Infecções por enterobacteriaceae resistente aos carbapenêmicos em hospital de ensino: epidemiologia e caracterização molecular

Introduction: The production of KPC (Klebsiella pneumoniae carbapenemase) has become an important mechanism of carbapenem-resistance among Enterobacteriaceae strains. In Brazil, KPC is already widespread and its incidence has increased significantly, reducing treatment options. The “perfect storm” combination of the absence of new drug developmentand the emergence of multidrug-resistant strains resulted in the need for the use of older drugs, with greater toxicity, such as polymyxins. Aims: To determine the occurrence of carbapenemase-producing strains in carbapenem-resistant Enterobacteriaceae isolated from patients with nosocomial infection/colonization during September/2014 to August/2015, to determine the risk factors associated with 30-day- mortality and the impact of inappropriate therapy. Materials and Methods: We performed a case control study to assess the risk factors (comorbidities, invasive procedures and inappropriate antimicrobial therapy) associated with 30-day-mortality, considering the first episode of infection in 111 patients. The resistance genes blaKPC, blaIMP, blaVIM and blaNDM-1 were detected by polymerase chain reaction technique. Molecular typing of the strains involved in the outbreak was performed by pulsed field gel electrophoresis technique. The polymyxin resistance was confirmed by the microdilution broth method. Results: 188 episodes of carbapenem-resistant Enterobacteriaceae infections/colonizations were detected; of these, 122 strains were recovered from the hospital laboratory. The presence of blaKPC gene were confirmed in the majority (74.59%) of these isolates. It was not found the presence of blaIMP , blaVIM and blaNDM-1 genes. K. pneumoniae was the most frequent microorganism (77,13%), primarily responsible for urinary tract infections (21,38%) and infections from patients of the Intensive Care Unit (ICU) (61,38%). Multivariate statistical analysis showed as predictors independently associated with mortality: dialysis and bloodstream infection. The Kaplan-Meier curve showed a lower probability of survival in the group of patients receiving antibiotic therapy inappropriately. Antimicrobial use in adult ICU varied during the study period, but positive correlation between increased incidence of strains and the consumption was not observed. In May and July 2015, the occurrence rates of carbapenem-resistant Enterobacteriaceae KPC-producing per 1000 patient-days were higher than the control limit established, confirming two outbreaks, the first caused by colistin-susceptible KPC-producing K. pneumoniae isolates, with a polyclonal profile and the second by a dominant clone of colistin-resistant (≥ 32 μg/mL) KPC-producing K. pneumoniae. The cross transmission between patients became clear by the temporal and spatial relationships observed in the second outbreak, since some patients occupied the same bed, showing problems in hand hygiene adherence among healthcare workers and inadequate terminal disinfection of environment. The outbreak was contained when the ICU was closed to new admissions. Conclusions: The study showed an endemicity of K. pneumoniae KPC-producing in adult ICU, progressing to an epidemic monoclonal expansion, resulted by a very high antibiotic consumption of carbapenems and polymyxins and facilitated by failures in control measures the unit.

Inter-relação entre lesão cervical não cariosa e comprometimento periodontal: diagnóstico, tratamento e previsibilidade - estudo clínico prospectivo e laboratorial

