Modificação química de amostras de poli(metacrilato de metila) comerciais com aminas funcionalizadas assistidas por micro-ondas

Este trabalho avaliou a reação de amidação sob catálise de DBU/NaCN de amostras comerciais de poli(metacrilato de metila), (PMMA), massa molar 60.000 u.m.a. com as aminas, alilamina, 2-morfolilaminoetano, 1-(3-aminopropil)-imidazol e N,N-dimetil-trimetilenodiamina com ativação por reator de micro-ondas. O estudo com alilamina e 2-morfolilaminoetano se mostrou eficaz, apresentando percentuais de derivatização significativos (27% e 37% , respectivamente). A quantidade de material polimérico obtido na purificação foi de cerca de 36 % para as duas aminas. O estudo evidenciou a importância dos catalisadores DBU/NaCN, pois sem eles a reação não ocorre e quando utilizados isoladamente, o grau de incorporação é muito menor. Já o estudo com as aminas 1-(3-aminopropil)-imidazol e N,N-dimetil-trimetilenodiamina mostrou-se ineficaz devido à dificuldade de purificação dos produtos. Tentativas de purificação por precipitação com metanol e soluções hidrometanólicas de diferentes concentrações mostraram-se ineficazes. Os novos PMMA modificados foram caracterizados por FT-IR, RMN-1H e análise elementar. Foram observadas alterações na taticidade do PMMA em reações ativadas por micro-ondas

Amidação de Poli( metacrilato de metila)

Nesta dissertação foram avaliadas metodologias para reação de amidação de amostras comerciais de poli (metilmetacrilato), PMMA, com alilamina e benzilamina. A reação foi executada em tubo selado sob aquecimento a 90 C por sete dias, sem que nenhuma quantidade mensurável de amida pudesse ser detectada por FTIR e RMN. A reação foi reavaliada sob catalise de DBU, 3,4% molar, sem que nenhum resultado positivo obtido. O emprego de DBU associado ao NaCN como co-catalisador mostrou-se eficaz é o PMMA pode ser derivatizado em 30 %, com alilamina, e 13 % com benzilamina, sob as mesmas condições de temperatura e tempo. A analise elementar e o RMN-1H foram conclusivos na quantificação das reações enquanto o FTIR mostrou-se pouco eficaz devido a sobreposições de bandas. A taticidade das amostras comerciais de PMMA e do material produzido pode ser avaliada por RMN. Experimentos exploratórios efetuados em forno de microondas monomodo sob as mesmas relações molares com aquecimento a 120 C por 30 minutos com 80 W de potencia não foram capazes de promover alterações na matriz polimérica

Avaliação in vitro da incorporação de clorexidina nas propriedades físico-químicas de resinas macias

A incorporação do diacetato de clorexidina em resinas macias para reembasamento de próteses pode se tornar uma boa alternativa na terapia com antimicrobianos usados para candidíase oral, uma vez que é independente da cooperação do paciente. Este trabalho teve como objetivo analisar a hipótese que a incorporação de diacetato de clorexidina em resinas macias não alteraria as suas propriedades físico-químicas. Foram analisadas duas resinas macias, uma à base de polimetilmetacrilato (PMMA) e outra à base de polietilmetacrilato (PEMA), com a incorporação de 0,5%, 1,0% e 2,0% de diacetato de clorexidina, além do grupo controle sem diacetato de clorexidina. Os espécimes foram armazenadas em água destilada a 37 durante 2hrs, 48 hrs, 7, 14, 21 e 28 dias e analisados quanto a cristalinidade do polímero através da difração de Raios X, a dureza mensurada com durômetro na escala shore A, o grau de conversão dos monômeros pela Espectroscopia de Infravermelho Transformada de Fourier (FTIR), a lixiviação de monômeros residuais e a liberação da clorexidina por Cromatografia Líquida de Alta Performace (HPLC). Os resultados mostraram que quanto à cristalinidade dos polímeros nas resinas macias à base de PMMA e de PEMA não alteraram após a incorporação de clorexidina, o que está relacionado à dureza Shore A, que aumentou ao longo do tempo, mas sem alteração significativa para nenhuma das concentrações de diacetato de clorexidina testadas. Já quanto ao grau de conversão, após a incorporação de clorexidina, a resina macia à base de PMMA não apresentou diferença estatisticamente significativa (р>0,05), porém a resina macia à base de PEMA apresentou diminuição significativa do grau de conversão (p<0,05), o que refletiu no aumento significativo da lixiviação de monômeros residuais nas concentrações 0,5% e 1,0% de clorexidina (p<0,05), principalmente nas primeiras 48 horas nessa resina. A resina macia à base de PMMA não apresentou alterações do padrão de lixiviação desses monômeros (р>0,05) e para ambas as resinas a cinética de liberação de clorexidina foi relacionada à lixiviação de monômeros residuais, que para a resina macia à base de PEMA foi maior significativamente nas primeiras 48 horas (p<0,05) e para a resina macia à base de PMMA não teve alteração estatisticamente significativa (р>0,05) se mantendo até o último dia de análise. Desse modo, conclui-se que a incorporação do diacetato de clorexidina não afetou a cristalinidade dos polímeros, inalterando a dureza nas duas resinas, porém o grau de conversão sofreu diminuição após a incorporação de diacetato de clorexidina na resina macia à base de PEMA, o que levou ao aumento da lixiviação de monômeros residuais e curta liberação de clorexidina; enquanto que a resina macia à base de PMMA, devido a não alteração significativa do seu grau de conversão, ocorreu menor lixiviação de monômeros residuais e liberação prolongada de clorexidina.

