Desenvolvimento de cosmético contendo ácido Alfa-Lipóico para prevenção de alterações da pele e do envelhecimento cutâneo

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Hibridos siloxano-polímero no comportamento hidrofilico de diferentes materiais

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Problemas fitossanitários e crescimento de duas cultivares de café durante o primeiro ano em experimento FACE (“Free Air Carbon Dioxide Enrichment”)

Pós-graduação em Agronomia (Proteção de Plantas) - FCA

Eletrodos nanoestruturados de 'TI' 'O IND.2' aplicados na degradação fotoeletrocatalítica de aminas aromáticas e desenvolvimento de dispositivo fotovoltaico 'TI 'O IND.2' / 'SB IND.2' 'S IND.3' / 'P3' 'HT'

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Avaliação da utilização de subprodutos de Coffea arabica L. para fins cosméticos

Dentre as várias espécies de café, Coffea arabica L. destaca-se pela sua ampla importância comercial relacionada ao consumo da bebida e à produção de óleo. O grão de café possui grande quantidade de compostos fenólicos bioativos - destacando-se os com atividade antioxidante e fotoprotetora - e após a extração do óleo há sobra de grande quantidade de subprodutos, denominado torta. O objetivo desse trabalho é produzir um extrato a partir da torta de café selecionando o melhor solvente extrator, avaliando o teor de compostos fenólicos e o potencial antioxidante, para o emprego como ativo cosmético em formulações desenvolvidas, com análise in vitro para quantificação do Fator de Proteção Solar (FPS) dessas. Os extratos foram previamente produzidos por sonicação utilizando solventes de diferentes polaridades, e o extrato escolhido foi produzido em maior escala por maceração e realizado também extração exaustiva com o solvente escolhido (extrato etanólico 70%, v/v). Na determinação do teor de fenólicos totais foi utilizado o método com o reagente Folin-Ciocalteu. Foi avaliado também o rendimento (m/m) dos extratos e atividade antioxidante pelo método do radical DPPH. O extrato apresentou boa atividade antioxidante e alto teor de compostos fenólicos em comparação com outras plantas consideradas referências nessas propriedades. Para o preparo das formulações foram utilizados matérias primas aprovadas pela ANVISA, e as quantidades dos filtros solares químicos empregados para obtenção de Fator de Proteção Solar (FPS) teórico próximo de 30, utilizou-se como ferramenta o BASF - Sunscreen Simulator. As formulas desenvolvidas e preparadas foram analisadas com o equipamento Optometrics SPF 290S, capaz de fazer a determinação do FPS por análise in vitro. A preparação selecionada foi a que apresentou FPS adequado pela análise in vitro e sensorial mais leve, visto ...

Identificação molecular por reação em cadeia da polimerase multiplex para espécies do gênero Candida de importância médica

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Integration of room temperature single electron transistor with CMOS subsystem

The single electron transistor (SET) is a charge-based device that may complement the dominant metal-oxide-semiconductor field effect transistor (MOSFET) technology. As the cost of scaling MOSFET to smaller dimensions are rising and the the basic functionality of MOSFET is encountering numerous challenges at dimensions smaller than 10nm, the SET has shown the potential to become the next generation device which operates based on the tunneling of electrons. Since the electron transfer mechanism of a SET device is based on the non-dissipative electron tunneling effect, the power consumption of a SET device is extremely low, estimated to be on the order of 10^-18J. The objectives of this research are to demonstrate technologies that would enable the mass produce of SET devices that are operational at room temperature and to integrate these devices on top of an active complementary-MOSFET (CMOS) substrate. To achieve these goals, two fabrication techniques are considered in this work. The Focus Ion Beam (FIB) technique is used to fabricate the islands and the tunnel junctions of the SET device. A Ultra-Violet (UV) light based Nano-Imprint Lithography (NIL) call Step-and-Flash- Imprint Lithography (SFIL) is used to fabricate the interconnections of the SET devices. Combining these two techniques, a full array of SET devices are fabricated on a planar substrate. Test and characterization of the SET devices has shown consistent Coulomb blockade effect, an important single electron characteristic. To realize a room temperature operational SET device that function as a logic device to work along CMOS, it is important to know the device behavior at different temperatures. Based on the theory developed for a single island SET device, a thermal analysis is carried out on the multi-island SET device and the observation of changes in Coulomb blockade effect is presented. The results show that the multi-island SET device operation highly depends on temperature. The important parameters that determine the SET operation is the effective capacitance Ceff and tunneling resistance Rt . These two parameters lead to the tunneling rate of an electron in the SET device, Γ. To obtain an accurate model for SET operation, the effects of the deviation in dimensions, the trap states in the insulation, and the background charge effect have to be taken into consideration. The theoretical and experimental evidence for these non-ideal effects are presented in this work.

