90% yield. The MOF UiO-66-NH2 was synthesized via solvothermal method from the ligand 2-aminoterephthalic acid and zirconium chloride. The CALIX@UiO-66-NH2 platform was synthesized by linking the amino groups of the MOF with the CALIX carboxylic groups. The materials were characterized by NMR 1H, FTIR, XRD, TGA, and fluorescence. The NMR 1H analysis showed the characteristic signals for CALIX, suggesting the successful synthesis and the desirable cone conformation. The X-ray diffraction pattern of the MOF showed similarity to the pattern calculated for (C48 H28 O32 Zr6)n. The diffraction pattern indicated that the platform has a different structure from its precursors. CALIX@UiO-66-NH2 showed irregular morphology with MOF particles on the calixarene surface. The CALIX@UiO-66-NH2 platform showed higher fluorescence than the precursor components, making its use as a fluorescent sensor promising. The platform was used for the detection of several cations (Na+, Ca2+, Cd2+, Co2+, Cr3+, Cu2+, Fe3+, Mn2+, Ni2+, Pb2+, Zn2+), with Fe3+ being the most suppressed fluorescence of the platform. The FTIR spectrum of the platform in the presence of Fe3+ suggested structural stability. Based on the calibration curve, the detection limit was found to be 6.74x10-6 mol. L-1 and the constant for the Stern-Volmer equation was KSV=23 mol. L-1. The presence of other cations in the detection of Fe3+ did not significantly interfere the platform response.

8
  • LUANA BEATRIZ CORREIA DE OLIVEIRA
  • Síntese dos nanocompósitos suportados de TiO2 com Polianilina para fotodegradação de corantes.

  • Orientador : GIOVANNA MACHADO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CARINE EMILE MENEZES LAGRANGE
  • GIOVANNA MACHADO
  • MARCELO NAVARRO
  • Data: 19/04/2022

  • Mostrar Resumo
  • O descarte inadequado de efluentes industriais têxteis carregados de corantes tóxicos tem sido ainda uma das principais fontes de contaminação dos corpos hídricos. Assim, desenvolver tecnologias adequadas para a aplicação no tratamento destes efluentes se torna extremamente necessário. Dentre os processos aplicáveis ao tratamento de efluentes, a fotocatálise heterogênea tem se mostrado apta para a descontaminação destes efluentes em razão da eficiência e facilidade operacional. O objetivo deste trabalho foi estudar a síntese de um fotocatalisador constituído por nanotubos de dióxido de titânio (TiO2) sensibilizados por um filme polimérico de polianilina (TiO2@Pani) para aplicação na fotodegradação de um corante modelo (azul de metileno). A matriz nanotubular contendo nanotubos de TiO2 foi obtida via anodização de chapas de titânio, as quais foram posteriormente tratadas termicamente a 400 °C por 3 h em mufla, permitindo a obtenção da fase cristalina anatase. Posteriormente foi realizada a eletropolimerização in situ da anilina sob a matriz nanotubular para obtenção do filme de polianilina. Foram avaliados os efeitos do pré-tratamento da matriz na polimerização e da concentração de anilina (0,01 à 0,5 M) no eletrólito durante a síntese. A etapa de pré-tratamento foi indispensável para a síntese da polianilina, visto que a matriz nanotubular atuou como uma camada de óxido estruturado. Em se tratando do efeito da concentração de anilina, em concentrações muito altas (acima de 0,5 M) não foi possível realizar o controle da espessura do filme polimérico. Entretanto, para concentrações muito baixas (0,01 M) o processo não ocorreu devido ao gradiente de cargas existente entre o ácido sulfúrico presente no eletrólito e a anilina. O melhor controle de espessura do filme foi obtido na concentração de 0,025 M de anilina. A aplicação de TiO2@Pani promoveu aproximadamente 66% de remoção do corante contra 62% da amostra contendo apenas nanotubos de TiO2. Isso indica que a inserção da polianilina no compósito melhorou a atividade fotocatalítica do TiO2, o que pode ser explicado pela sinergia entre o TiO2 e a polianilina no material produzido. Entretanto, o resultado obtido não é estatisticamente significativo. Deste modo, conclui-se que, para que o nanocompósito estudado favoreça a fotodegradação de corantes, é necessária a formação de camadas ultrafinas de polianilina que não interfiram na absorção de luz pela matriz de TiO2 e na difusão dos portadores de carga fotogerados para a interface sólido/líquido, onde as reações redox ocorrem.


  • Mostrar Abstract
  • O descarte inadequado de efluentes industriais têxteis carregados de corantes tóxicos tem sido ainda uma das principais fontes de contaminação dos corpos hídricos. Assim, desenvolver tecnologias adequadas para a aplicação no tratamento destes efluentes se torna extremamente necessário. Dentre os processos aplicáveis ao tratamento de efluentes, a fotocatálise heterogênea tem se mostrado apta para a descontaminação destes efluentes em razão da eficiência e facilidade operacional. O objetivo deste trabalho foi estudar a síntese de um fotocatalisador constituído por nanotubos de dióxido de titânio (TiO2) sensibilizados por um filme polimérico de polianilina (TiO2@Pani) para aplicação na fotodegradação de um corante modelo (azul de metileno). A matriz nanotubular contendo nanotubos de TiO2 foi obtida via anodização de chapas de titânio, as quais foram posteriormente tratadas termicamente a 400 °C por 3 h em mufla, permitindo a obtenção da fase cristalina anatase. Posteriormente foi realizada a eletropolimerização in situ da anilina sob a matriz nanotubular para obtenção do filme de polianilina. Foram avaliados os efeitos do pré-tratamento da matriz na polimerização e da concentração de anilina (0,01 à 0,5 M) no eletrólito durante a síntese. A etapa de pré-tratamento foi indispensável para a síntese da polianilina, visto que a matriz nanotubular atuou como uma camada de óxido estruturado. Em se tratando do efeito da concentração de anilina, em concentrações muito altas (acima de 0,5 M) não foi possível realizar o controle da espessura do filme polimérico. Entretanto, para concentrações muito baixas (0,01 M) o processo não ocorreu devido ao gradiente de cargas existente entre o ácido sulfúrico presente no eletrólito e a anilina. O melhor controle de espessura do filme foi obtido na concentração de 0,025 M de anilina. A aplicação de TiO2@Pani promoveu aproximadamente 66% de remoção do corante contra 62% da amostra contendo apenas nanotubos de TiO2. Isso indica que a inserção da polianilina no compósito melhorou a atividade fotocatalítica do TiO2, o que pode ser explicado pela sinergia entre o TiO2 e a polianilina no material produzido. Entretanto, o resultado obtido não é estatisticamente significativo. Deste modo, conclui-se que, para que o nanocompósito estudado favoreça a fotodegradação de corantes, é necessária a formação de camadas ultrafinas de polianilina que não interfiram na absorção de luz pela matriz de TiO2 e na difusão dos portadores de carga fotogerados para a interface sólido/líquido, onde as reações redox ocorrem.

9
  • PLINIO ANTONINHO DE FREITAS
  •  

    Efeito das Condições de Calcinação na Fotoatividade de Nanotubos de Dióxido de Titânio Dopados com Nitrogênio.

  • Orientador : GIOVANNA MACHADO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • GIOVANNA MACHADO
  • JOANNA ELZBIETA KULESZA
  • MÁRCIA REJANE SANTOS DA SILVA
  • VANESSA NATALIA DE LIMA
  • Data: 29/04/2022

  • Mostrar Resumo
  • A remediação dos danos ao meio ambiente, ocasionados pelo lançamento de efluentes contendo compostos orgânicos recalcitrantes aos métodos de tratamento convencionais é de grande impacto tecnológico para as indústrias do polo de confecções do agreste pernambucano. Deste modo, neste trabalho, foram estudadas as condições de tratamento térmico de nanotubos de dióxido de titânio (TiO2) produzidos por anodização e sua aplicação na fotodegradação e mineralização do corante azul de metileno. O TiO2 apresenta méritos para atuar como um fotocatalisador promissor, a saber: estabilidade, não toxicidade e baixo custo. Entretanto, uma problemática surge da necessidade de absorção de luz ultravioleta (apenas cerca de 5% do espectro luminoso) para sua ativação (através da criação do par elétron – lacuna), o que inviabiliza o uso da abundante energia proveniente do sol em aplicações fotocatalíticas na superfície deste semicondutor. Então, o estudo da temperatura dopagem por calcinação em atmosfera formada pela mistura gasosa amônia e argônio foi realizado para substituir átomos de oxigênio da matriz do dióxido de titânio por nitrogênio, aumentar o rendimento quântico e estender a faixa de absorção deste sistema nanoestruturado para a região visível do espectro luminoso. Adversativamente, a dopagem acarreta na formação de Ti+3 e vacâncias de oxigênio na estrutura cristalina do TiO2 que podem atuar como centros de recombinação do par elétron-lacuna fotogerado, diminuindo sua atividade fotocatalítica. Para diminuição destes defeitos, o retratamento térmico das amostras foi analisado e a formação da heteroestrutura cristalina composta pelos polimorfos anatase e rutilo do TiO2 foi verificada o que ocasionou a diminuição da recombinação de portadores por proporcionar uma efetiva separação de cargas fotogeradas. Em seguida, diferenças na fotoatividade do material obtido por tratamento térmico em atmosfera ambiente de oxigênio e inerte de argônio foram examinadas. Por fim, amostras mais fotoativas de NT cristalinos produzidos em cada atmosfera do tópico anterior foram submetidas as mesmas condições de dopagem e retratamento térmico aplicadas em NT amorfos para confrontar os efeitos da dopagem e retratamento térmico entre NT amorfos e cristalinos. Os NT sintetizados, em cada etapa do projeto foram caracterizados por microscopia eletrônica de varredura (MEV) permitindo mensurar e comparar os diâmetros e a espessura de seu topo. A difração de Raios X (DRX) permitiu estudar a cristalinidade, o percentual e a cinética de transição de fases anataserutilo. As propriedades ópticas das amostras foram avaliadas através de espectroscopia de reflectância difusa. Alterações nos modos vibracionais das ligações das estruturas cristalinas do TiO2 foram investigadas por espectroscopia Raman. Deste modo, foi selecionada uma amostra com supostamente baixa quantidade de defeitos, 81,1% de cristalinidade, constituída pela fase anatase do TiO2 e 3,0 eV de band-gap que são propriedades que proporcionaram a remoção de 82% corante têxtil e 38,23% do COT em 3 h de ensaio fotocatalítico.


  • Mostrar Abstract
  • A remediação dos danos ao meio ambiente, ocasionados pelo lançamento de efluentes contendo compostos orgânicos recalcitrantes aos métodos de tratamento convencionais é de grande impacto tecnológico para as indústrias do polo de confecções do agreste pernambucano. Deste modo, neste trabalho, foram estudadas as condições de tratamento térmico de nanotubos de dióxido de titânio (TiO2) produzidos por anodização e sua aplicação na fotodegradação e mineralização do corante azul de metileno. O TiO2 apresenta méritos para atuar como um fotocatalisador promissor, a saber: estabilidade, não toxicidade e baixo custo. Entretanto, uma problemática surge da necessidade de absorção de luz ultravioleta (apenas cerca de 5% do espectro luminoso) para sua ativação (através da criação do par elétron – lacuna), o que inviabiliza o uso da abundante energia proveniente do sol em aplicações fotocatalíticas na superfície deste semicondutor. Então, o estudo da temperatura dopagem por calcinação em atmosfera formada pela mistura gasosa amônia e argônio foi realizado para substituir átomos de oxigênio da matriz do dióxido de titânio por nitrogênio, aumentar o rendimento quântico e estender a faixa de absorção deste sistema nanoestruturado para a região visível do espectro luminoso. Adversativamente, a dopagem acarreta na formação de Ti+3 e vacâncias de oxigênio na estrutura cristalina do TiO2 que podem atuar como centros de recombinação do par elétron-lacuna fotogerado, diminuindo sua atividade fotocatalítica. Para diminuição destes defeitos, o retratamento térmico das amostras foi analisado e a formação da heteroestrutura cristalina composta pelos polimorfos anatase e rutilo do TiO2 foi verificada o que ocasionou a diminuição da recombinação de portadores por proporcionar uma efetiva separação de cargas fotogeradas. Em seguida, diferenças na fotoatividade do material obtido por tratamento térmico em atmosfera ambiente de oxigênio e inerte de argônio foram examinadas. Por fim, amostras mais fotoativas de NT cristalinos produzidos em cada atmosfera do tópico anterior foram submetidas as mesmas condições de dopagem e retratamento térmico aplicadas em NT amorfos para confrontar os efeitos da dopagem e retratamento térmico entre NT amorfos e cristalinos. Os NT sintetizados, em cada etapa do projeto foram caracterizados por microscopia eletrônica de varredura (MEV) permitindo mensurar e comparar os diâmetros e a espessura de seu topo. A difração de Raios X (DRX) permitiu estudar a cristalinidade, o percentual e a cinética de transição de fases anataserutilo. As propriedades ópticas das amostras foram avaliadas através de espectroscopia de reflectância difusa. Alterações nos modos vibracionais das ligações das estruturas cristalinas do TiO2 foram investigadas por espectroscopia Raman. Deste modo, foi selecionada uma amostra com supostamente baixa quantidade de defeitos, 81,1% de cristalinidade, constituída pela fase anatase do TiO2 e 3,0 eV de band-gap que são propriedades que proporcionaram a remoção de 82% corante têxtil e 38,23% do COT em 3 h de ensaio fotocatalítico.

10
  • AMANDA LAIS BARBOSA
  • DECOMPOSIÇÃO DE AMOSTRAS DE DENIM PARA DETERMINAÇÃO DA COMPOSIÇÃO ELEMENTAR
    VIA ICP OES

  • Orientador : ANA PAULA SILVEIRA PAIM
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANA PAULA SILVEIRA PAIM
  • MARIA JOSE DE FILGUEIRAS GOMES
  • SAVIA GAVAZZA DOS SANTOS PESSOA
  • Data: 02/05/2022

  • Mostrar Resumo
  • No contexto da indústria têxtil e da produção de artigos de vestuário, da matéria-prima ao bem de consumo, são vários os processos que conferem ao produto final as características desejadas. Nestes processos, é comum o uso de tratamentos químicos que podem adicionar ao artigo têxtil, elementos nocivos que migram para a pele durante o uso. Neste sentido, a determinação dos elementos presentes nessas matrizes é fundamental à segurança do consumidor e ao controle de qualidade.
    O algodão é um dos principais representantes da demanda mundial de fibras para fins têxteis, e dentre os materiais que se podem produzir através dessa fibra, o denim ocupa posição de destaque. Hoje, pode ser encontrado no mercado, um grande sortimento de artigos fabricados a partir do denim, sendo o jeans o maior representante desses artigos, e também, um destaque econômico regional no Polo Têxtil do Agreste de Pernambuco. Neste trabalho, foi desenvolvido um método de preparo de amostras de denim voltado a determinação de Al, Co, Mg, Mn, Ni, Sr e Zn via ICP OES. O método se baseia na digestão ácida em sistema aberto, utilizando bloco digestor como sistema de aquecimento e a mistura H2SO4 e H2O2 como solução digestora. Com o auxílio do Planejamento de Experimentos, as condições de digestão foram avaliadas, de modo a atender a condições mais amenas e levando a valores de carbono e acidez residual inferiores a 2% (m/m) e 10% (v/v), respectivamente; além de partículas suspensas nos digeridos, de diâmetro inferior a 1 μm.
    Os limites de detecção do método variam de 0,02 mg kg-1 (para Cr e Mn) a 2,21 mg kg-1 (para Mg). A metodologia foi validada usando material de referência certificado (RM-Agro E1001a) e nos testes de recuperação: foram obtidos valores entre 75 e 125%, para 7 dos 10 elementos analisados. A comparação com normas internacionais mostra que Cu e Cr podem estar presentes nas amostras, em concentrações superiores ao considerado seguro.


  • Mostrar Abstract
  • No contexto da indústria têxtil e da produção de artigos de vestuário, da matéria-prima ao bem de consumo, são vários os processos que conferem ao produto final as características desejadas. Nestes processos, é comum o uso de tratamentos químicos que podem adicionar ao artigo têxtil, elementos nocivos que migram para a pele durante o uso. Neste sentido, a determinação dos elementos presentes nessas matrizes é fundamental à segurança do consumidor e ao controle de qualidade.
    O algodão é um dos principais representantes da demanda mundial de fibras para fins têxteis, e dentre os materiais que se podem produzir através dessa fibra, o denim ocupa posição de destaque. Hoje, pode ser encontrado no mercado, um grande sortimento de artigos fabricados a partir do denim, sendo o jeans o maior representante desses artigos, e também, um destaque econômico regional no Polo Têxtil do Agreste de Pernambuco. Neste trabalho, foi desenvolvido um método de preparo de amostras de denim voltado a determinação de Al, Co, Mg, Mn, Ni, Sr e Zn via ICP OES. O método se baseia na digestão ácida em sistema aberto, utilizando bloco digestor como sistema de aquecimento e a mistura H2SO4 e H2O2 como solução digestora. Com o auxílio do Planejamento de Experimentos, as condições de digestão foram avaliadas, de modo a atender a condições mais amenas e levando a valores de carbono e acidez residual inferiores a 2% (m/m) e 10% (v/v), respectivamente; além de partículas suspensas nos digeridos, de diâmetro inferior a 1 μm.
    Os limites de detecção do método variam de 0,02 mg kg-1 (para Cr e Mn) a 2,21 mg kg-1 (para Mg). A metodologia foi validada usando material de referência certificado (RM-Agro E1001a) e nos testes de recuperação: foram obtidos valores entre 75 e 125%, para 7 dos 10 elementos analisados. A comparação com normas internacionais mostra que Cu e Cr podem estar presentes nas amostras, em concentrações superiores ao considerado seguro.

11
  • PEDRO GABRIEL CORREIA DE LUCENA
  • USO DE TÉCNICAS ESPECTROSCÓPICAS E QUIMIOMÉTRICAS PARA RECONHECIMENTO DE PADRÕES E PREDIÇÃO DE PAR METROS DE SOLOS TROPICAIS SOB DIFERENTES CONDIÇÕES CLIMÁTICAS

  • Orientador : CLAUDETE FERNANDES PEREIRA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CLAUDETE FERNANDES PEREIRA
  • ISABELLE MORAES AMORIM VIEGAS
  • YURI JACQUES AGRA BEZERRA DA SILVA
  • Data: 09/06/2022

  • Mostrar Resumo
  • A granulometria e mineralogia dos solos interferem na sua capacidade de
    armazenamento de carbono orgânico, retenção de água e nutrientes. Esses
    parâmetros variam bastante em solos tropicais ao longo da paisagem. Dessa forma,
    métodos analíticos adequados são necessários para obter informações sobre os solos
    e, consequentemente, melhorar o manejo e preservação deste recurso. As técnicas
    espectroscópicas e quimiométricas surgem como excelentes alternativas para a
    análise de solos. Considerando-se esses aspectos, o objetivo deste trabalho foi
    desenvolver métodos espectroanalíticos para avaliação qualitativa da granulometria e
    mineralogia, e determinação quantitativa dos teores de areia, argila e carbono
    orgânico do solo (COS). Foram utilizadas 176 amostras de solos provenientes da
    Zona da Mata, Agreste e Sertão do estado de Pernambuco. As amostras foram
    analisadas por espectroscopias na região do infravermelho médio com transformada
    de Fourier e acessório de refletância total atenuada (ATR-FTIR), no infravermelho
    próximo (NIR) com instrumentos portáteis (NanoNIR e MicroNIR) e fluorescência de
    raios-X por energia dispersiva (EDXRF). A Análise de Dimensões Comuns (ComDim)
    integrou informações ATR-FTIR e EDXRF, evidenciando semelhanças e diferenças
    entre as amostras de solo, agrupando-as em cinco categorias associadas às
    diferenças na composição granulométrica e mineral. Os resultados da discriminação
    não-supervisionada foram usados como ponto de partida para o desenvolvimento de
    modelos de classificação empregando espectros medidos em instrumentos NIR
    portáteis. O modelo desenvolvido com espectros medidos no NanoNIR e Máquina de
    Vetores de Suporte (SVM) alcançou 92,5% de exatidão. Já o modelo empregando
    espectros medidos no MicroNIR, seleção de variáveis combinada a SVM, apresentou
    92,5% de exatidão. Os modelos de calibração desenvolvidos para predição dos teores
    de areia e argila utilizando-se espectros ATR-FTIR apresentaram resultados
    semelhantes ao método de regressão dos mínimos quadrados parciais (PLS) e
    seleção de variáveis por algoritmos genéticos (GA-PLS) e SVM. Por outro lado, os
    melhores resultados para predição de COS foram obtidos utilizando-se SVM. Por fim,
    os métodos desenvolvidos e validados são uma alternativa rápida e de baixo custo
    para avaliação qualitativa e quantitativa de solos tropicais sob diferentes condições
    climáticas.


