Transdentinal diffusion and cytotoxicity of self-etching adhesive systems

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Simulation and economic analysis of bovine sex selection

A simulation model implemented in the programming software Delphi XE® was applied to evaluate sex selection in bovine. The hypothesis under investigation was that a dynamic model with stochastic and deterministic elements could detect the sexed semen technique to minimize pregnancy cost and to determine the adequate number of recipients required for in vivo (ET) and in vitro embryo production (IVP) in the proposed scenarios. Sex selection was compared through semen sexed using flow cytometry (C1) and density gradient centrifugation techniques (C2) in ET and IVP. Sensibility analyses were used to identify the adequate number of recipients for each scenario. This number was reinserted into the model to determine the biological and financial values that maximized ET and IVP using sexed semen (C1M and C2M). New scenarios showed that the density gradient technique minimized pregnancy cost based on the proposed scenarios. In addition, the adequate number of recipients (ET - C1M - 115 and C2M - 105)/(IVP - C1M - 145 and C2M - 140) per donor used was determined to minimize the pregnancy cost in all scenarios.

The influence of the thickness on the functional properties of cassava starch edible films

The properties of edible films are influenced by several factors, including thickness. The purpose of this paper was to study the influence of thickness on the viscoelasticity properties, water vapor permeability, color and opacity of cassava starch edible films. These films were prepared by a casting technique, the film-forming solutions were 1, 2, 3 and 4% (w/v) of starch, heated to 70degreesC. Different thicknesses were obtained by putting 15 to 70 g of each solution on plexiglass plates. After drying at 30degreesC and ambient relative humidity, these samples were placed for 6 days at RH of 75%, at 22degreesC. The sample thicknesses were determined by a digital micrometer (+/-0.001 mm), as the average of nine different points. The viscoelasticity properties were determined by stress relaxation tests with a texture analyser TA.XT2i (SMS), being applied the Burgers model of four parameters. The water vapor permeability was determined with a gravimetric method, and color and opacity were determined using a Miniscan XE colorimeter, operated according to the Hunterlab method. All the tests were carried out in duplicate at 22degreesC. Practically, the four visco-elasticity properties calculated by the Burgers model had the same behavior, increasing with the thickness of all films, according to a power law model. The water vapor permeability and the color difference increased linearly with the thickness (0.013-0.144 mm) of all films prepared with solution of 1 to 4% of starch. on the other hand, the effect of the variation of the thickness over the opacity, was more important in the films with 1 and 2% of starch. It can be concluded that the control of the thickness in the elaboration of starch films by the casting technique is of extreme importance.

Optical emission and electron capture of rare-earth trivalent ions located at distinct sites in SnO(2) thin films

We present photoluminescence and decay of photo excited conductivity data for sol-gel SnO(2) thin films doped with rare earth ions Eu(3+) and Er(3+), a material with nanoscopic crystallites. Photoluminescence spectra are obtained under excitation with several monochromatic light sources, such as Kr(+) and Ar(+) lasers, Xe lamp plus a selective monochromator with UV grating, and the fourth harmonic of a Nd: YAG laser (4.65eV), which assures band-to-band transition and energy transfer to the ion located at matrix sites, substitutional to Sn(4+). The luminescence structure is rather different depending on the location of the rare-earth doping, at lattice symmetric sites or segregated at grain boundary layer, where it is placed in asymmetric sites. The decay of photo-excited conductivity also shows different trapping rate depending on the rare-earth concentration. For Er-doped films, above the saturation limit, the evaluated capture energy is higher than for films with concentration below the limit, in good agreement with the different behaviour obtained from luminescence data. For Eu-doped films, the difference between capture energy and grain boundary barrier is not so evident, even though the luminescence spectra are rather distinct.

Off-diagonal helicity density matrix elements for vector mesons produced in polarized e+e- processes

Final-state qq̄ interactions give origin to nonzero values of the off-diagonal element ρ1,-1 of the helicity density matrix of vector mesons produced in e+e- annihilations, as has been confirmed by recent OPAL data on φ, D*, and K*. New predictions are given for ρ1,-1 of several mesons produced at large XE and small pT - i.e., collinear with the parent jet - in the annihilation of polarized e+ and e-; the results depend strongly on the elementary dynamics and allow further nontrivial tests of the standard model.

