Estudo espectroscópico de vidros a base de aluminato de cálcio contendo Nd3+

Multicomponent ( Al2O3, CaO, SiO2, MgO) calcium aluminate-based glasses containing Nd3+ were prepared in order to evaluate their possibilities as laser host materials. The refractive index, UV-visible-near IR absorption spectrum, IR and visible luminescence spectra, and fluorescence decay time were measured. Judd-Ofelt model was used to obtain experimental intensity parameters ( omega2, omega4 and omega6), emission cross-section, radiative lifetimes, emission branching ratios and quantum efficiency.

Cimento de Aluminato de Cálcio – Uso em defeitos ósseos induzidos em fêmures de coelhos (Oryctolagus cuniculus)

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Effects of a novel calcium aluminate cement on the early events of the progression of osteogenic cell cultures

The present study evaluated the progression of osteogenic cell cultures exposed to a novel calcium aluminate cement (CAC+) in comparison with the gold standard mineral trioxide aggregate (MTA). Cells were enzimatically isolated from newborn rat calvarial bone, plated on glass coverslips containing either CAC+ or a control MTA samples in the center, and grown under standard osteogenic conditions. Over the 10-day culture period, roundening of sample edges was clearly noticed only for MTA group. Although both cements supported osteogenic cell adhesion, spreading, and proliferation, CAC+-exposed cultures showed significantly higher values in terms of total cell number at days 3 and 7, and total protein content and alkaline phosphatase activity at day 10. The present in vitro results indicate that the exposure to CAC+ supports a higher differentiation of osteogenic cells compared with the ones exposed to MTA. Further experimental studies should consider CAC+ as a potential alternative to MTA when the repair of mineralized tissues is one of the desired outcomes in endodontic therapy.

Reforma a vapor catalítica do metano: Otimização da produção e seletividade em hidrogênio por absorção in situ do CO2 produzido

Topics of research related to energy and environment have significantly grown in recent years, with the need of its own energy as hydrogen. More particularly, numerous researches have been focused on hydrogen as energy vector. The main portion of hydrogen is presently obtained by reforming of methane or light hydrocarbons (steam, oxy, dry or auto reforming). During the methane steam reforming process the formation of CO2 undesirable (the main contributor to the greenhouse effect) is observed. Thus, an oxide material (sorbent) can be used to capture the CO2 generated during the process and simultaneously shifting the equilibrium of water gas shift towards thermodynamically more favorable production of pure hydrogen. The aim of this study is to develop a material with dual function (catalyst/sorbent) in the reaction of steam reforming of methane. CaO is well known as CO2 sorbent due to its high efficiency in reactions of carbonation and easy regeneration through calcination. However the kinetic of carbonation decreases quickly with time and carbonation/calcination cycles. A calcium aluminate (Ca12Al14O33) should be used to avoid sintering and increase the stability of CaO sorbents for several cycles. Nickel, the industrial catalyst choice for steam reforming has been added to the support from different manners. These bi-functional materials (sorbent/catalyst) in different molar ratios CaO.Ca12Al14O33 (48:52, 65:35, 75:25, 90:10) were prepared by different synthesis methodologies, among them, especially the method of microwave assisted self-combustion. Synthesis, structure and catalytic performances of Ni- CaO.Ca12Al14O33 synthesized by the novel method (microwave assisted selfcombustion) proposed in this work has not being reported yet in literature. The results indicate that CO2 capture time depends both on the CaO excess and on operating conditions (eg., temperature and H2O/CH4 ratio). To be efficient for CO2 sorption, temperature of steam reforming needs to be lower than 700 °C. An optimized percentage corresponding to 75% of CaO and a ratio H2O/CH4 = 1 provides the most promising results since a smaller amount of water avoids competition between water and CO2 to form carbonate and hydroxide. If this competition is most effective (H2O/CH4 = 3) and would have a smaller amount of CaO available for absorption possibly due to the formation of Ca(OH)2. Therefore, the capture time was higher (16h) for the ratio H2O/CH4 = 1 than H2O/CH4 = 3 (7h) using as catalyst one prepared by impregnating the support obtained by microwave assisted self-combustion. Therefore, it was demonstrated that, with these catalysts, the CO2 sorption on CaO modifies the balance of the water gas-shift reaction. Consequently, steam reforming of CH4 is optimized, producing pure H2, complete conversion of methane and negligible concentration of CO2 and CO during the time of capture even at low temperature (650 °C). This validates the concept of the sorption of CO2 together with methane steam reforming

