Biodegradação de materiais poliméricos por fungos filamentosos

The use of polymeric materials has grown in recent years due to its high durability features, atoxicity, shaping versatility and environment resistance. However, while these features represent good advantages to several industry sectors, it results in one of the most serious environmental problems of contemporary society: the rising accumulation of these material, mainly due to the inadequate disposal of waste. Meanwhile, in order to minimize this problem, some mitigation techniques comes up (arises), among which the use of biodegradable polymers has been gaining attention. Because of their easily action of microorganisms, such material degrade more rapidly, becoming integrated to nature. Furthermore, due to the fact of biodegradation is a natural process, occurring through the action if micro-organisms in the environment itself, it is considered the “cleaner” alternative found so far to plastic components reincorporation in the nature. Among the micro-organisms capable of biodegradation process are the filamentous fungi. These micro-organisms have many advantages over the others, the major one being the capacity to produce a range of enzymes capable of degrading different materials. In this context, the present review made it possible to see the importance of this process as an agent of environmental preservation, suggest the use of blends to minimize the problems of cost and flexibility of biodegradable polymeric materials, as well as noting the lack of studies related to this subject nowadays

Cinética de degradação do sistema resina epóxi/fibra de carbono

With the increasing demand for electricity, the retraining of transmission lines is necessary despite environmental restrictions and crossings in densely populated areas to build new transmission and distribution lines. Solution is reuse the existent cables, replacing the old conductor cables for new cables with higher capacity power transmission, and control of sag installed. The increasing demand for electrical power has increased the electric current on the wires and therefore, it must bear out temperatures of 150°C or more, without the risk of the increasing sag beyond the established limits. In the case of long crossings or densely populated areas, sag is due to high weight of the cable on clearance. The cable type determines the weight, sag, height and the towers dimensions, which are the items that most influence the investment of the transmission line. Hence, to reduce both cost of investment and maintenance of the line, the use of a lighter cable can reduce both number and the height of the towers, with financial return on short and long term. Therefore, in order to increase the amount of transmitted energy and reduce the number of built towers and sag, is recommended in the current work substitute the current core material (steel or aluminium) for alternatives alloys or new materials, in this case a composite, which has low density, elevated stiffness (elasticity module), thus apply the pultruded carbon fiber with epoxy resin as matrix systems and perform the study of the kinetics of degradation by thermogravimetric analysis (TGA), dynamic mechanical analysis (DMA) and differential scanning calorimetry (DSC), according to their respective standards

Investigação das propriedades fotocatalíticas de filmes finos de TiO2 depositados por solução orgânica de citratos

Nowadays environmental pollution can be identified as a major problem in developed and developing countries. This is the result of several factors, such as inappropriate use of natural resources, inficiente legislation and not ecological awareness. Moreover, many other procedures as incorrect use of chemicals still contributed to the worsening of the problem. In this work, we develop a working with the environmental ideals, aiming to contribute to the decomposition of organic material through decomposition of rhodamine in TiO2 thin films on a silicon substrate. The degradation performance was monitored with the aid of techniques such as atomic force microscopy, transmission electron microscopy, field emission gun scanning electron microscopy, Fourier transform spectroscopy, thermal and photocatalytic analyses

Biotratamento de sacolas plásticas de supermercado

Supermarket plastic bags are produced by high density polyethylene (HDPE) and low density polyethylene (LDPE) resins. In Brazil, are produced annually around 150 plastic bags per capita. Disposed in landfills, the supermarket plastic bags prevent the passage of water by slowing the breakdown of biodegradable materials and hindering compaction of waste, according to their low degradability. This work investigated the biodegradation of PE bags containing additive oxo-biodegradable and bags without additives: buried in soil columns, exposed in a controlled environment and exposed to air. The analysis methods used to assess the changes brought in the bags with respect to microbial action and exposure time were weight loss, thickness measurement, infrared (FTIR), scanning electron microscopy (SEM) and contact angle. The results showed that the use of prodegradant agents such as oxobiodegradable additives in polyethylene bags, buried in soil for 270 days, was not efficient to accelerate the biodegradation by microorganisms. It seems that these additives have been more efficient to degrade the colored pigmentation of printed bags, under the influence of light and heat.