  • Mostrar Abstract
  • A granulometria e mineralogia dos solos interferem na sua capacidade de
    armazenamento de carbono orgânico, retenção de água e nutrientes. Esses
    parâmetros variam bastante em solos tropicais ao longo da paisagem. Dessa forma,
    métodos analíticos adequados são necessários para obter informações sobre os solos
    e, consequentemente, melhorar o manejo e preservação deste recurso. As técnicas
    espectroscópicas e quimiométricas surgem como excelentes alternativas para a
    análise de solos. Considerando-se esses aspectos, o objetivo deste trabalho foi
    desenvolver métodos espectroanalíticos para avaliação qualitativa da granulometria e
    mineralogia, e determinação quantitativa dos teores de areia, argila e carbono
    orgânico do solo (COS). Foram utilizadas 176 amostras de solos provenientes da
    Zona da Mata, Agreste e Sertão do estado de Pernambuco. As amostras foram
    analisadas por espectroscopias na região do infravermelho médio com transformada
    de Fourier e acessório de refletância total atenuada (ATR-FTIR), no infravermelho
    próximo (NIR) com instrumentos portáteis (NanoNIR e MicroNIR) e fluorescência de
    raios-X por energia dispersiva (EDXRF). A Análise de Dimensões Comuns (ComDim)
    integrou informações ATR-FTIR e EDXRF, evidenciando semelhanças e diferenças
    entre as amostras de solo, agrupando-as em cinco categorias associadas às
    diferenças na composição granulométrica e mineral. Os resultados da discriminação
    não-supervisionada foram usados como ponto de partida para o desenvolvimento de
    modelos de classificação empregando espectros medidos em instrumentos NIR
    portáteis. O modelo desenvolvido com espectros medidos no NanoNIR e Máquina de
    Vetores de Suporte (SVM) alcançou 92,5% de exatidão. Já o modelo empregando
    espectros medidos no MicroNIR, seleção de variáveis combinada a SVM, apresentou
    92,5% de exatidão. Os modelos de calibração desenvolvidos para predição dos teores
    de areia e argila utilizando-se espectros ATR-FTIR apresentaram resultados
    semelhantes ao método de regressão dos mínimos quadrados parciais (PLS) e
    seleção de variáveis por algoritmos genéticos (GA-PLS) e SVM. Por outro lado, os
    melhores resultados para predição de COS foram obtidos utilizando-se SVM. Por fim,
    os métodos desenvolvidos e validados são uma alternativa rápida e de baixo custo
    para avaliação qualitativa e quantitativa de solos tropicais sob diferentes condições
    climáticas.

Teses
1
  • CAMILA MARIA BENEVIDES MACHADO
  • Sistemas CnHn como Unidades Fundamentais de um Lego Molecular para o Crescimento de Estruturas e Uma Regra para a Proposição de Posições Preferenciais de Ligantes em Complexos de íons Lantanídeos

  • Orientador : ALFREDO MAYALL SIMAS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ALFREDO MAYALL SIMAS
  • DANIELA MARIA DO AMARAL FERRAZ NAVARRO
  • GUSTAVO DE MIRANDA SEABRA
  • JOSÉ DIOGO DE LISBOA DUTRA
  • RICARDO OLIVEIRA FREIRE
  • SEVERINO ALVES JUNIOR
  • Data: 14/01/2022

  • Mostrar Resumo
  • Machado, C. M. B. Sistemas CnHn como Unidades Fundamentais de um Lego
    Molecular para o Crescimento de Estruturas & Uma Regra para a Proposição de
    Posições Preferenciais de Ligantes em Complexos de íons Lantanídeos, Tese de
    Doutorado - Departamento de Química Fundamental, Universidade Federal de
    Pernambuco, Recife, 2021.
    Demonstramos as possibilidades de formação de poliedros de hidrocarbonetos CnHn
    com faces quadradas e hexagonais a partir de considerações utilizando o teorema de Euler
    e topologia aplicada à combinatória poliedral. Em seguida, a partir do trabalho
    matemático do professor Sóstenes Lins, geramos as estruturas fundamentais destes
    poliedros utilizando o programa Blink. Esse programa consegue gerar todas as topologias
    possíveis até um determinado número de vértices. Neste trabalho, esse número de vértices
    variou de 8 a 28, onde cada vértice representou um átomo de carbono ligado a um único
    átomo de hidrogênio. Assim, conseguimos 18 estruturas de hidrocarbonetos CnHn, dos
    quais a menor pepita (pepita8) é formada por apenas faces quadradas e é conhecida na
    literatura como o cubano. Já as maiores pepitas que estudamos são formadas por seis faces
    quadradas e dez faces hexagonais. Dentre essas pepitas, 13 são inéditas das quais 3 são
    quirais. Também analisamos as possibilidades de fusionamento entre duas pepitas iguais,
    seja pelas faces quadradas ou pelas faces hexagonais. Assim, os fusionamentos de duas
    pepitas8 e duas pepitas12 (pela face hexagonal), entre si, provavelmente não é possível
    devido às altas energias de reações dos dois produtos. Por outro lado, considerando os
    fusionamentos pelas faces hexagonais, a energia de reação de menor valor, inclusive entre
    todos os tipos de fusionamento das pepitas, foi o de duas pepitas24a, com o valor de -185
    kJ. Da mesma forma, a possibilidade de preenchimento completo do espaço a partir do
    voxel formado pela pepita8, o cubano, revelou-se energeticamente difícil, uma vez que a
    entalpia de reação para o fusionamento de apenas duas dessas pepitas já é alta. Além
    disto, com a formação do sólido, os carbonos deixariam de ter coordenação 4 e passariam
    a ter uma coordenação 6. Por outro lado, fusionamentos do outro voxel, a pepita24a,
    preencheu todo o espaço, mantendo o número de ligações em cada átomo de carbono
    igual a 4. Também exploramos a possibilidade de que as pepitas possam crescer em uma,
    duas ou três dimensões, formando sólidos amorfos, regulares, porosos, etc.
    Em um segundo estudo, a partir de observações de centenas de estruturas
    cristalográficas de complexos de lantanídeos, propusemos uma regra simples para a
    predição das posições preferenciais de ligantes na estrutura de complexos, extensiva a
    vários números de coordenação. A regra é: quando existem dois ligantes volumosos em
    um complexo de íon lantanídeo, estes ficarão na posição mais não-adjacente possível, a
    menos que interações atrativas entre anéis aromáticos estabilizem o sistema de forma
    mais expressiva. Assim, para comprová-la, consideramos um universo de 1497 estruturas
    cristalográficas que abrangeram complexos de todos os íons lantanídeos, à exceção do
    promécio que não é encontrado na natureza. Os resultados revelaram que dentre as 1497
    estruturas cristalográficas encontradas para os complexos dos 14 diferentes íons
    lantanídeos: 1417 estão de acordo com a regra. Assim, a regra é obedecida em 95% dos
    casos, demonstrando sua generalidade para todos os lantanídeos. Além do mais, por ser
    simples, possui alta probabilidade de uso prático.


  • Mostrar Abstract
  • Machado, C. M. B. Sistemas CnHn como Unidades Fundamentais de um Lego
    Molecular para o Crescimento de Estruturas & Uma Regra para a Proposição de
    Posições Preferenciais de Ligantes em Complexos de íons Lantanídeos, Tese de
    Doutorado - Departamento de Química Fundamental, Universidade Federal de
    Pernambuco, Recife, 2021.
    Demonstramos as possibilidades de formação de poliedros de hidrocarbonetos CnHn
    com faces quadradas e hexagonais a partir de considerações utilizando o teorema de Euler
    e topologia aplicada à combinatória poliedral. Em seguida, a partir do trabalho
    matemático do professor Sóstenes Lins, geramos as estruturas fundamentais destes
    poliedros utilizando o programa Blink. Esse programa consegue gerar todas as topologias
    possíveis até um determinado número de vértices. Neste trabalho, esse número de vértices
    variou de 8 a 28, onde cada vértice representou um átomo de carbono ligado a um único
    átomo de hidrogênio. Assim, conseguimos 18 estruturas de hidrocarbonetos CnHn, dos
    quais a menor pepita (pepita8) é formada por apenas faces quadradas e é conhecida na
    literatura como o cubano. Já as maiores pepitas que estudamos são formadas por seis faces
    quadradas e dez faces hexagonais. Dentre essas pepitas, 13 são inéditas das quais 3 são
    quirais. Também analisamos as possibilidades de fusionamento entre duas pepitas iguais,
    seja pelas faces quadradas ou pelas faces hexagonais. Assim, os fusionamentos de duas
    pepitas8 e duas pepitas12 (pela face hexagonal), entre si, provavelmente não é possível
    devido às altas energias de reações dos dois produtos. Por outro lado, considerando os
    fusionamentos pelas faces hexagonais, a energia de reação de menor valor, inclusive entre
    todos os tipos de fusionamento das pepitas, foi o de duas pepitas24a, com o valor de -185
    kJ. Da mesma forma, a possibilidade de preenchimento completo do espaço a partir do
    voxel formado pela pepita8, o cubano, revelou-se energeticamente difícil, uma vez que a
    entalpia de reação para o fusionamento de apenas duas dessas pepitas já é alta. Além
    disto, com a formação do sólido, os carbonos deixariam de ter coordenação 4 e passariam
    a ter uma coordenação 6. Por outro lado, fusionamentos do outro voxel, a pepita24a,
    preencheu todo o espaço, mantendo o número de ligações em cada átomo de carbono
    igual a 4. Também exploramos a possibilidade de que as pepitas possam crescer em uma,
    duas ou três dimensões, formando sólidos amorfos, regulares, porosos, etc.
    Em um segundo estudo, a partir de observações de centenas de estruturas
    cristalográficas de complexos de lantanídeos, propusemos uma regra simples para a
    predição das posições preferenciais de ligantes na estrutura de complexos, extensiva a
    vários números de coordenação. A regra é: quando existem dois ligantes volumosos em
    um complexo de íon lantanídeo, estes ficarão na posição mais não-adjacente possível, a
    menos que interações atrativas entre anéis aromáticos estabilizem o sistema de forma
    mais expressiva. Assim, para comprová-la, consideramos um universo de 1497 estruturas
    cristalográficas que abrangeram complexos de todos os íons lantanídeos, à exceção do
    promécio que não é encontrado na natureza. Os resultados revelaram que dentre as 1497
    estruturas cristalográficas encontradas para os complexos dos 14 diferentes íons
    lantanídeos: 1417 estão de acordo com a regra. Assim, a regra é obedecida em 95% dos
    casos, demonstrando sua generalidade para todos os lantanídeos. Além do mais, por ser
    simples, possui alta probabilidade de uso prático.

2
  • CLÁUDIA LAÍS ARAÚJO ALMEIDA SANTOS
  • NOVAS ESTRATÉGIAS PARA A SÍNTESE DE COMPOSTOS HÍBRIDOS E GLICOSÍDEOS POLIACETILÊNICOS A PARTIR DE REAÇÕES DE ACOPLAMENTO

  • Orientador : PAULO HENRIQUE MENEZES DA SILVA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • GILSON BEZERRA DA SILVA
  • MARCELO NAVARRO
  • PAULO HENRIQUE MENEZES DA SILVA
  • SEBASTIAO JOSE DE MELO
  • TÚLIO RICARDO COUTO DE LIMA SOUZA
  • Data: 11/02/2022

  • Mostrar Resumo
  • A Química Medicinal envolve diversos fatores como a descoberta de novas
    moléculas bioativas, a interpretação dos mecanismos moleculares e a
    construção de relações existentes entre as estruturas dos fármacos e suas
    atividades. Neste contexto, a hibridação molecular (HM) é uma estratégia
    clássica de conjugação de estruturas de compostos bioativos distintos em uma
    única molécula, sendo uma alternativa eficaz de arquitetar racionalmente
    estruturas moleculares de novos compostos. Este trabalho teve como foco
    inicial o planejamento sintético, a caracterização para futura avaliação de
    atividade antineoplásica de compostos obtidos a partir de HM contendo duas
    unidades farmacofóricas: Z-eninos e enulosídeos. Os eninos desejados foram
    obtidos de modo estereosseletivo a partir de uma reação de acoplamento

    envolvendo um telureto vinílico e um enulosídeo, obtido a partir do 3,4,6-tri-O-
    acetil-D-glucal após três etapas sequenciais. A reação de acoplamento cruzado

    entre esses compostos levou aos precursores desejados, no entanto, a etapa
    de oxidação para a preparação do HM desejado mostrou-se de difícil execução
    devido a formação de diversos subprodutos e purificação. Os glicosídeos
    poliacetilênicos (Poliacetylenic Glycosides – PAGs) são compostos isolados a
    partir de fontes naturais e vêm despertando o interesse da comunidade
    cientifica devido à grande variedade de atividades biológicas que apresentam.
    Existem poucas rotas sintéticas descritas na literatura para a preparação de
    PAGs e, nesse contexto, a segunda etapa do trabalho, descreve a preparação
    de um derivado de PAGs a partir da reação de acoplamento cruzado entre um
    telureto vinílico e um glicosídeo obtido a partir da D-glicose pentacetilada. O
    análogo foi obtido em bom rendimento demonstrando que a estratégia sintética
    empregada é viável para a preparação de outros PAGs. Todos os compostos
    sintetizados foram caracterizados por RMN 1H, 13C e 125Te quando apropriado.


  • Mostrar Abstract
  • A Química Medicinal envolve diversos fatores como a descoberta de novas
    moléculas bioativas, a interpretação dos mecanismos moleculares e a
    construção de relações existentes entre as estruturas dos fármacos e suas
    atividades. Neste contexto, a hibridação molecular (HM) é uma estratégia
    clássica de conjugação de estruturas de compostos bioativos distintos em uma
    única molécula, sendo uma alternativa eficaz de arquitetar racionalmente
    estruturas moleculares de novos compostos. Este trabalho teve como foco
    inicial o planejamento sintético, a caracterização para futura avaliação de
    atividade antineoplásica de compostos obtidos a partir de HM contendo duas
    unidades farmacofóricas: Z-eninos e enulosídeos. Os eninos desejados foram
    obtidos de modo estereosseletivo a partir de uma reação de acoplamento

    envolvendo um telureto vinílico e um enulosídeo, obtido a partir do 3,4,6-tri-O-
    acetil-D-glucal após três etapas sequenciais. A reação de acoplamento cruzado

    entre esses compostos levou aos precursores desejados, no entanto, a etapa
    de oxidação para a preparação do HM desejado mostrou-se de difícil execução
    devido a formação de diversos subprodutos e purificação. Os glicosídeos
    poliacetilênicos (Poliacetylenic Glycosides – PAGs) são compostos isolados a
    partir de fontes naturais e vêm despertando o interesse da comunidade
    cientifica devido à grande variedade de atividades biológicas que apresentam.
    Existem poucas rotas sintéticas descritas na literatura para a preparação de
    PAGs e, nesse contexto, a segunda etapa do trabalho, descreve a preparação
    de um derivado de PAGs a partir da reação de acoplamento cruzado entre um
    telureto vinílico e um glicosídeo obtido a partir da D-glicose pentacetilada. O
    análogo foi obtido em bom rendimento demonstrando que a estratégia sintética
    empregada é viável para a preparação de outros PAGs. Todos os compostos
    sintetizados foram caracterizados por RMN 1H, 13C e 125Te quando apropriado.

3
  • RONMILSON ALVES MARQUES
  • Metabonômica Aplicada à Avaliação da Qualidade do Fluido Seminal:
    Identificação de Infertilidade Associada à Varicocele & Prognóstico de Melhora dos
    Padrões Seminais Pós-Varicocelectomia e Impacto no Sucesso Gestacional

  • Orientador : RICARDO OLIVEIRA DA SILVA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • BETANIA LUCENA DOMINGUES HATZLHOFER
  • GISELE ANDRE BAPTISTA CANUTO
  • RICARDO OLIVEIRA DA SILVA
  • RICARDO PIMENTA BERTOLLA
  • THIAGO MENDONCA DE AQUINO
  • Data: 23/02/2022

  • Mostrar Resumo
  • É estimado que aproximadamente 15% dos casais, em idade reprodutiva, tem um
    diagnóstico de infertilidade. Os fatores masculinos respondem por 40% a 50% dos
    casos de infertilidade. A varicocele é uma condição que pode estar relacionada com
    os casos de infertilidade masculina, sendo prevalente em 12% da população
    masculina e acomete aproximadamente 25% dos homens inférteis. O presente
    trabalho teve por finalidade a construção de modelos metabonômicos baseados nos
    dados espectrais de RMN de 1H obtidos de soro de sêmen para o diagnóstico da
    varicocele e da infertilidade associada à varicocele. Além disso, foi elaborado
    modelos metabonômicos com fins de prognósticos da melhoria da qualidade do
    sêmen após a varicocelectomia. Por fins didáticos separamos o trabalho em 4
    estudos: no primeiro avaliamos a discriminação entre os pacientes com varicocele
    dos pacientes saudáveis; no segundo, buscamos discriminar infertilidade associada
    à varicocele; no terceiro estudo procuramos prever quais pacientes teriam melhora
    dos parâmetros seminais; e, no quarto estudo, foram elaborados modelos
    metabolômicos para identificar quais os voluntários com varicocele e infertilidade
    teriam aumentadas as chances de gestação após o reparo da varicocele. A primeira
    e segunda parte do estudo foi realizada com 80 voluntários, sendo 24 do grupo
    controle, 21 do grupo Varicocele Fértil e 35 do grupo Varicocele Infértil. Enquanto as
    duas últimas etapas, foram executadas com amostras de 43 voluntários que foram
    submetidos à varicocelectomia, visando aumentar as chances de gravidez. Foram
    obtidos espectros de RMN de 1H e os dados espectrais foram tratados usando a
    plataforma online MetaboAnalyst e os softwares Matlab, Statistica e Excel. Os
    modelos foram criados usando os formalismos PLS-DA, OPLS-DA e LDA. Nos
    Estudos I e II, o formalismo GA-LDA foi o que apresentou melhores resultados. No
    primeiro, foram observados valores de exatidão, sensibilidade e especificidade iguais
    a 95,8%, 100% e 85,7%, respectivamente, para o diagnóstico de varicocele. No
    estudo II, foram encontrados valores de exatidão, sensibilidade e especificidade
    iguais a 94,1%, 100% e 83,3%, respectivamente, para o diagnóstico diferencial de
    infertilidade associada à varicocele. Nos Estudos III e IV, os melhores resultados
    foram obtidos com o formalismo LDA. No Estudo III, os valores de exatidão,
    sensibilidade e especificidade são iguais a 93,1%, 94,4% e 90,9%, respectivamente,
    para prognóstico de melhora da qualidade do sêmen. E no Estudo IV, o modelo conseguiu discriminar, sem erros de classificação, todas as amostras de voluntários que relataram gravidez em até 24 meses após varicocelectomia. Os achados deste trabalho de tese confirmam a hipótese admitida de que condições clínicas como infertilidade e varicocele, bem como a intervenção cirúrgica alteram o perfil de metabólitos endógenos contidos no fluido seminal, permitindo a construção de modelos metabonômicos capazes de identificar os casos em que a varicocelectomia pode melhorar as chances de gravidez para pacientes com infertilidade associada à varicocele.


