Síntese e caracterização de complexo tetranuclear de cobre com o ligante resorcinareno

The main objective of the present work is to contribute to the development of the coordination chemistry of macromolecules such as resorcinarene with the synthesis and characterization of new copper complexes with chloride, vanillin and resorcinarene binders, all coordinated to phenanthroline, a biologically active molecule with important properties in biological systems. The complex [(Cu(phen))4(resvan)], was synthesized from the direct reaction of the metals with resorcinarene and generates several possibilities for coordination, which hinders its characterization. Therefore, in order to limit the coordination sites of the ligand, the complex [(Cu(phen))4(resvan)]Cl4 was formed from a new synthetic methodology. The complex cis-[Cu(phen)Cl2], cis-[Cu(phen)(van)]Cl, [(Cu(phen))4(resvan)] and [(Cu(phen))4(resvan)]Cl4 were characterized by spectroscopic techniques such as IR, UV-vis and EPR. By using infrared it has been possible to demonstrate the presence of the phenanthroline ligand in the synthesized complexes, and vanillin in the complex cis- [Cu(phen)(van)]Cl and resvan ligand in the complex [(Cu(phen))4(resvan)], besides this indicating the formation of resorcinarene in the complex [(Cu(phen))4(resvan)]Cl4. The electronic spectra of these coordination compounds indicated the presence of the phenanthroline ligand, by its intense bands in the ultraviolet region. For the complex cis- [Cu(phen)(van)]Cl it still indicated the presence of the ligand vanillin based on intraligand bands of vanillin and charge transfer, LMCT. Furthermore, the spectra showed d-d bands, confirming the formation of metal compounds. The amount of copper atoms present in the complex [(Cu(phen))4(resvan)]Cl4 was estimated from a comparative analysis of the absorbances of solutions of the same concentration of [(Cu(phen))4(resvan)]Cl4 and cis- [Cu(phen)(van)]Cl, which indicates that these compounds have copper atoms in the ratio 4:1. The EPR spectra of the complex cis-[Cu(phen)Cl2], cis-[Cu(phen)(van)]Cl and [(Cu(phen))4(resvan)]Cl4 showed axial profiles, while the complex [(Cu(phen))4(resvan)] showed of axial and rhombic profiles, indicating a change in the symmetry of the Cu (II) to this complex environment. The binders vanillin and resvan underwent biological assays with satisfactory results, both exhibited antioxidant activity and low toxicity, as well vanillin present antitoxoplásmico character.

Desenvolvimento de sensores químicos para aniões

O objectivo deste trabalho foi o desenvolvimento de sensores químicos para aniões em solução aquosa. Os sensores basearam-se em cristais piezoelétricos de quartzo revestidos com macrociclos pirrólicos. Sensores com porfirinas, hexafirinas, ftalocianinas e uma rede metalo-orgânica como filmes de reconhecimento foram avaliados no que respeita à reversibilidade, sensibilidade, seletividade e tempo de vida. A sensibilidade aos aniões presentes nas águas minerais destinadas ao consumo humano dos sensores com macrociclos pirrólicos dependia dos grupos substituintes na periferia do macrociclo. A presença de grupos substituintes NH potenciou a sensibilidade, sendo o valor mais elevado obtido com o grupo NH-tosilo. Técnicas espectroscópicas permitiram mostrar que a principal interação entre o anião e o composto se fazia por meio de pontes de hidrogénio entre o anião e o grupo NH. A sensibilidade destes compostos dependia ainda da quantidade do composto depositado sobre o cristal. Nenhum dos sensores era específico, mas apresentavam variações na seletividade com o composto pirrólico sobre o cristal. O sensor com uma membrana polimérica que incorporou uma rede metalo-orgânica construída com moléculas de uma ftalocianina de magnésio com grupos NH-tosilo ligados por iões cobre apresentou coeficientes de seletividade muito diferentes de todos os restantes sensores. Uma língua eletrónica construída com três dos novos sensores foi capaz de determinar simultaneamente as concentrações dos iões HCO3-, Cl- e SO42- em amostras de água mineral engarrafada, não tendo os valores obtidos sido estatisticamente diferentes (α=0,05) daqueles que foram obtidos por cromatografia iónica ou volumetria.