Preparation of refractory calcium aluminate cement using the sonochemical process

Calcium aluminate cements (CAC) were prepared using the sonochemical process, followed by heat treatment. A study was made of the action of ultrasonic waves and the influence of thermal treatment conditions on two initial molar compositions of 1:1 and 1:2 of calcia:alumina. The aqueous suspension containing the raw materials (A-50 alumina and CaO) was subjected to an ultrasonic bath, followed by drying and burning at 1000, 1200 and 1300 ºC. These cements were characterized by SEM, XRD and the mechanical strength was evaluated by splitting tensile tests, using commercial cement as a reference. Furthermore, the phases were semi-quantified using the Rietveld method. The results show that hydration and sonochemical action increased the reactivity of the raw materials during firing and that phase formation is dependent on the thermal treatment conditions. The CAC cements were obtained at temperatures at least 200 ºC lower than those used in conventional methods, indicating the potential of this route of synthesis.

Ação sonoquímica e influência das condições de tratamento térmico na preparação de cimentos do sistema binário CaO-Al2O3

Foram preparados cimentos do sistema binário CaO-Al₂O₃ por meio de uma rota que emprega o processo sonoquímico seguido de tratamento térmico. Convencionalmente estes compostos são fabricados a partir da fusão ou da sinterização de uma mistura de calcário com bauxito ou com alumina. O maior inconveniente associado a este tipo de síntese é a necessidade de temperaturas elevadas e o grande consumo de energia. Na rota sonoquímica a cálcia, juntamente com a alumina em suspensão aquosa, são introduzidas num banho de ultra-som por tempo determinado. Em seguida, após a evaporação da água, o material resultante é tratado termicamente. Quando um sistema é submetido ao processo sonoquímico, alterações na morfologia superficial das partículas podem ser induzidas pelas ondas ultra-sônicas, incluindo a redução do tamanho dessas partículas. Como conseqüência, estes materiais tornam-se mais reativos, facilitando a síntese final dos aluminatos de cálcio durante o tratamento térmico. Foi estudada a ação das ondas ultra-sônicas e a influência das condições de tratamento térmico em duas composições molares de cálcia:alumina de 1:1 e 1:2. As temperaturas empregadas foram 1000 ºC, 1200 ºC e 1300 ºC com patamares de 1 e 6 h. O material obtido foi caracterizado por microscopia eletrônica de varredura, difração de raios X e as fases presentes foram semi-quantificadas pelo método de Rietveld. Também foram realizados ensaios de compressão diametral para avaliar a resistência mecânica dos produtos da síntese. Foram preparadas pastas constituídas de cimento, alumina e água, utilizando como cimento os aluminatos de cálcio preparados pelo processo sonoquímico e um cimento comercial, como referência.

Cimentos bioativos injetáveis funcionalizados com peptídeo osteogênico para reparação óssea

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Avaliação de índices de firmeza para abacaxi minimamente processado em fatias tratadas com soluções de sais de cálcio

Fresh-cut sliced fruits and vegetables are ready to eat immediately and their sensorial characteristics should be similar to fresh product. Although most of the studies in this area are focused on vegetables, there is a great market potential for fresh-cut sliced fruits, mainly for those which exhibit some commercialization or preparation difficulties such as pineapple. The objective of this work was to evaluate the effect of 1% and 3% concentrations of calcium salts (chloride, sulphate and lactate) on pH, total soluble solids and firmness values of minimally processed pineapple slices. Two types of indenters and three firmness indexes were investigated aiming to identify the best index. Results showed that calcium sulphate 3% kept average firmness index up to 44.45% higher than the index value of the control. Even though both indenters exhibited similar variability the cylindrical one was able to point out more differences between control and treatments than the cylindrical borer indenter.

