Avaliação das propriedades físico-químicas de sistemas a base de carboximetilcelulose e poli (N-isopropilacrilamida) em soluções aquosas para aplicação na indústria do petróleo

Sustainable development is a major challenge in the oil industry and has aroused growing interest in research to obtain materials from renewable sources. Carboxymethylcellulose (CMC) is a polysaccharide derived from cellulose and becomes attractive because it is water-soluble, renewable, biodegradable and inexpensive, as well as may be chemically modified to gain new properties. Among the derivatives of carboxymethylcellulose, systems have been developed to induce stimuli-responsive properties and extend the applicability of multiple-responsive materials. Although these new materials have been the subject of study, understanding of their physicochemical properties, such as viscosity, solubility and particle size as a function of pH and temperature, is still very limited. This study describes systems of physical blends and copolymers based on carboxymethylcellulose and poly (N-isopropylacrylamide) (PNIPAM), with different feed percentage compositions of the reaction (25CMC, 50CMC e 75CMC), in aqueous solution. The chemical structure of the polymers was investigated by infrared and CHN elementary analysis. The physical blends were analyzed by rheology and the copolymers by UV-visible spectroscopy, small-angle X-ray scattering (SAXS), dynamic light scattering (DLS) and zeta potential. CMC and copolymer were assessed as scale inhibitors of calcium carbonate (CaCO3) using dynamic tube blocking tests and chemical compatibility tests, as well as scanning electron microscopy (SEM). Thermothickening behavior was observed for the 50 % CMC_50 % PNIPAM and 25 % CMC_75 % PNIPAM physical blends in aqueous solution at concentrations of 6 and 2 g/L, respectively, depending on polymer concentration and composition. For the copolymers, the increase in temperature and amount of PNIPAM favored polymer-polymer interactions through hydrophobic groups, resulting in increased turbidity of polymer solutions. Particle size decreased with the rise in copolymer PNIPAM content as a function of pH (3-12), at 25 °C. Larger amounts of CMC result in a stronger effect of pH on particle size, indicating pH-responsive behavior. Thus, 25CMC was not affected by the change in pH, exhibiting similar behavior to PNIPAM. In addition, the presence of acidic or basic additives influenced particle size, which was smaller in the presence of the additives than in distilled water. The results of zeta potential also showed greater variation for polymers in distilled water than in the presence of acids and bases. The lower critical solution temperature (LCST) of PNIPAM determined by DLS corroborated the value obtained by UV-visible spectroscopy. SAXS data for PNIPAM and 50CMC indicated phase transition when the temperature increased from 32 to 34 °C. A reduction in or absence of electrostatic properties was observed as a function of increased PNIPAM in copolymer composition. Assessment of samples as scale inhibitors showed that CMC performed better than the copolymers. This was attributed to the higher charge density present in CMC. The SEM micrographs confirmed morphological changes in the CaCO3 crystals, demonstrating the scale inhibiting potential of these polymers

Efeito tardio e imediato da sutura em tendão extrassinovial íntegro: estudo biomecânico em ratos

OBJETIVO: O objetivo do estudo foi avaliar o efeito, nas propriedades mecânicas, do arranjo de reparo com material de sutura, no tendão calcâneo de rato, na ausência de processo de cicatrização. MÉTODO: Foram utilizados 12 ratos machos da linhagem Wistar. Os animais foram submetidos à colocação de ponto de sutura tipo Kessler modificado no tendão calcâneo. Os sacrifícios foram realizados nos períodos imediato e com seis semanas de pós-operatório. As propriedades mecânicas estudadas foram: carga máxima, tensão na carga máxima e módulo de elasticidade. O tendão contralateral foi usado como controle. RESULTADOS: A análise estatística indicou que, em relação aos períodos estudados, os valores das propriedades mecânicas não apresentaram diferenças significativas. em relação ao controle, isto é, tendão contralateral sem sutura, os resultados demonstram que, com seis semanas de pós-operatório, houve queda dos valores do módulo de elasticidade, enquanto a carga máxima e a tensão na carga máxima não apresentaram variações significativas. CONCLUSÃO: A colocação de material de sutura em tendão extrassinovial não lesado provocou queda do módulo de elasticidade, porém não interferiu na carga máxima e na tensão na carga máxima após seis semanas de pós-operatório.

Análise comparativa das propriedades mecânicas do ligamento da patela e do tendão calcâneo

Com a finalidade de se comparar as propriedades mecânicas do ligamento da patela e do tendão calcâneo foram realizados ensaios de tração em material obtido de 25 cadáveres humanos. A idade dos doadores foi 58 ± 14 anos (33-85), sendo 19 (76%) masculinos e 6 (24%) femininos, 23 brancos (92%) e dois negros (8%). Os materiais foram testados em seus 10 mm centrais, com velocidade de aplicação de carga de 30 mm/min. Foi obtida a área de secção dos corpos de prova para que fossem estudadas as propriedades estruturais e materiais. Foram estudadas as seguintes variáveis: carga máxima (N), tensão(MPa), módulo de elasticidade (MPa), energia (Nm), alongamento absoluto (mm) e específico (%), limite de proporcionalidade (N), além da tensão (MPa) e alongamentos neste ponto. A análise estatística revelou que ambos possuem carga máxima, limite de proporcionalidade e tensão semelhantes (p>0,05). Nas outras variáveis ocorreu diferença significativa (p<0,05) com o tendão calcâneo apresentando valores maiores para energia e alongamento. O módulo de elasticidade, significativamente maior no ligamento da patela (p<0,05), foi a variável que melhor caracterizou a diferença do comportamento mecânico dos dois materiais.