  • Mostrar Abstract
  • É estimado que aproximadamente 15% dos casais, em idade reprodutiva, tem um
    diagnóstico de infertilidade. Os fatores masculinos respondem por 40% a 50% dos
    casos de infertilidade. A varicocele é uma condição que pode estar relacionada com
    os casos de infertilidade masculina, sendo prevalente em 12% da população
    masculina e acomete aproximadamente 25% dos homens inférteis. O presente
    trabalho teve por finalidade a construção de modelos metabonômicos baseados nos
    dados espectrais de RMN de 1H obtidos de soro de sêmen para o diagnóstico da
    varicocele e da infertilidade associada à varicocele. Além disso, foi elaborado
    modelos metabonômicos com fins de prognósticos da melhoria da qualidade do
    sêmen após a varicocelectomia. Por fins didáticos separamos o trabalho em 4
    estudos: no primeiro avaliamos a discriminação entre os pacientes com varicocele
    dos pacientes saudáveis; no segundo, buscamos discriminar infertilidade associada
    à varicocele; no terceiro estudo procuramos prever quais pacientes teriam melhora
    dos parâmetros seminais; e, no quarto estudo, foram elaborados modelos
    metabolômicos para identificar quais os voluntários com varicocele e infertilidade
    teriam aumentadas as chances de gestação após o reparo da varicocele. A primeira
    e segunda parte do estudo foi realizada com 80 voluntários, sendo 24 do grupo
    controle, 21 do grupo Varicocele Fértil e 35 do grupo Varicocele Infértil. Enquanto as
    duas últimas etapas, foram executadas com amostras de 43 voluntários que foram
    submetidos à varicocelectomia, visando aumentar as chances de gravidez. Foram
    obtidos espectros de RMN de 1H e os dados espectrais foram tratados usando a
    plataforma online MetaboAnalyst e os softwares Matlab, Statistica e Excel. Os
    modelos foram criados usando os formalismos PLS-DA, OPLS-DA e LDA. Nos
    Estudos I e II, o formalismo GA-LDA foi o que apresentou melhores resultados. No
    primeiro, foram observados valores de exatidão, sensibilidade e especificidade iguais
    a 95,8%, 100% e 85,7%, respectivamente, para o diagnóstico de varicocele. No
    estudo II, foram encontrados valores de exatidão, sensibilidade e especificidade
    iguais a 94,1%, 100% e 83,3%, respectivamente, para o diagnóstico diferencial de
    infertilidade associada à varicocele. Nos Estudos III e IV, os melhores resultados
    foram obtidos com o formalismo LDA. No Estudo III, os valores de exatidão,
    sensibilidade e especificidade são iguais a 93,1%, 94,4% e 90,9%, respectivamente,
    para prognóstico de melhora da qualidade do sêmen. E no Estudo IV, o modelo conseguiu discriminar, sem erros de classificação, todas as amostras de voluntários que relataram gravidez em até 24 meses após varicocelectomia. Os achados deste trabalho de tese confirmam a hipótese admitida de que condições clínicas como infertilidade e varicocele, bem como a intervenção cirúrgica alteram o perfil de metabólitos endógenos contidos no fluido seminal, permitindo a construção de modelos metabonômicos capazes de identificar os casos em que a varicocelectomia pode melhorar as chances de gravidez para pacientes com infertilidade associada à varicocele.

4
  • DIANA MARIA DA SILVA
  • APLICAÇÃO ANALÍTICA DO SENSOR ELETROQUÍMICO BASEADO NO NANOCOMPÓSITO DE OURO/REDE METALORGÂNICA DE COBRE-BENZENO-1,3,5-TRICARBOXILATO NA DETECÇÃO DE CAPTOPRIL

     
  • Orientador : MADALENA CARNEIRO DA CUNHA AREIAS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • FABIANE CAXICO DE ABREU GALDINO
  • JOSE LICARION PINTO SEGUNDO NETO
  • MADALENA CARNEIRO DA CUNHA AREIAS
  • SEVERINO CARLOS BEZERRA DE OLIVEIRA
  • VAGNER BEZERRA DOS SANTOS
  • Data: 24/02/2022

  • Mostrar Resumo
  • MOFs (Metal-organic frameworks) são polímeros de coordenação que têm
    atraído à atenção de pesquisadores em diferentes áreas do conhecimento
    devido suas características únicas como alta porosidade, forte interação entre
    metal-ligante orgânico, cristalinidade e cavidades com capacidade de inclusão
    de moléculas. A literatura aponta sua aplicação em adsorção, catálise,
    separação de gases,
    drug delivery, sensores, entre outras. Considerando as
    propriedades desse material, o presente trabalho teve por objetivo utilizar a MOF
    de cobre-benzeno-1,3,5-tricarboxilato dopada com nanopartículas de ouro, a
    (Au@Cu-BTC), para modificar um eletrodo de carbono vítreo a fim de detectar
    captopril, cloridrato de hidralazina, peróxido de hidrogênio e nitrito. A modificação
    do eletrodo foi realizada manualmente com o auxílio de uma micropipeta para
    depositar 2 µL do material diretamente na superfície do eletrodo. Os resultados
    para o fármaco captopril foram obtidos pela técnica de voltametria cíclica e o
    estudo da velocidade de varredura evidenciou que o complexo cobre-captopril é
    adsorvido na superfície do eletrodo. Duas faixas lineares de concentração foram
    encontradas que variam de 0,5 a 7,0 µmol L
    -1 e de 10 a 2500 µmol L-1. O limite
    de detecção encontrado foi de 0,047 µmol L
    -1. A determinação de captopril foi
    realizada em amostra farmacêutica (25 mg) pelo método de adição de padrão
    com percentual médio de recuperação igual a 100,3 %. Os resultados
    experimentais foram considerados satisfatórios podendo o método ser aplicado
    em amostras farmacêuticas contendo esse analito.


  • Mostrar Abstract
  • MOFs (Metal-organic frameworks) são polímeros de coordenação que têm
    atraído à atenção de pesquisadores em diferentes áreas do conhecimento
    devido suas características únicas como alta porosidade, forte interação entre
    metal-ligante orgânico, cristalinidade e cavidades com capacidade de inclusão
    de moléculas. A literatura aponta sua aplicação em adsorção, catálise,
    separação de gases,
    drug delivery, sensores, entre outras. Considerando as
    propriedades desse material, o presente trabalho teve por objetivo utilizar a MOF
    de cobre-benzeno-1,3,5-tricarboxilato dopada com nanopartículas de ouro, a
    (Au@Cu-BTC), para modificar um eletrodo de carbono vítreo a fim de detectar
    captopril, cloridrato de hidralazina, peróxido de hidrogênio e nitrito. A modificação
    do eletrodo foi realizada manualmente com o auxílio de uma micropipeta para
    depositar 2 µL do material diretamente na superfície do eletrodo. Os resultados
    para o fármaco captopril foram obtidos pela técnica de voltametria cíclica e o
    estudo da velocidade de varredura evidenciou que o complexo cobre-captopril é
    adsorvido na superfície do eletrodo. Duas faixas lineares de concentração foram
    encontradas que variam de 0,5 a 7,0 µmol L
    -1 e de 10 a 2500 µmol L-1. O limite
    de detecção encontrado foi de 0,047 µmol L
    -1. A determinação de captopril foi
    realizada em amostra farmacêutica (25 mg) pelo método de adição de padrão
    com percentual médio de recuperação igual a 100,3 %. Os resultados
    experimentais foram considerados satisfatórios podendo o método ser aplicado
    em amostras farmacêuticas contendo esse analito.

5
  • STTERFERSON EMANOEL DA SILVA
  • SÍNTESE, CARACTERIZAÇÃO E MODULAÇÃO DE PROPRIEDADES ÓTICAS DE MATERIAIS SEMICONDUTORES VIA ABLAÇÃO A LASER, SONOQUÍMICA E ELETROQUÍMICA.

  • Orientador : WALTER MENDES DE AZEVEDO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANDERSON CAIRES DE JESUS
  • GIOVANNA MACHADO
  • JORLANDIO FRANCISCO FELIX
  • LIZETH CAROLINA MOJICA SANCHEZ
  • SEVERINO ALVES JUNIOR
  • WALTER MENDES DE AZEVEDO
  • Data: 15/03/2022

  • Mostrar Resumo
  • Este trabalho visa a aplicação de métodos físicos para a redução de espécies químicas em solução. Na primeira parte deste trabalho foi possível utilizar a metodologia de ablação à laser em meio líquido para sintetizar (PQs) de CdS, CdSe, CdTe e ZnSe estabilizados pelo ácido 3-mercaptopropiônico (MPA), a partir da redução in situ dos calcogênios (S, Se e Te). Os PQs de CdTe apresentaram propriedades de emissão na região de 524 a 650 nm, largura a meia altura variando de 42,9 a 64,2 nm com tamanho médio calculado pelas imagens de microscopia eletrônica de transmissão de 2,5 ± 0,38 nm. Os PQs de CdSe apresentaram faixa de emissão de 551 a 568 nm e o sistema de CdS com faixa de emissão de 525 a 544 nm apresentaram boa reprodutibilidade nas triplicatas realizadas. Os PQs de ZnSe apresentaram boa reprodutibilidade, faixas de emissão de 455 a 475 nm, baixa polidispersividade com valores de FWHM de 89,36 a 94,31 nm. Na segunda parte foi possível modular as propriedades de óticas e estruturais do TiO2 ablado em DMF e água. A mudança de band gap foi de 3,3eV da amostra comercial para 3,1eV nas amostras abladas em água e 1,65eV em DMF. Além disso, foram investigadas as propriedades de conversão fototérmica, com valores de temperatura variando de 35º (400mW) para 150ºC (1000mW) de acordo com a potência do laser. Na terceira parte deste trabalho foi desenvolvida uma nova rota de síntese de PQs ternários AgInS2, CuInS2, AgInS2/ZnS e CuInS2/ZnS estabilizados com glutationa em meio aquoso pelo método sonoquimico, de maneira “one pot”, que apresentou estabilidade, rapidez e de modo eficiente. O sistema de PQs de AgInS2 (AIS) apresentou variação no band gap de 2,07 a 2,88 eV, com emissão na região de 580 a 633 nm e seu recobrimento AgInS2/ZnS (ZAIS), apresentaram valores de band gap de 2,25 a 3,03 eV, com emissão de luz na região de 585 a 600 nm. De modo semelhante, os PQs de CuInS2/ZnS (ZCIS) apresentaram valores de band gap de 2,02 a 2,80 eV com perfis simétricos com faixa de emissão de 542 a 648 nm. E por último foi utilizada a metodologia de eletrossíntese aplicada na preparação dos nanocristais de calcogenetos (X= Se e Te) de cobre e índio. Os sistemas de CISe e ZCISe apresentou bons resultados, se comparados as técnicas sintéticas mais comuns com variação de band gap na faixa do visível. Além disso, foi possível desenvolver a primeira rota sintética em meio aquoso para os nanocristais de telureto de cobre e índio e seus recobrimentos estabilizados com GSH estáveis e com emissões na faixa do espectro visível.


  • Mostrar Abstract
  • Este trabalho visa a aplicação de métodos físicos para a redução de espécies químicas em solução. Na primeira parte deste trabalho foi possível utilizar a metodologia de ablação à laser em meio líquido para sintetizar (PQs) de CdS, CdSe, CdTe e ZnSe estabilizados pelo ácido 3-mercaptopropiônico (MPA), a partir da redução in situ dos calcogênios (S, Se e Te). Os PQs de CdTe apresentaram propriedades de emissão na região de 524 a 650 nm, largura a meia altura variando de 42,9 a 64,2 nm com tamanho médio calculado pelas imagens de microscopia eletrônica de transmissão de 2,5 ± 0,38 nm. Os PQs de CdSe apresentaram faixa de emissão de 551 a 568 nm e o sistema de CdS com faixa de emissão de 525 a 544 nm apresentaram boa reprodutibilidade nas triplicatas realizadas. Os PQs de ZnSe apresentaram boa reprodutibilidade, faixas de emissão de 455 a 475 nm, baixa polidispersividade com valores de FWHM de 89,36 a 94,31 nm. Na segunda parte foi possível modular as propriedades de óticas e estruturais do TiO2 ablado em DMF e água. A mudança de band gap foi de 3,3eV da amostra comercial para 3,1eV nas amostras abladas em água e 1,65eV em DMF. Além disso, foram investigadas as propriedades de conversão fototérmica, com valores de temperatura variando de 35º (400mW) para 150ºC (1000mW) de acordo com a potência do laser. Na terceira parte deste trabalho foi desenvolvida uma nova rota de síntese de PQs ternários AgInS2, CuInS2, AgInS2/ZnS e CuInS2/ZnS estabilizados com glutationa em meio aquoso pelo método sonoquimico, de maneira “one pot”, que apresentou estabilidade, rapidez e de modo eficiente. O sistema de PQs de AgInS2 (AIS) apresentou variação no band gap de 2,07 a 2,88 eV, com emissão na região de 580 a 633 nm e seu recobrimento AgInS2/ZnS (ZAIS), apresentaram valores de band gap de 2,25 a 3,03 eV, com emissão de luz na região de 585 a 600 nm. De modo semelhante, os PQs de CuInS2/ZnS (ZCIS) apresentaram valores de band gap de 2,02 a 2,80 eV com perfis simétricos com faixa de emissão de 542 a 648 nm. E por último foi utilizada a metodologia de eletrossíntese aplicada na preparação dos nanocristais de calcogenetos (X= Se e Te) de cobre e índio. Os sistemas de CISe e ZCISe apresentou bons resultados, se comparados as técnicas sintéticas mais comuns com variação de band gap na faixa do visível. Além disso, foi possível desenvolver a primeira rota sintética em meio aquoso para os nanocristais de telureto de cobre e índio e seus recobrimentos estabilizados com GSH estáveis e com emissões na faixa do espectro visível.

6
  • EMMANUEL DIAS DA SILVA
  • PREPARAÇÃO E ESTUDO DA ATIVIDADE CATALÍTICA DO SISTEMA CuCl2/TMEDA/TEMPO NA OXIDAÇÃO AERÓBICA E QUIMIOSSELETIVA DE ÁLCOOIS ALÍLICOS, BENZÍLICOS E PROPARGÍLICOS

  • Orientador : JEFFERSON LUIZ PRINCIVAL
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ALCINDO APARECIDO DOS SANTOS
  • LUIZ CLAUDIO DE ALMEIDA BARBOSA
  • IVANI MALVESTITI
  • JEFFERSON LUIZ PRINCIVAL
  • JOSÉ AUGUSTO FERREIRA PEREZ VILLAR
  • Data: 15/03/2022

  • Mostrar Resumo
  • A oxidação químio-, e regiosseletiva de álcoois primário à aldeído é um processo largamente aplicado em síntese orgânica. Apesar dessa reação ser amplamente empregada, frequentemente, o uso de reagentes tóxicos à base de metais pesados, como o cromo (IV) (PDC, PCC) e o manganês (MnO2) são usados em excesso. Alem disso, outros métodos que fazem uso de reagente de alto custo, como reagente de Dess-Martin, são outra alternativa. Outro fator determinante é a químio e/ou régio seletividade, sobretudo em processos de baixo custo, como o NaOCl-NaOCl2, a lixívia, pois não apresentam bons resultados. Avanços consideráveis neste tema foram alcançados na última década, como por exemplo, a oxidação aeróbica empregando complexos metálicos com sais de cobre (CuX), em conjunto com mediadores radicalares, como o TEMPO (2,2,6,6-tetrametil-piperidi-1-nil)oxil). Com base nisso, a presente tese tratou do desenvolvimento de um sistema homogêneo, livre de bases e halogênios, para oxidar quimiosseletivamente álcoois primários alílicos, furílicos, arílicos e heteroarílicos. O sistema aeróbio desenvdesenvolvido, operacionalmente simples e fácil de manusear usa poucas quantidades de CuCl2/TMEDA/TEMPO sob condições reacionais suaves para produzir aldeídos em altos rendimentos. Para isso, uma biblioteca composta por 39 álcoois foi explorada para analisar conversão, rendimento e seletividade do sistema catalítico desenvolvido. Os melhores resultados foram encontrados quando o sistema CuCl2/TMEDA foi empregado em quantidades sub-catalíticas (0,01mol %) em MeCN, na presença de TEMPO (1-5 mol%). Dos aldeídos obtidos, 27 moléculas, com rendimentos isolados entre 74 e 98%, um dos exemplos está sendo empregado na síntese da (S)-2-hidroxi-5-metil-hexan-3-ona, um odor floral que possui característica de sinomônio, e que é atraente para a tribo dos besouros Cyclocephalini. Além disso, uma comparação entre o sistema Cu/TMEDA e um sistema a base de lacase de Trametes versicolor (LMS), ambos mediados por TEMPO, foi estabelecida e revelou que o sitema sintético (Cu/TMEDA) é capaz de mimetizar o sistema LMS.


  • Mostrar Abstract
  • A oxidação químio-, e regiosseletiva de álcoois primário à aldeído é um processo largamente aplicado em síntese orgânica. Apesar dessa reação ser amplamente empregada, frequentemente, o uso de reagentes tóxicos à base de metais pesados, como o cromo (IV) (PDC, PCC) e o manganês (MnO2) são usados em excesso. Alem disso, outros métodos que fazem uso de reagente de alto custo, como reagente de Dess-Martin, são outra alternativa. Outro fator determinante é a químio e/ou régio seletividade, sobretudo em processos de baixo custo, como o NaOCl-NaOCl2, a lixívia, pois não apresentam bons resultados. Avanços consideráveis neste tema foram alcançados na última década, como por exemplo, a oxidação aeróbica empregando complexos metálicos com sais de cobre (CuX), em conjunto com mediadores radicalares, como o TEMPO (2,2,6,6-tetrametil-piperidi-1-nil)oxil). Com base nisso, a presente tese tratou do desenvolvimento de um sistema homogêneo, livre de bases e halogênios, para oxidar quimiosseletivamente álcoois primários alílicos, furílicos, arílicos e heteroarílicos. O sistema aeróbio desenvdesenvolvido, operacionalmente simples e fácil de manusear usa poucas quantidades de CuCl2/TMEDA/TEMPO sob condições reacionais suaves para produzir aldeídos em altos rendimentos. Para isso, uma biblioteca composta por 39 álcoois foi explorada para analisar conversão, rendimento e seletividade do sistema catalítico desenvolvido. Os melhores resultados foram encontrados quando o sistema CuCl2/TMEDA foi empregado em quantidades sub-catalíticas (0,01mol %) em MeCN, na presença de TEMPO (1-5 mol%). Dos aldeídos obtidos, 27 moléculas, com rendimentos isolados entre 74 e 98%, um dos exemplos está sendo empregado na síntese da (S)-2-hidroxi-5-metil-hexan-3-ona, um odor floral que possui característica de sinomônio, e que é atraente para a tribo dos besouros Cyclocephalini. Além disso, uma comparação entre o sistema Cu/TMEDA e um sistema a base de lacase de Trametes versicolor (LMS), ambos mediados por TEMPO, foi estabelecida e revelou que o sitema sintético (Cu/TMEDA) é capaz de mimetizar o sistema LMS.

