Síntese e caracterização de nanopartículas vetorizadas para células tumorais com possível aplicação na entrega controlada de fármacos

Dissertação de mestrado em Química Medicinal

Effect of pH on Candida tropicalis virulence factors

Dissertação de mestrado em Bioengenharia

Comportamiento electroquímico de moléculas de interés biológico y ambiental: Electroanalítica

El proyecto abarca diferentes aspectos relacionados con la electroquímica de moléculas orgánicas, priorizando las de interés biológico. Se estudia el comportamiento electroquímico de los sistemas enzimáticos, de los macrociclos y sus complejos de inclusión y de las interfases líquido/líquido modificadas o no por monocapas de sustancias anfipáticas, frente al transporte de iones, iones complejos e ionóforos. Se estudian además procesos de adsorción de iones complejos aplicables al análisis de trazas de iones metálicos. En todos los casos se estudian aspectos básicos y sus aplicaciones electroanalíticas. 1) Comportamiento electroquímico de moléculas orgánicas y de sus complejos de inclusión con ciclodextrinas: se estudia el efecto del macrociclo sobre la reacción de transferencia de carga del ácido ascórbico y de otras moléculas de estructura fenólica o derivados de los catecoles, tales como neurotransmisores y sus metabolitos relacionados. 2) Electrodos enzimáticos: se estudia el comportamiento de polifenol oxidasas provenientes de diversas fuentes, frente a sustratos fenólicos o derivados de catecoles, tales como neurotransmisores y sus metabolitos relacionados. Las enzimas se inmovilizan sobre electrodos de carbono y sobre electrodos de sales orgánicas conductoras mediante diferentes metodologías. Se analizan las aplicaciones analíticas. 3) Interfases líquidas: se continúa con el estudio de la transferencia de iones a través de la interfase H2O/1,2-dicloroetano modificada por la presencia de una monocapa de fosfolípido, como así también del mecanismo de transporte de cationes alcalinos y alcalino-térreos en presencia de distintos ligandos. 4) Estudio de la adsorción de complejos de cationes metálicos sobre electrodos de mercurio y de carbono. Se determinan parámetros de la etapa de transferencia de masa y de la adsorción propiamente dicha, tendientes a establecer los mecanismos de reacciones involucradas en las técnicas voltamétricas de adsorción-desorción. Se compara con técnicas voltamétricas de deposición disolución para los mismos cationes metálicos, con especial énfasis en las aplicaciones analíticas relacionadas con la determinación de cationes metálicos a nivel de trazas.

Modo de aplicação e doses de fosfogesso sobre a condutividade hidraulica, pH e lixiviação de sódio de um solo salino-sódico da Paraiba

O trabalho foi realizado com amostras de um solo salino sódico do Perímetro Irrigado de São Gonçalo - Souza-PB, coletadas a 30 cm de profundidade. As amostras foram acondicionadas em tubos de polietileno com 5 cm de diâmetro e 40 cm de altura, com capacidade para um quilo de terra. Em função do teor de sódio trocável determinou-se a necessidade de gesso e foram aplicadas 32 g (dose-1) e 64 g (dose-2) de fosfogesso da Ultrafértil na superfície e incorporadas de 0 a 15 cm de superfície. Essas doses correponderam a 50 e 100% da exigência máxima de gesso pelo solo. Em seguida aplicou-se água correspondente ao volume de poros, registrou-se o tempo inicial e final de lixiviação e o volume drenado nesse período para o cálculo da condutividade hidraulica. Após cessar a lixiviação as colunas foram desmontadas e divididas em seis amostras de 5 cm, de onde determinou-se o pH, condutividade elétrica, teor de sódio solúvel do extrato de saturação 1:5 e a percentagem de sódio remanescente. Os resultados evidenciaram efieots positivos do gesso industrial (fosfogesso ) na capacidade de transmissão de água,especialmete quando incorporado na proporção de 50% (dose-1) da necessidade de gesso do solo. Em relação a condutividade hidráulica o fornecimento do corretivo foi .mais eficiente quando incorporado do que quando aplicado na superfície do solo. Do ponto de vista químico, os valores de condutividade elétrica, teores de sódio do extrato de saturação e percentagem de sódio remanescente de cada um dos intervalos, indica ram que o fosfogesso foi mais eficiente na lixiviação de sais quando aplicado na superfície. Pelo exposto, o modo de aplicação do fosfogesso mostrou exercer comportamento diferenciado entre as características físicas e químicas do solo, para uma única lixiviação.

