Desenvolvimento e avaliação de propriedades de misturas de poliestireno (PS) e copolímeros em bloco estireno-butadieno-estireno (SBS)

Neste trabalho foram avaliados a morfologia e os comportamentos reológico, mecânico e viscoelástico de misturas de poliestireno (PS) com copolímeros em bloco de estireno-butadieno-estireno (SBS) com estruturas radial ou linear. Os elastômeros termoplásticos foram empregados como modificadores de impacto com o objetivo de tenacificar o poliestireno. Os polímeros puros foram caracterizados por cromatografia de permeação em gel e reometria rotacional. As misturas PS/SBS foram preparadas em extrusora de rosca simples em frações mássicas de 5, 10, 15 e 20% de SBS e analisadas por plastometria, reometria capilar, análises dinâmico-mecânicas e microscopia de transmissão. Os corpos de prova para avaliação das propriedades mecânicas das misturas, do PS e do HIPS foram moldados por injeção e os ensaios realizados foram de resistência à tração e resistência ao impacto. Todas as misturas PS/SBS apresentaram variação de viscosidade sob cisalhamento e algumas apresentaram comportamento e resistência ao impacto similares àquelas apresentadas pelas resinas de HIPS comercial. A morfologia das misturas PS/SBS diferentemente da observada no HIPS, não apresentou estrutura tipo salame com oclusões de PS em PB. Foram observadas partículas dispersas de PB em formas esférica e irregular distribuídas em uma matriz contínua. Isto é uma conseqüência da natureza química do polímero, do seu processamento, da composição e da razão de viscosidades entre os componentes.

Determinação da microestrutura e relação com as propriedades dos terpolímeros de etileno-propileno-alfa-olefinas

Na busca por novos materiais, foram sintetizados uma série de terpolímeros de etilenopropileno –α-olefinas superiores (1-hexeno, 1-deceno e 1-octadeceno) usando o sistema catalítico rac-Et[Ind]2ZrCl2/MAO. A razão entre E/P foi variada e duas concentrações de termonômeros foram estudadas. Neste trabalho foram apresentados os resultados qualitativos e quantitativos da caracterização desses terpolímeros através da técnica de ressonância magnética de carbono 13 (RMN de 13C). Foram apresentados os deslocamentos químicos observados e devidamente identificados, assim como a análise quantitativa da distribuição das tríades, do comprimento médio de unidades consecutivas e das razões de reatividade. O efeito da adição de uma olefina de cadeia longa ao sistema etileno-propileno foi avaliado através dos resultados obtidos da atividade catalítica, teor de incorporação, nas propriedades térmicas, na massa molar e propriedades mecânicas. Também foi realizado um estudo da heterogeneidade de algumas amostras através do fracionamento por eluição com gradiente de temperatura (TREF). O sistema rac-Et[Ind]2ZrCl2/MAO mostrou-se eficiente na terpolimerização do etileno e a técnica de RMN de 13C permitiu a completa caracterização de todos os terpolímeros obtidos. Esses terpolímeros mostraram-se como um sistema complexo onde foi possível observar que, dependendo do tipo de olefina que irá coordenar no sítio ativo do rac- Et[Ind]2ZrCl2/MAO, haverá mudanças significativas nas atividade e nas propriedades desses materiais. Verificou-se que as três α-olefinas superiores estudadas foram incorporadas a cadeia polimérica, sendo que na maioria dos casos a α-olefina mais incorporada foi o 1-octadeceno nas duas concentrações de termonômero analisadas. O aumento da incorporação de propeno acarreta uma diminuição no teor de termonômero incorporado. A incorporação do propeno acarreta uma diminuição das unidades cristalizáveis de etileno, provocando um decréscimo na temperatura de fusão, com o aumento da incorporação de propeno ocorre um aumento das seqüências de propeno cristalizáveis e conseqüentemente a temperatura de fusão. A massa molecular também diminui devido ao aumento das reações de terminação por β-eliminação de hidreto. Observou-se que os terpolímero apresentaram um módulo menor do que os copolímeros. Esses terpolímeros estudados apresentaram um comportamento elastomérico, podendo ser classificados como Elastômeros Termoplásticos.