The coexistence of gingival recession (GR) with root coverage indication and non-carious cervical lesions (LCNC) generates the need for a protocol that respects and promotes health of dental and periodontal tissues and allows treatment predictability. The main objectives of this theses were: (1) verify, through clinical evaluations, the connective tissue graft for root coverage on direct and indirect restorations made of ceramic resin; (2) analyze the influence of the battery level of the LED curing unit in the composite resin characteristics; (3) assess the influence of restorative materials, composite resin and ceramics, on the viability of gingival fibroblasts from primary culture. Nine patients with good oral hygiene and occlusal stability diagnosed with LCNCs the anterior teeth including premolars associated with gingival recession (class I and II of Miller) and only gingival recession were selected. After initial clinical examination, occlusal adjustment was performed and the patients had their teeth randomized allocated on direct composite resin restoration of LCNC, polishing and GR treatment with connective tissue graft and advanced coronally flap CR group (n = 15); and indirect ceramic restoration of the LCNC's and GR treatment (CTG+CAF) Group C (n = 15). The GR presented teeth with no clinically formed LCNCs cavity were treated using (CTG+CAF) being the control group (n = 15). Sorption and solubility tests, analysis of the degree of conversion and diametral tensile strength were performed in composite resin samples (n = 10) photoactivated by 100, 50 and 10% battery charge LED unit. The viability of fibroblasts on composite resin, ceramics and dentin disks (n = 3) was examined. Clinical follow-up was performed for three months. The data obtained at different stages were tabulated and subjected to analysis for detection of normal distribution and homogeneity. The results showed that: the LED unit with 10% battery affects the characteristics of the composite resin; restorative materials present biocompatibility with gingival fibroblasts; and the association of surgical and restorative treatment of teeth affected by NCCL and GR presents successful results at 3-month follow-up.

Preparos dentários de dentes pilares em prótese parcial removível

A perda de dentes além de afectar a mastigação e a estética, altera também o equilíbrio do sistema estomatognático, observando-se de imediato alterações na posição dos dentes adjacentes e dos dentes oponentes. Torna-se, portanto, imprescindível para a reposição da saúde oral do paciente a reabilitação com recurso a próteses fixas ou removíveis. No que diz respeito às próteses parciais removíveis (PPR´s) estas visam a substituição dos dentes perdidos, sendo facilmente removidas e inseridas pelo paciente, sem qualquer intervenção do médico dentista e, apoiam-se directamente na mucosa e nos dentes. Enquanto as PPR´s acrílicas são suportadas pela mucosa, mediante uma ampla área de contacto, as próteses esqueléticas são suportadas pelos dentes pilares através da colocação de retentores. No caso específico das PPR´s, é fundamental que o profissional de saúde tenha em consideração a importância do planeamento correcto e adequado da reabilitação oral. Para isso, pode e deve utilizar o paralelómetro, determinando assim correctamente a localização dos planos-guia, dos apoios e retentores necessários. Guiando-se por estes princípios fundamentais, qualquer reabilitação com recurso às PPR´s pode ser bem sucedida quer a nível estético quer a nível funcional.

Técnicas de alongamento coronário

Introdução: O alongamento coronário é um procedimento que pode envolver, ou não, técnicas cirúrgicas, e que tem como principal objetivo aumentar o tamanho da coroa clínica, assim como devolver a estética, a forma e a função às arcadas dentárias. Este procedimento realiza-se, ou por motivos estéticos ou motivos restauradores. Ultimamente, os motivos estéticos têm vindo a ganhar importância e são eles que, muitas da vezes, levam os pacientes às consultas de medicina dentária. O sorriso gengival é um desses motivos, e pode ser causado, entre outras razões por, uma erupção passiva alterada ou/e um excesso vertical maxilar. Estas são as etiologias que serão descritas neste trabalho. O aumento coronário realiza-se, também, quando há a necessidade de reabilitar um dente, quer seja com resinas compostas ou com coroas. Este, deve sempre respeitar os limites biológicos do periodonto, nomeadamente o espaço biológico. A invasão deste espaço pode por em risco a manutenção da saúde do periodonto e a viabilidade do tratamento a longo prazo, por isto, preconiza-se que deve ser deixado um espaço de 3mm, desde a crista óssea até a margem restauradora. As técnicas de alongamento coronário enumeradas e definidas ao longo desta tese são: a gengivectomia, o retalho apicalmente posicionado e a erupção dentária forçada. Cada uma delas possui as suas indicações e contra-inidcaçoes. A gengivectomia é realizada quando não há necessidade de recontorno ósseo, pelo contrário, quando essa necessidade existe opta-se pelo retalho apicalmente posicionado. A erupção forçada é uma alternativa ao alongamento cirúrgico e aplica-se, normalmente a dentes não restauráveis mas com estrutura dentária sã abaixo do da crista óssea. Um ótimo diagnóstico é o essencial para a escolha da técnica de aumento coronário que melhor se adequa a cada caso. Objetivo: O objetivo desta revisão bibliográfica tem por base a pesquisa das técnicas de alongamento coronário, começando por perceber a anatomia do periodonto, as alterações que nele acontecem antes e depois dos procedimentos de alongamento coronário, a descrição e a comparação dos mesmos. Materiais e métodos: Para a realização desta revisão foram utilizados os principais motores de busca de dados científicos como a PubMed, B-on, Medline, Scielo, Google Académico e ainda o repositório on-line da Universidade Fernando Pessoa. Foram utilizadas as seguintes palavras chaves: “altered passive eruption”, “gingivectomy”, “gingivoplasty”, “apically repositioned flap”, “surgical crown lengthening”, “biologic width”, “mucogengival junction”, “forced eruption”, “prostethic dentistry”, “gummy smile”, resultando num pesquisa de 45 artigos e duas obras literarátias de interesse. Conclusões: Foi possível concluir que existem varias técnicas de alongamento coronário, cada uma adequada a cada caso e verificou-se que existem vários motivos pelo qual se realiza essa técnica.

