The kinetic of mullite crystallization: Effect of water content

The kinetic of mullite crystallization from sol–gel method, with different water content, was investigated under non-isothermal conditions using DTA. The sols were obtained from Al(NO3)3.9H2O (ANN) and Si(OC2H5)4 (TEOS) mixtures by varying the water–alcohol content of the system. The crystalline phase changes were verified by X-ray diffraction (XRD). For a sample prepared using ethanol-based alkoxide solution (M0), only Al-poor mullite (p-mullite) crystallizes at 1000 °C; for the one synthesized with low water concentration (M6) Al-rich mullite (r-mullite) and spinel crystallize together; and for a sample prepared using a water-based alkoxide solution only spinel is formed. Thus, the variation of water contents during the synthesis caused great variations in the course of mullitization process. The average value of the apparent activation energy determined for p-mullite, r-mullite and spinel phase crystallization were found to be E = (899 ± 61) kJ mol−1, E = (1015 ± 272) kJ mol−1 and E = (980 ± 196) kJ mol−1, respectively. These results showed that sample M(0) was a monophasic gel, where aluminum and silicon atoms are mixed at a molecular level while sample M(100) was a diphasic gel, where silicon and aluminum atoms are distributed in a nanometric level. The fast reaction between TEOS and water molecules is responsible for this great difference in the sample's homogeneity. The kinetic model of the crystallization process was determined using Malek's procedure. It was established that the crystallization of p-mullite, r-mullite and spinel phase can be described by Šesták–Berggren autocatalytic model.

Fotocromismo e luminescência de compostos a base de tungstênio e íons terras raras trivalentes via síntese hidrotérmica

Pós-graduação em Química - IQ

Polissacarídeos da biomassa do basidiomiceto Rhizoctonia solani: extração, purificação e atividade biológica

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Measuring the solubility product constant of paramagnetic cations using time-domain nuclear magnetic resonance relaxometry

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

Characteristics of PbO-BiO1.5-GaO1.5 glasses melted in SnO2 crucibles

PbO-BiO 1.5-GaO 1.5-based glasses are good candidates for optical applications, because of some of their interesting characteristics, such as high refraction indices and high transmission in the ultraviolet (UV), visible (VIS), and infrared (IR) regions. A limited stage in the processing of these glasses is the corrosion that is caused by the melt in all currently used conventional crucibles, such as noble metals (platinum or gold) and Al 2O 3. The absorption of crucible material by the glass composition may reduce the transmission level, the cutoff in the UV-VIS, and IR regions, and the thermal stability. In this study, a SnO 2 crucible has been tested for PbO-BiO 1.5-GaO 1.5 molten glass. Optical and thermal analyses show, in some cases, advantages over the use of platinum and Al 2O 3 crucibles. A visible cutoff value of 474 nm has been measured, and a longer melting time (850°C for 4 h) results in a significant reduction of the O-H absorption band at 3.2 μm.

Optical characterization of europium-doped indium hydroxide nanocubes obtained by Microwave-Assisted Hydrothermal method

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

Gene expression analysis of laryngeal squamous cell carcinoma

Laryngeal squamous cell carcinoma (LSCC) is one of the most common malignancies of the head and neck tumors Zhang et al., 2013 [1]). Previous studies have associated its occurrence with social activities, such as tobacco and alcohol consumption (Hashibe et al., 2007a [2]; Hashibe et al., 2007b [3]; Shangina et al., 2006 [4]). Here, we performed a genome-wide gene expression profiling in thirty-one patients positively diagnosed for LSCC, in order to investigate new targets involved in tumorigenesis.

Thermal and crystalographic studies of mixture La2O3-SrO prepared via reaction in the solid state

The compound obtained via state solid reaction of the La2O3 and SrO oxides and expose the room atmosphere shows the crystallographic data of the compound reported as La2SrOx. However, thermogravimetric, differential thermal analysis and XRD with controlled temperature indicated that the stoichiometry of the compound is 2La(OH)(3)-SrCO3, which structural parameters were determined by using the Rietveld method. It was verified that when the compound exposed at room atmosphere, the mixture oxide absorbs H2O and CO2 producing hydroxide and carbonate of lanthanum and strontium, respectively, which thermal decomposition occurs by the same steps, producing the La2O3-SrO.