Análise do polímero PHA em Saccharomyces cerevisiae recombinante : superexpressão de phaG, e a contribuição in vivo das enzimas auxiliares envolvidas na beta-oxidação de ácidos graxos insaturados em peroxissomos

Os polímeros do tipo poli-hidroxialcanoatos (PHAs) são poliésteres bacterianos que apresentam as propriedades de termoplásticos e elastômeros biodegradáveis. A síntese deste polímero em plantas de interesse agroindustrial tem sido vista como uma área promissora dentro da biotecnologia de polímeros para a produção em grande escala com baixos custos. Contudo, esta tarefa requer o aprimoramento de diferentes metodologias bioquímicas e moleculares, além de maximizar os processos de extração destes polímeros biológicos. A produção de PHAs em peroxissomos ou no citoplasma de Saccharomyces cerevisiae, por meio da expressão de uma PHA-sintase bacteriana, pode servir como indicador e modulador do fluxo de carbonos que percorre vias biossintéticas como a síntese de novo de ácidos graxos e a β-oxidação. Esta levedura tem sido usada como eucarioto modelo para manipular as rotas envolvidas na síntese de PHAs do tipo MCL (PHA com um número médio de carbonos), um polímero menos cristalino e com menor ponto de fusão quando comparado ao PHA-SCL (PHA com um número pequeno de carbonos). A enzima PhaG (3-hidroxidecanoil-ACP-CoA transacilase) é responsável pela conexão entre a síntese de ácidos graxos e a produção de PHA-MCL em bactérias do gênero Pseudomonas, em meios de cultura contendo uma fonte de carbono nãorelacionada como gliconato, etanol ou acetato. Para tentar estabelecer esta rota metabólica em S. cerevisiae, o presente trabalho avaliou a coexpressão de PhaGPa e PhaC1Pa (PHA-sintase) de P. aeruginosa para a síntese de PHA-MCL a partir de uma fonte de carbono não-relacionada em leveduras. Contudo, a presença de PhaGPa não alterou a composição ou a quantidade de PHA-MCL em relação à cepa controle contendo apenas PhaC1Pa citoplasmática ou direcionada ao peroxissomo, independentemente da fonte de carbono utilizada (rafinose ou ácido oléico). Este resultado permite sugerir que a ligação entre a síntese de ácidos graxos e a produção de PHA-MCL em S. cerevisiae não foi estabelecida, provavelmente devido à ausência de algum passo enzimático que limita o desvio de substratos da síntese de ácidos graxos para a produção de PHA-MCL em organismos que não são capazes de acumular naturalmente este polímero quando cultivados em fontes de carbono não-relacionadas.A levedura S. cerevisiae tem sido usada como um sistema modelo para estudar a β-oxidação de ácidos graxos insaturados em peroxissomos. A produção de PHA-MCL pela expressão de PhaC1Pa em peroxissomos de cepas selvagens e mutantes nulos de S. cerevisiae para as enzimas auxiliares da β-oxidação (Eci1p, Sps19p e Dci1p), multiplicadas em meio de cultivo contendo um ácido graxo insaturado como fonte de carbono, permitiu monitorar o fluxo de carbonos que percorre as vias dependente de isomerase, redutase e di-isomerase. Desta forma, o presente estudo permitiu avaliar a β- oxidação in vivo dos ácidos graxos linoléico conjugado, 9-cis,11-trans-CLA (ácido rumênico) ou 10-cis,13-cis-nonadecadienóico, para determinar a contribuição das vias alternativas na degradação destes substratos pela utilização de cepas selvagens, mutantes nulos e linhagens contendo um plasmídio multicópia para os genes ECI1 (Δ3- Δ2-enoil-CoA isomerase), SPS19 (2,4-dienoil-CoA redutase) e DCI1 (Δ3,5-Δ2,4-dienoil- CoA isomerase). As linhagens selvagens foram capazes de sintetizar PHA-MCL quando cultivadas em ácido rumênico, mas a atividade da enzima Eci1p foi essencial para a degradação deste CLA, indicando que a via dependente de isomerase é a única rota in vivo necessária para a β-oxidação do ácido rumênico em peroxissomos de S. cerevisiae. A contribuição da enzima di-isomerase (Dci1p) para a degradação do ácido 10- cis,13-cis-nonadecadienóico foi avaliada em cepas selvagens, mutantes nulos dci1Δ e linhagens de S. cerevisiae contendo os plasmídeos multicópia. De acordo com o conteúdo e a quantidade de PHA formado, a β-oxidação de ácidos graxos cisinsaturados em um carbono ímpar é, in vivo, independente da di-isomerase. Embora este resultado possa indicar o mesmo padrão de envolvimento de Dci1p na degradação de ácidos graxos cis-insaturados em um carbono ímpar em mitocôndrias de mamíferos, esta via alternativa deve ser mais bem investigada em eucariotos superiores.