Forcing of stratospheric chemistry and dynamics during the Dalton Minimum

The response of atmospheric chemistry and dynamics to volcanic eruptions and to a decrease in solar activity during the Dalton Minimum is investigated with the fully coupled atmosphere–ocean chemistry general circulation model SOCOL-MPIOM (modeling tools for studies of SOlar Climate Ozone Links-Max Planck Institute Ocean Model) covering the time period 1780 to 1840 AD. We carried out several sensitivity ensemble experiments to separate the effects of (i) reduced solar ultra-violet (UV) irradiance, (ii) reduced solar visible and near infrared irradiance, (iii) enhanced galactic cosmic ray intensity as well as less intensive solar energetic proton events and auroral electron precipitation, and (iv) volcanic aerosols. The introduced changes of UV irradiance and volcanic aerosols significantly influence stratospheric dynamics in the early 19th century, whereas changes in the visible part of the spectrum and energetic particles have smaller effects. A reduction of UV irradiance by 15%, which represents the presently discussed highest estimate of UV irradiance change caused by solar activity changes, causes global ozone decrease below the stratopause reaching as much as 8% in the midlatitudes at 5 hPa and a significant stratospheric cooling of up to 2 °C in the mid-stratosphere and to 6 °C in the lower mesosphere. Changes in energetic particle precipitation lead only to minor changes in the yearly averaged temperature fields in the stratosphere. Volcanic aerosols heat the tropical lower stratosphere, allowing more water vapour to enter the tropical stratosphere, which, via HOx reactions, decreases upper stratospheric and mesospheric ozone by roughly 4%. Conversely, heterogeneous chemistry on aerosols reduces stratospheric NOx, leading to a 12% ozone increase in the tropics, whereas a decrease in ozone of up to 5% is found over Antarctica in boreal winter. The linear superposition of the different contributions is not equivalent to the response obtained in a simulation when all forcing factors are applied during the Dalton Minimum (DM) – this effect is especially well visible for NOx/NOy. Thus, this study also shows the non-linear behaviour of the coupled chemistry-climate system. Finally, we conclude that especially UV and volcanic eruptions dominate the changes in the ozone, temperature and dynamics while the NOx field is dominated by the energetic particle precipitation. Visible radiation changes have only very minor effects on both stratospheric dynamics and chemistry.

Instabilidades MHD no Tokamak TCABR

Este trabalho descreve o estudo das instabilidades magneto-hidro-dinâmicas (MHD) comumente observadas nas descargas elétricas de plasma no tokamak TCABR, do Instituto de Física da USP. Dois diagnósticos principais foram empregados para observar essas instabilidades: um conjunto poloidal de 24 bobinas magnéticas (bobinas de Mirnov) colocadas próximas à borda do plasma e um medidor de emissões na faixa do Ultra Violeta e de raios X moles com 20 canais (sistema SXR), cujo circuito de condicionamento de sinais foi aprimorado como parte deste trabalho. Esses diagnósticos foram escolhidos porque fornecem informações complementares, uma vez que o sistema SXR observa a parte central da coluna de plasma, enquanto as bobinas de Mirnov detectam as instabilidades MHD na região mais externa da coluna. As informações coletadas por esses diagnósticos foram submetidas à análise espectral com resolução temporal e espacial, possibilitando determinar a evolução das características espectrais e espaciais das instabilidades MHD observadas. Essas análises revelaram que durante a etapa inicial da formação do plasma (quando a corrente de plasma ainda está aumentando) ilhas magnéticas com números de onda decrescente, identificadas como sendo modos kink de borda, são detectadas nas bobinas de Mirnov. Após a formação do plasma, quando os parâmetros de equilíbrio estão relativamente estáveis (platô), oscilações são detectadas tanto nas bobinas de Mirnov quanto no sistema de SXR, indicando a presença de instabilidades MHD em toda a coluna de plasma. Em geral as oscilações medidas nas bobinas de Mirnov tem baixa amplitude e correspondem a pequenas ilhas magnéticas que foram identificadas como sendo modos de ruptura (modos tearing). Por outro lado, as instabilidades na região central foram identificadas como dentes de serra, que correspondem a relaxações periódicas da região interna à superfície magnética com fator de segurança q=1 e que são acompanhadas de oscilações precursoras, cuja amplitude depende da fase do ciclo de relaxação. Devido à essa modulação de amplitude, aparecem picos de frequência satélite nos espectrogramas dos sinais do SXR. Além disso, devido ao fato dos ciclos de relaxação não serem sinusoidais, os harmônicos da frequência de relaxação também aparecem nesses espectrogramas. No entanto, em muitas descargas do TCABR, a intensidade das oscilações medidas nas bobinas de Mirnov aumentam significativamente durante o platô, com efeitos sobre a frequência de todas as instabilidades MHD, até mesmo sobre os dentes de serra localizados na região central da coluna. Em todos os casos, observou-se que durante o platô a frequência das ilhas magnéticas coincide com a frequência das oscilações precursoras do dente de serra, apesar de serem duas instabilidades distintas, localizadas em posições radiais muito diferentes. Essa coincidência de frequências possibilitou descrever a evolução em frequência de todas as oscilações detectadas em diversos diagnósticos com base em apenas duas frequências básicas: a dos ciclos de relaxação dente de serra e a das ilhas magnéticas.