Estudo do comportamento mecânico de estruturas de solo-cimento reforçado com fibras de coco e hastes de bambu

In this work the use of coconut fiber (coir) and bamboo shafts as reinforcement of soil-cement was studied, in order to obtain an alternative material to make stakes for fences in rural properties. The main objective was to study the effect of the addition of reinforcement to the soil-cement matrix. The effect of humidity on the mechanical properties was also analyzed. The soil-cement mortar was composed by a mixture, in equal parts, of soil and river sand, 14% in weight of cement and 10 % in weight of water. As reinforcement, different combinations of (a) coconut fiber with 15 mm mean length (0,3 %, 0,6 % and 1,2 % in weight) and (b) bamboo shafts, also in crescent quantities (2, 4 and 8 shafts per specimen) were used. For each combination 6 specimens were made and these were submitted to three point flexural test after 28 days of cure. In order to evaluate the effect of humidity, 1 specimen from each of the coconut fiber reinforced combination was immersed in water 24 hours prior to flexural test. The results of the tests carried out indicated that the addition of the reinforcement affected negatively the mechanical resistance and, on the other hand, increased the tenacity and the ductility of the material.

Obtenção e caracterização de filmes SnO2 depositados em vidro borosilicato por silk-screen modificado: SnCl2.2H2O como precursor

O presente trabalho tem como objetivo investigar as características de filmes de SnO2 depositados em substrato de vidro borosilicato por um processo de silk-screen modificado para obtenção de espessura fina compatível com a aplicação em células solares policristalinas de baixo custo. O filme de SnO2 é um dos mais apropriados para obtenção de vidro TCO (transparent conductive oxide) para uso em células solares devido a sua baixa resistividade elétrica e alta transmitância, sendo quimicamente inerte, mecanicamente duro e tem resistência a altas temperaturas, o que facilita então a calcinação das amostras entre 500º C a 550º C. Os filmes foram obtidos a partir de uma solução precursora básica, preparada pela dissolução de SnCl2.2H2O em Etanol (99,5 %). Foi realizado um planejamento fatorial 2(3-1) para analisar a influência dos parâmetros concentração da solução precursora (CETN), temperatura de calcinação (TC) e taxa de aquecimento (tX) na calcinação, sendo a concentração CETN o parâmetro que apresentou maior efeito sobre os parâmetros de respostas investigados: espessura do filme (ω), resistividade de superfície (ρ) e a transmitância relativa (θ). Foi possível obter com a metodologia utilizada, filmes com espessuras da ordem de 1 Nm com resistividade de superfície de 10 / e transmitância relativa entre 70 e 80 %.

Caracterização físico-química da mucilagem de inhame liofilizada

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Rheological and thermophysical properties of blackberry juice

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Glacially striated, soft sediment surfaces on late Paleozoic tillite at São Luiz do Purunã, PR

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

Estudo do comportamento reológico de barbotinas preparadas com argilas da Formação Corumbataí utilizadas no pólo cerâmico de Santa Gertrudes (SP)

Este estudo surgiu da necessidade das indústrias cerâmicas do pólo de Santa Gertrudes (SP) se adaptarem às mudanças do comportamento do mercado e às exigências dos órgãos ambientais em relação aos riscos causados pela geração de poeira na fase de preparação da massa. Assim, o processo de preparação de massa via úmida pode ser uma alternativa para esta substituição, sendo necessária a obtenção de uma barbotina que apresente um comportamento reológico adequado ao processo e ao consumo de energia. Foram feitas medidas de viscosidade, tensão de cisalhamento e taxa de cisalhamento com viscosímetro rotacional, tendo como parâmetros de controle, o teor de sólidos da barbotina e a granulometria. Desta forma, foram verificadas variações das suspensões, como o comportamento pseudoplástico e a tixotropia. Também foi analisada a dependência do comportamento reológico com a mineralogia das argilas, obtida por difração de raios X. Os resultados das curvas reológicas mostraram-se muito coerentes com a mineralogia determinada, indicando uma piora do comportamento reológico no sentido da base para o topo da Formação Corumbataí, devido à alteração supérgena e presença de esmectitas.