Sistemas auxiliares de desinfeção em Endodontia

Introdução: O objetivo da terapia endodôntica é eliminar a infeção presente nos canais radiculares e prevenir a reinfeção dos mesmos, criando assim as condições para a manutenção da peça dentária em função e livre de patologia pulpar ou peri-apical. A complexa anatomia dos canais faz com que seja impossível uma limpeza completa dos mesmos. Para se conseguir um bom resultado clínico é de extrema importância utilizarmos técnicas e procedimentos que visem uma utilização combinada de instrumentação mecânica e desinfeção com soluções de irrigação. Objetivo: Revisão bibliográfica sobre sistemas auxiliares de desinfeção em Endodontia, abordando as suas principais vantagens e limitações e apresentando estudos que provam a sua importância para o sucesso do tratamento endodôntico. Materiais e métodos: Realizou-se uma pesquisa eletrónica nos principais motores de busca online tais como PubMed, B-On, Scielo e Science Direct e em livros científicos sobre a temática, utilizando palavras-chave em inglês tais como “irrigation techniques”, “sonic irrigation”, “EndoVac”, “EDTA”, “hypoclorite sodium”, “passive ultrasonic irrigation”, “apical negative pressure irrigation”, “root canal irrigation”, “EndoAtivator”, e ainda alguns termos em português tais como “insucesso em endodontia”, “hipoclorito de sódio” “ácido cítrico” e “irrigação sónica e ultrasónica”. Da pesquisa efectuada entre Junho e Novembro de 2015 e cujo critério de inclusão foram artigos datados de 2001 a 2015, escolheu-se 65 artigos em inglês, 4 em português e 1 em espanhol, dos quais se utilizaram 44 artigos. Além dos artigos analisou-se 2 livros, dos quais se utilizou 1. Resultados: Os artigos analisados apresentam como principais resultados que a combinação de instrumentação mecânica e a irrigação reduz mas não elimina totalmente as bactérias. Até à data não existem soluções de irrigação ideais. Têm-se desenvolvido técnicas capazes de combater as dificuldades encontradas e aumentar as potencialidades da irrigação, cada uma apresentando suas vantagens e desvantagens. Dos resultados constatados, a literatura científica aparenta reconhecer o Sistema EndoVac como o melhor em termos de biossegurança e o sistema de irrigação ultrasónica passiva como o melhor em termos de desinfecção e limpeza. Conclusão: Uma combinação de soluções com uma sequência específica é aparentemente necessária para atingir o sucesso endodôntico, bem como uma escolha adequada da técnica. As novas técnicas desenvolvidas tais como a ativação dinâmica manual, irrigação ultrasónica passiva, ativação sónica e sistemas de pressão apical negativa apresentam melhores resultados quando associados a irrigantes adequados como o hipoclorito, EDTA, ácido cítrico, clorohexidina e álcool. No entanto, concluiu-se que mais investigação é necessária para melhorar o sucesso do tratamento endodôntico não-cirúrgico.