Optical and transport properties of rare-earth trivalent ions located at different sites in sol-gel SnO2

Photoluminescence and photo-excited conductivity data as well as structural analysis are presented for sol-gel SnO2 thin films doped with rare earth ions Eu3+ and Er3+, deposited by sol-gel-dip-coating technique. Photoluminescence spectra are obtained under excitation with various types of monochromatic light sources, such as Kr+, Ar+ and Nd:YAG lasers, besides a Xe lamp plus a selective monochromator with UV grating. The luminescence fine structure is rather different depending on the location of the rare-earth doping, at lattice symmetric sites or segregated at the asymmetric grain boundary layer sites. The decay of photo-excited conductivity also shows different trapping rate depending on the rare-earth concentration. For Er-doped films, above the saturation limit, the evaluated capture energy is higher than for films with concentration below the limit, in good agreement with the different behaviour obtained from luminescence data. For Eu-doped films, the difference in the capture energy is not so evident in these materials with nanoscocopic crystallites, even though the luminescence spectra are rather distinct. It seems that grain boundary scattering plays a major role in Eu-doped SnO2 films. Structural evaluation helps to interpret the electro-optical data. © 2010 IOP Publishing Ltd.

Reparabilidadede um cimento ionomérico aderido ao esmalte com sistemas adesivos autocondicionantes

Pós-graduação em Ciências Odontológicas - FOAR

Sintese e aplicação de filmes biocomponentes nanoestruturados de 'TI'/'TI''O IND.2'/'W''O IND.3' por template e 'SI'/'TI''O IND.2'/'PT' por heterojunção em conversão de energia solar e remediação ambiental

Pós-graduação em Química - IQ

Photoelectrochemical Hydrogen Generation and Concomitant Organic Dye Oxidation under TiO2 Nanotube

The present work describes the photoelectrochemical hydrogen generation during a photodegradation of an organic compound. For this, it was chosen the reactive black 5 dye as a model of organic pollutant and its oxidation under TiO2 nanotube in a two compartment cell. The photoelectrocatalysis is conducted in 0.1 mol L-1 Na2SO4 pH 6 medium under photoanode biased at +1.0 V (SCE) and activated by UV and visible light using 150W Xe-Arc lamp (Oriel) and 125 W Hg lamp (Osram). The concomitant hydrogen production was monitored at cathodic compartment using a Pt cathode. Using optimized condition of Na2SO4 0.1 mol L-1 pH 6 as supporting electrolyte, applied potential of +1.0V it was verified 100% of discoloration and 72% of TOC removal of 1.0 x 10(-5) mol L-1 Reactive Black 5 dye after 120 min of treatment (rate constant of 10.6 x10(-2) min(-1)). The concomitant hydrogen generation was 44% in this condition.

Non-destructive thermal wave method applied to study thermal properties of fast setting time endodontic cement

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Bacterial oxycarotenoids added into broiler chickens ration modify breast meat color

Some markets around the world demand for well pigmented poultry products, what justifies the intentional use of synthetic additives in rations during breeding. The inconvenient for that practice most times is the elevated price of these products, beyond the argument of being chemicals, which may not be viable for some production systems. So, the aim of this experiment was to check on the ability of natural red oxycarotenoids produced by R. gelatinosus to modify broilers breast meat color. Bacterial biomass containing oxycarotenoids were added into Cobb broilers finisher diets at 0, 1.0, 2.0 and 3.0 g/kg and fed during 10 days (35-45 d). Five replicates (10 birds each) were performed. At days 35, 37, 39, 41, 43 and 45, 100 birds were slaughtered scalded, defeathered and eviscerated. Data on live and carcass weights were recorded. After cooling, color parameters of meat were determined on breast surface using a HunterLab XE Plus colorimeter calibrated with black and white standard tiles. Regression analysis was used for the investigation of relationships between days of consumption and biomass concentration on color values, live weight and carcass yield. Results showed that redness of breast meat was significantly influenced by the biomass concentration in a linear effect (P=0.0056) and also by the time of consumption, in a quadratic effect (P=0.0232). Days of consumption also affected yellowness and lightness with significant quadratic responses (P=0.0225 and P<0.0001, respectively). Birds live weight increased significantly during the application of the experimental diets (P<0.0001), showing no negative influence of the biomass administration. Also no deleterious effects derived from the application of the product were observed on carcass yield. So we concluded that R. gelatinosus oxycarotenoids present in the bacterial biomass can modify broilers breast meat color, performing as an alternative pigmenting additive in poultry production.