7
  • VANESSA FERREIRA DA CRUZ DOS SANTOS
  • Complexos de Európio(III) com Diferentes Ligantes: Novas Rotas Sintéticas, Aspectos Termodinâmicos e Propriedades de Luminescência

  • Orientador : SIMONE MARIA DA CRUZ GONCALVES
  • MEMBROS DA BANCA :
  • DANIELA MARIA DO AMARAL FERRAZ NAVARRO
  • FERNANDO HALLWASS
  • IVANI MALVESTITI
  • JULIANA ANGEIRAS BATISTA DA SILVA
  • SIMONE MARIA DA CRUZ GONCALVES
  • Data: 17/06/2022

  • Mostrar Resumo
  •  

    Inicialmente foram realizados estudos sobre estratégias sintéticas de complexos de
    európio (III) e de suas propriedades de luminescência. Cálculos computacionais com o
    modelo RM1, foram realizados com o intuito de compreender melhor os mecanismos
    destas sínteses. A partir disto, foram obtidos dados sobre propriedades termodinâmicas
    para um conjunto de possibilidades de reações químicas associado a duas sínteses do
    tipo one pot para a preparação dos seguintes complexos de európio (III):
    [Eu(DBM)(BTFA)(TTA)(FEN) e [Eu(DBM)(BTFA)(TTA)(BIPI)]. Nesta parte da tese,
    com os resultados dos cálculos RM1, foram estabelecidas duas séries de ligantes em
    termos de suas capacidades relativas de deslocamento crescente em reações de
    substituição, foram elas: i) DBM>BTFA>TTA e ii) (TPPO, TPPO)>BIPI>FEN>(PTSO,
    PTSO)>(DBSO, DBSO)>TPPO>PTSO>DBSO>H2O. Este estudo resultou em uma
    publicação. Na sequência, foi otimizada por micro-ondas, a síntese dos complexos do
    tipo [Eu(X, FA,TTA)(FEN)] e [Eu(X, BTFA,TTA)(BIPI)], onde o X é Clou íon
    NO3
    -
    ou DBM. Além disso, foram realizados estudos das propriedades de luminescência
    destes complexos. Os dados fotofísicos sugeriram que há uma maior rigidez do ligante
    fenantrolina em comparação com a bipiridina, o que contribuiu para maiores valores da
    eficiência quântica dos complexos contendo a fenantrolina como ligante.
    Posteriormente, preparamos líquidos iônicos (LI), BMIm[Eu(-dic)4], a partir de
    complexos tetrakis de európio com ligantes beta-dicetonatos (-dic), do tipo K[Eu(-
    dic)4], via duas metodologias sintéticas. Foram sintetizados, um total de oito compostos,
    sendo quatro complexos tetrakis e quatro líquidos iônicos, cujas estruturas foram
    caracterizadas por: espectroscopia de Infravermelho; espectroscopia de RMN de 1H;
    espectroscopia de RMN de 19F, e análise elementar; tiveram ainda as massas de seus
    íons moleculares detectadas por espectrometria de massa MALDI-TOF. Os resultados
    revelaram que todos os líquidos iônicos tiveram os valores de eficiência quântica
    intensificados, em média 41%, em comparação com seus respectivos complexos
    quaternários de európio(III) de origem. Os resultados também mostraram que a
    mudança no contra-íon parece afetar de forma bastante intensa os processos não
    radiativos, onde verificamos que o valor médio de Anrad para os complexos K[Eu(-
    dic)4] foi de 1274 s-1
    enquanto o valor médio de Anrad para os seus correspondentes
    líquidos iônicos, BMIm[Eu(-dic)4] foi de 811 s-1
    , ou seja, houve uma diminuição, o
    que deve ter levado à intensificação da eficiência quântica de emissão.


  • Mostrar Abstract
  •  

    Inicialmente foram realizados estudos sobre estratégias sintéticas de complexos de
    európio (III) e de suas propriedades de luminescência. Cálculos computacionais com o
    modelo RM1, foram realizados com o intuito de compreender melhor os mecanismos
    destas sínteses. A partir disto, foram obtidos dados sobre propriedades termodinâmicas
    para um conjunto de possibilidades de reações químicas associado a duas sínteses do
    tipo one pot para a preparação dos seguintes complexos de európio (III):
    [Eu(DBM)(BTFA)(TTA)(FEN) e [Eu(DBM)(BTFA)(TTA)(BIPI)]. Nesta parte da tese,
    com os resultados dos cálculos RM1, foram estabelecidas duas séries de ligantes em
    termos de suas capacidades relativas de deslocamento crescente em reações de
    substituição, foram elas: i) DBM>BTFA>TTA e ii) (TPPO, TPPO)>BIPI>FEN>(PTSO,
    PTSO)>(DBSO, DBSO)>TPPO>PTSO>DBSO>H2O. Este estudo resultou em uma
    publicação. Na sequência, foi otimizada por micro-ondas, a síntese dos complexos do
    tipo [Eu(X, FA,TTA)(FEN)] e [Eu(X, BTFA,TTA)(BIPI)], onde o X é Clou íon
    NO3
    -
    ou DBM. Além disso, foram realizados estudos das propriedades de luminescência
    destes complexos. Os dados fotofísicos sugeriram que há uma maior rigidez do ligante
    fenantrolina em comparação com a bipiridina, o que contribuiu para maiores valores da
    eficiência quântica dos complexos contendo a fenantrolina como ligante.
    Posteriormente, preparamos líquidos iônicos (LI), BMIm[Eu(-dic)4], a partir de
    complexos tetrakis de európio com ligantes beta-dicetonatos (-dic), do tipo K[Eu(-
    dic)4], via duas metodologias sintéticas. Foram sintetizados, um total de oito compostos,
    sendo quatro complexos tetrakis e quatro líquidos iônicos, cujas estruturas foram
    caracterizadas por: espectroscopia de Infravermelho; espectroscopia de RMN de 1H;
    espectroscopia de RMN de 19F, e análise elementar; tiveram ainda as massas de seus
    íons moleculares detectadas por espectrometria de massa MALDI-TOF. Os resultados
    revelaram que todos os líquidos iônicos tiveram os valores de eficiência quântica
    intensificados, em média 41%, em comparação com seus respectivos complexos
    quaternários de európio(III) de origem. Os resultados também mostraram que a
    mudança no contra-íon parece afetar de forma bastante intensa os processos não
    radiativos, onde verificamos que o valor médio de Anrad para os complexos K[Eu(-
    dic)4] foi de 1274 s-1
    enquanto o valor médio de Anrad para os seus correspondentes
    líquidos iônicos, BMIm[Eu(-dic)4] foi de 811 s-1
    , ou seja, houve uma diminuição, o
    que deve ter levado à intensificação da eficiência quântica de emissão.

2021
Dissertações
1
  • LUISA SOUZA ALMEIDA
  • Investigação de Sibilância Recorrente e não Recorrente em Lactentes Usando Metabonômica
    Baseada em RMN de 1H
  • Orientador : RICARDO OLIVEIRA DA SILVA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANA CAROLINE CAVALCANTI DELA BIANCA MELO
  • GIOVANNIA ARAUJO DE LIMA PEREIRA
  • RICARDO OLIVEIRA DA SILVA
  • TASSIA BRENA BARROSO CARNEIRO DA COSTA
  • Data: 09/07/2021

  • Mostrar Resumo
  • Estratégias adaptadas às características individuais de pacientes mostram-se
    promissoras para o diagnóstico de doenças e podem levar a uma melhoria da saúde
    das populações. A metabonômica faz uso da espectroscopia de Ressonância
    Magnética Nuclear (RMN) de 1H para a avaliação de biofluidos, com preparo mínimo
    de amostra. A incidência de três ou mais episódios de sibilância durante um ano
    descrevem o quadro de sibilância recorrente, sintoma associado a pacientes com
    níveis mais baixos de função pulmonar que aqueles que não apresentam um quadro
    de sibilo. Desenvolver ferramentas que permitam o reconhecimento de potenciais
    fatores associados à sibilância, principalmente na forma recorrente, é de grande
    importância para pacientes lactentes. Com isso, o presente estudo almejou
    desenvolver modelos metabonômicos, a partir de dados espectrais de RMN de 1H de
    soro, capazes de discriminar lactentes que apresentam quadro de sibilância não
    recorrente daqueles que tem um quadro de sibilância recorrente. Amostras de soro de
    lactentes que apresentavam sintomas de sibilância foram analisadas por
    espectroscopia de RMN de 1H; foram usadas ferramentas de estatística multivariada
    para discriminar os pacientes com sibilância recorrente (n = 25) (SR) dos que
    apresentavam sibilância não recorrente (n = 25) (SNR). As análises espectroscópicas
    foram realizadas utilizando um espectrômetro de RMN de 1H operando a 400 MHz,
    aplicando as sequências de pulso HPRESAT para saturação do sinal da água e Carr
    Purcell-Meiboom-Gill (CPMG). Os espectros foram processados utilizando o software
    MestReNova. Para o cálculo dos modelos metabonômicos foram empregados os
    formalismos: análise de componentes principais (PCA), para análise exploratória;
    análise de discriminantes por mínimos quadrados parciais ortogonais (OPLS-DA) e
    análise linear de discriminantes com o algoritmo genético (GA-LDA), para análise de
    discriminantes; e, para análise classe única, utilizou-se o formalismo de Data Driven
    Soft Independent Modeling of Class Analogy (DD-SIMCA). Para os cálculos de PCA e
    OPLS-DA utilizou-se o MetaboAnalyst 5.0 enquanto para as análises de GA-LDA e
    DD-SIMCA, MATLAB 2010a software. O modelo que apresentou as melhores figuras
    de mérito foi o DD-SIMCA, que obteve 78,6% de sensibilidade, 87,5% de
    especificidade, 81,8% de precisão, 91,7% de valor preditivo positivo e 70,0% de valor
    preditivo negativo. Nove regiões espectrais foram identificadas como importantes na
    separação dos grupos de sibilância recorrente e sibilância não recorrente. A partir
    dessas regiões espectrais, foi possível identificar sete metabólitos endógenos e duas
    rotas metabólicas associadas à discriminação observada: (I) metabolismo de alanina,
    aspartato e glutamato; e (II) metabolismos de glutamina e glutamato. A análise
    multivariada de dados tornou possível desenvolver um modelo metabonômico com
    alta sensibilidade e especificidade, útil para o diagnóstico diferencial de sibilância
    recorrente e sibilância não recorrente.

  • Mostrar Abstract
  • Estratégias adaptadas às características individuais de pacientes mostram-se
    promissoras para o diagnóstico de doenças e podem levar a uma melhoria da saúde
    das populações. A metabonômica faz uso da espectroscopia de Ressonância
    Magnética Nuclear (RMN) de 1H para a avaliação de biofluidos, com preparo mínimo
    de amostra. A incidência de três ou mais episódios de sibilância durante um ano
    descrevem o quadro de sibilância recorrente, sintoma associado a pacientes com
    níveis mais baixos de função pulmonar que aqueles que não apresentam um quadro
    de sibilo. Desenvolver ferramentas que permitam o reconhecimento de potenciais
    fatores associados à sibilância, principalmente na forma recorrente, é de grande
    importância para pacientes lactentes. Com isso, o presente estudo almejou
    desenvolver modelos metabonômicos, a partir de dados espectrais de RMN de 1H de
    soro, capazes de discriminar lactentes que apresentam quadro de sibilância não
    recorrente daqueles que tem um quadro de sibilância recorrente. Amostras de soro de
    lactentes que apresentavam sintomas de sibilância foram analisadas por
    espectroscopia de RMN de 1H; foram usadas ferramentas de estatística multivariada
    para discriminar os pacientes com sibilância recorrente (n = 25) (SR) dos que
    apresentavam sibilância não recorrente (n = 25) (SNR). As análises espectroscópicas
    foram realizadas utilizando um espectrômetro de RMN de 1H operando a 400 MHz,
    aplicando as sequências de pulso HPRESAT para saturação do sinal da água e Carr
    Purcell-Meiboom-Gill (CPMG). Os espectros foram processados utilizando o software
    MestReNova. Para o cálculo dos modelos metabonômicos foram empregados os
    formalismos: análise de componentes principais (PCA), para análise exploratória;
    análise de discriminantes por mínimos quadrados parciais ortogonais (OPLS-DA) e
    análise linear de discriminantes com o algoritmo genético (GA-LDA), para análise de
    discriminantes; e, para análise classe única, utilizou-se o formalismo de Data Driven
    Soft Independent Modeling of Class Analogy (DD-SIMCA). Para os cálculos de PCA e
    OPLS-DA utilizou-se o MetaboAnalyst 5.0 enquanto para as análises de GA-LDA e
    DD-SIMCA, MATLAB 2010a software. O modelo que apresentou as melhores figuras
    de mérito foi o DD-SIMCA, que obteve 78,6% de sensibilidade, 87,5% de
    especificidade, 81,8% de precisão, 91,7% de valor preditivo positivo e 70,0% de valor
    preditivo negativo. Nove regiões espectrais foram identificadas como importantes na
    separação dos grupos de sibilância recorrente e sibilância não recorrente. A partir
    dessas regiões espectrais, foi possível identificar sete metabólitos endógenos e duas
    rotas metabólicas associadas à discriminação observada: (I) metabolismo de alanina,
    aspartato e glutamato; e (II) metabolismos de glutamina e glutamato. A análise
    multivariada de dados tornou possível desenvolver um modelo metabonômico com
    alta sensibilidade e especificidade, útil para o diagnóstico diferencial de sibilância
    recorrente e sibilância não recorrente.
2
  • MARIA ALAIDE DE OLIVEIRA
  • Nanocatalisadores de Fe-BDC, Co-BDC e FeCo-BDC: da síntese e
    caracterização à aplicação na produção de hidrogênio via desidrogenação do
    borohidreto de sódio.

  • Orientador : JOANNA ELZBIETA KULESZA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • RENATA MARTINS BRAGA
  • JOANNA ELZBIETA KULESZA
  • NATHALIA BEZERRA DE LIMA
  • Data: 26/07/2021

  • Mostrar Resumo
  • As redes metalorgânicas são materiais híbridos, constituídos por clusters
    metálicos coordenados à ligantes orgânicos polifuncionais, com presença de
    poros/canais de dimensões nanométricas. Estes materiais apresentam
    comumente alta área superficial, sendo do ponto vista científico-tecnológico,
    interessantes na aplicação em catálise, adsorção, separação, estocagem de
    gases, entrega de fármacos, etc. Os materiais Fe-BDC, Co-BDC e FeCo-BDC
    foram sintetizados via método solvotérmico a partir do ligante 1,4-H2BDC e
    nitratos hidratados dos metais ferro e/ou cobalto, com rendimento de 55,7, 39,8
    e 81,3 %, respectivamente. As MOFs foram caracterizadas por DRX, FTIR, MEVEDS e TGA. As análises de FTIR indicaram a formação de redes metalorgânicas
    possuíndo os modos de coordenação do tipo quelato (Fe-BDC) e bidentado (CoBDC e FeCo-BDC). Os padrões de difração de Raios-X dos materiais Co-BDC e
    FeCo-BDC apresentaram boas correspondências com o padrão calculado para
    o (Co2(OH)2BDC) indicando o sucesso das sínteses. Os resultaram indicaram
    que a introdução do ferro no FeCo-BDC não alterou sua estrutura cristalina. As
    análises de MEV/EDS mostraram que Co-BDC apresentou morfologia indefinida
    e irregular com tamanho médio de partículas de 2,86 µm. Por outro lado, os
    materiais Fe-BDC e FeCo-BDC apresentaram morfologia regular, do tipo haste
    com tamanhos médios de 2,393 e 0,388 µm, respectivamente. As curvas
    termogravimétricas mostraram que os materiais Co-BDC e FeCo-BDC
    possuíram estabilidades semelhantes, apresentando temperaturas de
    decomposição de parte orgânica por volta de 330 °C. Já o material Fe-BDC
    possuiu menor estabilidade, apresentando a temperatura de decomposição da
    parte orgânica em 300 °C.Esses materiais foram testados como catalisadores na
    produção de hidrogênio via desidrogenação do NaBH4, utilizando a metodologia
    de deslocamento de volume de água, sendo avaliada a influência da temperatura
    do sistema na produção de hidrogênio. Observou-se que a temperatura de 26 °C
    houve a produção de quantidades distintas de hidrogênio dependendo do
    catalisador usado: Fe-BDC - 35 mL em 17 min de reação – 33,8 %, Co-BDC - 60
    mL em 14,4 min de reação – 57,9 %, FeCo-BDC - 40 mL em 19 min de reação -
    38,5 %. O aumento da temperatura do sistema favoreceu a produção de
    hidrogênio em tempos mais curtos: 70 mL, 90 mL e 60 mL para Fe-BDC (16,3
    min), Co-BDC (7,2 min) e FeCo-BDC (7,2 min), respectivamente a 46 °C. O
    material Co-BDC apresentou os melhores valores de taxa de formação de
    hidrogênio e TOF a temperatura de 26 °C (207,90 mLH2min-1g-1
    ; 2,68
    molH2molcatmin-1
    ) entre os três catalisadores testados, possuíndo assim a maior
    atividade catalítica na reação de desidrogenação do NaBH4 nas condições
    testadas. Adicionalmente, a vida útil do catalisador Co-BDC foi avaliada, sendo
    observada a formação de 5 mL de hidrogênio no sexto ciclo.


  • Mostrar Abstract
  • As redes metalorgânicas são materiais híbridos, constituídos por clusters
    metálicos coordenados à ligantes orgânicos polifuncionais, com presença de
    poros/canais de dimensões nanométricas. Estes materiais apresentam
    comumente alta área superficial, sendo do ponto vista científico-tecnológico,
    interessantes na aplicação em catálise, adsorção, separação, estocagem de
    gases, entrega de fármacos, etc. Os materiais Fe-BDC, Co-BDC e FeCo-BDC
    foram sintetizados via método solvotérmico a partir do ligante 1,4-H2BDC e
    nitratos hidratados dos metais ferro e/ou cobalto, com rendimento de 55,7, 39,8
    e 81,3 %, respectivamente. As MOFs foram caracterizadas por DRX, FTIR, MEVEDS e TGA. As análises de FTIR indicaram a formação de redes metalorgânicas
    possuíndo os modos de coordenação do tipo quelato (Fe-BDC) e bidentado (CoBDC e FeCo-BDC). Os padrões de difração de Raios-X dos materiais Co-BDC e
    FeCo-BDC apresentaram boas correspondências com o padrão calculado para
    o (Co2(OH)2BDC) indicando o sucesso das sínteses. Os resultaram indicaram
    que a introdução do ferro no FeCo-BDC não alterou sua estrutura cristalina. As
    análises de MEV/EDS mostraram que Co-BDC apresentou morfologia indefinida
    e irregular com tamanho médio de partículas de 2,86 µm. Por outro lado, os
    materiais Fe-BDC e FeCo-BDC apresentaram morfologia regular, do tipo haste
    com tamanhos médios de 2,393 e 0,388 µm, respectivamente. As curvas
    termogravimétricas mostraram que os materiais Co-BDC e FeCo-BDC
    possuíram estabilidades semelhantes, apresentando temperaturas de
    decomposição de parte orgânica por volta de 330 °C. Já o material Fe-BDC
    possuiu menor estabilidade, apresentando a temperatura de decomposição da
    parte orgânica em 300 °C.Esses materiais foram testados como catalisadores na
    produção de hidrogênio via desidrogenação do NaBH4, utilizando a metodologia
    de deslocamento de volume de água, sendo avaliada a influência da temperatura
    do sistema na produção de hidrogênio. Observou-se que a temperatura de 26 °C
    houve a produção de quantidades distintas de hidrogênio dependendo do
    catalisador usado: Fe-BDC - 35 mL em 17 min de reação – 33,8 %, Co-BDC - 60
    mL em 14,4 min de reação – 57,9 %, FeCo-BDC - 40 mL em 19 min de reação -
    38,5 %. O aumento da temperatura do sistema favoreceu a produção de
    hidrogênio em tempos mais curtos: 70 mL, 90 mL e 60 mL para Fe-BDC (16,3
    min), Co-BDC (7,2 min) e FeCo-BDC (7,2 min), respectivamente a 46 °C. O
    material Co-BDC apresentou os melhores valores de taxa de formação de
    hidrogênio e TOF a temperatura de 26 °C (207,90 mLH2min-1g-1
    ; 2,68
    molH2molcatmin-1
    ) entre os três catalisadores testados, possuíndo assim a maior
    atividade catalítica na reação de desidrogenação do NaBH4 nas condições
    testadas. Adicionalmente, a vida útil do catalisador Co-BDC foi avaliada, sendo
    observada a formação de 5 mL de hidrogênio no sexto ciclo.