Síntese de compostos multiporfirínicos covalentes

Nesta tese descreve-se a síntese de compostos multiporfirínicos covalentes bem como a avaliação da potencial utilização destes compostos como quimiossensores de iões metálicos e para a construção de estruturas supramoleculares com fulerenos. No capítulo 1 desta tese é feita uma introdução à química, propriedades e aplicações das porfirinas e sistemas multiporfirínicos. Relativamente aos sistemas multiporfirínicos é feita uma revisão bibliográfica acerca das estratégias de síntese e abordagem geral à química supramolecular de sistemas porfirina-fulereno. No capítulo 2 são apresentados os resultados referentes à síntese e caracterização dos vários sistemas multiporfirínicos desenvolvidos neste trabalho. De um modo geral, a síntese desses compostos envolveu reações de substituição aromática nucleofílica. Para esse efeito foi necessário preparar porfirinas de partida contendo grupos nucleofílicos nas posições meso (-C6H4OH e -C6H4NH2). Os sistemas multiporfirínicos foram obtidos por reações entre as porfirinas de partida e hexafluorobenzeno ou 5,10,15,20tetraquis(pentafluorofenil)porfirina. Descreve-se também a síntese de uma díade porfirina-C60 e de uma pentíade contendo quatro unidades de porfirina e uma de C60, envolvendo reações de cicloadição 1,3-dipolar e de substituição aromática nucleofílica. Os estudos efetuados ao nível da aplicação de alguns dos novos sistemas multiporfirínicos sintetizados e de um dos seus precursores, a 5-[4(pentafluorofeniloxi)fenil]-10,15,20-trifenilporfirina, como sensores de iões metálicos encontram-se descritos no capítulo 3. Neste capítulo, a título introdutório, é feita uma breve abordagem aos quimiossensores colorimétricos e de fluorescência, apresentando também alguns exemplos de porfirinas como quimiossensores de iões metálicos já descritos na literatura científica. A caracterização fotofísica dos compostos em estudo também é descrita neste capítulo. Os compostos estudados mostraram capacidade de interagir com vários iões metálicos, verificando-se um aumento da seletividade para o ião Hg2+ com o aumento do número de unidades porfirínicas constituintes dos sistemas multiporfirínicos. Os resultados referentes aos estudos de complexação de alguns dos sistemas multiporfirínicos sintetizados com fulerenos encontram-se descritos no capítulo 4. Neste capítulo descreve-se também a caracterização fotofísica dos compostos em estudo. Os estudos realizados com os sistemas multiporfirínicos mostraram uma fraca interação com os fulerenos C60 e C70. No entanto, os valores das constantes de afinidade obtidos com 1-metil-2-(4piridil)[60]fulero[c]pirrolidina mostraram que os sistemas multiporfirínicos apresentam capacidade para formar complexos com este derivado de C60 por coordenação axial e por interações π-π. No capítulo 5 é discutido o trabalho que envolveu o desenvolvimento de novos métodos na síntese de derivados tetrapirrólicos do tipo pirrolo[3,4-b]porfirinas contendo um grupo NH livre no anel exocíclico. A estratégia de síntese requereu a preparação de uma clorina fundida com um anel pirrolina seguida da redução do anel pirrolina. Deste modo obteve-se uma nova clorina fundida com um anel pirrolidina contendo um grupo NH livre. Esta nova clorina foi usada na preparação de uma díade clorina-porfirina por reação de N-arilação com 5,10,15,20-tetraquis(pentafluorofenil)porfirina. A estrutura cristalina da nova díade foi resolvida por difração de raios-X de cristal único. A estrutura dos compostos sintetizados foi estabelecida recorrendo a diversas técnicas espectroscópicas nomeadamente ressonância magnética nuclear (RMN de 1H, 13C e 19F), espectrometria de massa e espectrofotometria de UVvis. No último capítulo desta tese descrevem-se, pormenorizadamente, todas as experiências efetuadas, incluindo os métodos de síntese, purificação e caracterização estrutural dos diversos compostos sintetizados bem como as medições espectrofotométricas e espectrofluorimétricas.