Obtenção e caracterização de compósitos via RTM com alta fração de fibras de carbono processados à temperatura ambiente

After confirming the high specific mechanical properties of composite materials by scientific studies conducted over the last decades, one of the challenges of this new class of materials is the ability to achieve mass production at a more affordable cost, which has become indispensable. The Resin Transfer Molding (RTM) is an excellent method for manufacturing composite materials. Despite being a process widely used by international companies in the production of high performance structural composites, only a short time the national aviation industry has shown interest in implementing this type of processing to more complex structures and greater structural responsibility. In aeronautical projects, the reproducibility and the relative low cost of this process, several studies have been performed in Brazil for learning and perfecting this technique. This process is suitable for producing polymer components both simple as complex geometry, and allows to achieve consistent thickness, with high quality finish and without limiting range. Polymeric composite components for the high mechanical stress applications such as aircraft structures, satellites, etc., require a strict control of volume fractions of the composite constituents, beyond the knowledge of their mechanical and thermal properties. Therefore, in this experimental work degree study on the mechanical, thermal and of porosity composites processed by RTM processed characterization was performed. This characterization was performed targeting a possible aerospace application of this composite material. For the production of composites, process equipment (RTM RTM injector Radius 2100cc) was used. The processed carbono/epoxy composites were characterized via flexure tests mechanically and thermally analysis via DMA, DSC and TGA. To determine the volume fraction of fibers, the composite samples were analyzed via matrix digestion (ASTM D3171) ... (Complete abstract click electronic access below)

Estudo da fotoisomerização em filmes de polímero triacrilato dopado com azocorante disperse red 1

Triacrylate resins are widely used to fabricate 3D microstructures, photonic crystals and optical devices. These resins can be doped with photosensitive materials like Disperse Red 1 (DR1), an Azo dye that changes its molecular configuration from trans to cis (photoisomerisation) with variations in their optical absorption spectrum when irradiated with ultraviolet or visible light. The reversibility of this process is thermally activated and occurs when the molecule remains at dark. In this work was prepared a 1:1 mixture of ethoxylated-6-trimethylolpropane (SR499) and tris-2-hydroxyethyl-isocyanurate (SR368) triacrylate resins, plus photoinitiator Lucirin TPOL, forming a UV curable polymeric matrix doped with DR1. Thin films were deposited onto glass slides by spin-coating technique. The films showed photochromic effect when illuminated with a low power diode laser (450 nm and 50mW/cm2). This effect is reversible after sample is left in dark. Thermochromic effect was evaluated by optical absorption measurements in the range of 40 to 140oC, heating the samples in-situ

Estudos de foto termo e biodegradação de blendas de PEBD/PHB em colunas de solo

A grande quantidade de resíduos plásticos sintéticos descartada diariamente no meio ambiente tem preocupado governantes do mundo todo. No sentido de minimizar este problema várias soluções estão sendo propostas. Uma delas é a busca de materiais potencialmente biodegradáveis no solo. Neste trabalho desenvolveu-se blendas de poli(3-hidroxibutirato) PHB, um polímero biodegradável, com polietileno de baixa densidade PEBD, um polímero convencional e avaliou-se os efeitos do termotratamento em estufa e do fototratamento em câmara de envelhecimento acelerado sobre a biodegradação destes filmes em coluna de solo. As blendas de PEBD/PHB foram preparadas em composições de 90/10, 80/20 e 70/30, utilizando prensa sob aquecimento e os filmes foram analisados por Espectroscopia de Absorção no Infravermelho (FTIR), Microscopia de Luz Polarizada (MLP), perda de massa e ângulo de contato.

Caracterização de sensores nanoplasmônicos produzidos com os polímeros pdma e paa: Micaela Gisoldi Ribeiro. –

A combinação de polímeros com nanopartículas de metais nobres resultam na formação de filmes finos, que podem ser utilizado na fabricação de nanosensores. Esses filmes finos possuem propriedades exclusivas, que causam ressonância plasmônica de superfície pela mudança conformacional dos mesmos. Essa variação conformacional é causada pela interação com analito ou por estímulo externo, podendo ser analisada por espectroscopia de absorção na região do UV-vis. Este simples e econômico meio de transdução do sinal apresenta-se como uma ferramenta bastante promissora, e se combinado com a alta seletividade encontrada em reações biológicas, torna-se ainda mais promissora no desenvolvimento de sensores. Os esforços desse projeto foram concentrados para o desenvolvimento dos sensores que respondam a estímulos externo e baseado na utilização de polímeros escovas. Este trabalho de conclusão de curso foi baseada na produção de sensores nanoplasmônicos, que na presença de fatores externos causam modificação estrutural dos filmes finos poliméricos depositados sobre um substrato e dão um resposta altamente seletiva. As mudanças conduzirão à geração de sinais ópticos ou eletroquímico, que serão medidos por transmissão de ressonância plasmônica de superfície ou via eletroquímica. Foram realizados experimentos de voltametria cíclica e impedância eletroquímica em pH=3 para avaliar a capacidade de eletródica deste material. Também foram efetuados experimentos por espectrofotometria de absorção na região de ultravioleta-visível em pHs variando de 3 a 7 para se analisar o efeito plasmônico do material. Pode-se notar que em pH mais ácidos o polímero se mostrou mais condutor e de acordo com a literatura este efeito é causado pela expansão polimérica que deixa o mesmo em seu estado ativo ON (expandido). Já em pH mais básicos os polímeros demonstraram um comportamento inverso por os mesmo se contraem, ...