Utilização do hipoclorito de sódio no tratamento endodôntico não cirúrgico

Nos últimos anos, o processo de irrigação durante tratamento Endodôntico tem vindo a ganhar importância e a ser alvo de sucessivos estudos. Sabe-se agora que a única razão de instrumentar o sistema de canais radiculares é para se conseguir irrigar e consequentemente proceder-se à limpeza e desinfecção do dente. São vários os irrigantes utilizados durante a irrigação Endodôntica. Dentro das várias substancias químicas existentes, o Hipoclorito de Sódio, devido às suas características, é o mais utilizado mundialmente pelos Médicos Dentistas. As principais características que apresenta são o seu poder antimicrobiano assim como a sua capacidade de dissolução da matéria orgânica presente no interior dos canais radiculares. Dependentemente do caso clinico, o Médico Dentista deve saber selecionar qual o melhor irrigante a utilizar, se pode ou não utilizar o Hipoclorito de Sódio e, caso não seja possível, deve conhecer as alternativas para realizar de forma conveniente o tratamento endodôntico. É importante conhecerem-se os riscos e possíveis acidentes que podem ocorrer durante o manuseamento do Hipoclorito de Sódio e, caso o Médico Dentista se depare com uma situação destas, deve saber como actuar de forma eficaz.

Remoção de instrumentos fraturados em Endodontia

A área da Endodontia está em constante progresso. Os materiais utilizados nos instrumentos Endodônticos, primordialmente, eram construídos com base em cordas de piano. Seguiu-se uma fase em que estes eram de aço de carbono, mas sofriam corrosão significativa devido ao cloro presente no hipoclorito de sódio, bem como aos processos de esterilização a vapor. Foi necessário evoluir novamente e foram introduzidos os instrumentos de aço inoxidável. Estes apresentavam alta resistência e dureza, mas algumas desvantagens devido à falta de flexibilidade. Atualmente, os instrumentos de NiTi proporcionam uma melhor flexibilidade e efeito de memória de forma. A fratura de instrumentos em Endodontia pode ocorrer por dois grandes fatores: a torção e a flexão por fadiga cíclica, podendo também ser a conjugação de ambos. Fatores anatômicos, como a curvatura e a largura do canal ou outros fatores como ciclos de esterilização, número de usos, etc., podem influenciar uma fratura mais precoce dos instrumentos. A incidência da fratura de instrumentos, embora seja pouco frequente, pode ser reduzida a um mínimo absoluto se os clínicos usarem as características de torque e de stress adequadas. Um bom conhecimento dos procedimentos clínicos, da anatomia, dos materiais e a utilização de instrumentos como o microscópio podem ajudar a prevenir ou a resolver a fratura dos instrumentos. No entanto, a melhor forma de prevenir a fratura é a sua prevenção. A desinfeção é o procedimento mais importante para o sucesso de um tratamento Endodôntico, portanto para que isto seja possível, é necessária uma boa conformação canalar. A presença de um instrumento no interior do canal pode comprometer a desinfecção, especialmente caso tenha ocorrido numa fase precoce da preparação canalar. Aquando da fratura de um instrumento, deve-se refletir sobre os procedimentos a seguir, podendo-se optar por várias abordagens, nomeadamente pela manutenção do instrumento no canal e obturação incorporando o fragmento, pela remoção do segmento através de diversas técnicas (ultrassons ou técnicas de microtubos, etc.), e ainda pela realização do bypass ou pela cirurgia Endodôntica. Em última instância pode ser realizada a extração do elemento dentário.

Propuesta de gesti?n de residuos l?quidos industriales de una empresa de pintura y revestimientos