FTIR, a potential tool to dementia diagnosis trough analysis of plasma

Nowadays it is still difficult to perform an early and accurate diagnosis of dementia, therefore many research focus on the finding of new dementia biomarkers that can aid in that purpose. So scientists try to find a noninvasive, rapid, and relatively inexpensive procedures for early diagnosis purpose. Several studies demonstrated that the utilization of spectroscopic techniques, such as Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) and Raman spectroscopy could be an useful and accurate procedure to diagnose dementia. As several biochemical mechanisms related to neurodegeneration and dementia can lead to changes in plasma components and others peripheral body fluids, blood-based samples and spectroscopic analyses can be used as a more simple and less invasive technique. This work is intended to confirm some of the hypotheses of previous studies in which FTIR was used in the study of plasma samples of possible patient with AD and respective controls and verify the reproducibility of this spectroscopic technique in the analysis of such samples. Through the spectroscopic analysis combined with multivariate analysis it is possible to discriminate controls and demented samples and identify key spectroscopic differences between these two groups of samples which allows the identification of metabolites altered in this disease. It can be concluded that there are three spectral regions, 3500-2700 cm -1, 1800-1400 cm-1 and 1200-900 cm-1 where it can be extracted relevant spectroscopic information. In the first region, the main conclusion that is possible to take is that there is an unbalance between the content of saturated and unsaturated lipids. In the 1800-1400 cm-1 region it is possible to see the presence of protein aggregates and the change in protein conformation for highly stable parallel β-sheet. The last region showed the presence of products of lipid peroxidation related to impairment of membranes, and nucleic acids oxidative damage. FTIR technique and the information gathered in this work can be used in the construction of classification models that may be used for the diagnosis of cognitive dysfunction.

La ateromatosis aórtica aumenta el riesgo de ataque cerebrovascular isquémico

Antecedentes: el ataque cerebrovascular isquémico (ACVi) es causa de mortalidad y discapacidad importante en adultos, siendo la cardioembolia, sobre todo por fibrilación auricular (FA), una etiología importante. Se conocen otras etiologías, cardíacas y no cardíacas, que no siempre pueden definirse, refiriéndose como probables o posibles de cardioaortoembolia. El rol de alguna de ellas, como la ateromatosis aórtica (AA), continúa siendo discutido. Objetivo: analizar fuentes posibles de cardioaortoembolia en pacientes con ACVi reciente. Material y método: estudio caso-control. Se analizaron 100 sujetos con ACVi de menos de 30 días de evolución estudiados prospectivamente con ecocardiograma transesofágico (ETE), entre febrero de 2012 y marzo de 2014. Se apareó cada caso según edad, sexo, presencia de flutter/FA y ausencia de prótesis valvular cardíaca, con un control que se buscó retrospectiva y aleatoriamente entre sujetos con ETE estudiados entre 2010 y 2015 sin ACVi. Se compararon variables binarias mediante test de McNemar y las cuantitativas por test de t pareado; se realizó regresión logística múltiple para ACVi con variables clínicas y hallazgos de ETE y p < 0,1 en el análisis univariado. Se consideró significativo p < 0,05. Variables cuantitativas se expresan en media y desvío estándar (DE) y nominales en valor absoluto y porcentaje, índice de probabilidad (OR) en su valor e intervalo de confianza (IC) 95%. Resultados: se formaron finalmente 76 pares caso-control. Edad casos: 64,3±1,4 y control 64,9±1,3 años (p=0,19); 39 mujeres (51,3%) y 15 sujetos (19,7%) con flutter/FA en cada grupo (p=1). No hubo diferencias significativas según factores de riesgo cardiovascular (FRCV) globales (p=0,06) ni alcoholismo (p=0,80); se encontraron diferencias significativas en la prevalencia de dislipemia (p=0,03) e hipertensión arterial (HTA) (p <0,05). Las indicaciones principales del ETE en los controles fueron: previo a cardioversión eléctrica de FA, sospecha de endocarditis, y valoración de valvulopatía mitral. La ateromatosis aórtica proximal y compleja (AAPC) (p=0,002, OR 5,5, IC95% 1,9-15,9) y la AA en forma global (p=0,001, OR 4,1, IC95% 1,8-9,3), además de la dislipemia (p=0,02, OR 2,8 IC95% 1,2-6,4), se asociaron significativamente con la presencia de ACVi en el análisis multivariado. Conclusión: la AA aumenta significativamente las chances de ACVi y las quintuplica cuando es proximal y compleja. La dislipemia se asoció a ACVi.