Contribuição ao estudo da jazida diamantífera de Romaria, MG

1. Este trabalho consta de duas partes: a primeira trata do histórico, importância, tipos de jazimentos e gênese dos diamantes. Na segunda é feito um estudo geológico, litológico, mineralógico e econômico da jazida de diamantes de Romaria (antiga Água Suja), localizada na Fazenda Marrecos, município de Romaria, Estado de Minas Gerais. 2. Conhecida desde 1888, a jazida é mencionada em trabalhos de G. Campos, Hussak, Draper e outros autores. Minerada durante algumas décadas por grandes companhias, passou em seguida por uma fase de abandono, voltando atualmente a ser alvo de atenções de nova companhia. A jazida é classificada como "secundária elevada". Os diamantes são encontrados em sedimentos fluviais de idade provavelmente neo-cretácica ou talvez enozoica. Tais sedimentos assentam-se discordantemente sobre o arenito Botucatu e em alguns lugares, diretamente sobre o embasamento cristalino. A seqüência diamantífera é constituída de três camadas, cujos nomes locais são: conglomerado Tauá, que é um conglomerado polimíctico basal, mal selecionado; Secundina, arenito grosseiro com intercalações conglomeráticas e argilosas; Gorgulho, nome dado ao solo rico em canga que recobre toda a área. O Tauá, a camada mais rica em diamantes, foi estudado com maiores pormenores. Distinguem-se dois tipos desse conglomerado: o Tauá tipo e o Tauá atípico. 3. O diamante da jazida de Romaria apresenta hábito cristalino predominantemente rombododecaédrico. Alguns exemplares, quando submetidos à luz ultra-violeta, mostraram fluorescência azul-violácea. Alguns mostraram anisotropia anômala. Os cristais octaédricos normalmente apresentam trígonos de corrosão nas faces de octaedro, enquanto os cúbicos, extremamente corroídos e sempre translúcidos, mostram nas faces de cubo pirâmides reentrantes de base quadrada. Alguns apresentam inclusões de grafita; em um cristal examinado, constatou-se a presença de inclusões de olivina e cromita. Os diamantes da jazida não apresentam arestas arredondadas e sinais de impacto. 4. A reserva mínima provada da jazida é de 2.000.000 m3 de Tauá. A capa a ser removida (Secundina e Gorgulho) tem espessura média de 11 m. O teor médio obtido foi de 16 pontos/m3. 5. O diamante do Tauá parece ter sofrido pouco ou nenhum transporte, sugerindo fonte primária nas proximidades. A presença de inclusões de olivina e cromita indica uma associação primária de diamante com rochas ultrabásicas. 6. Recomendações sobre a lavra do diamante são feitas no final deste trabalho.

Os efeitos do plasma não térmico à pressão atmosférica no desenvolvimento larval e anomalias morfológicas de Drosophila Melanogaster