Classifying A-field and B-field configurations in the presence of D-branes. Part II: Stacks of D-branes

In the paper of Bonora et al. (2008) [3] we have shown, in the context of type II superstring theory, the classification of the allowed B-field and A-field configurations in the presence of anomaly-free D-branes, the mathematical framework being provided by the geometry of gerbes. Here we complete the discussion considering in detail the case of a stack of D-branes, carrying a non-abelian gauge theory, which was just sketched in Bonora et al. (2008) [3]. In this case we have to mix the geometry of abelian gerbes, describing the B-field, with the one of higher-rank bundles, ordinary or twisted. We describe in detail the various cases that arise according to such a classification, as we did for a single D-brane, showing under which hypotheses the A-field turns out to be a connection on a canonical gauge bundle. We also generalize to the non-abelian setting the discussion about "gauge bundles with non-integral Chern classes", relating them to twisted bundles with connection. Finally, we analyze the geometrical nature of the Wilson loop for each kind of gauge theory on a D-brane or stack of D-branes.

Rickettsial Infection in Ticks (Acari: Ixodidae) Collected on Birds in Southern Brazil

The aim of the study was to evaluate rickettsial infection in ticks from wild birds of the Semidecidual and Atlantic Rainforest remnants of three municipalities of the State of Parana, southern Brazil. Overall, 53 larvae and nymphs collected from birds were checked for the presence of Rickettsia DNA by molecular tests. Five tick species were tested: Amblyomma aureolatum (Pallas), Amblyomma calcaratum Neumann, Amblyomma longirostre (Koch), Amblyomma ovale Koch, and Amblyomma parkeri Fonseca and Aragao. A. longirostre ticks were infected with the spotted fever group agents Rickettsia amblyommii strain AL (32.3% infection rate) and Rickettsia parkeri strain NOD (5.9% infection rate). A new rickettsial genotype was detected in the tick A. parkeri (50% infection rate), which had never been reported to be infected by rickettsiae. Through phylogenetic analysis, this new genotype, here designated as strain ApPR, grouped in a cluster composed by different strains of Rickettsia africae, Rickettsia sibirica, and R. parkeri. We consider strain ApPR to be a new genotype of R. parkeri. This study reports for the first time rickettsial infection in ticks from birds in southern Brazil. The role of migrating birds in the dispersal of these rickettsial strains should be considered in ecological studies of spotted fever group agents in Brazil.

Sviluppo di biosensori: modifiche di superfici elettrodiche e sistemi di immobilizzazione enzimatica

An amperometric glucose biosensor was developed using an anionic clay matrix (LDH) as enzyme support. The enzyme glucose oxidase (GOx) was immobilized on a layered double hydroxide Ni/Al-NO3 LDH during the electrosynthesis, which was followed by crosslinking with glutaraldehyde (GA) vapours or with GA and bovine serum albumin (GABSA) to avoid the enzyme release. The electrochemical reaction was carried out potentiostatically, at -0.9V vs. SCE, using a rotating disc Pt electrode to assure homogeneity of the electrodeposition suspension, containing GOx, Ni(NO3)2 and Al(NO3)3 in 0.3 M KNO3. The mechanism responsible of the LDH electrodeposition involves the precipitation of the LDH due to the increase of pH at the surface of the electrode, following the cathodic reduction of nitrates. The Pt surface modified with the Ni/Al-NO3 LDH shows a much reduced noise, giving rise to a better signal to noise ratio for the currents relative to H2O2 oxidation, and a linear range for H2O2 determination wider than the one observed for bare Pt electrodes. We pointed out the performances of the biosensor in terms of sensitivity to glucose, calculated from the slope of the linear part of the calibration curve for enzimatically produced H2O2; the sensitivity was dependent on parameters related to the electrodeposition in addition to working conditions. In order to optimise the glucose biosensor performances, with a reduced number of experimental runs, we applied an experimental design. A first screening was performed considering the following variables: deposition time (30 - 120 s), enzyme concentration (0.5 - 3.0 mg/mL), Ni/Al molar ratio (3:1 or 2:1) of the electrodeposition solution at a total metals concentration of 0.03 M and pH of the working buffer solution (5.5-7.0). On the basis of the results from this screening, a full factorial design was carried out, taking into account only enzyme concentration and Ni/Al molar ratio of the electrosynthesis solution. A full factorial design was performed to study linear interactions between factors and their quadratic effects and the optimal setup was evaluated by the isoresponse curves. The significant factors were: enzyme concentration (linear and quadratic terms) and the interaction between enzyme concentration and Ni/Al molar ratio. Since the major obstacle for application of amperometric glucose biosensors is the interference signal resulting from other electro-oxidizable species present in the real matrices, such as ascorbate (AA), the use of different permselective membranes on Pt-LDHGOx modified electrode was discussed with the aim of improving biosensor selectivity and stability. Conventional membranes obtained using Nafion, glutaraldehyde (GA) vapours, GA-BSA were tested together with more innovative materials like palladium hexacyanoferrate (PdHCF) and titania hydrogels. Particular attention has been devoted to hydrogels, because they possess some attractive features, which are generally considered to favour biosensor materials biocompatibility and, consequently, the functional enzyme stability. The Pt-LDH-GOx-PdHCF hydrogel biosensor presented an anti-interferant ability so that to be applied for an accurate glucose analysis in blood. To further improve the biosensor selectivity, protective membranes containing horseradish peroxidase (HRP) were also investigated with the aim of oxidising the interferants before they reach the electrode surface. In such a case glucose determination was also accomplished in real matrices with high AA content. Furthermore, the application of a LDH containing nickel in the oxidised state was performed not only as a support for the enzyme, but also as anti-interferant sistem. The result is very promising and it could be the starting point for further applications in the field of amperometric biosensors; the study could be extended to other oxidase enzymes.