Preparação de poliuretana à base de óleo de mamona

Polyurethanes are very versatile macromolecular materials that can be used in the form of powders, adhesives and elastomers. As a consequence, they constitute important subject for research as well as outstanding materials used in several manufacturing processes. In addition to the search for new polyurethanes, the kinetics control during its preparation is a very important topic, mainly if the polyurethane is obtained via bulk polymerization. The work in thesis was directed towards this subject, particularly the synthesis of polyurethanes based castor oil and isophorone diisocianate. As a first step castor oil characterized using the following analytical methods: iodine index, saponification index, refraction index, humidity content and infrared absorption spectroscopy (FTIR). As a second step, test specimens of these polyurethanes were obtained via bulk polymerization and were submitted to swelling experiments with different solvents. From these experiments, the Hildebrand parameter was determined for this material. Finally, bulk polymerization was carried out in a differential scanning calorimetry (DSC) equipment, using different heating rates, at two conditions: without catalyst and with dibutyltin dilaurate (DBTDL) as catalyst. The DSC curves were adjusted to a kinetic model, using the isoconversional method, indicating the autocatalytic effect characteristic of this class of polymerization reaction

Estudo da degradação da força gerada por elásticos ortodônticos sintéticos

OBJETIVO: analisar separada e comparativamente cinco marcas comerciais de elásticos sintéticos (Morelli, Ormco, GAC, TP e Unitek) quanto à degradação da força gerada por estes em função do tempo, quando mantidos continuamente estirados em uma distância de 20mm. METODOLOGIA: as leituras das quantidades de força gerada pelos elásticos foram feitas nos intervalos 1/2, 1, 6, 12, 24, 48 horas; 7, 14, 21 e 28 dias. Construiu-se um gráfico de força versus tempo, onde se pôde observar significativa redução na quantidade de força liberada pelos elásticos na primeira hora de ativação. RESULTADOS: verificou-se uma redução na quantidade de força gerada pelos elásticos de 20,31 a 38,47% na primeira hora de testes e de 47,7 a 75,95% em 28 dias de estiramento constante. CONCLUSÕES: concluiu-se que todas as amostras das marcas comerciais estudadas sofreram significativa redução na quantidade de força liberada na primeira hora de ativação e que a média de força gerada em 21 e 28 dias de testes foi semelhante para todas as amostras pesquisadas.

In vivo color changes of esthetic orthodontic ligatures

OBJETIVO: avaliar as alterações de cor ocorridas em elastômeros estéticos de quatro marcas comerciais, quando expostos ao meio bucal. MÉTODOS: foram examinadas as quatro marcas comerciais mais citadas por ortodontistas — Morelli, Uniden, American Orthodontics (AO) e TP —, em 25 pacientes consecutivos. Os elastômeros foram distribuídos de forma aleatória e ordenados nas quatro hemiarcadas de cada paciente, permanecendo no meio bucal por 30 dias. Após esse período, duas unidades de cada marca em todos os pacientes foram fotografadas de forma padronizada para, posteriormente, serem analisadas através de avaliação visual quanto à variação de cor, por escores (0, 1, 2, 3), por um painel de quatro examinadores. Os escores médios dos examinadores foram analisados estatisticamente por meio da ANOVA e teste de Tukey, com p<0,05. RESULTADOS: os escores médios de pigmentação, após 30 dias no meio intrabucal, obtidos para os elastômeros Morelli (1,80±0,78) e Uniden (1,92±0,66) não foram estatisticamente diferentes entre si. Entretanto, essas marcas estavam significativamente mais pigmentadas após 30 dias no meio intrabucal (p<0,01) quando comparadas às marcas importadas, American Orthodontics (0,97±0,6) e TP (0,83±0,79). CONCLUSÃO: apesar de todas as quatro marcas apresentarem uma indesejável pigmentação após 30 dias no meio intrabucal, as marcas American Orthodontics e TP apresentaram alterações de cor menos significativas do que as marcas Morelli e Uniden.