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)

Síntese de membranas à base de híbridos orgânico-inorgânicos para implantes odontológicos

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

Hidrogéis do ácido acrílico: correlação das propriedades bioadesivas e lereação in vitro do metronidazol

Este trabalho teve por objetivo desenvolver hidrogéis do ácido acrílico e correlacionar as propriedades bioadesivas e a liberação in vitro empregando metronidazol. Para tanto, inicialmente foram preparadas dispersões dos polímeros Carbopol 974 ® e Policarbofil ® nas concentrações de 0,5%, 1,0% e 1,5%, que foram submetidas a testes para avaliação das propriedades bioadesivas, mecânicas e reológicas. As amostras com maior concentração de polímeros (Carbopol 974 ® 1,5%, e Policarbofil ® 1,0% e 1,5%,) foram as que apresentaram melhores resultados nos testes de bioadesão, e portanto selecionadas para prosseguimento dos estudos, que envolveu a incorporação de metronidazol (MTZ) na concentração de 0,5% para estudo de liberação in vitro por 12 horas. O experimento foi realizado por meio do sistema automático com célula de difusão vertical de Franz e solução tampão fosfato pH 7,4 como solução receptora. A temperatura utilizada foi 32,5 o C. Os resultados demonstraram que o tipo e a concentração do polímero influenciou diretamente na liberação do fármaco. Os melhores resultados em termos de controle de liberação foram apresentados pelo polímero Policarbofil ® na concentração de 1,5%

Negatória de paternidade: uma análise sob a ótica do pai

Pós-graduação em Serviço Social - FCHS

Structural and thermal properties of carboxylic acid functionalized polythiophenes

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

Análise comparativa entre os aquecedores solares industrial e os construídos com garrafas pet e canos de pvc, cobre e alumínio

Este trabalho apresenta o uso de energia solar, para o aquecimento de água, através da análise de aquecedores solares industrial e os construídos com garrafas PET com canos condutores de água de cobre, alumínio e PVC, instalados no Centro de Energias Renováveis - CER, do Campus de Engenharia Guaratinguetá. A análise foi realizada com a ajuda de sensores Termopar, software - Contemp View Simple, para obtenção de dados, software Teamviewer para acesso remoto. Sendo feitas as medições concluiu-se qual é o aquecedor mais eficiente a ser utilizado, sempre tendo como objetivo o aproveitamento da energia renovável usando a radiação solar

Filmes de gelana e pectina reticuladas ionicamente para liberação colônica

O cólon tem sido explorado nas últimas décadas como sítio de liberação de fármacos. A goma gelana e a pectina são polissacarídeos hidrofílicos naturais promissores para a obtenção de sistemas de liberação cólon-específica de fármacos, uma vez que são degradados especificamente por enzimas produzidas pela microbiota deste órgão. Filmes poliméricos apresentam grande aplicação no revestimento de formas farmacêuticas sólidas e podem permitir o controle das taxas de liberação de fármacos e/ou seu direcionamento para um órgão específico. Além disso, modificações químicas como a reticulação iônica podem alterar propriedades físico-químicas como reduzir a hidrofilia do sistema. Neste trabalho foram obtidos e caracterizados filmes de goma gelana e pectina reticuladas ionicamente com cátion trivalente (Al3+). Os efeitos da concentração de polímeros, agente reticulante e plastificante (glicerol) utilizados na preparação das amostras foram avaliados a partir da caracterização das propriedades mecânicas, físicas e químicas dos filmes. A análise macroscópica revelou filmes flexíveis, homogêneos e translúcidos e a análise por microscopia eletrônica de varredura mostrou que a reticulação contribuiu para a formação de filmes com superfícies rugosas. Os baixos valores de transmissão de vapor d'água obtidos indicam a possibilidade de uma importante proteção contra a umidade. A absorção de líquido pH-dependente dos filmes foi demonstrada e a menor absorção de líquido em meio ácido deve garantir uma proteção da forma farmacêutica, quando em contato com o meio gástrico. Os filmes se mostraram bastante mucoadesivos, o que deve favorecer a retenção da forma farmacêutica no sítio alvo e as características mecânicas se mostraram favoráveis para a elaboração de filmes para revestimento de formas farmacêuticas sólidas