Advancements in the knowledge of induced tooth movement: idiopathic osteosclerosis, cortical bone and orthodontic movement

Movimentar ortodonticamente os dentes por áreas densas do trabeculado ósseo e pelas corticais pode requerer uma redução na intensidade e/ou na concentração das forças aplicadas. em parte, as forças ortodônticas aplicadas são dissipadas e reduzidas pela deflexão óssea que ocorre pelo discreto grau de elasticidade do tecido ósseo em condições de normalidade. Nas áreas de trabeculado denso e nas corticais, essa deflexão deve ser irrisória ou inexistente. Se não houver uma redução na intensidade das forças nessas regiões citadas, toda a força incidirá sobre a estrutura do ligamento periodontal, aumentando o risco de morte dos cementoblastos, hialinização e reabsorções radiculares. Novos trabalhos poderiam avaliar a prevalência dessas consequências em casuísticas selecionadas para essa finalidade, que, assim, deixariam de ser observações aleatórias.

Morphological and biomechanical study of abdominal aorta of rats submitted to experimental chronic alcoholism

OBJETIVO: avaliar a influência do alcoolismo crônico experimental na morfologia e biomecânica da artéria aorta de ratos. MÉTODOS:ratos Wistar foram divididos em dois grupos de 22 animais. Grupo alcoolista: os ratos receberam água com concentração crescente de etanol e ração ad libitum durante 6 meses. Grupo controle: os animais receberam água e ração ad libitum pelo mesmo período. Os animais foram sacrificados com overdose de pentobarbital e as aortas abdominais foram excisadas para realização de histologia (hematoxilina-eosina, tricrômio de Masson, Calleja, Picrosirius red), histomorfometria e avaliação biomecânica (carga máxima, alongamento na carga máxima, limite de proporcionalidade, alongamento no limite de proporcionalidade e coeficiente de rigidez). RESULTADOS: A histologia e a histomorfometria não mostraram diferenças significantes na morfologia da aorta em ambos os grupos. A avaliação biomecânica mostrou aumento do alongamento no limite de proporcionalidade no grupo alcoolista (p<0.05). CONCLUSÃO: o alcoolismo crônico experimental não provocou alterações morfológicas na parede da aorta, mas causou aumento da sua elasticidade, sem modificar as outras propriedades mecânicas avaliadas.

Avaliação de painéis produzidos a partir de resíduos sólidos para aplicação na arquitetura

O presente trabalho tem por objetivo o reaproveitamento de resíduos sólidos na preparação de painéis para uso na arquitetura. Para atingir as metas propostas, painéis foram preparados a partir de resíduos provenientes de embalagens cartonadas e plásticas, utilizando-se como elemento de reforço, resíduos lignocelulósicos (casca de amendoim e de arroz). A concentração e a natureza dos resíduos utilizados como matriz e como carga foram variadas gerando doze condições experimentais diferentes. As propriedades avaliadas dos painéis foram o módulo de ruptura, módulo de elasticidade, tração perpendicular à superfície, inchamento em espessura, absorção de água e densidade. Todos os ensaios foram realizados segundo as normas ASTM D1037 e EN 317, referente à chapa de partículas. Os resultados foram analisados segundo a norma ANSI A208.1 que especifica as propriedades de desempenho requeridas para as chapas de partículas. Os painéis foram classificados como de baixa densidade, podendo ser utilizados como forros, divisórias, revestimento decorativos e demais aplicações que requerem as mesmas propriedades físicas e mecânicas. Os painéis a base de embalagem plástica reforçados com casca de arroz apresentaram propriedades superiores do que os demais painéis produzidos. O elemento arquitetônico desenvolvido neste estudo representa um novo mercado potencial, podendo ser empregado no ambiente urbano e rural, atendendo ao conceito de produto ecoeficiente.

Propriedades reológicas de matérias-primas do Pólo Cerâmico de Santa Gertrudes provenientes da Formação Corumbataí (região de Rio Claro, SP)

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

Propriedades mecânicas de três fios de sutura no reparo do tendão do músculo flexor profundo do dedo de cães

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

Estudo Comparativo de Juntas Soldadas a TIG e Laser Empregando-se Ti com Pureza Comercial Utilizado em Prótese sobre Implantes

Welding in the dentistry has been used for great part of the specialized dentist-surgeons in the implants area to solve prosthesis supported by implant adaptation problems. The development of new equipments Laser and TIG allowed a larger use of these processes in the prosthesis production. In this work, it was studied welded joints made by Laser and TIG, using commercial purity titanium, cpTi, applied in prosthesis supported by implants. The weld characterizations were carried out by light microscopy, EDS_elementary mapping, microhardness and tensile test. Through metallographic characterization, the weld bead presented a martensitic microstructure in the Laser welding process, originated from shear provoked by deformations in the lattice. This caused structural changes of the transformed area, which determines a fine plate-like morphology. In the weld bead from TIG, besides presenting higher hardness, was observed formation of Widmansttaten structure, which is characteristic of a geometric model, resulted of new phase formation along of the crystallographic plans. The martensitic structure is more refined than Widmansttaten structure, due to the high-speed cooling (10(3)degrees C/s) imposed by the Laser process.