Níveis de concentrado e sais de cálcio de ácidos graxos para novilhos terminados em confinamento

Objetivou-se avaliar o efeito do nível de concentrado e dos sais de cálcio de ácidos graxos (SCAG) sobre o desempenho e qualidade da carne de novilhos terminados em confinamento. Sessenta novilhos Nelore e cruza Nelore foram divididos em quatro grupos e confinados por um período de 85 dias com as seguintes dietas: (BC) 46,7% de concentrado; (BC-SCAG) dieta BC acrescida de 3% de SCAG; (AC) dieta contendo 76,6% de concentrado e (AC-SCAG) dieta AC com 3% de SCAG. O nível de concentrado não influenciou o ganho médio diário, a espessura de gordura subcutânea e a área de olho de lombo, mas as dietas AC aumentaram o peso (P=0,0011) e o rendimento (P<0,0001) de carcaça, além da força de cisalhamento (P=0,0438). Animais alimentados com as dietas AC apresentaram maior peso (P=0,0011) e rendimento (P<0,0001) de carcaça em relação aos animais do tratamento BC. Os SCAG aumentaram o ganho de peso em dietas de AC (P=0,0311), mas sem efeito nas dietas BC. Animais tratados com as dietas contendo SCAG apresentaram maior peso (P=0,0133) e rendimento de carcaça (P=0,0160), mas sem diferenças na espessura de gordura subcutânea, área de olho de lombo e força de cisalhamento. Dietas de alto concentrado e os SCAG melhoraram as características quantitativas (peso e rendimento) das carcaças de bovinos na fase de terminação e podem ser utilizadas pelos produtores como alternativa para melhorar a eficiência do sistema de produção.

Termogravimetria: um novo enfoque para a clássica determinação de cálcio em cascas de ovos

The use of thermoanalytical data in sample preparation is described as a tool to catch the students' attention to some details that can simplify both the analysis and the analytical procedure. In this case, the thermal decomposition of eggshells was first investigated by thermogravimetry (TGA). Although the classical procedures suggest long exposure to high temperatures, the TGA data showed that the decomposition of organic matter takes place immediately when the sample is heated up to 800 °C under air atmosphere. After decomposition, the calcium content was determined by flame atomic emission photometry and compared with the results obtained using classical volumetric titration with EDTA.

Cálcio dietético: estratégias para otimizar o consumo

O cálcio é um nutriente essencial necessário em diversas funções biológicas. Estudos têm demonstrado a associação entre o baixo consumo de cálcio e doenças crônicas, entre elas osteoporose, câncer de colón, hipertensão arterial e obesidade. Entretanto, grande parte da população brasileira apresenta consumo de cálcio abaixo do recomendado. Este artigo objetiva revisar os fatores endógenos (idade e estado hormonal) e exógenos (fitatos, oxalatos, sódio, compostos bioativos e vitamina D) que influenciam a absorção do cálcio, bem como as principais metodologias utilizadas para avaliar a absorção e biodisponibilidade desse nutriente. Discorre-se sobre os possíveis fatores para o baixo consumo de cálcio: 1) Hábito alimentar - substituição de leite por bebidas com baixo teor de cálcio como o refrigerante, refeições realizadas fora de casa e a não realização de refeições como o café da manhã; 2) Alto custo dos alimentos fontes de cálcio. Além disso, este artigo discute as estratégias para otimizar o consumo do cálcio, que incluem: 1) Aumentar o conhecimento sobre a importância do consumo de cálcio para a saúde e as principais fontes alimentares desse nutriente; 2) Aumentar a disponibilidade de alimentos fortificados com cálcio; 3) Uso de suplementos em grupos específicos - quando e como administrar os sais de cálcio.