Novos monômeros obtidos a partir do metacrilato de glicidila, bisfenol A e 4, 4 isopropilidenodicicloexanol : síntese, caracterização estrutural e propriedades de compósitos para utilização em resinas de restauração dental

Nowadays, composite resins are the direct restorative materials more important in dental clinical performance, due to their versatility and aesthetic excellence. Bis-GMA (2,2-bis[4(2-hydroxy-3-metacryloxypropoxy)phenil]propane) is the base monomer more frequently used in restorative composite resins. However, this monomer presents some disadvantages, such as high viscosity and two aromatic rings in its structure that can promote allergic reactions to the humans. In this work, the main purpose was to synthesize new monomers from glycidyl methacrylate to use in dental restorative materials. Structural characterization of the monomers was carried out through FTIR and NMR 1H, and eight composites were produced from the new monomers, by addition of silane-treated alumino silicate particles (inorganic filler) and a photocuring system (camphorquinone and ethyl 4-dimethylaminebenzoate). The composites were analyzed by environmental scanning electronic microscopy and the water sorption and solubility, compressive strength and elastic modulus were determined. A commercial composite resin [Z100 (3M)] was used to comparison effect. The new composites presented general characteristics similar to the commercial ones; however, they didn t present the properties expected. This behavior was attributed to the lower degree of monomer reaction and to the granulometry and size distribution of the mineral filler in the polymeric matrix

Detección de Lugares con Camaras RGB-D. Aplicación a Cierre de Bucles en SLAM

En este trabajo se propone un método que combina descriptores de imágenes de intensidad y de profundidad para detectar de manera robusta el problema de cierre de bucle en SLAM. La robustez del método, proporcionada por el empleo conjunto de información de diversa naturaleza, permite detectar lugares revisitados en situaciones donde m´etodos basados solo en intensidad o en profundidad presentan dificultades (p.e. condiciones de iluminación deficientes, o falta de geometría). Además, se ha diseñado el métod cuenta su eficiencia, recurriendo para ello al detector FAST para extraer las características de las observaciones y al descriptor binario BRIEF. La detección de bucle se completa con una Bolsa de Palabras binarias. El rendimiento del método propuesto se ha evaluado en condiciones reales, obteniéndose resultados muy satisfactorios.

The fingerprinting of the materials used in portuguese illuminated manuscripts: origin, production and specificities of the 16th century Anttiphonary paints from the Biblioteca Pública de Évora

This thesis focuses on the characterization of materials utilized within the illuminations of Codex 116c of Manizola, a large 16th century antiphonal housed in the Biblioteca Pública de Évora (BPE). Using various spectroscopic techniques (XRF, FTIR, Raman and SEM-EDS), a selection of illuminations were analyzed for pigment and binder identification. The manuscript was further analyzed using fiber optic reflectance spectroscopy (FORS), a non-invasive and portable analysis method ideal for use in illuminations. Using historical documentation and results gained from more extensive analysis of the manuscript, a collection of reference paint samples were created to be analyzed using this method. These samples serve as a reference not only to assist in the identification of pigments used within the manuscript, but also for future studies on similar materials allowing for a better understanding of manuscript production during the 16th century; RESUMO: O presente trabalho é dedicado à caracterização dos materiais utilizados na produção das iluminuras do Codex 116c da Manziola do espólio da Biblioteca Pública de Évora (BPE). Trata-se de um antifonário de grandes dimensões produzido no séc XVI que deverá ter pertencido à Livraria de São Bento de Cástris. A identificação dos materiais utilizados na produção das iluminuras pode ser feita através de análises científicas. No entanto, alguns dos componentes das tintas utilizadas, especialmente os pigmentos orgânicos (lacas) e algumas misturas, apresentam obstáculos à sua identificação por métodos não invasivos. Através de várias técnicas espectroscópicas (XRF, FTIR, Raman e SEM-EDS), foi analisado um conjunto representativo de iluminuras, de modo a identificar os pigmentos e os ligantes presentes nas tintas. O manuscrito foi também analisado por FORS, um método portátil e não invasivo, ideal para a análise de iluminuras. Com base em documentos históricos e nos resultados analíticos, foi criado um conjunto de amostras de referência para ser analisado com FORS. Com esta abordagem, pretende-se que estas amostras, especialmente as de lacas, sirvam de referência não só na identificação dos pigmentos no manuscrito como em estudos sobre materiais semelhantes, contribuindo para um conhecimento mais aprofundado sobre a produção de manuscritos no séc XVI.

Fracionamento da matéria orgânica e caracterização dos ácidos húmicos e sua utilização no sistema brasileiro de classificação de solos.

