Localização eletrônica de sistemas aperiódicos em uma dimensão

Desde a descoberta do estado quasicristalino por Daniel Shechtman et al. em 1984 e da fabricação por Roberto Merlin et al. de uma superrede artificial de GaAs/ AlAs em 1985 com características da sequência de Fibonacci, um grande número de trabalhos teóricos e experimentais tem relatado uma variedade de propriedades interessantes no comportamento de sistemas aperiódicos. Do ponto de vista teórico, é bem sabido que a cadeia de Fibonacci em uma dimensão se constitui em um protótipo de sucesso para a descrição do estado quasicristalino de um sólido. Dependendo da regra de inflação, diferentes tipos de estruturas aperiódicas podem ser obtidas. Esta diversidade originou as chamadas regras metálicas e devido à possibilidade de tratamento analítico rigoroso este modelo tem sido amplamente estudado. Neste trabalho, propriedades de localização em uma dimensão são analisadas considerando-se um conjunto de regras metálicas e o modelo de ligações fortes de banda única. Considerando-se o Hamiltoniano de ligações fortes com um orbital por sítio obtemos um conjunto de transformações relativas aos parâmetros de dizimação, o que nos permitiu calcular as densidades de estados (DOS) para todas as configurações estudadas. O estudo detalhado da densidade de estados integrada (IDOS) para estes casos, mostra o surgimento de plateaux na curva do número de ocupação explicitando o aparecimento da chamada escada do diabo" e também o caráter fractal destas estruturas. Estudando o comportamento da variação da energia em função da variação da energia de hopping, construímos padrões do tipo borboletas de Hofstadter, que simulam o efeito de um campo magnético atuando sobre o sistema. A natureza eletrônica dos auto estados é analisada a partir do expoente de Lyapunov (γ), que está relacionado com a evolução da função de onda eletrônica ao longo da cadeia unidimensional. O expoente de Lyapunov está relacionado com o inverso do comprimento de localização (ξ= 1 /γ), sendo nulo para os estados estendidos e positivo para estados localizados. Isto define claramente as posições dos principais gaps de energia do sistema. Desta forma, foi possível analisar o comportamento autossimilar de cadeias com diferentes regras de formação. Analisando-se o espectro de energia em função do número de geração de cadeias que seguem as regras de ouro e prata foi feito, obtemos conjuntos do tipo-Cantor, que nos permitiu estudar o perfil do calor específico de uma cadeia e Fibonacci unidimensional para diversas gerações

Espectros fractais em sistemas nanoestruturados e cristais fotônicos

The study of the elementary excitations such as photons, phonons, plasmons, polaritons, polarons, excitons and magnons, in crystalline solids and nanostructures systems are nowdays important active field for research works in solid state physics as well as in statistical physics. With this aim in mind, this work has two distinct parts. In the first one, we investigate the propagation of excitons polaritons in nanostructured periodic and quasiperiodic multilayers, from the description of the behavior for bulk and surface modes in their individual constituents. Through analytical, as well as computational numerical calculation, we obtain the spectra for both surface and bulk exciton-polaritons modes in the superstructures. Besides, we investigate also how the quasiperiodicity modifies the band structure related to the periodic case, stressing their amazing self-similar behavior leaving to their fractal/multifractal aspects. Afterwards, we present our results related to the so-called photonic crystals, the eletromagnetic analogue of the electronic crystalline structure. We consider periodic and quasiperiodic structures, in which one of their component presents a negative refractive index. This unusual optic characteristic is obtained when the electric permissivity and the magnetic permeability µ are both negatives for the same range of angular frequency ω of the incident wave. The given curves show how the transmission of the photon waves is modified, with a striking self-similar profile. Moreover, we analyze the modification of the usual Planck´s thermal spectrum when we use a quasiperiodic fotonic superlattice as a filter.