Medicao do impacto da irrigacao gota a gota no ambiente - Salinidade

Para dar continuidade ao estudo de avaliação do impacto do sistema de rega gota a gota no meio ambiente, foram colhidas 43 amostras de solos e 24 de águas, nas parcelas dos agricultores beneficiários dos projectos financiados pela ACDI/VOCA (Agricultural Cooperative Development International et Volunteers in Overseas Cooperative Assistance) na ilha de Santiago, e analisadas no Laboratório de Análise de Solos, Águas e Plantas (LASAP) do INIDA. Foram apr0esentados os resultados de análise do pH e da condutividade eléctrica (ECW), enquanto que os do azoto (N), do fósforo (P), do potássio (K), do magnésio (Mg) e do cálcio (Ca) serão apresentados posteriormente. Segundo esses resultados e, baseado na tabela de classificação de salini0dade do solo (INIDA, 1997), 65% dos solos analisados, situadas em Librão, Cidade Velha, Cabeça d'Horta, Pico Leão, Água de Gato, Chã de Vaca, Principal, São Francisco, Laje/Órgãos, Pó de Saco, Flamengos, Calhetona, Praia Formosa, são considerados sem efeito salino ou muito pouco salino; enquanto 24% das amostras localizadas em Praia Baixo, Castelinho e Cumba Baixo são solos considerados pouco a moderadamente salinos. Por outro lado encontramos que 11% dos solos analisados (situados em Baía e Achada Baleia) são classificados de fortemente a muito fortemente salinos. O alto teor de sais encontrado, nestes solos, poderá advir do efeito da intrusão salina e da maresia, adjuvada da aplicação de fertilizantes, assim como da má qualidade da água utilizada na rega. Recomenda-se, análises de solos periódicas, assim como a elaboração de um programa de fertilização racional. Comparando os resultados das análises do solo realizadas em 2002, encontramos que em 2004 houve um aumento substancial nos valores da condutividade eléctrica do solo. O pH do solo apresentou-se sem grandes variações (7,6 a 7,9), estando dentro dos valores encontrados para a maioria dos solos em Cabo Verde (Neutro a ligeiramente alcalino). 88 % das amostras de água dos furos, dos poços e das nascentes são classificados de boa qualidade (29%) e permissível (59%) para a rega, e não representam grandes riscos na salinização dos solos. O furo FT-44, na zona de Baía, carece de um cuidado especial na exploração e utilização da água para a rega. Pois, um controle dos pontos de água é fundamental para evitar a sobre-exploração e consequentemente a salinização dos mesmos. Alertamos, ainda, aos responsáveis dos serviços de água, da necessidade urgente de reavaliar a exploração do furo (FT-26) em Achada Baleia e o poço (P – 55-587) em Cassunda – Cumba, pelo facto de apresentarem valores elevados de condutividade eléctrica (3760 a 5550 S/cm), considerados de má qualidade para a rega.

Explotación de los suelos alcalinos

Muestra el examen de origen y naturaleza de álcali en las regiones semiáridas. Determina las relaciones entre el álcali, los suelos y la humedad mejorándolos en las zonas secas.

Atributos físicos, químicos e mineralógicos de solos da região das Várzeas de Sousa (PB)