Polihidroxialcanoatos (PHAs): bioprospecção de micro-organismos e produção a partir de glicerol

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

Influência da pigmentação, técnica de união e envelhecimento acelerado sobre a resistência de união entre resina acrílica e silicone facial

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

Influência da adição de nanopartículas sobre a dureza, resistência à ruptura e deformação permanente de silicone facial submetido ao envelhecimento acelerado

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Método de avaliação e biodegradação do poliacrilato de sódio

Polímeros são macromoléculas de alta massa molecular cada vez mais presentes nas atividades humanas. Estas moléculas são utilizadas com frequência para sintetizar plásticos, elastômeros e fibras. Os polímeros podem ser divididos em naturais e sintéticos. Os polímeros de origem natural são aqueles encontrados na natureza, como por exemplo: celulose, hemicelulose, glicogênio, proteínas, amido, lignina, entre outros. Os polímeros sintéticos são aqueles produzidos pela síntese química induzida pelo ser humano, como os diferentes tipos de plásticos. Contudo, alguns destes materiais sintéticos possuem alta durabilidade acarretando grande acúmulo de resíduos que contaminam o meio ambiente. O poliacrilato de sódio (PAS) é uma destas moléculas sintéticas que funciona como superabsorvente utilizado em grande escala nas fraldas descartáveis. A aplicação do PAS nas fraldas permitiu diminuir o volume deste material sem perda da eficácia. Cerca de 136 milhões de quilos de polímeros de poliacrilato são utilizados anualmente. Buscando diminuir a quantidade deste material no meio ambiente, são necessários estudos que viabilizem alternativas de sua decomposição. Dentre as opções viáveis está o processo de biodegradação, que é caracterizado pela ação de seres vivos, sobretudo os pertencentes ao grupo dos microrganismos (bactérias e fungos), que utilizam o material para retirar a energia para o seu desenvolvimento. Este projeto tem como objetivo avaliar a biodegradabilidade do poliacrilato de sódio (PAS) e modificar sua estrutura via degradação microbiana. Análises descritivas e comparativas são as bases para o estudo e compreensão da biodegradação do PAS. Para os testes de biodegradação serão utilizados microrganismos do solo e o fungo Aspergillus niger. Após 8 meses de biodegradação do composto enterrado pôde-se concluir através... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)

Degradação de forças dos elasticos intermaxilares ortodônticos sintéticos

This study aimed to evaluate the force degradation of synthetic elastics over time using dynamic biomechanical tests in order to find clinical parameters of what size of elastic and frequency of exchange should be used in orthodontic therapy. It was used 240 elastics of Dental Morelli, sizes 1/8", 3/16", 1/4 "and 5/16", medium force, divided in four groups. In each group was measured forces at different times, from immediate to 72 hours after immersion in water at 37°C and incubated stretched to 600% of its initial inner diameter. Tensile tests were performed on a universal testing machine EMIC DL2000 submerged in distilled water maintained at 37°C. Data were analyzed using SPSS version 16.0, by the Analysis of Variance (One-Way) with Tukey´s post test. There was a greater increase in pattern of force decay of immediate measurement until 24 hours in all sizes of synthetic elastics, from which it was observed a decrease in force progressively smaller, with the exception of 5/16´´ elastic with a maximum force decay occurred at 12h. It was concluded that: the elastic synthetic Dental Morelli suffered significant force degradation over time, with reduction of approximately 70% of the initial force during 24 hours of stretching, followed by a progressively smaller decrease; the amount of stretch for a ideal force in intermaxillary therapies depends on the distance between the points of attachment of elastic, being necessary to consult the tables to choose the size, force and frequency of replacement.

Biocompatibilidade de primers e adesivo utilizados na confecção de próteses maxilofaciais implantorretidas: análise in vitro

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Síntese de polímeros supramoleculares derivados dos ácidos palmítico e mirístico com meglumina e suas caracterizações em meio aquoso

Pós-graduação em Química - IQ

Synthesis and characterization of biodegradable thermoplastic elastomers for medical applications: Novel copolyesters as an alternative to polylactide and poly (e-caprolactone)

421 p.