3
  • JOALEN PEREIRA DO MONTE
  • DESENVOLVIMENTO DE COMPÓSITOS BASEADOS EM POLIFOSFATO DE CÁLCIO E NANOPARTÍCULAS DE PRATA PARA APLICAÇÃO COMO CIMENTO ÓSSEO

  • Orientador : MARIA GORETI CARVALHO PEREIRA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JOSÉ FERNANDO DAGNONE FIGUEIREDO
  • MARIA GORETI CARVALHO PEREIRA
  • SEVERINO ALVES JUNIOR
  • Data: 04/08/2021

  • Mostrar Resumo
  • O polifosfato é um polímero inorgânico formado pela condensação de grupos
    ortofosfato. Devido a algumas propriedades que possui, como biocompatibilidade e
    baixa toxicidade, o polifosfato apresenta-se como um composto que pode ser utilizado
    no desenvolvimento de dispositivos que entram em contato com o corpo humano. No
    tecido ósseo, o polifosfato pode ser aplicado como material cerâmico na forma de
    polifosfato de cálcio (CPP), devido à semelhança química que apresenta com o
    principal componente inorgânico do osso, a hidroxiapatita. O desenvolvimento de
    biomateriais para aplicações em tecidos ósseos também utiliza polímeros e estruturas
    metálicas, para agregarem propriedades mecânicas e antibacterianas,
    respectivamente. Neste sentido, o presente trabalho visou desenvolver biomateriais
    compósitos baseados em CPP, alginato e nanopartículas de prata (AgNPs) como
    candidatos para aplicações ósseas. As AgNPs foram preparadas por redução
    química, usando polifosfato (PP) ou Alg como agente estabilizante. Os compósitos de
    CPP foram produzidos por precipitação de PP na presença de Alg e íons de cálcio,
    seguido da adição das AgNPs. Os resultados obtidos mostraram a formação de
    nanoestruturas esféricas de AgNPs, estáveis e com carga superficial negativa. As
    AgNPs revestidas com PP apresentaram raios hidrodinâmicos entre 14 e 66 nm,
    enquanto que as AgNPs revestidas com Alg apresentaram raios hidrodinâmicos entre
    20 e 45 nm. Além disso, os resultados revelaram que as AgNPs apresentaram
    potencial antibacteriano contra
    E. coli e S. aureus, em concentrações superiores a 100
    mg/mL. Os biomateriais baseados em CPP, AgNP e alginato apresentaram bandas
    de absorção no infravermelho referentes ao CPP e alginato, comprovando a presença
    desses dois componentes no compósito. Além disso, esses materiais apresentaram
    como policristalinos ao demonstrar fases cristalinas referentes a hidroxiapatita, fosfato
    de dicálcio anidro e fosfato de tricálcio. No entanto, futuras caracterizações são ainda
    necessárias para comprovar a presença das AgNPs nos biomateriais, assim como a
    sua potencial atividade microbiana.



  • Mostrar Abstract
  • O polifosfato é um polímero inorgânico formado pela condensação de grupos
    ortofosfato. Devido a algumas propriedades que possui, como biocompatibilidade e
    baixa toxicidade, o polifosfato apresenta-se como um composto que pode ser utilizado
    no desenvolvimento de dispositivos que entram em contato com o corpo humano. No
    tecido ósseo, o polifosfato pode ser aplicado como material cerâmico na forma de
    polifosfato de cálcio (CPP), devido à semelhança química que apresenta com o
    principal componente inorgânico do osso, a hidroxiapatita. O desenvolvimento de
    biomateriais para aplicações em tecidos ósseos também utiliza polímeros e estruturas
    metálicas, para agregarem propriedades mecânicas e antibacterianas,
    respectivamente. Neste sentido, o presente trabalho visou desenvolver biomateriais
    compósitos baseados em CPP, alginato e nanopartículas de prata (AgNPs) como
    candidatos para aplicações ósseas. As AgNPs foram preparadas por redução
    química, usando polifosfato (PP) ou Alg como agente estabilizante. Os compósitos de
    CPP foram produzidos por precipitação de PP na presença de Alg e íons de cálcio,
    seguido da adição das AgNPs. Os resultados obtidos mostraram a formação de
    nanoestruturas esféricas de AgNPs, estáveis e com carga superficial negativa. As
    AgNPs revestidas com PP apresentaram raios hidrodinâmicos entre 14 e 66 nm,
    enquanto que as AgNPs revestidas com Alg apresentaram raios hidrodinâmicos entre
    20 e 45 nm. Além disso, os resultados revelaram que as AgNPs apresentaram
    potencial antibacteriano contra
    E. coli e S. aureus, em concentrações superiores a 100
    mg/mL. Os biomateriais baseados em CPP, AgNP e alginato apresentaram bandas
    de absorção no infravermelho referentes ao CPP e alginato, comprovando a presença
    desses dois componentes no compósito. Além disso, esses materiais apresentaram
    como policristalinos ao demonstrar fases cristalinas referentes a hidroxiapatita, fosfato
    de dicálcio anidro e fosfato de tricálcio. No entanto, futuras caracterizações são ainda
    necessárias para comprovar a presença das AgNPs nos biomateriais, assim como a
    sua potencial atividade microbiana.


4
  • SARAH MORAIS BEZERRA
  • ESTUDO TEÓRICO DA INTERAÇÃO DE NANOPARTÍCULAS DE COBRE E ÓXIDO DE COBRE COM COMPLEXO QUIRAL DE PIRIDINA E EURÓPIO(III)

  • Orientador : OSCAR MANOEL LOUREIRO MALTA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANDRE GALEMBECK
  • CID BARTOLOMEU DE ARAUJO
  • OSCAR MANOEL LOUREIRO MALTA
  • Data: 05/08/2021

  • Mostrar Resumo
  • Devido a possibilidade de combinação de propriedades, efeito sinérgico, os
    quais resultam em uma maior abrangência de aplicações, o estudo da
    interação entre nanopartículas metálicas e íons lantanídeos tem sido de
    interesse em diversas pesquisas nos últimos anos. Trabalhos experimentais
    mostram um aumento ou uma diminuição na intensidade da emissão de certos
    lantanídeos quando em proximidade com nanopartículas plasmônicas. Este
    comportamento pode ser explicado pelo balanço de três mecanismos: aumento
    de campo local, transferência de energia não radiativa e decaimentos não
    radiativos. Mesmo assim, ainda existe uma lacuna de estudos com relação as
    abordagens teóricas. Desta forma, neste trabalho a partir de resultados
    experimentais obtidos pelo grupo da Professora Renata Reisfeld foram
    desenvolvidos três sistemas teóricos de interação entre nanopartículas: i)
    nanopartículas de cobre (CuNPs) interagindo com o íon Eu 3+ ii) nanopartículas
    de óxido de cobre (CuONPs) interagindo com o íon Eu 3+ e iii) CuNPs e CuONPs
    interagindo em conjunto com o íon Eu 3+ . Estes sistemas foram baseados em
    parte em trabalhos consolidados pelo grupo, com nanopartículas de prata e o
    íon Eu 3+ . Foi observado em conjunto com os resultados experimentais que o
    aumento da luminescência é dependente tanto dos três fatores mencionados
    anteriormente, quanto do comprimento de onda de excitação utilizado, se este
    está em ressonância com o plasmon da NP e também da distância do íon
    lantanídeo à NP. Foi possível encontrar resultados teóricos que indicam que no
    sistema experimental existem os dois tipos de nanopartículas presentes. Os
    resultados teóricos estão em boa concordância com os resultados
    experimentais.


  • Mostrar Abstract
  • Devido a possibilidade de combinação de propriedades, efeito sinérgico, os
    quais resultam em uma maior abrangência de aplicações, o estudo da
    interação entre nanopartículas metálicas e íons lantanídeos tem sido de
    interesse em diversas pesquisas nos últimos anos. Trabalhos experimentais
    mostram um aumento ou uma diminuição na intensidade da emissão de certos
    lantanídeos quando em proximidade com nanopartículas plasmônicas. Este
    comportamento pode ser explicado pelo balanço de três mecanismos: aumento
    de campo local, transferência de energia não radiativa e decaimentos não
    radiativos. Mesmo assim, ainda existe uma lacuna de estudos com relação as
    abordagens teóricas. Desta forma, neste trabalho a partir de resultados
    experimentais obtidos pelo grupo da Professora Renata Reisfeld foram
    desenvolvidos três sistemas teóricos de interação entre nanopartículas: i)
    nanopartículas de cobre (CuNPs) interagindo com o íon Eu 3+ ii) nanopartículas
    de óxido de cobre (CuONPs) interagindo com o íon Eu 3+ e iii) CuNPs e CuONPs
    interagindo em conjunto com o íon Eu 3+ . Estes sistemas foram baseados em
    parte em trabalhos consolidados pelo grupo, com nanopartículas de prata e o
    íon Eu 3+ . Foi observado em conjunto com os resultados experimentais que o
    aumento da luminescência é dependente tanto dos três fatores mencionados
    anteriormente, quanto do comprimento de onda de excitação utilizado, se este
    está em ressonância com o plasmon da NP e também da distância do íon
    lantanídeo à NP. Foi possível encontrar resultados teóricos que indicam que no
    sistema experimental existem os dois tipos de nanopartículas presentes. Os
    resultados teóricos estão em boa concordância com os resultados
    experimentais.

5
  • HELDER VINICIUS CARNEIRO DA SILVA
  • ANÁLISE METABONÔMICA PARA DISCRIMINAÇÃO DE PACIENTES COM VARICOCELE QUANTO SUA FERTILIDADE USANDO DADOS CLÍNICOS E CROMATOGRAFIA A LÍQUIDO

  • Orientador : JOSE LICARION PINTO SEGUNDO NETO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CLAUDETE FERNANDES PEREIRA
  • JOSE LICARION PINTO SEGUNDO NETO
  • WELLINGTON PINHEIRO DOS SANTOS
  • Data: 13/08/2021

  • Mostrar Resumo
  • A varicocele é uma doença caracterizada pela dilatação abnormal e tortuosidade na veia
    espermática, sendo a principal causada de infertilidade entre homens. A relação entre a
    varicocele e a infertilidade ainda não é bem definida. Além disso, o diagnóstico de infertilidade
    também é muito demorado, podendo chegar a 1 ano, e impreciso. Nesse âmbito, um estudo
    metabonômico pode oferecer mais pistas sobre a relação entre a varicocele, infertilidade e
    parâmetros seminais. A primeira etapa de um estudo metabonômico envolve o preparo do
    material biológico para as análises químicas, onde são necessárias técnicas que extraiam o
    máximo de informação mesmo em pequenas quantidades, como o QuEChERS miniaturizado e
    o DLLME. Assim, como a diversidade de metabólitos alcançadas pode ser muito vasta, o uso de
    técnicas cromatográficas de separação e análise tornam-se cruciais. Quando se pensa em um
    estudo metabonômico com objetivo de identificar, classificar e diagnosticar indivíduos, é
    importante que a instrumentação seja acessível para hospitais e clínicas de médio e pequeno
    porte, como o HPLC-DAD, que é de fácil operação, robusto, reprodutível e de baixo custo. As
    amostras sêmen foram e divididas em três classes: controle (C), varicocele fértil (VF) e
    varicocele infértil (VI). O preparo de amostra deu-se por DLLME e QuEChERS. A otimização do
    estudo metabonômico foi realizado em um HPLC-DAD utilizando ACN e MeOH. Definidas as
    melhores condições, as amostras foram submetidas a análise multivariada exploratória e
    classificatórias de dados através do software MATLAB, utilizando o somatório dos
    comprimentos de onda e a absorção apenas em 210 nm. Os dados clínicos foram colhidos de
    acordo com os parâmetros da OMS. A inserção dos dados faltantes foi efetuada com os
    algoritmos de SVD, KNN, BPCA e substituição pela média. A qualidade da inserção foi feita
    através do teste de Kolmogorov-Smirnov. As mesmas análises quimiométricas foram realizadas
    com os dados clínicos. A otimização revelou que o melhor preparo de amostra foi o DLLME e o
    melhor fase móvel foi o MeOH. A análise por PCA robusta não indicou a presença de amostras
    anômalas, mas também não foi capaz de promover uma separação visual entre as classes. Já a
    análise por PLS conseguiu promover uma separação melhor entre as classes, com acurácia de
    95% e 75% para o somatório e em 210 nm, respectivamente. Já a análise por LDA com seleção
    de variáveis apresentou acurácia de 80% para ambas as classes. Na tentativa de melhorar os
    resultados, foram construídos modelos utilizando apenas as classes VF e VI, onde o LDA atingiu
    100% de classificação correta em todos os dados avaliados. Em relação aos dados clínicos, o
    modelo de KNN foi o que apresentou os melhores resultados segundo o teste de Kolmogorov-
    Smirnov. Também não foi verificado aqui a presença de amostras anômalas. A análise
    exploratória indicou que os parâmetros seminais e hormonais são explicam as principais
    diferenças entre as classes VF e VI. Os modelos classificatórios obtiveram acurácia de 77,5% e
    87,5% para o PLS e LDA, respectivamente. Assim, os estudos apresentados aqui, apesar de
    preliminares, apresentam elevado potencial para funcionarem como triagem para o
    diagnóstico de infertilidade em homens com varicocele.


  • Mostrar Abstract
  • A varicocele é uma doença caracterizada pela dilatação abnormal e tortuosidade na veia
    espermática, sendo a principal causada de infertilidade entre homens. A relação entre a
    varicocele e a infertilidade ainda não é bem definida. Além disso, o diagnóstico de infertilidade
    também é muito demorado, podendo chegar a 1 ano, e impreciso. Nesse âmbito, um estudo
    metabonômico pode oferecer mais pistas sobre a relação entre a varicocele, infertilidade e
    parâmetros seminais. A primeira etapa de um estudo metabonômico envolve o preparo do
    material biológico para as análises químicas, onde são necessárias técnicas que extraiam o
    máximo de informação mesmo em pequenas quantidades, como o QuEChERS miniaturizado e
    o DLLME. Assim, como a diversidade de metabólitos alcançadas pode ser muito vasta, o uso de
    técnicas cromatográficas de separação e análise tornam-se cruciais. Quando se pensa em um
    estudo metabonômico com objetivo de identificar, classificar e diagnosticar indivíduos, é
    importante que a instrumentação seja acessível para hospitais e clínicas de médio e pequeno
    porte, como o HPLC-DAD, que é de fácil operação, robusto, reprodutível e de baixo custo. As
    amostras sêmen foram e divididas em três classes: controle (C), varicocele fértil (VF) e
    varicocele infértil (VI). O preparo de amostra deu-se por DLLME e QuEChERS. A otimização do
    estudo metabonômico foi realizado em um HPLC-DAD utilizando ACN e MeOH. Definidas as
    melhores condições, as amostras foram submetidas a análise multivariada exploratória e
    classificatórias de dados através do software MATLAB, utilizando o somatório dos
    comprimentos de onda e a absorção apenas em 210 nm. Os dados clínicos foram colhidos de
    acordo com os parâmetros da OMS. A inserção dos dados faltantes foi efetuada com os
    algoritmos de SVD, KNN, BPCA e substituição pela média. A qualidade da inserção foi feita
    através do teste de Kolmogorov-Smirnov. As mesmas análises quimiométricas foram realizadas
    com os dados clínicos. A otimização revelou que o melhor preparo de amostra foi o DLLME e o
    melhor fase móvel foi o MeOH. A análise por PCA robusta não indicou a presença de amostras
    anômalas, mas também não foi capaz de promover uma separação visual entre as classes. Já a
    análise por PLS conseguiu promover uma separação melhor entre as classes, com acurácia de
    95% e 75% para o somatório e em 210 nm, respectivamente. Já a análise por LDA com seleção
    de variáveis apresentou acurácia de 80% para ambas as classes. Na tentativa de melhorar os
    resultados, foram construídos modelos utilizando apenas as classes VF e VI, onde o LDA atingiu
    100% de classificação correta em todos os dados avaliados. Em relação aos dados clínicos, o
    modelo de KNN foi o que apresentou os melhores resultados segundo o teste de Kolmogorov-
    Smirnov. Também não foi verificado aqui a presença de amostras anômalas. A análise
    exploratória indicou que os parâmetros seminais e hormonais são explicam as principais
    diferenças entre as classes VF e VI. Os modelos classificatórios obtiveram acurácia de 77,5% e
    87,5% para o PLS e LDA, respectivamente. Assim, os estudos apresentados aqui, apesar de
    preliminares, apresentam elevado potencial para funcionarem como triagem para o
    diagnóstico de infertilidade em homens com varicocele.

6
  • ADRIANA SOARES DE CARVALHO
  • ESTRUTURAS BASEADAS EM N-GRAFENO: SÍNTESE, CARACTERIZAÇÃO E APLICAÇÃO EM ELETRODOS PARA SUPERCAPACITORES

  • Orientador : EDUARDO HENRIQUE LAGO FALCAO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ANDRE GALEMBECK
  • EDUARDO HENRIQUE LAGO FALCAO
  • FABIANA DE CARVALHO FIM
  • Data: 20/08/2021

  • Mostrar Resumo
  • Grafenos dopados com nitrogênio (N-grafenos) são estruturas bidimensionais que geram
    grande interesse na área dos dispositivos de energia, pois a presença do nitrogênio (N) promove
    propriedades importantes na capacidade de armazenamento de carga aos grafenos, como
    condutividade, reatividade, molhabilidade, área superficial, e porosidade. Esse contexto
    motivou o desenvolvimento deste trabalho, tendo como objetivo investigar a incorporação de
    grupos nitrogenados em óxidos de grafeno (GOs) com diferentes graus de oxidação, adotando
    o método hidrotermal como meio de simultaneamente reduzir e dopar os GOs. Para tal, foram
    sintetizados GOs variando a proporção de KMnO
    4 (agente oxidante) e grafite (precursor),
    obtendo-se três materiais com graus de oxidação distintos:
    GO 0,5, GO 1,5 e GO 3,0. As
    proporções de grupos oxigenados atingidas nos GOs foram em torno de 15, 40 e 60% (m:m),
    respectivamente. Caracterizações estruturais mostram que o
    GO 0,5 apresentou características
    de grafeno turbostrático, um material com propriedades eletrônicas semelhantes às do grafeno.
    Em uma segunda etapa, os GOs foram reduzidos em meio hidrotérmico a 180 °C, obtendo-se
    os materiais
    rGO 0,5, rGO 1,5 e rGO 3,0. Para a incorporação de nitrogênio foram utilizadas
    condições semelhantes, porém com a adição de ureia como fonte de N. Foram obtidos os
    NrGO 0,5, N-rGO 1,5 e N-rGO 3,0, apresentando teor de N em torno de 2, 7 e 13% (m:m). Os
    rGO 0,5 e N-rGO 0,5 apresentaram aspecto de pó, enquanto os rGO 1,5, N-rGO 1,5, rGO
    3,0
    e N-rGO 3,0, de esponja. Após a secagem, os materiais esponjosos perderam 90% do
    volume inicial. Por esse motivo, apenas os
    rGO 0,5 e N-rGO 0,5 foram considerados para a
    produção de eletrodos, visto que as características turbostráticas se mantiveram. Através dos
    resultados eletroquímica foi possível analisar a capacitância (
    C) e efeitos associados às
    diferentes interfaces estudadas. Foi observado um aumento de 3 vezes nos valores de
    C com a
    incorporação de N, além do aumento da molhabilidade, associado à maior rugosidade do
    eletrodo de
    N-rGO 0,5. Dessa forma, o estudo apresentou uma rota simples e verde para
    obtenção de N-grafenos turbostráticos promissores na aplicação em supercapacitores.