A importância da matéria orgânica do solo nos estudos de pedologia e em especial na classificação de solos pode ser constatada pela utilização de atributos como os teores de carbono orgânico e grau de decomposição da matéria orgânica a partir do teor de fibras. Alguns trabalhos desenvolvidos recentemente no Brasil com substâncias húmicas em solos buscaram estabelecer padrões que poderiam ser utilizados na separação de horizontes (atributo diagnóstico), classificação dos horizontes ou mesmo relações com propriedades edáficas que conotam fertilidade dos solos. Este trabalho teve como objetivos: caracterizar diferentes horizontes diagnósticos de solos por meio das substâncias húmicas e dos ácidos húmicos; e propor o uso de atributos relacionados às substâncias húmicas na categorização dos níveis hierárquicos inferiores (família e série) do SiBCS. Foram utilizados materiais de solo de 169 horizontes diagnósticos, sendo: 13 O hístico, 30 H hístico, 42 chernozêmico, 39 A húmico, 45 B espódico. Foram avaliadas as propriedades químicas: COT, pH, SB, H+, Al3+, CTC e V%; propriedades físicas: areia, silte e argila; fracionamento quantitativo das substâncias húmicas: fração ácidos fúlvicos (C-FAF), fração ácidos húmicos (C-FAH) e fração humina (C-HUM), relações C-FAH/C-FAF, C-EA/C-HUM e C-EA/COT (C-EA = C-FAF + C-FAH) e a %FAF, %FAH, %HUM, % EA. Em ácidos húmicos (AH) purificados foram realizadas análises espectroscópicas na região do visível e infravermelho, composição elementar e termogravimétrica; além de, no extrato alcalino (EA) análise espectroscópica na região do visível. O fracionamento quantitativo das substâncias húmicas apresentou distribuições diferenciadas entre os tipos de horizontes diagnósticos de solos, destacando-se no O hístico e H hístico o predomínio da humina com média de 53% e 39%, respectivamente, seguido dos ácidos húmicos e ainda para o último, altos valores da relação C-FAH/C-FAF (média de 5,6). No A chernozêmico observou-se o predomínio absoluto da humina com média de 71% e baixos valores da relação C-EA/C-HUM (média de 0,2) enquanto no A húmico houve predomínio da humina (média de 47%), seguida dos ácidos húmicos. No B espódico o predomínio dos ácidos fúlvicos e húmicos com média de 30% e 44%, respectivamente, e altos valores da relação C-FAH/C-FAF com média de 9,9 (maioria superiores 1,0) e C-EA/C-HUM com média de 16,5 (maioria superiores 2,0). Pela avaliação das variáveis relacionadas à espectroscopia do visível e infravermelho, composição elementar e termogravimetria dos AH, e na região do visível para o EA, observou-se características semelhantes e ausência de padrão diferencial independente da gênese dos solos. Com base na distribuição das substâncias húmicas foram feitas as seguintes propostas de características diferenciais no SiBCS: Matéria Orgânica Estável (horizontes minerais superficiais) - C-EA/C-HUM ? 0,5, Matéria Orgânica Iluvial (horizontes minerais subsuperficiais) - C-EA/C-HUM ? 2,0 e, Potencial de Lixiviação (sistema ou solo) - C-FAH/C-FAF e C-EA/C-HUM ? 1,0. O estabelecimento de classes com os valores das substâncias húmicas também foi eficiente para individualizar grupos pela comparação das propriedades químicas, o que valida a proposta de utilização dessas variáveis para a classificação desses horizontes nos níveis de família ou série e podem contribuir para a estruturação do SiBCS nos níveis hierárquicos inferiores (5º e 6º).

DEUS EX MACHINA. SOBRE DESPOLITIZACIÓN Y CLAUSURA DE DILEMAS EN LA ENSEÑANZA DE LA GEOGRAFÍA

Algunas currículas jurisdiccionales de la Argentina actual se caracterizan por la habilitación de una mirada politizada de los temas de la agenda geográfica. La posibilidad de desplazar el tratamiento de los mismos de la esfera de la moral hacia la de la política abre el espacio para la construcción de problematizaciones alejadas del escándalo o la indignación.  Además de desnaturalizar lo social, la mirada politizada reconoce a los problemas como encerrados en una trama conflictiva no agotable en proposiciones binarias excluyentes. En tal sentido, se orienta a definir los contornos del dilema a considerar, más que a resolver los problemas atrapados en el mismo. El objetivo de esta ponencia, por lo tanto, se orienta a exponer el carácter de las preocupaciones y resistencias de algunos profesores de Geografía frente a esta habilitación política. Una de las conclusiones centrales de este trabajo refiere a que, en ocasiones, en forma explícita o no, la apelación a los presupuestos de una Geografía clásica de corte empirista y pre político se torna un deus ex machina omnipresente el cual termina cancelando en el aula, de manera forzada y artificial, la reflexión sobre los problemas construidos o los temas de la agenda geográfica propuestos.