O presente trabalho teve por objetivo caracterizar, física, química e mineralogicamente, os solos localizados nas várzeas de Sousa (Sertão da Paraíba), bem como verificar o efeito dos cátions alcalinos e alcalino-terrosos na estabilidade das substâncias húmicas. Procurou-se, ainda, identificar os critérios de distinção de ambientes utilizados pelos pequenos agricultores e as diferentes formas de uso dos solos da região estudada. Para isso, foram selecionados, amostrados e analisados perfis de solos das classes: Neossolo Flúvico, Luvissolo, Planossolo Nátrico e Vertissolo Cromado. Constatou-se que, além do sódio, o magnésio teve participação efetiva na dispersão de argila, principalmente nos Vertissolos. Os teores de Fe2O3 foram baixos em todos os perfis, com provável predomínio das formas menos cristalinas, identificadas pelas altas relações Feo/Fed. A mineralogia cálcio-sódica da fração silte é condizente com os teores, relativamente elevados, de cálcio, magnésio e sódio, sendo, provavelmente, o principal responsável por esses valores nos solos estudados. Na fração argila de todos os solos, foi observada a presença marcante da vermiculita/esmectita e ilita. Nos Vertissolos, o teor expressivo de ferro na fração argila revela, além da presença da hematita, a ocorrência de mineral 2:1 expansivo rico em ferro, sobretudo a nontronita. O pré-tratamento para eliminação de carbonatos (HCl 0,1 mol L-1), efetuado durante o fracionamento das substâncias húmicas, resultou em aumentos de 300 e 340 % para as frações ácidos húmicos e fúlvicos, respectivamente, e redução de 60 % na fração humina, evidenciando a participação de humatos e fulvatos de cálcio e de magnésio na estabilização da matéria orgânica.

Propriedades químicas de um Cambissolo cultivado com cana-de-açúcar, com preservação do palhiço e adição de vinhaça por longo tempo

O presente estudo foi realizado a partir de amostras de um Cambissolo Háplico Ta Eutrófico vértico, localizado em Campos dos Goytacazes, norte do estado do Rio de Janeiro, e submetido ao cultivo por longo tempo com cana-de-açúcar. Em uma das áreas de coleta, a cana foi cultivada, por 55 anos, sem a queima por ocasião da colheita. Na outra, por 35 anos, houve a adição anual de cerca de 120 m³ ha-1 de vinhaça, por meio de irrigação por aspersão e colheita com a cana queimada. Outras duas áreas, respectivamente adjacentes a essas, onde se realizou a queima por ocasião da colheita durante 55 anos e não se procedeu à adição de vinhaça por 35 anos e colhida com queima do canavial, foram utilizadas para coleta de solo. As amostras foram obtidas nas profundidades de 0-0,20 m e 0,20-0,40 m e tiveram determinados o pH em água, o fósforo disponível, as bases trocáveis, a capacidade de troca catiônica, a saturação por bases, os teores de micronutrientes, de carbono e de nitrogênio. Realizou-se, ainda, o fracionamento da matéria orgânica humificada. O manejo com cana crua e o com adição de vinhaça aumentaram os teores de macro e micronutrientes, em comparação com o manejo cana queimada e sem adição de vinhaça, respectivamente. Na camada superficial do solo (0-0,20 m), o teor de carbono variou de 13,13 g kg-1, na cana queimada, a 22,34 g kg-1, na cana crua, e de 15,71 g kg-1, na cana sem adição de vinhaça, a 18,33 g kg-1, na cana que anualmente recebeu vinhaça. A melhora nos atributos químicos do solo favoreceu a formação de substâncias húmicas alcalino-solúveis mais polimerizadas.

Qualidade da matéria orgânica e estoques de carbono e nitrogênio em Latossolo tratado com biossólido e cultivado com eucalipto