  • Mostrar Abstract
  • Grafenos dopados com nitrogênio (N-grafenos) são estruturas bidimensionais que geram
    grande interesse na área dos dispositivos de energia, pois a presença do nitrogênio (N) promove
    propriedades importantes na capacidade de armazenamento de carga aos grafenos, como
    condutividade, reatividade, molhabilidade, área superficial, e porosidade. Esse contexto
    motivou o desenvolvimento deste trabalho, tendo como objetivo investigar a incorporação de
    grupos nitrogenados em óxidos de grafeno (GOs) com diferentes graus de oxidação, adotando
    o método hidrotermal como meio de simultaneamente reduzir e dopar os GOs. Para tal, foram
    sintetizados GOs variando a proporção de KMnO
    4 (agente oxidante) e grafite (precursor),
    obtendo-se três materiais com graus de oxidação distintos:
    GO 0,5, GO 1,5 e GO 3,0. As
    proporções de grupos oxigenados atingidas nos GOs foram em torno de 15, 40 e 60% (m:m),
    respectivamente. Caracterizações estruturais mostram que o
    GO 0,5 apresentou características
    de grafeno turbostrático, um material com propriedades eletrônicas semelhantes às do grafeno.
    Em uma segunda etapa, os GOs foram reduzidos em meio hidrotérmico a 180 °C, obtendo-se
    os materiais
    rGO 0,5, rGO 1,5 e rGO 3,0. Para a incorporação de nitrogênio foram utilizadas
    condições semelhantes, porém com a adição de ureia como fonte de N. Foram obtidos os
    NrGO 0,5, N-rGO 1,5 e N-rGO 3,0, apresentando teor de N em torno de 2, 7 e 13% (m:m). Os
    rGO 0,5 e N-rGO 0,5 apresentaram aspecto de pó, enquanto os rGO 1,5, N-rGO 1,5, rGO
    3,0
    e N-rGO 3,0, de esponja. Após a secagem, os materiais esponjosos perderam 90% do
    volume inicial. Por esse motivo, apenas os
    rGO 0,5 e N-rGO 0,5 foram considerados para a
    produção de eletrodos, visto que as características turbostráticas se mantiveram. Através dos
    resultados eletroquímica foi possível analisar a capacitância (
    C) e efeitos associados às
    diferentes interfaces estudadas. Foi observado um aumento de 3 vezes nos valores de
    C com a
    incorporação de N, além do aumento da molhabilidade, associado à maior rugosidade do
    eletrodo de
    N-rGO 0,5. Dessa forma, o estudo apresentou uma rota simples e verde para
    obtenção de N-grafenos turbostráticos promissores na aplicação em supercapacitores.


7
  • JOSÉ CLAUDIANO DANTAS NETO
  • ANÁLISE VOLTAMÉTRICA IN SITU, DO ÁCIDO 2,4-DICLOFENOXIACÉTICO EM ÁGUAS AMBIENTAIS USANDO UM VEÍCULO AÉREO NÃO TRIPULADO ADAPTADO COMO DISPOSITIVO DE AMOSTRAGEM

  • Orientador : VAGNER BEZERRA DOS SANTOS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • JOSE LICARION PINTO SEGUNDO NETO
  • SEVERINO CARLOS BEZERRA DE OLIVEIRA
  • VAGNER BEZERRA DOS SANTOS
  • Data: 30/08/2021

  • Mostrar Resumo
  • O uso de pesticidas, gênero do qual decorrem os herbicidas, fungicidas, inseticidas,
    acaricidas,
    vêm sendo utilizados ao longo de vários anos como principal contorno para
    preservação dessas safras e colheitas.
    No Brasil, só em 2019, foram liberados 474
    agrotóxicos, o maior número registrado desde 2005 no país. Porém, reflete um aumento de
    apenas 5,5 % referente a 2008, em que alcançou a liderança mundial no que se refere ao
    consumo de agrotóxicos, mostrando que em sua totalidade o país já é referência global nesse
    uso.
    Uma pequena quantidade desses pesticidas atinge as espécies alvos, tais como insetos,
    pragas ou vetores de doenças e a maior parte dos produtos utilizados e seus derivados
    permanecem no solo por bastante tempo, por isso acabam recebendo o nome de poluentes
    orgânicos persistentes, infiltrando-se no lençol freático, atingindo águas subterrâneas ou as
    superfícies dos rios e lagos, contaminando-as. Diante disso, no presente trabalho, foram
    aplicados métodos eletroanalíticos baseados em voltametria, juntamente com um eletrodo de
    trabalho de diamante dopado com boro, a fim de detectar o ácido diclorofenoxiacético, 2,4-D,
    herbicida tóxico, persistente, e relatado por poucos métodos publicados na literatura através
    da voltametria para sua determinação. O método é aplicado para investigar águas ambientais,
    in-situ, na região metropolitana do Recife-PE, com auxílio de um sistema robotizado para
    amostragem, que utiliza um veículo aéreo não tripulado (UAV), acoplado com um sistema de
    aparatos interconectados eletronicamente para coleta de amostras de água. Ademais, com
    intuito de redução de resíduos gerados, todos os aparatos necessários para montagem do
    sistema de amostragem no UAV e da célula miniaturizada foram impressos por tecnologia 3D
    empregando finalmente biodegradáveis a base de ácido polilático.
    Após otimização das
    condições experimentais, tais como: estudos de eletrólitos, suporte, pH do meio, parâmetros
    da técnica de voltametria de onda quadrada, pode-se chegar a baixas concentrações de 2,4-D
    nas amostras coletadas, abaixo do que é exigido pelos órgãos reguladores, como Conselho
    Nacional do Meio Ambiente (CONAMA) e a Organização Mundial da Saúde (OMS). Para
    isso, uma curva analítica foi desenvolvida, na faixa
    de 0,1 μmol L-1 a 0,9 μmol L-1, dada por: I
    (µA) = 9,22 [ 2,4-D μmol L
    -1] (±1,64) + 1,13 (± 6, 02) (R2 = 0,9991), com os seguintes
    limites de detecção (LD) e quantificação (LQ), respectivamente, de 0,034 e 0,119 μmol L
    -1 .
    Os resultados obtidos pelo método desenvolvido foram comparados aos obtidos por um outro
    método confiável e amplamente utilizado na literatura (cromatografia gasosa, GC). Os
    valores obtidos para os testes F e t pareado permaneceram inferiores aos valores tabelados em
    um nível de confiança de 95%. Baseados nos resultados obtidos, pode-se inferir que o método

    empregando voltametria de onda quadrada (SWV) com eletrodo de diamante dopado com
    boro foi adequado para a quantificação do herbicida 2,4-D, com boa precisão e exatidão, e
    aplicação em campo, o que permite a tomada de decisões de modo muito mais rápido.


  • Mostrar Abstract
  • O uso de pesticidas, gênero do qual decorrem os herbicidas, fungicidas, inseticidas,
    acaricidas,
    vêm sendo utilizados ao longo de vários anos como principal contorno para
    preservação dessas safras e colheitas.
    No Brasil, só em 2019, foram liberados 474
    agrotóxicos, o maior número registrado desde 2005 no país. Porém, reflete um aumento de
    apenas 5,5 % referente a 2008, em que alcançou a liderança mundial no que se refere ao
    consumo de agrotóxicos, mostrando que em sua totalidade o país já é referência global nesse
    uso.
    Uma pequena quantidade desses pesticidas atinge as espécies alvos, tais como insetos,
    pragas ou vetores de doenças e a maior parte dos produtos utilizados e seus derivados
    permanecem no solo por bastante tempo, por isso acabam recebendo o nome de poluentes
    orgânicos persistentes, infiltrando-se no lençol freático, atingindo águas subterrâneas ou as
    superfícies dos rios e lagos, contaminando-as. Diante disso, no presente trabalho, foram
    aplicados métodos eletroanalíticos baseados em voltametria, juntamente com um eletrodo de
    trabalho de diamante dopado com boro, a fim de detectar o ácido diclorofenoxiacético, 2,4-D,
    herbicida tóxico, persistente, e relatado por poucos métodos publicados na literatura através
    da voltametria para sua determinação. O método é aplicado para investigar águas ambientais,
    in-situ, na região metropolitana do Recife-PE, com auxílio de um sistema robotizado para
    amostragem, que utiliza um veículo aéreo não tripulado (UAV), acoplado com um sistema de
    aparatos interconectados eletronicamente para coleta de amostras de água. Ademais, com
    intuito de redução de resíduos gerados, todos os aparatos necessários para montagem do
    sistema de amostragem no UAV e da célula miniaturizada foram impressos por tecnologia 3D
    empregando finalmente biodegradáveis a base de ácido polilático.
    Após otimização das
    condições experimentais, tais como: estudos de eletrólitos, suporte, pH do meio, parâmetros
    da técnica de voltametria de onda quadrada, pode-se chegar a baixas concentrações de 2,4-D
    nas amostras coletadas, abaixo do que é exigido pelos órgãos reguladores, como Conselho
    Nacional do Meio Ambiente (CONAMA) e a Organização Mundial da Saúde (OMS). Para
    isso, uma curva analítica foi desenvolvida, na faixa
    de 0,1 μmol L-1 a 0,9 μmol L-1, dada por: I
    (µA) = 9,22 [ 2,4-D μmol L
    -1] (±1,64) + 1,13 (± 6, 02) (R2 = 0,9991), com os seguintes
    limites de detecção (LD) e quantificação (LQ), respectivamente, de 0,034 e 0,119 μmol L
    -1 .
    Os resultados obtidos pelo método desenvolvido foram comparados aos obtidos por um outro
    método confiável e amplamente utilizado na literatura (cromatografia gasosa, GC). Os
    valores obtidos para os testes F e t pareado permaneceram inferiores aos valores tabelados em
    um nível de confiança de 95%. Baseados nos resultados obtidos, pode-se inferir que o método

    empregando voltametria de onda quadrada (SWV) com eletrodo de diamante dopado com
    boro foi adequado para a quantificação do herbicida 2,4-D, com boa precisão e exatidão, e
    aplicação em campo, o que permite a tomada de decisões de modo muito mais rápido.

8
  • FERNANDO SABATO FONSECA JUNIOR
  • DESENVOLVIMENTO DE MÉTODOS PARA DETERMINAÇÃO DO TEOR DE ETANOL EM ÁLCOOL GEL UTILIZANDO ESPECTROSCOPIA NO INFRAVERMELHO MÉDIO E PRÓXIMO

  • Orientador : MARIA FERNANDA PIMENTEL AVELAR
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CLAUDETE FERNANDES PEREIRA
  • MARIA FERNANDA PIMENTEL AVELAR
  • RICARDO SALDANHA HONORATO
  • Data: 29/10/2021

  • Mostrar Resumo
  • Com a pandemia de COVID-19, agências de saúde passaram a recomendar a constante higienização das mãos visando controlar a disseminação do novo coronavírus, o que causou aumento na demanda por álcool gel. Esse aumento, aliado ao desabastecimento de insumos como carbômeros, resultou na escassez de álcool gel no mercado. Para contornar esse cenário, a Anvisa publicou resoluções permitindo a produção sem registro desse e de outros produtos relevantes no enfrentamento à situação de emergência de saúde pública. Embora necessário, o relaxamento das normas de regulação criou um cenário favorável ao surgimento de fábricas irregulares e de produtos com teor de etanol abaixo do recomendado para a destruição do vírus. Para combater essa situação, foi necessário desenvolver métodos para garantir a qualidade dos produtos fabricados. Neste trabalho, foram propostos dois métodos utilizando a espectroscopia na região do infravermelho próximo e do infravermelho médio, associadas à quimiometria. Foram construídos modelos de regressão PLS utilizando apenas amostras de soluções aquosas de etanol como também modelos com a adição de 2 e 4 amostras de álcool gel no conjunto de calibração. Os melhores resultados foram obtidos com os modelos utilizando 2 amostras de álcool gel no conjunto de calibração, cujos valores de RMSEP foram de 0,76 e 1,18% (m/m) nas regiões do MIR e NIR, respectivamente. Modelos de calibração univariada também foram construídos e apresentaram erros um pouco mais elevados. Utilizando os melhores modelos multivariados, um total de 100 amostras de álcool gel comerciais e apreendidas pela Polícia Civil de Pernambuco foram analisadas e observou-se que 32% apresentaram teor inferior ao mínimo permitido pela Anvisa. Por fim foi avaliada a estabilidade de 3 amostras de álcool em gel em recipientes fechados pelo período de até 105 dias, tendo-se observado que não houve alteração significativa nos teores de etanol no decorrer desse período.


  • Mostrar Abstract
  • Com a pandemia de COVID-19, agências de saúde passaram a recomendar a constante higienização das mãos visando controlar a disseminação do novo coronavírus, o que causou aumento na demanda por álcool gel. Esse aumento, aliado ao desabastecimento de insumos como carbômeros, resultou na escassez de álcool gel no mercado. Para contornar esse cenário, a Anvisa publicou resoluções permitindo a produção sem registro desse e de outros produtos relevantes no enfrentamento à situação de emergência de saúde pública. Embora necessário, o relaxamento das normas de regulação criou um cenário favorável ao surgimento de fábricas irregulares e de produtos com teor de etanol abaixo do recomendado para a destruição do vírus. Para combater essa situação, foi necessário desenvolver métodos para garantir a qualidade dos produtos fabricados. Neste trabalho, foram propostos dois métodos utilizando a espectroscopia na região do infravermelho próximo e do infravermelho médio, associadas à quimiometria. Foram construídos modelos de regressão PLS utilizando apenas amostras de soluções aquosas de etanol como também modelos com a adição de 2 e 4 amostras de álcool gel no conjunto de calibração. Os melhores resultados foram obtidos com os modelos utilizando 2 amostras de álcool gel no conjunto de calibração, cujos valores de RMSEP foram de 0,76 e 1,18% (m/m) nas regiões do MIR e NIR, respectivamente. Modelos de calibração univariada também foram construídos e apresentaram erros um pouco mais elevados. Utilizando os melhores modelos multivariados, um total de 100 amostras de álcool gel comerciais e apreendidas pela Polícia Civil de Pernambuco foram analisadas e observou-se que 32% apresentaram teor inferior ao mínimo permitido pela Anvisa. Por fim foi avaliada a estabilidade de 3 amostras de álcool em gel em recipientes fechados pelo período de até 105 dias, tendo-se observado que não houve alteração significativa nos teores de etanol no decorrer desse período.

9
  • KARLA BEATRIZ OLIVEIRA DA SILVA
  • Avaliação Eletroquímica da Afinidade entre a Opuntia ficus indica e Metais Pesados (Cádmio, Chumbo, Mercúrio e o Níquel)

  • Orientador : MADALENA CARNEIRO DA CUNHA AREIAS
  • MEMBROS DA BANCA :
  • EUDÉSIO OLIVEIRA VILAR
  • MADALENA CARNEIRO DA CUNHA AREIAS
  • VAGNER BEZERRA DOS SANTOS
  • Data: 29/10/2021

  • Mostrar Resumo
  • Com o intuito de utilizar biopolímeros naturais e biodegradáveis no tratamento de águas contaminadas, para reduzir o custo e a toxicidade envolvida no processo, foi estudado o emprego de cacto (Opuntia ficus indica) na extração de metais pesados (Pb2+, Cd2+, Hg2+ e Ni2+) do meio aquoso. Para isso foi obtido o extrato desse cacto em forma de pó, que foi caracterizado por FTIR, TGA e EDS. A análise da afinidade entre a Opuntia e os metais foi realizada por meio de técnicas eletroquímicas, como voltametria cíclica e de redissolução anódica, que nos forneceram parâmetros como a corrente de pico anódica e a carga envolvida nos processos, permitindo realizar uma estimativa da quantidade de metal removido quando estão isolados ou em conjunto no mesmo meio. Além disso também foram avaliados o tempo de contato entre o extrato da Opuntia e a solução metálica, a concentração do extrato e o pH da solução por meio de um planejamento fatorial de modelo quadrático 23, onde utilizamos como parâmetro a corrente de pico anódica do voltamograma cíclico. Como principais resultados foi observado que o extrato da Opuntia suporta temperaturas superiores a 600 °C, pois a partir da análise termogravimétrica foi visto que nesta temperatura 37% do extrato não se degradou. Já na análise do EDS observou-se a presença de traços de Pb2+ e Cd2+ no extrato, após duas horas de imersão na solução metálica. Em relação as técnicas eletroquímicas, por voltametria cíclica foi observado a formação de complexo entre o extrato e os metais, por meio do deslocamento dos picos redox. E por redissolução anódica foi estimado, a partir da análise da carga, que a Opuntia remove 48%, 23%, 25% e 93% do Pb2+, Cd2+, Hg2+ e Ni2+ quando estão isolados, respectivamente, e 26%, 22% e 52% para o Pb2+, Cd2+ e Ni2+, respectivamente, e um aumento de 12% para o Hg2+ quando estão em conjunto no mesmo meio, ambos os sistemas foram avaliados após uma hora de contato com o extrato e solução contendo 1 mmol L-1 dos íons em 0,1 mol L-1 de HCl. Já utilizando a corrente de pico anódica a remoção foi equivalente à 91%, 99% e 33% para o Pb2+, Cd2+ e Hg2+, respectivamente, porém em relação ao Ni2+ não foi possível quantificar devido ausência de picos característicos deste metal. Nesta análise foi utilizado o tempo de contato de duas horas e a concentração dos metais foi de 10-5 mol L-1. Quanto ao planejamento foi observado que o tempo de contato e a concentração da Opuntia são mais efetivos na remoção dos metais.


  • Mostrar Abstract
  • Com o intuito de utilizar biopolímeros naturais e biodegradáveis no tratamento de águas contaminadas, para reduzir o custo e a toxicidade envolvida no processo, foi estudado o emprego de cacto (Opuntia ficus indica) na extração de metais pesados (Pb2+, Cd2+, Hg2+ e Ni2+) do meio aquoso. Para isso foi obtido o extrato desse cacto em forma de pó, que foi caracterizado por FTIR, TGA e EDS. A análise da afinidade entre a Opuntia e os metais foi realizada por meio de técnicas eletroquímicas, como voltametria cíclica e de redissolução anódica, que nos forneceram parâmetros como a corrente de pico anódica e a carga envolvida nos processos, permitindo realizar uma estimativa da quantidade de metal removido quando estão isolados ou em conjunto no mesmo meio. Além disso também foram avaliados o tempo de contato entre o extrato da Opuntia e a solução metálica, a concentração do extrato e o pH da solução por meio de um planejamento fatorial de modelo quadrático 23, onde utilizamos como parâmetro a corrente de pico anódica do voltamograma cíclico. Como principais resultados foi observado que o extrato da Opuntia suporta temperaturas superiores a 600 °C, pois a partir da análise termogravimétrica foi visto que nesta temperatura 37% do extrato não se degradou. Já na análise do EDS observou-se a presença de traços de Pb2+ e Cd2+ no extrato, após duas horas de imersão na solução metálica. Em relação as técnicas eletroquímicas, por voltametria cíclica foi observado a formação de complexo entre o extrato e os metais, por meio do deslocamento dos picos redox. E por redissolução anódica foi estimado, a partir da análise da carga, que a Opuntia remove 48%, 23%, 25% e 93% do Pb2+, Cd2+, Hg2+ e Ni2+ quando estão isolados, respectivamente, e 26%, 22% e 52% para o Pb2+, Cd2+ e Ni2+, respectivamente, e um aumento de 12% para o Hg2+ quando estão em conjunto no mesmo meio, ambos os sistemas foram avaliados após uma hora de contato com o extrato e solução contendo 1 mmol L-1 dos íons em 0,1 mol L-1 de HCl. Já utilizando a corrente de pico anódica a remoção foi equivalente à 91%, 99% e 33% para o Pb2+, Cd2+ e Hg2+, respectivamente, porém em relação ao Ni2+ não foi possível quantificar devido ausência de picos característicos deste metal. Nesta análise foi utilizado o tempo de contato de duas horas e a concentração dos metais foi de 10-5 mol L-1. Quanto ao planejamento foi observado que o tempo de contato e a concentração da Opuntia são mais efetivos na remoção dos metais.