Cristales

Se analiza el origen de los sistemas cristalinos como elementos geol??gicos y el papel del agua en su creaci??n. Se presenta la historia del estudio de los minerales y la importancia de la forma cristalina, explicando la ley de constancia de los ??ngulos diedros. Se realizan 4 tipos de experiencias de laboratorio: 1. Reacciones qu??micas que provocan la formaci??n de cristales, 2. Proceso de cristalizaci??n de diferentes substancias, 3. La sublimaci??n como proceso de cristalizaci??n, 4. El proceso de rotura de cristales: la esfoliaci??n y el n??cleo de esfoliaci??n.

Estudo dos difenilfosfinatos de lantânio ativados por cério, európio e térbio emissores luminescentes multicores

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Desenvolvimento de sistemas líquido-cristalinos empregando silicone fluido de co-polímero glicol e poliéter funcional siloxano

DEVELOPMENT of LIQUID-CRYSTALLINE SYSTEMS USING SILICON GLYCOL COPOLYMER and POLYETHER FUNCTIONAL SILOXANE. For the construction of the phase diagrams, the method of the aqueous titration was used. There were prepared 5 ternary diagrams, varying the surfactant and the oil phase. The liquid-crystalline phases were identified by polarized light microscopy. The formulations prepared with silicon glycol copolymer, polyether functional siloxane (PFS) and water (S(1)) and with diisopropyl adipate, PFS and water (S(4)) presented liquid-crystalline phases with lamellar arrangement. Moreover, after 15 days in hot oven (37 degrees C), the formulations presented hexagonal arrangement, evidencing the influence of the temperature in the organization of the system.

Desenvolvimento e caracterização físico-química de sistemas líquido cristalinos contendo palmitato de retinol: quantificação química, avaliação da atividade antioxidante, estudos de liberação e bioadesão in vitro

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Correlação entre estrutura e propriedades de sistemas líquidos cristalinos para a liberação prolongada de fármacos

Pós-graduação em Ciências Farmacêuticas - FCFAR

Desenvolvimento de sistemas líquido-cristalinos multifuncionais contendo nanopartículas de TiO2 para proteção solar e liberação controlada de terpinem-4-ol

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Estudo da estabilidade química, física e liberação in vitro da eritromicina veiculada em sistemas líquido-cristalinos para tratamento da Acne Vulgaris

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Desenvolvimento e caracterização de sistemas líquido-cristalinos para aplicação tópica de metotrexato: estudos de liberação, retenção e permeação in vitro

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Desenvolvimento de sistemas líquido cristalinos contendo Ac-WAhx-KTTKS para o tratamento do envelhecimento cutâneo

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Desenvolvimento e caracterização de sistemas líquido-cristalinos acrescidos de geoprópolis (Melipona scutellaris): avaliação da bioadesividade

A alta incidência da cárie no Brasil vem despertando muito interesse para estudos que visem combatê-la. Tem-se observado a procura pela utilização de produtos naturais (plantas medicinais e resinas) que buscam atividade contra a principal bactéria causadora da cárie, que é o Streptococcus mutans, entre estas a geoprópolis (Melipona scutellaris). Todavia, apesar de os estudos mostrarem ação destes produtos de origem animal contra este micro-organismo, muitas vezes a baixa substantividade (bioadesão) deste material ao substrato determina uma baixa efetividade. Este estudo promoveu o desenvolvimento de um sistema líquido cristalino objetivando aumento da substantividade da própolis. Foram desenvolvidos sistemas constituídos por dispersão de quitosana, ácido oleico e álcool cetílico propoxilado e etoxilado (Procetyl® AWS), de acordo com o diagrama de fases ternário. Foram selecionadas 3 formulações, as quais foram submetidas a ensaios de microscopia de luz polarizada, análise de textura, bioadesão e reologia. Os resultados mostraram que os sistemas são viáveis para incorporação do extrato de própolis, aumentando sua bioadesão em ensaios in vitro

Desenvolvimento e caracterização de sistemas líquido-cristalinos para aplicação de um peptídeo com ação antimicrobiana