O objetivo deste estudo foi determinar o efeito da aplicação de doses de um biossólido alcalino nos estoques de C e N, bem como na qualidade da matéria orgânica (MO) de um Latossolo Vermelho-Amarelo distrófico cultivado com eucalipto, após cinco anos da aplicação do resíduo. O trabalho foi desenvolvido em área pertencente à Estação Experimental da ESALQ/USP, no município de Itatinga, Estado de São Paulo. Em março de 1998, após corte de uma plantação de Eucalyptus grandis com sete anos de idade e novo plantio, com a mesma espécie, no sistema de cultivo mínimo, foi iniciado o experimento. Quatro meses depois, foi aplicado o biossólido digerido anaeróbio, com umidade original, sobre a superfície do solo, nas entrelinhas da cultura e sem posterior incorporação. Cinco tratamentos foram avaliados: (a) controle; (b) fertilização mineral com N, P, K, B e Zn (Fert. Mineral); (c) 10 t ha-1 de biossólido + K (10 t ha-1 + K); (d) 20 t ha-1 de biossólido + K (20 t ha-1 + K); e (e) 40 t ha-1 de biossólido + K (40 t ha-1 + K). Amostras de solo das camadas de 0-5, 5-10, 10-20, 20-30 e 30-60 cm foram coletadas em setembro de 2003, cerca de cinco anos após a aplicação do resíduo. Para todas as profundidades foram determinados os teores totais de C e N e a densidade do solo. Nas amostras coletadas até 20 cm de profundidade, foram feitas também determinações de pH, frações de carbono orgânico (CO) por graus de oxidação, teores de açúcares solúveis, proteína bruta, lipídeos, hemicelulose, celulose e lignina, CTC potencial (a pH 7,0) e CTC efetiva (ao pH natural). Após cinco anos da aplicação do biossólido, não foram observadas diferenças entre os tratamentos, para os teores totais e estoques de C e N, densidade e frações do CO. Os estoques médios de C foram iguais a 26,52; 7,96; 10,31; 12,88; e 31,19 t ha-1; e de N iguais a 0,97; 0,39; 0,99; 0,63; e 0,34 t ha-1, respectivamente, para as camadas de 0-5, 5-10, 10-20, 20-30 e 30-60 cm. Cerca de 50 % do total de CO esteve presente no compartimento denominado lábil, comportamento típico de áreas com espécies e, ou, manejo que favorecem o retorno de resíduos vegetais ao solo. Dos compostos orgânicos determinados, somente a lignina mostrou alteração de acordo com os tratamentos. Os tratamentos 40 t ha-1 + K e Fert. Mineral apresentaram a MO do solo na camada de 0-5 cm mais enriquecida com lignina, em comparação aos demais, sendo esse efeito atribuído à maior deposição de folhas nesses dois tratamentos e à natureza recalcitrante da lignina. Os resultados de CTC não evidenciaram efeitos dos tratamentos na qualidade da MO, pelo menos no que se refere a esta propriedade. A CTC (pH natural) mostrou-se mais dependente dos valores de pH do solo do que dos teores de C.

Propriedades químicas do solo e nutrição do eucalipto em função da aplicação de lodo de esgoto

A aplicação do lodo de esgoto em plantações florestais é uma das alternativas para resolver o problema da disposição final desse resíduo. O objetivo deste trabalho foi avaliar se a aplicação de biossólido melhora a fertilidade do solo e o estado nutricional de mudas de Eucalyptus grandis. O experimento foi montado em colunas de PVC de 20 cm de diâmetro, com nove tratamentos (testemunha, adubação mineral, doses crescentes de biossólido variando de 10 a 160 t ha-1) e quatro repetições. O experimento foi realizado durante 12 meses após o plantio das mudas. O biossólido influenciou mais a acidez do que outros atributos químicos do solo. Os teores de N, P e S nas folhas correlacionaram-se com a CTC e com o teor de C orgânico do solo, tendo essas variáveis apresentado valores significativamente mais elevados nas doses de 80 e 160 t ha-1. Observou-se diminuição da matéria orgânica do solo nas doses de 10 a 40 t ha-1. O biossólido alcalino diminui a acidez do solo e melhora sua fertilidade, aumentando a disponibilidade da maioria dos nutrientes.

Eletroquímica de latossolos brasileiros após a remoção da matéria orgânica humificada solúvel

A eletroquímica e a concentração de matéria orgânica nos horizontes superficiais de Latossolos correlacionam-se estreitamente. No presente trabalho, avaliaram-se as propriedades eletroquímicas do horizonte superficial de sete Latossolos brasileiros após a remoção das substâncias húmicas em meio alcalino. Os solos foram separados em dois grupos, segundo sua mineralogia, caulinítica e oxídica. O extrator NaOH 0,1 mol L-1 solubilizou substâncias húmicas correspondentes a menos de 3 % da MO total, indicando forte adsorção específica do material orgânico à fração mineral. A extração de ácidos húmicos e fúlvicos foi capaz de inverter o sinal de carga da superfície; no entanto, o efeito mais acentuado da retirada das substâncias húmicas solúveis foi a perda da capacidade-tampão das cargas do solo. A capacidade da dupla camada elétrica, uma medida indireta desse poder-tampão, aumentou de 3 a 15 vezes depois da extração das substâncias húmicas alcalino-solúveis. Solos com mineralogia predominantemente oxídica apresentaram maiores valores do ponto de efeito salino nulo, da capacidade da dupla camada elétrica, além da diminuição na capacidade de troca de cátions do que aqueles de natureza caulinítica.