En una empresa productora de pinturas y otros revestimientos, se identificaron alternativas de tratamiento, reutilizaci?n y disposici?n de las aguas residuales generadas en la fabricaci?n de resinas y el lavado de tanques de fabricaci?n de pinturas a base de agua. Se realiz? una revisi?n ambiental inicial, una evaluaci?n del uso del agua en los procesos productivos, se calcularon las cantidades de agua residual producida y se identificaron los componentes de las mismas. Se revisaron experiencias de tratamientos y reutilizaci?n de este tipo de aguas residuales, llevadas a cabo a escala de laboratorio y escala real. La revisi?n ambiental inicial mostr? que el vertimiento de agua residual industrial es el aspecto ambiental significativo m?s negativo y afecta negativamente el suelo utilizado como cuerpo receptor. Se encontr? que en el lavado de tanques de fabricaci?n de pinturas a base de agua, la molienda y el laboratorio, el uso del agua es adecuado y no es factible reducir el consumo, mientras que en la torre de enfriamiento empleada en los procesos de fabricaci?n de resinas puede reducirse el consumo evitando las p?rdidas de agua por fugas. En la fabricaci?n de resinas se genera entre 5.100 y 7.225 L de aguas residuales por mes, mientras que en el lavado de tanques de fabricaci?n de pinturas a base de agua y el laboratorio se generan 100 y 1.362 L/mes respectivamente. Estas aguas residuales industriales presentan gran variedad de contaminantes, muchos de ellos t?xicos. Un tratamiento biol?gico puede no resultar viable para este tipo de aguas residuales, mientras que tratamientos como la electrocoagulaci?n o coagulaci?n-floculaci?n, de acuerdo con las experiencias, resultaron m?s prometedores. Las experiencias tambi?n mostraron que tanto las aguas residuales generadas en la fabricaci?n de resinas, como en el lavado de tanques de fabricaci?n de pinturas a base de agua, pueden ser reutilizadas para la elaboraci?n de pinturas a base de agua. Se concluy? que para el tratamiento de las aguas residuales industriales de esta empresa se requiere un sistema con reactores de operaci?n discontinua, empleando un tratamiento fisicoqu?mico y tratando las aguas residuales como dos corrientes separadas. Adem?s, es necesaria la caracterizaci?n de estas aguas y un estudio de viabilidad econ?mica y aspectos t?cnicos de cada alternativa de tratamiento

Irrigação em Endodontia

Introdução e objectivos - O número de casos com reincidência de infecções póstratamento endodôntico, resultantes de uma incompleta desinfecção dos canais radiculares ainda é significativo e requer aperfeiçoamento. A complexidade do sistema de canais radiculares constitui o principal obstáculo à instrumentação e desinfecção dos mesmos em toda a sua extensão. A irrigação é um passo chave durante a instrumentação que possibilita a limpeza e desinfecção dos canais radiculares e através da qual, as bactérias, toxinas e os seus bio-produtos são eliminados. Este trabalho tem como objectivo descrever as várias técnicas de irrigação actualmente em uso na prática clínica. Materiais e métodos – Para elaboração deste trabalho de revisão foi efectuada uma pesquisa bibliográfica nos motores de busca: PubMed e Science Direct, utilizando como palavras-chave “endodontic irrigation”, “endodontic irrigants” e “sodium hypochloride”. Foram incluídos artigos desde 1915 a 2016 e a pesquisa foi realizada nos meses de Abril a Junho de 2016. Desenvolvimento - Um irrigante endodôntico deve responder a um conjunto de requisitos, entre os quais a eficácia na desinfecção total e definitiva dos canais radiculares, a eliminação da smear layer, deve ser não-antigénico, não tóxico e não carcinogénico e preservar a função do dente. O irrigante mais utilizado é o hipoclorito de sódio, mas alternativas têm sido amplamente utilizadas, tais como clorexidina, ácido etilenodiaminotetra-acético, e irrigantes combinados, tais como uma mistura de tetraciclina, um ácido e um detergente (MTAD), o Hypoclean® e o QMix®. Conlusão - Embora o NaOCl seja a solução que mais se aproxime do irrigante perfeito, a sua toxicidade representa um risco para o paciente e as suas limitações enquanto desinfectante são factores a considerar. A conjugação do NaOCl com outros irrigantes, bem como a formulação dos irrigantes compostos, tem vindo a melhorar a eficiência dos tratamentos endodônticos. No entanto, justifica-se o permanente investimento científico nesta área para que se reduza para níveis esporádicos os casos de reinfecção.