Fabrication of a Low-Loss SSC Using High-Dose Electron Beam Lithography Exposure With Negative PMMA Resist

A silicon-on-insulator optical fiber-to-waveguide spot-size converter (SSC) using Poly-MethylMethAcrylate (PMMA) is presented for integrated optical circuits. Unlike the conventional use of PMMA as a positive resist, it has been successfully used as a negative resist with high-dose electron exposure for the fabrication of ultrafine silicon wire waveguides. Additionally, this process is able to reduce the side-wall roughness, and substantially depresses the unwanted propagation loss. Exploiting this technology, the authors demonstrated that the SSC can improve coupling efficiency by as much as over 2.5 dB per coupling facet, compared with that of SSC fabricated with PMMA as a positive resist with the same dimension.

THE EFFECT OF MOBILITY OF MOLECULES ON RADIATION-INDUCED CHAIN SCISSION AND RACEMIZATION OF ISO-POLY(METHYL METHACRYLATE)

The radiation-induced chain-scission and racemization of isotactic poly(methylmethacrylate)(iso-PMMA) in amorphous and semi-crystalline state as well as in solution have been studied with nuclear magnetic resonance and molar mass deter-mination. It is shown that the chain-scission is dominant for iso-PMMA in dilute solution while the racemization reaction is not favorable in this case. On the contrary, the racemization is favorable when iso-PMMA was irradiated in its crystalline state while chain-scission is not. Such experimental results could be well explained by the mobility of molecules and "cage effect". The hypothesis, we proposed previously that the chain-scission, racemization and recombination are in competition and the final result depends on the state of molecular motion at which iso-PMMA was irradiated, has been verified verified once again.

Liquid marble formation using hydrophobic powders

This work aims to investigate and quantitatively measure “liquid marble” phenomena using hydrophobic powders (granules). The hydrophobic powders based on a copper substrate were prepared by a silver deposition technique of particle sizes 9 µm, 20 µm and 320 µm and of contact angle with water approaching 160°. The hydrophobic powder poly-methylmethacralate (PMMA) particle size 42 µm and contact angle of 120° was also used to determine the effect of powder density on liquid marble stability. The experimental investigations indicated that for successful formation of liquid marbles a number of variables in addition to hydrophobicity need to be considered, namely: powder density; powder particle size; powder shape; liquid marble formation technique. It was found that liquid marbles were formed using all four powders to varying extents, with a low powder particle size forming more stable liquid marbles. In a series of gravimetric tests, adhered powder mass on liquid marbles was found to be directly proportional to the water droplet surface area. A more complete coverage of the water drops were found with PMMA powder than the hydrophobic granules. Moreover, a further procedure was developed to increase the mechanical strength of the liquid marble, by polymerising methylmethacrylate (MMA) on the surface of a PMMA powder – liquid marble, with the aim of maintaining water within a more robust PMMA – liquid marble shell. This technique may prove to be a novel way of encapsulating drug compounds, such as gentamicin sulphate, for PMMA bone cement.

A comparison of photoinduced poling and thermal poling of azo‐dye‐doped polymer films for second order nonlinear optical applications

Photoinduced poling (PIP) is a new technique which allows the room‐temperature preparation of guest/host polymer films exhibiting significant polar order for nonlinear optical applications. We report a comparison of this novel technique with the conventional electrode poling procedure performed at the glass transition temperature of the polymer using disperse red 1/poly(methylmethacrylate) films. In particular, in situ second harmonic generation measurements show that levels of polar order achieved using these two techniques are similar. In contrast, the stability of the polar order is reduced by up to 20 times in terms of the decay time constant in films prepared using PIP although the stability is very dependent upon the temperature at which the poling was performed.

Conformational analysis of oriented non-crystalline polymers using wide angle X-ray scattering

A procedure is presented for obtaining conformational parameters from oriented but non-crystalline polymers. This is achieved by comparison of the experimental wide angle X-ray scattering with that calculated from models but in such a way that foreknowledge of the orientation distribution function is not required. X-ray scattering intensity values for glassy isotactic poly(methylmethacrylate) are analysed by these techniques. The method could be usefully applied to other oriented molecular systems such as liquid crystalline materials.