Studio di un nuovo processo per la sintesi di acido adipico.

Obiettivo del mio lavoro di tesi è stato quello di verificare la fattibilità di un nuovo processo per la produzione di acido adipico da cicloesene con due stadi di reazione. Il primo stadio di reazione prevede l’ossidazione del cicloesene con soluzione acquosa di acqua ossigenata a formare l’epossido, che idrata a 1,2-cicloesandiolo, mentre nel secondo stadio il glicole viene ossidato con ossigeno ad acido adipico. Il lavoro è stato focalizzato sullo studio del meccanismo di reazione per l’ossidazione del 1,2-cicloesandiolo ad acido adipico, utilizzando catalizzatori a base di Ru(OH)3/Al2O3, Ru(OH)3-Bi(OH)3/Al2O3, Cu/C e Cu/TiO2. Le prove condotte hanno dimostrato che i catalizzatori usati sono attivi nell’ossidazione di 1,2-cicloesandiolo, ma sono caratterizzati da scarsa selettività ad acido adipico. Dall’analisi dei risultati ottenuti si desume che la reazione richiede condizioni fortemente basiche per potere avvenire. In queste condizioni però si vengono a formare degli intermedi che reagiscono rapidamente con l’acqua e con l’ossigeno, dando luogo alla formazione di una serie di prodotti primari e secondari.

Terapie sistemiche dell'epatocarcinoma (HCC): dalla preclinica alla clinica

Introduzione Attualmente i principali punti critici del trattamento dell’HCC avanzato sono: 1) la mancanza di predittori di risposta alla terapia con sorafenib, 2) lo sviluppo resistenze al sorafenib, 3) la mancanza di terapie di seconda linea codificate. Scopo della tesi 1) ricerca di predittori clinico-laboratoristici di risposta al sorafenib in pazienti ambulatoriali con HCC; 2) valutazione dell’impatto della sospensione temporanea-definitiva del sorafenib in un modello murino di HCC mediante tecniche ecografiche; 3) valutazione dell’efficacia della capecitabina metronomica come seconda linea dell’HCC non responsivo a sorafenib. Risultati Studio-1: 94 pazienti con HCC trattato con sorafenib: a presenza di metastasi e PVT-neoplastica non sembra inficiare l’efficacia del sorafenib. AFP basale <19 ng/ml è risultata predittrice di maggiore sopravvivenza, mentre lo sviluppo di nausea di una peggiore sopravvivenza. Studio -2: 14 topi con xenografts di HCC: gruppo-1 trattato con placebo, gruppo-2 trattato con sorafenib con interruzione temporanea del farmaco e gruppo-3 trattato con sorafenib con sospensione definitiva del sorafenib. La CEUS targettata per il VEGFR2 ha mostrato al giorno 13 valori maggiori di dTE nel gruppo-3 confermato da un aumento del VEGFR2 al Western-Blot. I tumori del gruppo-2 dopo 2 giorni di ritrattamento, hanno mostrato un aumento dell’elasticità tissutale all’elastonografia. Studio-3:19 pazienti trattati con capecitabina metronomica dopo sorafenib. Il TTP è stato di 5 mesi (95% CI 0-10), la PFS di 3,6 mesi (95% CI 2,8-4,3) ed la OS di 6,3 mesi (95% CI 4-8,6). Conclusioni Lo sviluppo di nausea ed astenia ed AFP basale >19, sono risultati predittivi di una minore risposta al sorafenib. La sospensione temporanea del sorafenib in un modello murino di HCC non impedisce il ripristino della risposta tumorale, mentre una interruzione definitiva tende a stimolare un “effetto rebound” dell’angiogenesi. La capecitabina metronomica dopo sorafenib ha mostrato una discreta attività anti-neoplastica ed una sicurezza accettabile.