Atualmente o uso indiscriminado e não criterioso de antibióticos está causando um aumento alarmante de resistência bacteriana chegando a ser considerado um problema de saúde pública. Nesse contexto, a utilização do peptídeo antimicrobiano (PAM) Hylina-a1 proveniente de uma rã da fauna brasileira está sendo estudado. Sua atuação na membrana celular dificulta a ocorrência de resistência bacteriana. No entanto, o uso de PAMs ainda apresenta problemas principalmente relacionados à disponibilidade, eficácia e toxicidade. A fim de contornar esses problemas, este trabalho teve como objetivo principal avaliar a incorporação deste peptídeo a um sistema líquido cristalino nanoestruturado com capacidade de regular a liberação e proteger os peptídeos da degradação química e física mantendo a bioatividade. O sistema líquido cristalino foi preparado com fosfatidilcolina de soja (FS), oleato de sódio (OS) e Tween 20 (TW), colesterol (CHO) e tampão fosfato, sendo que alguns pontos apresentaram fases líquido-cristalinas do tipo lamelar. Para os estudos posteriores foi escolhido um ponto com características visuais de viscosidade apropriadas ao uso tópico e a este se incorporou o peptídeo. A obtenção do peptídeo por meio da SPFS foi viável, obtendo-se materiais com alto índice de pureza. No ensaio de reologia a formulação apresentou-se como fluido pseudoplástico não–Newtoniano, com a presença de tixotropia; sendo possível também confirmar a incorporação do peptídeo ao sistema. A espectroscopia UV e a CLAE comprovaram que a maior parte do peptídeo é incorporada à fase líquido-cristalina do sistema. Os ensaios biológicos mostraram que o sistema líquido-cristalino possui atividade contra bactérias muito menor que o peptídeo livre. Este fato foi atribuído à baixa liberação do peptídeo pelo sistema

Desenvolvimento e caracterização de sistemas líquido-cristalinos para aplicação tópica de metotrexato: estudo da bioadesão e ensaios biológicos in vitro

A psoríase é uma doença inflamatória relativamente comum da pele e das articulações, podendo se tornar crônica. Nos últimos anos, a expansão do arsenal terapêutico para o paciente com psoríase tem permitido aos médicos combaterem, de forma mais agressiva, a patogênese da doença. Um fármaco utilizado para o tratamento é o metotrexato, que, apesar de ser bastante eficaz, possui potencial para a toxicidade sistêmica, como toxicidade hematológica, hepática e pulmonar. Sendo assim, muita atenção tem sido dada ao desenvolvimento de novos veículos com o objetivo não só de aumentar a eficácia terapêutica de substâncias ativas, como também de permitir a redução da sua dose total necessária, minimizando os efeitos colaterais tóxicos. Os cristais-líquidos são sistemas promissores para aplicação tópica, pois promovem liberação controlada de fármacos, contribuindo para amenizar efeitos adversos, por exemplo, do metotrexato. Uma vez que há possibilidade de as substâncias incorporadas em formulações tópicas serem absorvidas pela pele e mucosas, existe a necessidade de garantir que as formulações sejam seguras. Este trabalho teve o objetivo de avaliar a bioadesão e a citotoxicidade in vitro de três sistemas líquido-cristalinos contendo metotrexato para o tratamento da psoríase. Resultados de bioadesão revelaram que as três formulações analisadas apresentaram forças bioadesivas próximas, sendo o sistema A mais bioadesivo. Com relação a estudos de reologia, houve comportamento de fluido não-newtoniano, pseudoplástico e tixotrópico. Além disso, a adição de metotrexato à formulação A, aumentou a viscosidade do sistema. Ensaios de citotoxicidade sugerem a possibilidade de liberação prolongada de metotrexato, contribuindo para o aumento da viabilidade celular

Desenvolvimento e caracterização de sistemas líquido cristalinos para incorporação de p-metoxicinamato de octila

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)