Purificação, modelagem e simulação da adsorção de bioprodutos por troca iônica em coluna de leito expandido

A produção de proteínas através de microrganismos tornou-se uma técnica muito importante na obtenção de compostos de interesse da indústria farmacêutica e alimentícia. Extratos brutos nos quais as proteínas são obtidas são geralmente complexos, contendo sólidos e células em suspensão. Usualmente, para uso industrial destes compostos, é necessário obtê-los puros, para garantir a sua atuação sem interferência. Um método que vem recebendo destaque especialmente nos últimos 10 anos é o uso da cromatografia de troca iônica em leito expandido, que combina em uma única etapa os passos de clarificação, concentração e purificação da molécula alvo, reduzindo assim o tempo de operação e também os custos com equipamentos para realização de cada etapa em separado. Combinado a este fato, a última década também é marcada por trabalhos que tratam da modelagem matemática do processo de adsorção de proteínas em resinas. Está técnica, além de fornecer informações importantes sobre o processo de adsorção, também é de grande valia na otimização da etapa de adsorção, uma vez que permite que simulações sejam feitas, sem a necessidade de gasto de tempo e material com experimentos em bancada, especialmente se é desejado uma ampliação de escala. Dessa forma, o objetivo desta tese foi realizar a modelagem e simulação do processo de adsorção de bioprodutos em um caldo bruto na presença de células, usando inulinase e C-ficocianina como objeto de estudo e purificar C-ficocianina utilizando resina de troca iônica em leito expandido. A presente tese foi então dividida em quatro artigos. O primeiro artigo teve como objeto de estudo a enzima inulinase, e a otimização da etapa de adsorção desta enzima em resina de troca iônica Streamline SP, em leito expandido, foi feita através da modelagem matemática e simulação das curvas de ruptura em três diferentes graus de expansão (GE). As máximas eficiências foram observadas quando utilizadas maiores concentrações de inulinase (120 a 170 U/mL), e altura de leito entre 20 e 30 cm. O grau de expansão de 3,0 vezes foi considerado o melhor, uma vez que a produtividade foi consideravelmente superior. O segundo artigo apresenta o estudo das condições de adsorção de C-ficocianina em resina de troca iônica, onde foi verificado o efeito do pH e temperatura na adsorção e após construída a isoterma de adsorção. A isoterma de adsorção da C-ficocianina em resina Streamline Q XL feita em pH 7,5 e a 25°C (ambiente), apresentou um bom ajuste ao modelo de Langmuir (R=0,98) e os valores qm (capacidade máxima de adsorção) e Kd (constante de equilíbrio) estimados pela equação linearizada da isoterma, foram de 26,7 mg/mL e 0,067mg/mL. O terceiro artigo aborda a modelagem do processo de adsorção de extrato não clarificado de C-ficocianina em resina de troca iônica Streamline Q XL em coluna de leito expandido. Três curvas de ruptura foram feitas em diferentes graus de expansão (2,0, 2,5 e 3,0). A condição de adsorção de extrato bruto não clarificado de C-ficocianina que se mostrou mais vantajosa, por apresentar maior capacidade de adsorção, é quando se alimenta o extrato até atingir 10% de saturação da resina, em grau de expansão 2,0, com uma altura inicial de leito de 30 cm. O último artigo originado nesta tese foi sobre a purificação de C-ficocianina através da cromatografia de troca iônica em leito expandido. Uma vez que a adsorção já havia sido estudada no artigo 2, o artigo 4 enfoca na otimização das condições de eluição, visando obter um produto com máxima pureza e recuperação. A pureza é dada pela razão entre a absorbância a 620 nm pela absorbância a 280 nm, e dizse que quando C-ficocianina apresenta pureza superior a 0,7 ela pode ser usada em como corante em alimentos. A avaliação das curvas de contorno indicou que a faixa de trabalho deve ser em pH ao redor de 6,5 e volumes de eluição próximos a 150 mL. Tais condições combinadas a uma etapa de pré-eluição com 0,1M de NaCl, permitiu obter C-ficocianina com pureza de 2,9, concentração 3 mg/mL, e recuperação ao redor de 70%.