Elettrosintesi di catalizzatori Rh-Al2O3 su schiume FeCrAl per la produzione di syngas

La preparazione di catalizzatori attivi nella reazione di ossidazione parziale catalitica del metano a base di Rh, è stata condotta utilizzando tecniche di sintesi elettrochimiche su schiume metalliche a base di FeCrAlY. Sono stati depositati precursori a base di Rh/Al (Al2O3) e successivamente comparati ai catalizzatori a base idrotalcitica Rh/Mg/Al, precedentemente studiati. La precipitazione dei composti di Al ed idrotalciti sono stati ottenute tramite la tecnica di elettrogenerazione di basi. Sono state svolte prove di Linear Sweep Voltammetry (LSV) in soluzioni di KNO3 per determinare i potenziali ai quali si ottiene la riduzione dei nitrati, individuando il potenziale di sintesi a -1,2V. Tramite la tecnica potenziostatica (CronoAmperometria, CA) è stato possibile ottenere indicazioni sulle correnti in gioco durante la riduzione dei nitrati per tutto il tempo di reazione. Sono state eseguite successivamente cronoamperometrie in soluzione di Al(NO3)3 0,06M nelle condizioni -1,2V per tempi variabili, per poter determinare il grado di ricoprimento e l’adesione dei rivestimenti in ossoidrossido di alluminio su differenti supporti, partendo da geometrie semplici, come lamine metalliche in lega FeCrAlY, e passando mano a mano a geometrie più complesse, come fibre metalliche e schiume dello stesso materiale. La sintesi dei precursori catalitici è stata ottenuta su schiume di FeCrAlY in cronoamperometria utilizzando come specie in soluzione i nitrati dei metalli da depositare sottoforma di osso idrossidi. la sintesi viene effettuata successivamente su una cella in flusso più innovativa che da risultati migliori sia di ricoprimento che sulle percentuali di Rh depositato. Le schiume ottenute sono state successivamente caratterizzate, tramite analisi SEM-EDS, per poi essere calcinate a 900°C e provate, per determinarne l’attività nella reazione di ossidazione parziale catalitica del metano ad una temperatura di 750°C.

Imaging Diagnostico utilizzato in neuroradiologia per lo studio degli Aneurismi Cerebrali

Durante la mia tesi mi sono occupata di una grave patologia, l’Aneurisma Cerebrale, che rappresenta una delle principali cause di ospedalizzazione provocando il 10/12% della mortalità globale annua nei paesi industrializzati. In Italia , l’incidenza di aneurismi cerebrali è di 100.000 nuovi casi all’anno. In generale , nei paesi industrializzati, la prevalenza è stimata a circa 600 per 100.000 abitanti . Tuttavia la prevalenza degli aneurismi cerebrali nelle popolazioni in generale , è molto più elevato stimato intorno al 2,3%,il che suggerisce indirettamente che la maggior parte degli aneurismi non va mai incontro a rottura. Negli ultimi vent’anni lo sviluppo della tecnologia ha visto significativi progressi che ci hanno permesso di agire sul problema in modo sempre migliore. Nei primi capitoli ho descritto alcune apparecchiature biomediche che sono di fondamentale importanza nello studio degli aneurismi cerebrali, mettendo in evidenza le varie peculiarità che le contraddistinguono. A seguire, ho parlato del trattamento endovascolare, che consiste nell’esclusione della cavità aneurismatica dal flusso di sangue, il quale viene incanalato in una protesi posizionata all’interno del lume vasale eliminando il rischio di rottura o di embolizzazione di materiale trombotico proveniente dalla sacca aneurismatica. I vantaggi della tecnica endovascolare consistono nella minore invasività rispetto alla tecnica chirurgica standard, la craniotomia. A fronte di ciò, si deduce quanto l’ingegneria biomedica sia una disciplina in evoluzione. Le condizioni di vita delle persone che subiscono questi tipi di interventi sono notevolmente migliorate ottenendo risultati di completa o semi-completa guarigione.