Comparação entre os bioenxertos de hidroxiapatita de cálcio e submucosa de intestino delgado porcino no preenchimento de defeitos ósseos criados em mandíbula de ratos

OBJETIVO: O objetivo do presente estudo consiste em avaliar a regeneração óssea em defeito criado na mandíbula de ratos utilizando dois bioenxertos: hidroxiapatita de cálcio sintética e submucosa de intestino delgado porcina. FORMA DE ESTUDO: Experimental randomizado. MATERIAL E MÉTODO: Foram utilizados 24 ratos da linhagem Wisthar-Furth. Um defeito ósseo de 0,75cm x 1,5cm no corpo de cada hemimandíbula foi realizado em todos os animais com broca esférica de baixa rotação. Padronizou-se à esquerda o preenchimento do defeito ósseo, no grupo I com 15 microgramas de hidroxiapatita e no grupo II com preenchimento de submucosa de intestino delgado porcina (SID), e à direita o não-preenchimento serviu como controle. A eutanásia foi realizada no 40° dia de pós-operatório, após a qual se procederam as análises macroscópicas e histológicas das peças. RESULTADOS: O comprimento médio em milímetros das hemimandíbulas do grupo hidroxiapatita foi de 3,75, e o do grupo SID 3,03 e o do grupo controle foi de 2,63 (p: 0,0022). No grupo hidroxiapatita a neoformação óssea perfez uma área correspondente à 76,64% do total já no grupo SID 63,64% do total. CONCLUSÃO: Os resultados macroscópios e microscópicos foram superiores com a utilização do enxerto de hidroxiapatita quando comparado ao grupo submucosa de intestino delgado porcino. Entretanto os dois bioenxertos mostraram-se osteoindutores quando comparados ao controle.

Crescimento e produtividade da bananeira cv. Grande Naine sob diferentes combinações de nitrato de cálcio e ureia

A utilização de fontes nitrogenadas via fertirrigação requer que as técnicas de manejo da aplicação sejam aperfei­çoadas, de modo que os produtores possam obter o máximo benefício econômico, combinado com um menor impacto no solo ao se utilizarem esses fertilizantes. O objetivo deste trabalho foi avaliar diferentes combinações de duas fontes nitrogenadas aplicadas por fertirrigação sobre o crescimento e a produtividade da bananeira Grande Naine no primeiro, segundo e terceiro ciclos de produção. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso, com cinco repetições em que se utilizaram seis percentagens complementares de ureia e nitrato de cálcio, aplicados via água de irrigação em sistema de gotejamento. As variáveis avaliadas foram: altura da planta, diâmetro do pseudocaule e área foliar total, além de produtividade, comprimento e diâmetro do fruto da segunda penca. Os resultados indicaram que as diferentes combinações das fontes nitrogenadas aplicadas por fertirrigação não tiveram efeito sobre a produtividade e o cresci­mento da bananeira Grande Naine.

Severidade da ferrugem da soja em função do suprimento de potássio e cálcio em solução nutritiva

Entre as estratégias para o controle da ferrugem da soja cita-se a nutrição mineral equilibrada. Objetivou-se, neste trabalho, verificar o efeito do cálcio e do potássio na severidade da ferrugem (Phakopsora pachyrhizi), na fotossíntese potencial e na nutrição de plantas de soja. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, com 25 tratamentos, 4 repetições e 2 plantas por repetição. Utilizou-se esquema fatorial 5 x 5, com 5 doses de K (4, 5, 6, 7, 8 mmol L-1), combinadas com 5 doses de Ca (3, 5, 7, 9, 11 mmol L-1). As plantas foram inoculadas no estádio V4 e, após nove dias, iniciaram-se avaliações da severidade da ferrugem pelas porcentagens de tecido lesionado, as quais foram transformadas em área abaixo da curva de progresso da doença (AACPS).Também foram avaliados a fotossíntese potencial e o teor de nutrientes na matéria seca de raiz, caule e folhas. O suprimento de Ca reduziu a AACPS em todas as doses de K. O suprimento de K também reduziu a AACPS nas doses 5, 7 e 11 mmol L-1 de Ca. A menor AACPS foi observada na combinação das doses de 8 e 11 mmol L-1 de K e Ca, enquanto a maior AACPS foi observada nas doses de 4 e 5 mmol L-1 de K e Ca. As plantas tratadas com as doses 6 e 5 mmol L-1 de K e Ca e 5 e 5 mmol L-1 de K e Ca apresentaram melhor resposta fotossintética. Com o incremento das doses de K na solução, houve aumento dos teores foliares de K e redução linear dos teores foliares de Ca. Com o incremento das doses de Ca em solução nutritiva verificaram-se aumentos nos teores desse elemento e redução linear dos teores de K nas folhas.