10
  • OTAVIO AUGUSTO LIMA ALVES
  • SÍNTESE INTERFACIAL LÍQUIDO-LÍQUIDO APLICADA NO PREPARO DE FILMES COMPÓSITOS DE POLIPIRROL-CARBON DOTS

  • Orientador : SEVERINO ALVES JUNIOR
  • MEMBROS DA BANCA :
  • Eliton Souto de Medeiros
  • ANDRE GALEMBECK
  • SEVERINO ALVES JUNIOR
  • Data: 05/11/2021

  • Mostrar Resumo
  • Nas últimas cinco décadas o estudo de polímeros intrinsecamente condutores foi vastamente explorado, principalmente após a divulgação dos trabalhos pioneiros sobre o poliacetileno no final da década de 70. Entre as diversas aplicações possíveis para esses materiais, a formação de filmes finos de compósitos poliméricos tem ganhado destaque para aplicação em dispositivos eletrônicos como células solares e displays flexíveis, catálise, etc. Nesse sentido, poucas técnicas têm tantas vantagens quanto a síntese interfacial líquido-líquido. Consistindo na utilização de um sistema bifásico, no qual os reagentes necessários para que a reação ocorra estão em fases diferentes, assim, apenas na região confinada entre os dois líquidos ocorre a formação de um filme estável, em poucas etapas e com potencial de produção escalável. Assim, o presente trabalho tem objetivo de produzir filmes compósitos de polipirrol (PPY), o qual ainda foi pouco estudado através da técnica interfacial, e nanopartículas de carbono. A metodologia desenvolvida é simples e ocorre em apenas uma etapa. Foram utilizados três sistemas bifásicos água/orgânico, com os solventes: acetato de etila, CHCl3 e tolueno. Na fase orgânica foi dissolvido o monômero de pirrol (Py) e na aquosa o agente oxidante FeCl3.6H2O. Ao entrarem em contato, o processo de síntese se inicia, culminando nos filmes interfaciais ao final do processo. Para a síntese do compósito, as nanopartículas são suspensas em meio orgânico anteriormente à adição do Py, e o procedimento ocorre como descrito. Os filmes foram isolados e caracterizados por MEV e FT-IR, as caracterizações por voltametria cíclica foram realizadas com os filmes depositados em ITO. Foi observado que as propriedades morfológicas dos filmes interfaciais são fortemente dependentes do solvente utilizado. As espessuras dos filmes nos diferentes solventes variaram entre 20 e 70 nm, sendo os filmes em tolueno os menos espessos. Através dos espectros de FT-IR foi confirmada a formação do PPY em todos os sistemas testados, bem como a formação dos compósitos com o surgimento de bandas relativas principalmente aos grupos funcionais -COOH e -NH2 das nanopartículas. Os filmes de tolueno e acetato de etila apresentaram perfil de filmes finos e boa estabilidade eletroquímica sob ciclagem, com perda de correntes de pico na ordem de 10% após 100 ciclos, e a incorporação dos carbon dots trouxe um aprimoramento na condutividade do material. Os filmes em CHCl3 apresentaram alta taxa de degradação devida à interferência de produtos não interfaciais precipitados sobre o mesmo.


  • Mostrar Abstract
  • Nas últimas cinco décadas o estudo de polímeros intrinsecamente condutores foi vastamente explorado, principalmente após a divulgação dos trabalhos pioneiros sobre o poliacetileno no final da década de 70. Entre as diversas aplicações possíveis para esses materiais, a formação de filmes finos de compósitos poliméricos tem ganhado destaque para aplicação em dispositivos eletrônicos como células solares e displays flexíveis, catálise, etc. Nesse sentido, poucas técnicas têm tantas vantagens quanto a síntese interfacial líquido-líquido. Consistindo na utilização de um sistema bifásico, no qual os reagentes necessários para que a reação ocorra estão em fases diferentes, assim, apenas na região confinada entre os dois líquidos ocorre a formação de um filme estável, em poucas etapas e com potencial de produção escalável. Assim, o presente trabalho tem objetivo de produzir filmes compósitos de polipirrol (PPY), o qual ainda foi pouco estudado através da técnica interfacial, e nanopartículas de carbono. A metodologia desenvolvida é simples e ocorre em apenas uma etapa. Foram utilizados três sistemas bifásicos água/orgânico, com os solventes: acetato de etila, CHCl3 e tolueno. Na fase orgânica foi dissolvido o monômero de pirrol (Py) e na aquosa o agente oxidante FeCl3.6H2O. Ao entrarem em contato, o processo de síntese se inicia, culminando nos filmes interfaciais ao final do processo. Para a síntese do compósito, as nanopartículas são suspensas em meio orgânico anteriormente à adição do Py, e o procedimento ocorre como descrito. Os filmes foram isolados e caracterizados por MEV e FT-IR, as caracterizações por voltametria cíclica foram realizadas com os filmes depositados em ITO. Foi observado que as propriedades morfológicas dos filmes interfaciais são fortemente dependentes do solvente utilizado. As espessuras dos filmes nos diferentes solventes variaram entre 20 e 70 nm, sendo os filmes em tolueno os menos espessos. Através dos espectros de FT-IR foi confirmada a formação do PPY em todos os sistemas testados, bem como a formação dos compósitos com o surgimento de bandas relativas principalmente aos grupos funcionais -COOH e -NH2 das nanopartículas. Os filmes de tolueno e acetato de etila apresentaram perfil de filmes finos e boa estabilidade eletroquímica sob ciclagem, com perda de correntes de pico na ordem de 10% após 100 ciclos, e a incorporação dos carbon dots trouxe um aprimoramento na condutividade do material. Os filmes em CHCl3 apresentaram alta taxa de degradação devida à interferência de produtos não interfaciais precipitados sobre o mesmo.

11
  • JULIO CESAR RIBEIRO DE OLIVEIRA FARIAS DE AGUIAR
  • Composição química, atividade larvicida e deterrente de oviposição dos óleos essenciais das folhas Artemisia judicia e Ziziphura teniour frente ao Aedes aegypti

  • Orientador : DANIELA MARIA DO AMARAL FERRAZ NAVARRO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • DANIELA MARIA DO AMARAL FERRAZ NAVARRO
  • DARLISSON DE ALEXANDRIA SANTOS
  • ROSÂNGELA MARIA RODRIGUES BARBOSA
  • Data: 22/11/2021

  • Mostrar Resumo
  • O mosquito do Aedes aegypti é o vetor responsável pela transmissão de arboviroses
    causadoras de várias doenças como Chikungunha, Dengue, Zica vírus e Febre Amarela, as
    quais atingem milhões de pessoas ao redor do mundo. Essas doenças trazem graves
    consequências à população e à economia local como, por exemplo, o Chikungunha que
    debilita o trabalhador, dificultando a execução de suas atividades cotidianas. O Zica vírus é
    responsável pelo dano permanente na má formação do cérebro dos recém-nascidos,
    microcefalia. O A. aegypti se adaptou muito bem às grandes cidades, sendo considerado pela
    Organização Mundial de Saúde como um dos principais problemas de saúde pública no
    mundo. Além disso, com o aumento de mosquitos mais imunes aos inseticidas convencionais,
    há um aumento pelo interesse de se encontrar compostos químicos de origem natural que
    combatam o A. aegypti. Assim, a buscar por novas substâncias se torna fundamental para
    reduzir os crescentes números de contaminações e danos ocasionados por esse vetor, sendo o
    uso de óleos essenciais extraídos de matérias vegetais, uma ótima alternativa por possuírem
    uma menor toxicidade e apresentarem uma gama de atividades biológicas. O objetivo desse
    trabalho, portanto, foi avaliar a atividade larvicida e deterrente de oviposição dos óleos
    essenciais, obtidos por hidrodestilação, e extratos das folhas de Artemisia judicia e Ziziphura
    teniour frente ao mosquito A. aegypti. Os óleos essencias e os extratos metanólico, aquoso e
    em diclorometano obtidos não apresentaram atividade larvicida significativa
    (LC50>100ppm). Todavia os óleos A. Judicia e Z.teniour demostraram atividade deterrente
    em 25 e em 100ppm. A análise cromatográfica identificou um total de 48 e 35 compostos
    totalizando 94,15% e 90,20% dos constituintes dos óleos das espécies Z. tenuior e A. judicia
    respectivamente. Os principais compostos majoritários foram o 1,8-cineole (6,6%), thymol
    (11%), α-cedrol (11,87%) e pulegone (25%) para o Z. tenuior e piperitone (37,24%), (E)-
    ethylcinnamate (13,61%), (Z)-ethylcinnamate (5,77%) e camphor (13,14%) para a A. judicia.
    Testes de oviposição com os padrões destes componentes majoritários apresentaram
    deterrência nas concentrações proporcionais aos encontrados nos óleos, demostrando que os
    mesmos são uma promissora fonte para desenvolvimento de materiais deterrentes diante de
    fêmeas de A. aegypti que buscam locais para ovipositarem.


  • Mostrar Abstract
  • O mosquito do Aedes aegypti é o vetor responsável pela transmissão de arboviroses
    causadoras de várias doenças como Chikungunha, Dengue, Zica vírus e Febre Amarela, as
    quais atingem milhões de pessoas ao redor do mundo. Essas doenças trazem graves
    consequências à população e à economia local como, por exemplo, o Chikungunha que
    debilita o trabalhador, dificultando a execução de suas atividades cotidianas. O Zica vírus é
    responsável pelo dano permanente na má formação do cérebro dos recém-nascidos,
    microcefalia. O A. aegypti se adaptou muito bem às grandes cidades, sendo considerado pela
    Organização Mundial de Saúde como um dos principais problemas de saúde pública no
    mundo. Além disso, com o aumento de mosquitos mais imunes aos inseticidas convencionais,
    há um aumento pelo interesse de se encontrar compostos químicos de origem natural que
    combatam o A. aegypti. Assim, a buscar por novas substâncias se torna fundamental para
    reduzir os crescentes números de contaminações e danos ocasionados por esse vetor, sendo o
    uso de óleos essenciais extraídos de matérias vegetais, uma ótima alternativa por possuírem
    uma menor toxicidade e apresentarem uma gama de atividades biológicas. O objetivo desse
    trabalho, portanto, foi avaliar a atividade larvicida e deterrente de oviposição dos óleos
    essenciais, obtidos por hidrodestilação, e extratos das folhas de Artemisia judicia e Ziziphura
    teniour frente ao mosquito A. aegypti. Os óleos essencias e os extratos metanólico, aquoso e
    em diclorometano obtidos não apresentaram atividade larvicida significativa
    (LC50>100ppm). Todavia os óleos A. Judicia e Z.teniour demostraram atividade deterrente
    em 25 e em 100ppm. A análise cromatográfica identificou um total de 48 e 35 compostos
    totalizando 94,15% e 90,20% dos constituintes dos óleos das espécies Z. tenuior e A. judicia
    respectivamente. Os principais compostos majoritários foram o 1,8-cineole (6,6%), thymol
    (11%), α-cedrol (11,87%) e pulegone (25%) para o Z. tenuior e piperitone (37,24%), (E)-
    ethylcinnamate (13,61%), (Z)-ethylcinnamate (5,77%) e camphor (13,14%) para a A. judicia.
    Testes de oviposição com os padrões destes componentes majoritários apresentaram
    deterrência nas concentrações proporcionais aos encontrados nos óleos, demostrando que os
    mesmos são uma promissora fonte para desenvolvimento de materiais deterrentes diante de
    fêmeas de A. aegypti que buscam locais para ovipositarem.

12
  • LUAN CÁSSIO BARBOSA PATRÍCIO
  •  

    ANÁLISE COMPARATIVA DE GASOLINAS AUTOMOTIVAS PARA FINS FORENSES UTILIZANDO ENSAIOS NORMATIZADOS, CURVAS DE DESTILAÇÃO E ESPECTROSCOPIA NO INFRAVERMELHO ASSOCIADAS A TÉCNICAS QUIMIOMÉTRICAS.

  • Orientador : MARIA FERNANDA PIMENTEL AVELAR
  • MEMBROS DA BANCA :
  • CLAUDETE FERNANDES PEREIRA
  • FERNANDA ARAUJO HONORATO
  • MARIA FERNANDA PIMENTEL AVELAR
  • Data: 27/12/2021

  • Mostrar Resumo
  • A Polícia Científica do estado de Pernambuco, Brasil, vem se deparando com casos forenses que demandam reconhecer se amostras de gasolina são de mesma origem, como, por exemplo, situações em que é preciso saber se uma amostra apreendida em um caminhão é a mesma de um tanque. Ensaios físico-químicos convencionais para análise de gasolina podem ser utilizados nestes casos na tentativa de comparar as amostras. Outra opção é empregar a espectroscopia de infravermelho, o que tornaria o trabalho da polícia científica mais fácil e rápido, podendo inclusive viabilizar análises in situ com instrumentos portáteis. Nesse contexto, este trabalho tem como objetivo avaliar o potencial de utilização dos métodos convencionais e da espectroscopia na região do infravermelho (médio - MIR e próximo - NIR), usando equipamentos de bancada e portátil, para comparação de pares de amostras de gasolinas para fins forenses. A metodologia desenvolvida considera as incertezas de medição relacionadas aos ensaios convencionais e às medidas espectroscópicas. As incertezas para as medidas espectrais foram estimadas considerando quatro principais fontes: variação na temperatura, variação no equipamento em termos de posicionamento do comprimento de onda, repetitividade e precisão intermediária. A partir destas, foi estimada a incerteza combinada e expandida, conforme o ISO GUM - Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement. Foram coletadas 54 amostras de gasolina de 9 regiões do estado de Pernambuco, as quais foram fracionadas e destinadas para análises pelos ensaios normatizados pela Agência Nacional de Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis - ANP, obtenção das curvas de destilação e análises espectroscópicas na região do infravermelho próximo e médio. Os espectros foram obtidos em triplicata por meio de dois instrumentos distintos, sendo um espectrofotômetro de bancada (SPECTRUM 400, da Perkin Elmer, com aquisição de espectros na faixa de 10000 a 4000 cm-1 no NIR e de 4000 a 400 cm1 no MIR) e um equipamento portátil (MicroNIR, da Viavi, com aquisição na faixa de 11012 a 5965 cm-1 ), resultando em um total de 54 espectros médios em cada equipamento. Considerando as incertezas expandidas estimadas, foram gerados aleatoriamente 49 espectros virtuais para cada amostra dos ensaios convencionais, cada curva de destilação e para cada um dos espectros médios, totalizando 13500 amostras para compor o estudo, sendo 2700 amostras dos ensaios convencionais, 2700 das curvas de destilação, 2700 espectros no equipamento NIR portátil, 2700 do equipamento de bancada no NIR e 2700 do equipamento de bancada no MIR. Em cada caso, as amostras foram organizadas em pares pela distância Euclidiana, em seguida os dados dos ensaios convencionais e das curvas de destilação foram pré-processados com autoescalonamento e os dados espectroscópicos com SNV para então serem comparados em pares de amostras (cada um contendo a amostra real e as respectivas amostras virtuais) em uma análise de componentes principais (PCA). Foi possível visualizar a separação clara na PCA em 97% dos pares das análises convencionais, o restante foi parcialmente separado. Para as curvas de destilação, percebeu-se a separação em 100% dos pares. No caso dos espectros obtidos com o equipamento portátil NIR, 13,9% dos pares não foram separados, 14,7% foram parcialmente separados e 71,4% foram completamente separados. Já para os dados espectrais NIR adquiridos com equipamento de bancada, 20,5% dos pares não foram separados, 14% foram parcialmente separados e 65,5% foram completamente separados. Para o conjunto de espectros obtidos no MIR, 29,3% dos pares não foram separados, 54,5% foram parcialmente separados e 16,1% foram completamente separados. Os resultados obtidos mostram o potencial das estratégias desenvolvidas para discriminação das amostras de gasolina.


  • Mostrar Abstract
  • A Polícia Científica do estado de Pernambuco, Brasil, vem se deparando com casos forenses que demandam reconhecer se amostras de gasolina são de mesma origem, como, por exemplo, situações em que é preciso saber se uma amostra apreendida em um caminhão é a mesma de um tanque. Ensaios físico-químicos convencionais para análise de gasolina podem ser utilizados nestes casos na tentativa de comparar as amostras. Outra opção é empregar a espectroscopia de infravermelho, o que tornaria o trabalho da polícia científica mais fácil e rápido, podendo inclusive viabilizar análises in situ com instrumentos portáteis. Nesse contexto, este trabalho tem como objetivo avaliar o potencial de utilização dos métodos convencionais e da espectroscopia na região do infravermelho (médio - MIR e próximo - NIR), usando equipamentos de bancada e portátil, para comparação de pares de amostras de gasolinas para fins forenses. A metodologia desenvolvida considera as incertezas de medição relacionadas aos ensaios convencionais e às medidas espectroscópicas. As incertezas para as medidas espectrais foram estimadas considerando quatro principais fontes: variação na temperatura, variação no equipamento em termos de posicionamento do comprimento de onda, repetitividade e precisão intermediária. A partir destas, foi estimada a incerteza combinada e expandida, conforme o ISO GUM - Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement. Foram coletadas 54 amostras de gasolina de 9 regiões do estado de Pernambuco, as quais foram fracionadas e destinadas para análises pelos ensaios normatizados pela Agência Nacional de Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis - ANP, obtenção das curvas de destilação e análises espectroscópicas na região do infravermelho próximo e médio. Os espectros foram obtidos em triplicata por meio de dois instrumentos distintos, sendo um espectrofotômetro de bancada (SPECTRUM 400, da Perkin Elmer, com aquisição de espectros na faixa de 10000 a 4000 cm-1 no NIR e de 4000 a 400 cm1 no MIR) e um equipamento portátil (MicroNIR, da Viavi, com aquisição na faixa de 11012 a 5965 cm-1 ), resultando em um total de 54 espectros médios em cada equipamento. Considerando as incertezas expandidas estimadas, foram gerados aleatoriamente 49 espectros virtuais para cada amostra dos ensaios convencionais, cada curva de destilação e para cada um dos espectros médios, totalizando 13500 amostras para compor o estudo, sendo 2700 amostras dos ensaios convencionais, 2700 das curvas de destilação, 2700 espectros no equipamento NIR portátil, 2700 do equipamento de bancada no NIR e 2700 do equipamento de bancada no MIR. Em cada caso, as amostras foram organizadas em pares pela distância Euclidiana, em seguida os dados dos ensaios convencionais e das curvas de destilação foram pré-processados com autoescalonamento e os dados espectroscópicos com SNV para então serem comparados em pares de amostras (cada um contendo a amostra real e as respectivas amostras virtuais) em uma análise de componentes principais (PCA). Foi possível visualizar a separação clara na PCA em 97% dos pares das análises convencionais, o restante foi parcialmente separado. Para as curvas de destilação, percebeu-se a separação em 100% dos pares. No caso dos espectros obtidos com o equipamento portátil NIR, 13,9% dos pares não foram separados, 14,7% foram parcialmente separados e 71,4% foram completamente separados. Já para os dados espectrais NIR adquiridos com equipamento de bancada, 20,5% dos pares não foram separados, 14% foram parcialmente separados e 65,5% foram completamente separados. Para o conjunto de espectros obtidos no MIR, 29,3% dos pares não foram separados, 54,5% foram parcialmente separados e 16,1% foram completamente separados. Os resultados obtidos mostram o potencial das estratégias desenvolvidas para discriminação das amostras de gasolina.