Atributos físicos do solo em área de mineração de carvão influenciados pela correção da acidez, adubação orgânica e revegetação

Solos reconstruídos após mineração de carvão têm suas propriedades físicas, químicas e biológicas alteradas. Nesse sentido, este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de avaliar efeitos da aplicação de corretivos, da adubação e da revegetação nas propriedades físicas de um solo reconstruído após mineração a céu aberto. O experimento foi conduzido na Mina do Apertado, em Lauro Müller, SC, entre 2001 e 2005, sobre um solo minerado em 1991 e reconstruído em 1995. O delineamento experimental foi de blocos ao acaso, com três repetições. Os tratamentos foram: (1) testemunha; (2) "dregs" (resíduo alcalino); (3) calcário; (4) calcário + Brachiaria brizantha; (5) calcário + Brachiaria brizantha + cama de aviário. Em todos os tratamentos, foram transplantadas mudas de Pinus taeda e de Eucalyptus saligna em subparcelas. O calcário dolomítico e o "dregs" foram incorporados a 10 cm de profundidade. Toda a área recebeu adubação nitrogenada, potássica e fosfatada conforme recomendação técnica. As amostras de solo foram coletadas em fevereiro de 2005, nas camadas de 0 a 5 e 5 a 10 cm, avaliando-se os seus atributos físicos. Os tratamentos não alteraram a densidade de partículas, densidade do solo, porosidade total, macro e microporosidade do solo. O calcário elevou o pH, dispersou a argila e reduziu a estabilidade de agregados, enquanto o "dregs" aumentou o pH sem dispersar a argila. A adubação orgânica e o uso de Brachiaria brizantha aumentaram a estabilidade dos agregados e a água prontamente disponível, favorecendo a recuperação da qualidade física do solo degradado.

Determinação de estoques totais de carbono e nitrogênio e suas frações em sistemas agrícolas implantados em argissolo vermelho-amarelo

Os estoques de C orgânico do solo são definidos pela interação dos fatores que determinam sua formação e aqueles que promovem sua decomposição. Este trabalho teve o objetivo de quantificar a recuperação nos estoques de C nos compartimentos de C orgânico de um Argissolo Vermelho-Amarelo distrófico latossólico em conseqüência do seu uso agrícola. Foram avaliadas áreas com seringal, pomar de citros, pastagem e mata secundária. Retiraram-se 20 amostras de solo em cada uso, nas profundidades de 0-10 e 10-20 cm. Para avaliar o efeito dos tratamentos, foram determinadas e calculadas as seguintes propriedades: C orgânico total (COT), N total (NT), C nas frações ácidos fúlvicos (AF), ácidos húmicos (AH) e humina (HN), C orgânico lábil (C L), C da biomassa microbiana (C MICR), matéria orgânica leve (MOL), C e N da MOL (C MOL e N MOL), C solúvel em água (CSA) e índice de manejo de C (IMC). Na profundidade de 0 a 10 cm, o teor de COT variou de 20,9 a 13,3 g kg-1 para mata secundária e pastagem, respectivamente, enquanto de 10 a 20 cm essa variação foi de 13,5 a 9,8 g kg-1, respectivamente. O IMC de 0 a 10 cm foi maior no seringal (69) e pomar de citros (70) e menor na pastagem (54), o que também ocorreu de 10 a 20 cm. Nas profundidades avaliadas, os sistemas com seringal e pomar de citros apresentaram maior potencial para preservar e, ou, recuperar os teores de COT e NT e os compartimentos lábeis, como o C MICR, CSA, MOL, C MOL e N MOL, bem como proporcionaram melhor qualidade da matéria orgânica humificada com o aumento do conteúdo de substâncias húmicas alcalino-solúveis mais condensadas, ao passo que a pastagem mostrou potencial limitado de preservação de C no solo. Isso posiciona o pomar de citros e especialmente o seringal como uma estratégia de manejo importante para conservação da qualidade do solo. Os teores C MICR, CSA, MOL variaram mais intensamente entre os sistemas de uso que o COT, razão por que podem ser considerados indicadores mais sensíveis das mudanças no estado da matéria orgânica do solo.