Latent track radius of PTFE irradiated with high energy ion beam

PTFE foils were irradiated with different ion beams (Xe, Au and U) with energies up to 1.5 GeV and fluences between 1 x 10(8) and 1 x 10(13) ions/cm(2) at room temperature. The induced modifications in the polymer were analyzed by FTIR, UV-Vis spectroscopy, and XRD. In the FTIR spectra, the CF2 degradation accompanied by the formation of CF3 terminal and side groups were observed. In the UV-Vis spectra, the observed increase in the absorption at UV wavelengths is an indication of polymer carbonization. From XRD, the amorphization of the material was evidenced by the decrease in the intensity of the main diffraction peak. An exponential fit of the intensity of the IR absorption peaks resulted in the following values: 2.9 +/- 0.8; 4.5 +/- 0.9 and 5.6 +/- 0.8 nm for the latent track radius after irradiation with Xe, Au and U beams, respectively. (C) 2011 Elsevier B.V. All rights reserved.

Nanodiamanten in primitiven Meteoriten: Strukturuntersuchungen und Einfluss des Rückstoßes bei beta-Zerfällen

Im Rahmen dieser Arbeit wurden Untersuchungen zur Rückstoßeffekten, sowie Ausheizversuche zur Erforschung struktureller Veränderungen und Änderung der Edelgaskonzentrationen und Ausgasungsmuster in meteoritischen Nanodiamanten durchgeführt. In der ersten Versuchsserie wurden die durch prompte "?"-Strahlung bei Neutronenaktivierung von Brom in terrestrische Detonationsdiamanten und durch den "?"-Zerfall von 22Na in synthetischen und meteoritischen Diamanten verursachten Rückstoßverluste bestimmt. Diese wurden mit theoretischen Verlustwerten, berechnet mit Hilfe der SRIM-Software und der Korngrößenverteilung, verglichen. Im Fall der prompten "?"-Strahlung war der Unterschied signifikant. Hierzu können allerdings systematische Unsicherheiten in den gemessenen Verlusten, wie z.B. unbekannte Br-Verteilung innerhalb der Diamanten beigetragen haben. Die Ergebnisse des zweiten Versuchs bei kleineren Rückstoß-Energien, wie sie auch in der Natur vorkommen würden, zeigten dagegen keinen signifikanten Unterschied. Dies führt zu der Schlussfolgerung, dass weder das „Fehlen“ einiger in Supernovae Typ II gebildeter Radionuklide, wie 26Al, 44Ti, in den Diamanten noch die in einem für die Erklärung des Xe-H vorgeschlagenen Modell benötigte frühzeitige Trennung der Vorläuferkerne stabiler Xe-Isotope von den stabilen Xe-Isotopen durch Rückstoßverluste erklärt werden kann. In der zweiten Versuchsreihe wurden meteoritische Nanodiamantproben bei unterschiedlichen Temperaturen im Vakuum vorgeheizt und danach, um die Heizprodukte zu entfernen, chemisch behandelt. Bei allen Vorheiztemperaturen wurden zwiebelähnliche Strukturen registriert und auch in den nachbehandelten Proben wurden, bedingt durch die wegen Verklumpung der Proben eingeschränkte chemische Behandlung, neben Diamanten unveränderte, oder teilweise zerstörte Umwandlungsprodukte gefunden. Weiterhin wurden Edelgaskonzentrationen und Ausgasungsmuster gemessen, um die durch Vorheizen und chemische Behandlung bedingten Veränderungen im Vergleich zu den Original-Diamanten zu untersuchen. Ein unerwartetes Ergebnis dieser Untersuchungen war, dass die vorgeheizten und chemisch nachbehandelten Proben deutlich niedrigere Ausbeuten im Vergleich zu den nur vorgeheizten zeigten, was darauf hindeutete, dass die während des Vorheizens entstandenen Umwandlungsprodukte, wie z.B. zwiebelähnliche Strukturen, Edelgase zurückhalten konnten, die später (teilweise) durch chemische Behandlung entfernt wurden.

Glykolytische Aktivität von Ovarialkarzinomzelllinien in vitro und in vivo und die Bedeutung von HIF-1alpha