O plasma não térmico nos cuidados de saúde é um campo emergente que tem as suas raízes na ciência de plasmas. Este tipo de investigação tem crescido rapidamente e é agora objeto de um amplo esforço de pesquisa interdisciplinar envolvendo a medicina, a biologia, a física, a química e a engenharia. Têm sido feitos vários trabalhos de modo a elucidar quais as interações das espécies produzidas pelo plasma com os sistemas vivos. É evidente que o mecanismo da interação do plasma com os sistemas vivos é complexo, em parte devido à complexidade do plasma mas principalmente devido à enorme complexidade da biologia. O principal objetivo desta dissertação foi observar os efeitos do plasma não térmico à pressão atmosférica (PNTPAs) no desenvolvimento larval e anomalias morfológicas de Drosophila melanogaster. Para o efeito, foram expostas e analisadas fenotipicamente 2.566 larvas após exposição, dos diferentes estádios (1.º, 2.º e 3.º) de desenvolvimento. Os testes foram realizados com aplicações de plasma com e sem ultra violeta, em duas linhas diferentes de Drosophila; uma linha selvagem preparada por nós e uma linha laboratorial. A análise fenotípica revelou que após exposição as larvas apresentavam alterações no fenótipo e no comportamento que não foram observadas no controlo, nomeadamente anomalias nas mudas, traqueias partidas, formação de massas melanóticas que podiam persistir até à fase adulta, excesso de gotículas lipídicas, atraso no desenvolvimento, comportamento de não alimentação e formação de pupa imatura que levava à formação de pupa precoce e morte pupal. Na fase pupal, as anomalias mais comuns estavam relacionadas com a forma do pupário (causadas pela pipação prematura), apresentando um desenvolvimento aberrante. Entre os vários fenótipos observados, o mais significativo foi o criptocefálico (alterações na eversão dos discos imaginais) levando à morte pupal. Nos adultos, as principais anomalias morfológicas foram registadas na formação e segmentação das patas, na forma e padrão das nervuras das asas e na formação do tórax. A similaridade destes resultados com trabalhos publicados relacionados com a hormona esteróide ecdisona indicam que provavelmente o PNTPA poderá ter influenciado a biossíntese e/ou a regulação da ecdisona, a principal hormona que regula o desenvolvimento e a metamorfose em Drosophila.

Validation of an Analytical Method for the Identification of SmartWater CSI Forensic Marking Technology

SmartWater is a chemical taggant used as a crime deterrent. The chemical taggant is a colorless liquid that fluoresces yellow under ultra-violet (UV) light and contains distinctive, identifiable and traceable elemental composition. For instance, upon a break and entry scenario, the burglar is sprayed with a solution that has an elemental signature custom-made to a specific location. The residues of this taggant persist on skin and other objects and can be easily recovered for further analysis. The product has been effectively used in Europe as a crime deterrent and has been recently introduced in South Florida. In 2014, Fourt Lauderdale Police Department reported the use of SmartWater products with a reduction in burglaries of 14% [1]. The International Forensic Research Institute (IFRI) at FIU validated the scientific foundation of the methods of recovery and analysis of these chemical tagging systems using LA-ICP-MS. Analytical figures of merit of the method such as precision, accuracy, limits of detection, linearity and selectivity are reported in this study. Moreover, blind samples were analyzed by LA-ICP-MS to compare the chemical signatures to the company’s database and evaluate error rates and the accuracy of the method. This study demonstrated that LA-ICP-MS could be used to effectively detect these traceable taggants to assist law enforcement agencies in the United States with cases involving transfer of these forensic coding systems.

Análise comparativa da imunoexpressão do IMP-3 e Ki-67 em queilites actínicas e carcinoma epidermóide de lábio inferior

Epithelial changes observed in actinic cheilitis (AC) and squamous cell carcinoma of the lower lip (LLSCC) are mainly caused by chronic exposure to ultraviolet rays (UV) and are studied using different immunohistochemical markers trying to evaluate the process of carcinogenesis. The objective of this study was to comparatively evaluate the expression of Ki-67 proteins and IMP-3 in AC and LLSCC to contribute with additional information on carcinogenesis in lower lip. A total of 33 cases of AC and 33 cases of LLSCC were studied, analyzed the clinical and pathological features and immunostaining of Ki-67 and IMP-3. Immunohistochemical analysis of Ki-67 was made through the determination of the proliferation index (PI) and subsequent classification of the cases according to the scores: 0 (0% positive cells) +1 (≤30%) + 2 (> 30% and ≤60%) and +3 (> 60%). For statistical tests cases were classified as unmarked (score 0), low expression (score +1) and high expression (scores +2 and +3). For the expression of IMP-3, the percentage of immunostained epithelial cells was established, and assigned scores: 0 (corresponding to 0%), +1 (up to 30% of positive cells); +2 (From 30% to 60% of immunostained cells) and +3 (over 60% of positive cells). Statistical tests chi-square test, Mann-Whitney and Wilcoxon were used. The significance level was 5%. Most AC chaos was male (78.8%) with mean age of 50 years and cases of LLSCC also were male (69.89%) with an average of 62 years. The Ki-67 was expressed in all cases of AC and in cases of LLSCC, predominantly in the two injuries the score 2, corresponding to 81.8% of cases in ACs and 54.5% in the CELI. The expression of IMP-3 in ACs occurred in 72.7% of cases, predominantly in 36.3% of LLSCC cases score 1. Already in the IMP-3 was expressed in 60.6% of cases, especially in 27.3% of the score of the cases 3. These results allow us to conclude that the expression of IMP3 and proliferative activity are early events in carcinogenesis independently lower lip state of change.