Structure-Activity Relationship for Quaternary Ammonium Compounds Hybridized with Poly(methyl methacrylate)

Hybrid films from poly (methylmethacrylate) (PMMA) and dioctadecyldimethylammonium bromide (DODAB), cetyltrimethylammonium bromide (CTAB), or tetrapropylammonium bromide (TPAB) were characterized by determination of wettability, ellipsometry, atomic force microscopy, active compounds diffusion to water, X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) with determination of atomic composition on the films surface, and biocidal activity against Pseudomonas aeruginosa or Staphylococcus aureus. QAC mobility in the films increased from DODAB to CTAB to TPAB. Diffusion and optimal hydrophobic hydrophilic balance imparted the highest bioactivity to CTAB. DODAB sustained immobilization at the film surface killed bacteria upon contact. TPAB ability to diffuse was useless because of its unfavorable hydrophobic hydrophilic balance for bioactivity.

Effect of ion concentration of ionomer in electron injection layer of polymer light-emitting devices

Polymer light-emitting devices (PLEDs) with poly(2-methoxy-5-hexyloxy)-p-phenylenevinylene (OC1OC6-PPV) as the emissive layer were studied with an electron injection layer of ionomers consisting of copolymers of styrene and methylmethacrylate (PS/PMMA) with 3, 6 and 8 mol% degree of sulfonation. The ionomers were able to form very thin films over the emissive layer, with less than 30 nm. Additionally, the presence of ion pairs of ionomer suppresses the tendency toward dewetting of the thin film of ionomer (similar to 10 nm) which can cause malfunction of the device. The effect of the ionomers was investigated as a function of the ion content. The devices performance, characterized by their current density and luminance intensity versus voltage, showed a remarkable increase with the ionomer layer up to 6 mol% of ionic groups, decreasing after that for the 8 mol% ionomer device. The study of the impedance spectroscopy in the frequency range from 0.1 to 10(6) Hz showed that the injection phenomena dominate over the transport in the electroluminescent polymer bulk. (c) 2006 Elsevier B.V. All rights reserved.

Polymer light emitting devices with Langmuir-Blodgett (LB) films: Enhanced performance due to an electron-injecting layer of ionomers

Polymer light-emitting devices (PLEDs) have been produced with Langmuir-Blodgett (LB) films from poly(2-methoxy-5-hexyloxy)-p-phenylenevinylene (OC1OC6-PPV) as the emissive layer and an ionomer of a copolymer of styrene and methylmethacrylate (PS/PMMA) as an electron-injection layer. The main features of such devices are the low operating voltages, obtainable firstly due to the good quality of the ultrathin LB films that allows PLEDs to be produced reproducibly and secondly due to the improved electrical and luminance properties brought by the electron-injection layer. Also demonstrated is the superior performance of an all-LB device compared to another one produced with cast films of the same materials. Published by Elsevier B.V.

Emprego de prótese intra-ocular de resina acrílica. Estudo experimental em ratos

Foram eviscerados os globos oculares esquerdos de 32 ratos, linhagem Wistar, divididos em quatro grupos (A, B, C, D) constituídos, cada um, de cinco testemunhas e três controles. Nos animais-testemunha introduziu-se, dentro da capa córneo-escleral, uma esfera de resina acrílica (metilmetacrilato), previamente confeccionada e esterilizada por autoclavagem, ao passo que nos controles a cavidade eviscerada foi mantida sem prótese. Os ratos dos grupos A, B, C e D foram sacrificados respectivamente aos 7, 15, 30 e 90 dias de pós-operatório, quando os conteúdos orbitários esquerdos foram exenterados e preparados para o exame histopatológico. Observou-se que os animais-testemunha tiveram resposta inflamatória do tipo tecido de granulação ao redor da prótese de cavidade, com edema inflamatório da córnea especialmente nos grupos A e B, quando se iniciou a regressão da inflamação aguda. A cavidade orbitária manteve o tamanho em todos os grupos nos animais-testemunha e houve contração significativa nos animais-controle. Com estas observações, foi possível concluir que a esfera de resina acrílica é uma opção, de baixo custo e fácil confecção, para correção de defeito estético causado pela perda do globo ocular.

Effect of monomer treatment and polymerisation methods on the bond strength of resin teeth to denture base material

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

Prótese intra-ocular de resina acrílica em cães e gatos

Foram atendidos no Hospital Veterinário da Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia da Unesp - Campus de Botucatu, 11 animais (oito cães e três gatos), com alterações oftálmicas unilaterais graves que levaram à perda total da função ocular (protrusão de globo com injúria nervosa e estrutural, perfurações de córnea com perda de conteúdo intra-ocular e endoftalmites, entre outras). Os animais, com idades entre dois meses e 10 anos, foram submetidos à evisceração e posterior inclusão de esfera de resina acrílica (metilmetacrilato) na capa córneo-escleral ou escleral. As esferas foram previamente confeccionadas e esterilizadas por autoclavagem. No pós-operatório foram utilizados antiinflamatórios e antibioticoterapia tópica combinada ou não a sistêmica. O período de observação variou de 2 meses a 3 anos e os aspectos avaliados foram secreção ocular, blefarospasmo, sinais de desconforto e estética. Obtiveram-se resultados satisfatórios em oito casos. Concluiu-se que a resina acrílica pode ser uma alternativa para uso como inclusão em cavidade anoftálmica.

Artrodese do carpo em gatos associada à hidroxiapatita

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