Teses
1
  • DMISTOCLES DE ANDRADE VICENTE
  • NOVO MÉTODO PARA A SÍNTESE DE SULFONAMIDAS MEDIADO
    PELA CÉLULA ELETROQUÍMICA DE CAVIDADE
  • Orientador : PAULO HENRIQUE MENEZES DA SILVA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ADRIANA SANTOS RIBEIRO
  • MARCIO VILAR FRANCA LIMA
  • MARIA GORETI CARVALHO PEREIRA
  • PAULO HENRIQUE MENEZES DA SILVA
  • ROGERIO TAVARES RIBEIRO
  • Data: 19/07/2021

  • Mostrar Resumo
  • As sulfonamidas são substâncias de grande interesse para química orgânica
    sintética e medicinal. Elas apresentam uma grande variedade de atividades
    biológicas, podendo ser utilizadas como grupos protetores, ligantes quirais e
    catalisadores; para uma grande variedade de reações. Usualmente, as
    sulfonamidas são preparadas a partir de aminas e cloretos de sulfonila. Nesse
    trabalho foi desenvolvido um método de síntese verde baseado na eletroquímica,
    tendo como meio reacional um macroeletrodo de grafite em pó (anodo),
    utilizando sulfinatos de sódio (compostos de maior estabilidade, baixo custo e
    facilidade de manuseio quando comparados com cloretos de sulfonila) e aminas
    como reagentes. As reações de eletrossíntese foram realizadas em célula de
    cavidade empregando uma solução aquosa de LiClO4 0,1 mol.L-1 como eletrólito
    de suporte. O potencial de oxidação dos reagentes foi determinado a partir de
    voltametria cíclica, usando Ag/AgCl (KCl sat) como eletrodo de referência:
    benzilamina (1,3 V) e p- toluenossulfinato de sódio (1,04 V). Esses reagentes
    foram empregados no estudo das condições experimentais e desenvolvimento
    metodológico da eletrossíntese. Os parâmetros utilizados foram: (1) quantidade
    de pó de grafite usado na preparação do macroeletrodo (100, 200 ou 300 mg),
    (2) corrente constante de eletrólise (20, 30 ou 40 mA), (3) tempo de eletrólise (1,
    2, 3 ou 4 h), (4) solução do eletrólito inorgânico utilizada no compartimento
    intermediário (LiClO4, KNO3 e NaI) e (5) proporção entre os reagentes
    benzilamina/p- toluenossulfinato de sódio. As condições experimentais ideais
    foram: 300 mg de pó de grafite, corrente de 20 mA, tempo de eletrólise de 1 h,
    LiClO4 como eletrólito de suporte e proporção amina/sulfinato de 0,5:1, que
    permitiu a obtenção do produto N-benzil-4-metilbenzenossulfonamida com uma
    taxa de conversão de 95%. As condições experimentais ideais foram aplicadas
    a um conjunto de aminas com diferentes substituintes no anel aromático como
    também, aminas alifáticas e heterocíclias e foram observadas taxas de
    conversão variando de 30 a 98%. Também foram utilizados diferentes sais de
    sulfinato de sódio e as taxas de conversão observadas variaram de 83 a 98%


  • Mostrar Abstract
  • As sulfonamidas são substâncias de grande interesse para química orgânica
    sintética e medicinal. Elas apresentam uma grande variedade de atividades
    biológicas, podendo ser utilizadas como grupos protetores, ligantes quirais e
    catalisadores; para uma grande variedade de reações. Usualmente, as
    sulfonamidas são preparadas a partir de aminas e cloretos de sulfonila. Nesse
    trabalho foi desenvolvido um método de síntese verde baseado na eletroquímica,
    tendo como meio reacional um macroeletrodo de grafite em pó (anodo),
    utilizando sulfinatos de sódio (compostos de maior estabilidade, baixo custo e
    facilidade de manuseio quando comparados com cloretos de sulfonila) e aminas
    como reagentes. As reações de eletrossíntese foram realizadas em célula de
    cavidade empregando uma solução aquosa de LiClO4 0,1 mol.L-1 como eletrólito
    de suporte. O potencial de oxidação dos reagentes foi determinado a partir de
    voltametria cíclica, usando Ag/AgCl (KCl sat) como eletrodo de referência:
    benzilamina (1,3 V) e p- toluenossulfinato de sódio (1,04 V). Esses reagentes
    foram empregados no estudo das condições experimentais e desenvolvimento
    metodológico da eletrossíntese. Os parâmetros utilizados foram: (1) quantidade
    de pó de grafite usado na preparação do macroeletrodo (100, 200 ou 300 mg),
    (2) corrente constante de eletrólise (20, 30 ou 40 mA), (3) tempo de eletrólise (1,
    2, 3 ou 4 h), (4) solução do eletrólito inorgânico utilizada no compartimento
    intermediário (LiClO4, KNO3 e NaI) e (5) proporção entre os reagentes
    benzilamina/p- toluenossulfinato de sódio. As condições experimentais ideais
    foram: 300 mg de pó de grafite, corrente de 20 mA, tempo de eletrólise de 1 h,
    LiClO4 como eletrólito de suporte e proporção amina/sulfinato de 0,5:1, que
    permitiu a obtenção do produto N-benzil-4-metilbenzenossulfonamida com uma
    taxa de conversão de 95%. As condições experimentais ideais foram aplicadas
    a um conjunto de aminas com diferentes substituintes no anel aromático como
    também, aminas alifáticas e heterocíclias e foram observadas taxas de
    conversão variando de 30 a 98%. Também foram utilizados diferentes sais de
    sulfinato de sódio e as taxas de conversão observadas variaram de 83 a 98%

2
  • DOUGLAS LOPES BERNARDO
  • RESSONÂNCIAS DE HÁDRONS COMO ESTADOS ROVIBRACIONAIS
  • Orientador : ANTONIO CARLOS PAVAO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • ALFREDO MAYALL SIMAS
  • ANTONIO CARLOS PAVAO
  • CLAUDIO LENZ CESAR
  • GUSTAVO DE MIRANDA SEABRA
  • SERGIO GALVAO COUTINHO
  • Data: 21/07/2021

  • Mostrar Resumo
  • Um modelo baseado no movimento de rotação dos hádrons e de vibração dos quarks,
    incluindo correções anarmônica, centrífugas e de Coriolis, é utilizado para calcular e
    classificar as ressonâncias orbitais e radiais dos hádron π, K, N e . As quatro excitações
    orbitais do méson π correspondem às ressonâncias b(1235), π2(1670), b3(2030) e
    π4(2250). Suas quatro primeiras excitações radiais correspondem às ressonâncias
    π(1300), π(1800), π(2070) e π(2360). As excitações orbitais do méson K são interpretadas
    como as ressonâncias K1(1270), K2(1770), K3(2320) e K4(2500), e suas excitações radiais
    correspondem às ressonâncias K(1460) e K(1830). As excitações orbitais do bárion N são
    identificadas com as ressonâncias N(1520), N(1680), N(2190), N(2220) e N(2600). As
    quatros primeiras excitações radiais da família N correspondem às ressonâncias N(1440),
    N(1880), N(2100) e N(2300). As excitações orbitais do bárion  são associadas às
    ressonâncias (1670), (1915), (2100) e (2250), enquanto suas excitações radiais são
    identificadas com as ressonâncias (1660), (1770) e (1880). Os cálculos através do
    modelo, além de levarem a uma boa concordância com os valores experimentais e com
    outros resultados teóricos, permitem identificar números quânticos de ressonâncias
    experimentais sem JP , atribuir ressonâncias que estão sem classificação pelo modelo de
    quarks e sugerir novas ressonâncias para os hádrons π, K, N e . Assim, este modelo
    rovibrational se mostra útil para a interpretação do espectro excitado dos hádrons,
    contribuindo no avanço para uma melhor compreensão da física de altas energias.

  • Mostrar Abstract
  • Um modelo baseado no movimento de rotação dos hádrons e de vibração dos quarks,
    incluindo correções anarmônica, centrífugas e de Coriolis, é utilizado para calcular e
    classificar as ressonâncias orbitais e radiais dos hádron π, K, N e . As quatro excitações
    orbitais do méson π correspondem às ressonâncias b(1235), π2(1670), b3(2030) e
    π4(2250). Suas quatro primeiras excitações radiais correspondem às ressonâncias
    π(1300), π(1800), π(2070) e π(2360). As excitações orbitais do méson K são interpretadas
    como as ressonâncias K1(1270), K2(1770), K3(2320) e K4(2500), e suas excitações radiais
    correspondem às ressonâncias K(1460) e K(1830). As excitações orbitais do bárion N são
    identificadas com as ressonâncias N(1520), N(1680), N(2190), N(2220) e N(2600). As
    quatros primeiras excitações radiais da família N correspondem às ressonâncias N(1440),
    N(1880), N(2100) e N(2300). As excitações orbitais do bárion  são associadas às
    ressonâncias (1670), (1915), (2100) e (2250), enquanto suas excitações radiais são
    identificadas com as ressonâncias (1660), (1770) e (1880). Os cálculos através do
    modelo, além de levarem a uma boa concordância com os valores experimentais e com
    outros resultados teóricos, permitem identificar números quânticos de ressonâncias
    experimentais sem JP , atribuir ressonâncias que estão sem classificação pelo modelo de
    quarks e sugerir novas ressonâncias para os hádrons π, K, N e . Assim, este modelo
    rovibrational se mostra útil para a interpretação do espectro excitado dos hádrons,
    contribuindo no avanço para uma melhor compreensão da física de altas energias.
3
  • DENYS EWERTON DA SILVA SANTOS
  • SuAVE: UMA FERRAMENTA PARA ANÁLISE DE PROPRIEDADES DEPENDENTES DE CURVATURA EM INTERFACES QUÍMICAS

  • Orientador : THEREZA AMELIA SOARES DA SILVA
  • MEMBROS DA BANCA :
  • LEANDRO MARTINEZ
  • CRISTIANO LUIS PINTO DE OLIVEIRA
  • FILIPE DA SILVA LIMA
  • RICARDO LUIZ LONGO
  • THEREZA AMELIA SOARES DA SILVA
  • Data: 02/08/2021

  • Mostrar Resumo
  • O programa SuAVE (Surface Assessment Via grid Evaluation) é um programa escrito em
    Fortran 90 que faculta a análise de propriedades geométricas de superfícies e interfaces
    químicas, considerando a morfologia estrutural destes sistemas. O conjunto de rotinas
    numéricas depende de um processo de ajuste de superfície estabelecido com base na
    geometria diferencial e computacional e no cálculo numérico. O programa foi desenvolvido
    para ser aplicado a qualquer superfície ou interface orgânica, inorgânica ou biológica,
    apresentando ou não curvatura e exibindo uma ampla gama de morfologias. O programa
    SuAVE utiliza como arquivos de entrada, a localização das partículas de uma superfície ou
    interface química, em formato PDB, oriunda de qualquer metodologia de simulação
    molecular, determinística ou estocástica. É capaz de calcular, eficientemente, uma série de
    propriedades relevantes para sistemas biológicos: área e volume por molécula, espessura de
    membranas e vesículas, raio de giro e forma de vesículas e micelas, perfis de densidade,
    parâmetros de ordem de curvatura, e curvaturas Gaussianas. A exatidão da metodologia
    numérica implementada no SuAVE para avaliar as propriedades mencionadas foi testada e
    validada através da análise estrutural de quatro bicamadas de diferentes quimiotipos de
    Lipídio A, apresentando morfologias distintas e de uma vesícula de Lipídio A. O resultado
    dessas análises foi comparado com o obtido através de metodologias convencionais que não
    levam em consideração a curvatura das interfaces químicas. Para o caso das superfícies
    abertas, as bicamadas, foi possível verificar que os resultados apresentados pelo SuAVE
    guardam elevado nível de semelhança com os obtidos pelas metodologias convencionais,
    quando os sistemas analisados exibem uma conformação plana. Entretanto, para os sistemas
    apresentando regiões altamente curvadas em sua morfologia, os resultados foram
    sensivelmente diferentes, alertando para a influência da conformação das membranas lipídicas
    sobre suas propriedades estruturais. Na avaliação estrutural da vesícula, as análises realizadas
    mostraram como a metodologia implementada no SuAVE é capaz de auxiliar o correto
    entendimento acerca das mudanças morfológicas que esta estrutura sofre ao longo da
    simulação. Portanto, por ser capaz de levar em consideração a morfologia das interfaces
    químicas em estudo, o SuAVE demonstrou maior versatilidade e acurácia para lidar com uma
    ampla variedade de análises estruturais para qualquer tipo de superfície ou interface química.


  • Mostrar Abstract
  • O programa SuAVE (Surface Assessment Via grid Evaluation) é um programa escrito em
    Fortran 90 que faculta a análise de propriedades geométricas de superfícies e interfaces
    químicas, considerando a morfologia estrutural destes sistemas. O conjunto de rotinas
    numéricas depende de um processo de ajuste de superfície estabelecido com base na
    geometria diferencial e computacional e no cálculo numérico. O programa foi desenvolvido
    para ser aplicado a qualquer superfície ou interface orgânica, inorgânica ou biológica,
    apresentando ou não curvatura e exibindo uma ampla gama de morfologias. O programa
    SuAVE utiliza como arquivos de entrada, a localização das partículas de uma superfície ou
    interface química, em formato PDB, oriunda de qualquer metodologia de simulação
    molecular, determinística ou estocástica. É capaz de calcular, eficientemente, uma série de
    propriedades relevantes para sistemas biológicos: área e volume por molécula, espessura de
    membranas e vesículas, raio de giro e forma de vesículas e micelas, perfis de densidade,
    parâmetros de ordem de curvatura, e curvaturas Gaussianas. A exatidão da metodologia
    numérica implementada no SuAVE para avaliar as propriedades mencionadas foi testada e
    validada através da análise estrutural de quatro bicamadas de diferentes quimiotipos de
    Lipídio A, apresentando morfologias distintas e de uma vesícula de Lipídio A. O resultado
    dessas análises foi comparado com o obtido através de metodologias convencionais que não
    levam em consideração a curvatura das interfaces químicas. Para o caso das superfícies
    abertas, as bicamadas, foi possível verificar que os resultados apresentados pelo SuAVE
    guardam elevado nível de semelhança com os obtidos pelas metodologias convencionais,
    quando os sistemas analisados exibem uma conformação plana. Entretanto, para os sistemas
    apresentando regiões altamente curvadas em sua morfologia, os resultados foram
    sensivelmente diferentes, alertando para a influência da conformação das membranas lipídicas
    sobre suas propriedades estruturais. Na avaliação estrutural da vesícula, as análises realizadas
    mostraram como a metodologia implementada no SuAVE é capaz de auxiliar o correto
    entendimento acerca das mudanças morfológicas que esta estrutura sofre ao longo da
    simulação. Portanto, por ser capaz de levar em consideração a morfologia das interfaces
    químicas em estudo, o SuAVE demonstrou maior versatilidade e acurácia para lidar com uma
    ampla variedade de análises estruturais para qualquer tipo de superfície ou interface química.

4
  • FELIPE LEON NASCIMENTO DE SOUSA
  • Eletrossíntese de nanocristais de calcogenetos (S, Se e Te) de
    prata índio: caracterização e aplicação

  • Orientador : MARCELO NAVARRO
  • MEMBROS DA BANCA :
  • MARCELO NAVARRO
  • RICARDO LUIZ LONGO
  • SEVERINO ALVES JUNIOR
  • MARCO ANTONIO SCHIAVON
  • ADRIANA SANTOS RIBEIRO
  • Data: 24/09/2021

  • Mostrar Resumo
  • A modulação das propriedades ópticas dos semicondutores por meio da
    modificação da composição química, modulação de escala e morfologia
    permite avançar em diferentes campos de aplicação tecnológica. O trabalho
    apresentado nesta tese foca a eletrossíntese e determinação das propriedades
    ópticas e fototérmicas de nanocristais coloidais de calcogenetos de prata e
    índio (AgIn5X8, onde X: S, Se ou Te). A estratégia eletrossintética e design das
    condições de síntese permitiram a obtenção dos três sistemas de
    calcogenetos, sendo reportado pela primeira vez na literatura específica, a
    síntese aquosa dos pontos quânticos de telureto de prata e índio. Em função
    do balanço entre defeitos cristalinos pontuais e composição química, pode-se
    modular a janela óptica dos semicondutores e obter materiais candidatos a
    aplicações ópticas e óptico-fototérmicas. Nanocristais de AgIn5X8 (X: S, Se ou
    Te) e suas ligas com ZnS e ZnSe estabilizados por L-glutationa (GSH) foram
    eletrossintetizados em experimentos cronopotenciométricos controlados por
    carga em célula eletroquímica de cavidade. Nanocristais ternários AgIn5S8
    (AIS) e quaternários de ligas ZnAgIn5S8 (ZAIS) foram produzidos, permitindo a
    modulação da emissão dentro da janela do visível pela ação da razão Ag+
    /In3+
    e inserção de ZnS, alcançando rendimentos quânticos de 16 %. Nanocristais
    de AgIn5Se8 (AISe) e a formação da estrutura núcleo@casca AgIn5S8@ZnS,
    diminuiu o rendimento quântico (QY: AISe = 18.6%; AISe/ZnS = 16.0%),
    porém, no estado sólido (pó) ampliou a região de absorção e emissão no
    infravermelho, alcançando respostas fototérmicas de 108 °C e 129 °C,. Os
    nanocristais de AgIn5Te8 apresentaram emissão centrada em 889 nm,
    experimentando deslocamentos hipsocrômicos quando recobertos com
    sementes de ZnS ou ZnSe. Os nanocristais de AgIn5Te8 apresentaram-se
    como o sistema mais promissor para aplicações fototérmicas e
    nanoteranóstica. Permitindo o desenvolvimento de novos sistemas opticamente
    eficientes, com luminescência regida e modulada por escala de tamanho e
    estados doadores e aceitadores de carga, e livres de metais pesados, como o
    cádmio (II) e chumbo (II).


  • Mostrar Abstract
  • A modulação das propriedades ópticas dos semicondutores por meio da
    modificação da composição química, modulação de escala e morfologia
    permite avançar em diferentes campos de aplicação tecnológica. O trabalho
    apresentado nesta tese foca a eletrossíntese e determinação das propriedades
    ópticas e fototérmicas de nanocristais coloidais de calcogenetos de prata e
    índio (AgIn5X8, onde X: S, Se ou Te). A estratégia eletrossintética e design das
    condições de síntese permitiram a obtenção dos três sistemas de
    calcogenetos, sendo reportado pela primeira vez na literatura específica, a
    síntese aquosa dos pontos quânticos de telureto de prata e índio. Em função
    do balanço entre defeitos cristalinos pontuais e composição química, pode-se
    modular a janela óptica dos semicondutores e obter materiais candidatos a
    aplicações ópticas e óptico-fototérmicas. Nanocristais de AgIn5X8 (X: S, Se ou
    Te) e suas ligas com ZnS e ZnSe estabilizados por L-glutationa (GSH) foram
    eletrossintetizados em experimentos cronopotenciométricos controlados por
    carga em célula eletroquímica de cavidade. Nanocristais ternários AgIn5S8
    (AIS) e quaternários de ligas ZnAgIn5S8 (ZAIS) foram produzidos, permitindo a
    modulação da emissão dentro da janela do visível pela ação da razão Ag+
    /In3+
    e inserção de ZnS, alcançando rendimentos quânticos de 16 %. Nanocristais
    de AgIn5Se8 (AISe) e a formação da estrutura núcleo@casca AgIn5S8@ZnS,
    diminuiu o rendimento quântico (QY: AISe = 18.6%; AISe/ZnS = 16.0%),
    porém, no estado sólido (pó) ampliou a região de absorção e emissão no
    infravermelho, alcançando respostas fototérmicas de 108 °C e 129 °C,. Os
    nanocristais de AgIn5Te8 apresentaram emissão centrada em 889 nm,
    experimentando deslocamentos hipsocrômicos quando recobertos com
    sementes de ZnS ou ZnSe. Os nanocristais de AgIn5Te8 apresentaram-se
    como o sistema mais promissor para aplicações fototérmicas e
    nanoteranóstica. Permitindo o desenvolvimento de novos sistemas opticamente
    eficientes, com luminescência regida e modulada por escala de tamanho e
    estados doadores e aceitadores de carga, e livres de metais pesados, como o
    cádmio (II) e chumbo (II).

SIGAA | Superintendência de Tecnologia da Informação (STI-UFPE) - (81) 2126-7777 | Copyright © 2006-2022 - UFRN - sigaa01.ufpe.br.sigaa01