Ovarialkarzinome stellen eine schwer zu therapierende onkologische Erkrankung mit im Durchschnitt sehr schlechter Prognose dar. Die Notwendigkeit einer weiteren Verbesserung der Therapie dieser Erkrankung ist sehr offensichtlich. Studien an anderen Tumorentitäten haben die große Bedeutung des Glukosestoffwechsels, speziell des Laktats, in der Erken- nung, Kategorisierung und Therapie von onkologischen Erkrankungen gezeigt. In der Kon- trolle des Glukosestoffwechsels, aber auch vieler anderer Funktionen, wie z. B. des Tumor- wachstums und des Zellüberlebens, hat sich der Hypoxia Inducible Factor (HIF) als beson- ders wichtig herausgestellt. In der vorliegenden Arbeit wurde daher der Glukosestoffwechsel in Ovarialkarzinomen und seine Beeinflussung durch eine Herunterregulierung von HIF-1α untersucht. Hierzu wurden die Ovarialkarzinomzelllinien OC 316 und IGROV1 (Wildtyp) und die Zelllinie OC 316 mit einem lentiviralen Vektor zur Herunterregulierung von HIF-1α ver- wendet. Das Wachstumsverhalten, die Laktatproduktion und der Glukoseverbrauch wurden bei diesen Zelllinien in vitro untersucht. Darüber hinaus wurden mithilfe der bildgebenden Biolumineszenz ATP, Laktat, Pyruvat und Glukose in Xenotransplantaten dieser Zelllinien gemessen. Diese in unserer Arbeitsgruppe entwickelte Methode erlaubt die quantitative Er- fassung von Metaboliten in selektiven Gewebsarealen, wie z. B. in vitalen Tumorregionen, in stomatösen Arealen oder im tumornahen Normalgewebe.rnIn dieser Arbeit kann gezeigt werden, dass die glykolytische Aktivität von Ovarialkarzinom- zelllinien mit dem Wachstumsverhalten positiv korreliert ist. Eine Herunterregulierung von HIF-1α führt zu einer deutlichen Verlangsamung des Zellwachstums, wobei allerdings alle HIF-Zielgene betroffen sein können. Des Weiteren wird mit den hier gezeigten Daten die prognostische Bedeutung des Laktats bestätigt. Hohe Laktatwerte in vitro waren mit schnel- lerem Wachstum korreliert. Zusätzlich zeigen die vorliegenden Daten, dass die gewonnenen Befunde in vitro nur näherungsweise auf die in vivo Situation übertragbar sind. Eine Herun- terregulierung von HIF-1α zeigt keine signifikant unterschiedlichen Laktatwerte in den Xe- notransplantaten. Allerdings spiegeln sich zelllinienspezifische Unterschiede in der metabo- lischen Aktivität in vitro im metabolischen Verhalten der entsprechenden Xenografttumoren recht gut wider.rnDie gewonnenen Ergebnisse weisen zum einen auf die prognostische Bedeutung einer Bestimmung von Laktatkonzentrationen aus Tumorbiopsien hin und bestätigen zum anderen die klinische Aussagekraft metabolischer Aktivitätsmessungen mittels PET. Solche Daten könnten dazu dienen Patienten einer individualisierten Therapie zuzuführen. Außerdem wur- de die Effektivität, aber auch die Komplexität einer gegen HIF-1α gerichteten Therapie auf Protein- und Genebene bestätigt. Somit zeigen die erzielten Resultate einerseits Möglichkei- ten einer individualisierten Therapie auf, andererseits unterstreichen sie die große Notwen- digkeit weiterer Grundlagenforschung auf diesem Gebiet.

Bau und Entwicklung eines Applikators zur Verabreichung hyperpolarisierter Gase in der MRT der Lunge

Im Rahmen meiner Dissertation habe ich gemäß dem Medizinproduktegesetz ein MR-kompatibles Verabreichungsgerät entwickelt, um Patienten hyperpolarisierte Gas Boli (He-3, Xe-129) als Kontrasgas zur MRT der Lunge zu applizieren. Das Gerät wurde dazu optimiert, die Gase oder Gasmischungen (z. B. HP Gas + N2) in definierten Mengen und zu definierten Zeitpunkten während der Inspiration mit hoher Reproduzierbarkeit und Zuverlässigkeit zu verabreichen, ohne dabei die MR-Qualität zu beeinträchtigen. Aus Sicherheitsgründen und zur späteren Datenanalyse werden die Atemflusskurven der Patienten kontinuierlich angezeigt und aufgezeichnet. Ein Kolbenkompressor ist integriert, um die gesamte gespeicherte He-3-Menge nutzen zu können. Weiterhin ist es möglich, die Polarisation vor Ort zu bestimmen und das abgeatmete He-3 zur späteren Rückgewinnung aufzufangen. Diese Auffangeffizienz konnte durch Untersuchungen mit He-4 (als He-3-Ersatz) gesteigert werden.rnDie ersten MR-Aufnahmen von 10 gesunden Probanden wurden mit diesem Aufbau imrnRahmen einer klinischen Studie durchgeführt. Die Analyse der bestimmten MR-Parameter Signal-Rausch-Verhältnis (SNR), Sauerstoffpartialdruck (pO2), Scheinbarer Diffusionskoeffizient (ADC=apparent diffusion coefficient) sowie die Signalanstiegszeit (rise-time) zeigt eine deutlich bessere Reproduzierbarkeit bei der Verabreichung des He-3 mit dem Applikators anstelle eines Tedlarbags (= kleine heliumdichte Plastiktüte).