Near-infrared Instrumentation For Rapid-response Astronomy

Ɣ-ray bursts (GRBs) are the Universe's most luminous transient events. Since the discovery of GRBs was announced in 1973, efforts have been ongoing to obtain data over a broader range of the electromagnetic spectrum at the earliest possible times following the initial detection. The discovery of the theorized ``afterglow'' emission in radio through X-ray bands in the late 1990s confirmed the cosmological nature of these events. At present, GRB afterglows are among the best probes of the early Universe (z ≳ 9). In addition to informing theories about GRBs themselves, observations of afterglows probe the circum-burst medium (CBM), properties of the host galaxies and the progress of cosmic reionization. To explore the early-time variability of afterglows, I have developed a generalized analysis framework which models near-infrared (NIR), optical, ultra-violet (UV) and X-ray light curves without assuming an underlying model. These fits are then used to construct the spectral energy distribution (SED) of afterglows at arbitrary times within the observed window. Physical models are then used to explore the evolution of the SED parameter space with time. I demonstrate that this framework produces evidence of the photodestruction of dust in the CBM of GRB 120119A, similar to the findings from a previous study of this afterglow. The framework is additionally applied to the afterglows of GRB 140419A and GRB 080607. In these cases the evolution of the SEDs appears consistent with the standard fireball model. Having introduced the scientific motivations for early-time observations, I introduce the Rapid Infrared Imager-Spectrometer (RIMAS). Once commissioned on the 4.3 meter Discovery Channel Telescope (DCT), RIMAS will be used to study the afterglows of GRBs through photometric and spectroscopic observations beginning within minutes of the initial burst. The instrument will operate in the NIR, from 0.97 μm to 2.37 μm, permitting the detection of very high redshift (z ≳ 7) afterglows which are attenuated at shorter wavelengths by Lyman-ɑ absorption in the intergalactic medium (IGM). A majority of my graduate work has been spent designing and aligning RIMAS's cryogenic (~80 K) optical systems. Design efforts have included an original camera used to image the field surrounding spectroscopic slits, tolerancing and optimizing all of the instrument's optics, thermal modeling of optomechanical systems, and modeling the diffraction efficiencies for some of the dispersive elements. To align the cryogenic optics, I developed a procedure that was successfully used for a majority of the instrument's sub-assemblies. My work on this cryogenic instrument has necessitated experimental and computational projects to design and validate designs of several subsystems. Two of these projects describe simple and effective measurements of optomechanical components in vacuum and at cryogenic temperatures using an 8-bit CCD camera. Models of heat transfer via electrical harnesses used to provide current to motors located within the cryostat are also presented.

Synthesis and antibacterial profile of novel azomethine derivatives of β-phenylacrolein moiety

Purpose: To develop some novel molecules effective against antibiotic-resistant bacterial infections. Methods: A series of azomethines (SB-1 to SB-6) were synthesized from β-phenyl acrolein moiety. The structures of the synthesized compounds were confirmed on the basis of their UV ultra-violet (UV) spectroscopy (λmax: 200 - 400 nm), Fourier transform infra-red (FTIR, vibrational frequency: 500-4000 cm-1), 1H nuclear magnetic resonance (NMR, chemical shift: 0 - 10 ppm), 13C NMR (chemical shift: 0 - 200 ppm), mass spectrometry (m/z values: 0 - 500) and carbon hydrogen nitrogen (CHN) elemental analysis. The new compounds were screened for antibacterial activity by test-tube dilution and disc diffusion methods using gentamicin as reference standard. Results: The structures of azomethine were in full agreement with their spectral data. Among all the synthesized compounds, compounds SB-5 and SB-6 exhibited the highest minimum inhibitory concentration (MIC) of 62.5 μg/mL. At MIC of 250 μg/mL, all compounds SB-1 to SB-6 displayed significant antibacterial activity, compared to gentamycin (p < 0.05). SB-5 and SB-6 were active against S. aureus, P. aeruginosa and K. pneumoniae; SB-3 was active against B. subtilis and S. aureus. SB-4 was active against P. aeruginosa and S. aureus while SB-1 and SB-2 were active against S. aureus. Conclusion: The synthesized compounds possess antibacterial activities compared to those of gentamycin.