Efecto in vitro del peróxido de hidrógeno al 35% sobre el sellado marginal de restauraciones con resina compuesta de nanopartículas

Tesis de pregrado

Los óleos alquídicos Griffin : Composición, propiedades y aplicación

Uno de los principales inconvenientes que tiene la pintura al óleo es su lento secado. Dicho esto, cabe preguntarse si existe algún tipo de pintura que tenga las cualidades de los óleos pero que sequen más rápido que estos. La respuesta, afirmativa, la encontramos en los óleos alquídicos, que en nuestro país únicamente se comercializan bajo la marca Griffin de Winsor & Newton. Se trata de unas pinturas relativamente recientes, poco conocidas por los pintores y muy poco estudiadas. Con el objetivo de paliar estas carencias, el presente artículo contiene las principales conclusiones de un trabajo en el que se ha estudiado la composición de las pinturas Griffin, sus principales características (viscosidad, brillo, flexibilidad, textura, opacidad, secado que es lo que más nos interesa, estabilidad etc.), su aplicación práctica mediante el arte pictórico (soportes, disolventes, reglas para pintar, correcciones, veladuras, barnizado, etc.) y su mezcla con otro tipo de procedimientos pictóricos como el óleo, el acrílico, la cera encáustica y diversos temples (huevo, cola y caseína).

Produção enzimática de biodiesel a partir de resíduos agro-industriais usando a lipase imobilizada de origem microbiana

Trabalho Final de Mestrado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Química e Biológica

Purificação de C-ficocianina e sua incorporação em nanofibras

C-ficocianina (C-FC) é uma ficobiliproteína, de cor natural azul, com diversas aplicações na indústria alimentícia, farmacêutica e biomédica, dependendo do seu grau específico de pureza, que pode variar de 0,7 a 4,0, com respectivo aumento de seu valor comercial. Essa pureza é alcançada através de diversas técnicas de purificação, que podem ser aplicadas em diferentes sequências. Um destes processos de purificação de proteínas baseia-se na cromatografia de troca iônica, que utiliza trocadores que adsorvem as proteínas como resultado de interações iônicas entre a superfície da proteína e o trocador. Resinas e colunas de leito expandido podem ser utilizadas para aumentar a produtividade dessa técnica. É fundamental conhecer o perfil do processo de adsorção, para melhor aplicá-lo como ferramenta para o design e otimização de parâmetros operacionais. Outra tecnologia para o tratamento de biomoléculas é a ultrafiltração. Esta técnica é aplicável em larga escala, apresenta baixa complexidade de aplicação e pode ser realizada em condições brandas, minimizando o dano para o produto. Para aumentar a estabilidade da C-FC, e facilitar a sua aplicação, podem ser avaliadas técnicas recentes, não exploradas para este fim, como as nanofibras obtidas através do processo de electrospinning. Estas fibras possuem uma área superficial específica extremamente elevada devido a seu pequeno diâmetro. O objetivo deste trabalho foi avaliar parâmetros de adsorção e diferentes técnicas para purificação de C-ficocianina de Spirulina platensis e obter nanofibras poliméricas incorporadas de C-ficocianina. O trabalho foi dividido em quatro artigos. No primeiro artigo, foram avaliados os parâmetros e as isotermas de adsorção de C-ficocianina em resina de troca iônica para leito expandido Streamline® DEAE. Verificou-se que o maior coeficiente de partição foi obtido em pH 7,5, nas temperaturas de 15 e 25 °C. As isotermas de adsorção da Cficocianina foram bem representadas pelos modelos de Langmuir, de Freundlich e de Langmuir-Freundlich, sendo os valores estimados para Qm e Kd obtidos pela isoterma de Langmuir foram, respectivamente, 33,92 mg.mL-1 e 0,123 mg.mL-1, respectivamente. No segundo artigo foi avaliada a purificação de C-FC até grau alimentar, utilizando ultrafiltração (UF). Com a membrana de 50 kDa, identificou-se que somente a temperatura e a aplicação de diferentes ciclos de diafiltração (DF) causaram influência significativa sobre a purificação e recuperação da C-ficocianina. Foram então aplicados o aumento gradativo da quantidade de ciclos, e a diafiltração previamente à ultrafiltração (DF/UF), onde obteve-se um extrato de Cficocianina com pureza de 0,95. No terceiro artigo foram propostos processos de purificação, envolvendo a utilização das diferentes técnicas para obtenção de C-FC com diferentes purezas. Determinou-se que a partir de cromatografia de troca iônica em leito fixo seguido de DF/UF, obtém-se C-FC para uso em cosméticos e a partir de precipitação com sulfato de amônio, e DF/UF obtém-se C-FC para uso em biomarcadores. Com uma sequência de precipitação com sulfato de amônio, DF/UF e cromatografia de troca iônica em leito fixo chega-se a C-FC de grau analítico. No último artigo, C-FC foi incorporada a nanofibras de óxido de polietileno (PEO) através de processo de electrospinning. Foram determinadas a condutividade da solução de C-FC/PEO, a estrutura e comportamento termogravimétrico das nanofibras formadas. Soluções de polímeros com concentração de 6 e 8% proporcionaram a formação de nanofibras com diâmetro médio inferior a 800 nm, homogêneas, sem a presença de gotas. A análise termogravimétrica identificou aumento na resistência térmica da C-FC incorporada nas fibras.