Efeito de substâncias húmicas na cinética de absorção de potássio, crescimento de plantas e concentração de nutrientes em Phaseolus vulgaris L.

As substâncias húmicas podem influenciar direta ou indiretamente o metabolismo das plantas, alterando assim o seu crescimento. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de substâncias húmicas (SH) no crescimento e na concentração de nutrientes em plantas de feijão (Phaseolus vulgaris, L.) e nos parâmetros cinéticos de absorção de K. O experimento foi realizado em bancada de laboratório, com luz artificial. As plantas cresceram em vasos contendo solução nutritiva completa acrescida de cinco doses (0; 2,5; 5; 10; e 20 mg L-1 de C) de SH solúveis em meio alcalino (ácido húmico + ácido fúlvico), extraídos de amostra de carvão mineral da mina de Candiota, RS, da Companhia Riograndense de Mineração, num delineamento completamente ao acaso, com três repetições. Aos 28 dias de cultivo, foram avaliados parâmetros cinéticos de absorção de K, massa da parte aérea e da raiz seca, teores de N, P, K, Ca e Mg no tecido da parte área e as características morfológicas de raízes (comprimento, área e raio). Os resultados evidenciaram que a adição de SH extraída de carvão mineral estimulou o crescimento do feijão e afetou a cinética de absorção de K. A produção de massa da parte aérea seca das plantas mostrou resposta quadrática à adição de substâncias húmicas, atingindo valor máximo na dose equivalente a 11 mg L-1 de C, enquanto a massa das raízes secas aumentou linearmente em até 41 %, com as doses testadas. As características morfológicas de raiz e o estado nutricional das plantas não foram significativamente afetados pelas SH. Os parâmetros cinéticos de absorção de K, Imáx, Cmín e Km, decresceram linearmente com o aumento das doses de SH, causando redução na taxa de absorção de K nas concentrações deste nutriente na solução superiores a 10 μmol L-1.

Quantificação e utilização das frações húmicas como característica diferencial em horizontes diagnósticos de solos Brasileiros

As informações obtidas pela distribuição das frações húmicas podem ser utilizadas em estudos pedológicos brasileiros como atributo diagnóstico ou característica diferencial e, assim, contribuir para a evolução do Sistema Brasileiro de Classificação de Solos (SiBCS). Os objetivos deste trabalho foam quantificar o C orgânico das frações húmicas de horizontes diagnósticos superficiais e subsuperficiais de solos e propor a utilização no Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. Foram utilizados 169 horizontes diagnósticos distribuídos entre O hístico, H hístico, A chernozêmico, A húmico e B espódico. Eles foram avaliados quanto à composição química e física. Quantificaram-se os teores de C orgânico nas frações: ácidos fúlvicos (C-FAF), ácidos húmicos (C-FAH) e humina (C-HUM). Foram calculadas as relações C-FAH/C-FAF, C-EA/C-HUM e C-EA/COT (C-EA = C-FAF + C-FAH) e o percentual de cada fração em relação a C orgânico total (COT), %FAF, %FAH, %HUM e %EA (extrato alcalino). Os horizontes O e H hístico apresentaram predomínio do C-HUM, seguido do C-FAH; o A chernozêmico, dominância absoluta do C-HUM; o A húmico, predomínio da C-HUM, seguido do C-FAH; e o B espódico, maior expressividade de C-FAH ou do C-FAF. Com base na avaliação da distribuição das frações húmicas, propõe-se o uso das seguintes características diferenciais para os níveis de família e série do SiBCS: matéria orgânica estável (horizontes minerais superficiais) - C-EA/C-HUM (< 0,5); matéria orgânica iluvial (horizontes minerais subsuperficiais) - C-EA/C-HUM (> 2,0); e potencial de lixiviação (sistema ou solo) - C-FAH/C-FAF e C-EA/C-HUM (> 1,0).