Tirantes de betão armado com varões de fibra de vidro

O aparecimento da fibra de vidro deve-se à pesquisa de novos materiais. No século XIX, as fibras de vidro foram pela primeira vez tecidas. Só mais tarde, durante o século XX, com o desenvolvimento de resinas foi possível produzir a fibra de vidro como material compósito. Ainda durante a 2ª Guerra Mundial foi construído um avião de combate em fibra de vidro. Desde então sofreu um grande desenvolvimento, tendo sido aplicada nas mais diversas indústrias. Recentemente, a fibra de vidro tem sido também aplicada em estruturas na construção civil. Nos últimos anos tem havido uma crescente investigação acerca das estruturas de betão armado com armaduras de fibra de vidro (GFRP). A análise de parâmetros como a fendilhação, a deformação e a contribuição do betão entre fendas, é fundamental para a compreensão do comportamento desse material compósito. A aderência entre os varões e o betão é condicionada pela resistência do betão e pela superfície das armaduras, podendo estas propriedades influenciarem a evolução dos parâmetros atrás referidos. Contudo, a investigação neste domínio ainda está pouco desenvolvida e carece de mais estudo, para que seja possível a sua aplicação em estruturas de uma forma mais criteriosa e abrangente. Pretendeu-se conjugar as vantagens do betão estrutural de agregados leves (BEAL), bom desempenho de resistência e a reduzida densidade, com as dos varões de GFRP, sendo necessário estudar o seu comportamento em conjunto para uma boa compreensão dos fenómenos inerentes a esta combinação de materiais. Neste trabalho analisam-se vários parâmetros fundamentais ao comportamento de elementos de BEAL reforçado com varões de GFRP, nomeadamente: a aderência da interface betão-armadura, a fendilhação, tension stiffening effect e a deformação. Para esta análise, considerou-se a variação da resistência mecânica do BEAL, do tipo de armadura de reforço (aço e GFRP) e o diâmetro dos varões. Foi desenvolvido um programa experimental que contempla um total de doze tirantes de betão armado, seis com varões de GFRP e seis com varões de aço, de forma a poder efectuar-se uma comparação directa. Foram também incluídos no programa experimental trinta e seis provetes de ensaios pull out, dezoito com armaduras de fibra de vidro e dezoito com armaduras de aço, igualmente com o objectivo de comparação dos resultados. Na análise dos resultados foi possível verificar as diferenças entre o uso de armaduras de GFRP e de aço nos parâmetros em estudo, assim como a influência da resistência dos BEAL e dos diâmetros das armaduras. Verificou-se que a largura de fendas, bem como as deformações nos tirantes com armaduras de GFRP foram superiores às observadas com armaduras de aço. No que diz respeito à aderência foram observadas menores tensões nas armaduras de GFRP.