Abstract: O poli(ε-caprolactona) (PCL) é um polímero biocompatível e biodegradável, aprovado pelo Food and Drug Administration (FDA) para ser usado como biomaterial. Diversos estudos utilizando sua forma linear ou ramificada têm demonstrado resultados promissores para seu uso no desenvolvimento de dispositivos médicos e em aplicações na área farmacêutica. O objetivo deste trabalho foi utilizar o PCL com estrutura estrelada (PCLE) para obter microesferas biorreabsorvíveis. Primeiramente realizou-se a avaliação das propriedades físico-químicas do PCLE por meio da cromatografia de permeação em gel (GPC), ressonância magnética de prótons (1H-RMN) e carbono (13C-RMN), calorimetria exploratória diferencial (DSC) e espectrometria por infravermelho com transformada de Fourier (FT-IR). A avaliação toxicológica do PCLE foi obtida por meio do ensaio de citotoxicidade utilizando células CHO-K1 e o corante vital 5-(3-carboximethoxifenil)-2-(4,5-dimetiltiazolil)-3-(4-sulfofenil) tetrazolium e do acoplador de elétrons fenazine metilssulfato (MTS/PMS). O ensaio de biodegradação foi conduzido em pH 7,4 na presença de lipase a 37 ºC. Após essas análises o PCLE foi utilizado para preparação de esferas por meio de emulsão complexa A/O/A. O PCLE foi caracterizado como um polímero de baixa massa molar, com dispersão de tamanho unimodal e cerca de 68,8 % de suas moléculas apresentaram estrutura estrelada com três braços. Em relação às propriedades térmicas o PCLE apresentou temperatura de fusão de 57,3 ºC e temperatura de transição vítrea de -54,3 ºC. A avaliação da citotoxicidade mostrou que o extrato de PCLE é compatível com o metabolismo celular. As microesferas obtidas a partir do PCLE, por emulsão A/O/A apresentaram polidispersão de tamanho.

Palavras-Chave: gel permeation chromatography; nmr spectra; nuclear magnetic resonance; carbon; fourier transform spectrometers; calorimetry; differential equations; bioconversion; biodegradation; biological materials; polymers; physical properties; chemical analysis; gamma radiation

Abstract: O chá é uma das bebidas mais consumidas no mundo. Os chás provenientes da planta Camellia sinensis possuem altos teores de antioxidantes, o que significa que podem ter diversos efeitos benéficos na preservação da saúde. Durante séculos, a humanidade procura formas de conservar melhor e por mais tempo os alimentos que consomem. O processo de irradiação de alimentos é uma técnica amplamente utilizada em todo o mundo e é indicada por diversos órgãos de saúde e sanitários de diversos países. A radiação interage com o material causando dois tipos de efeitos, o efeito direto e o efeito indireto. No efeito direto a radiação interage com a molécula de DNA, causando a quebra dessa molécula, inativando a célula. No efeito indireto, que representa 70% da interação, a radiação quebra a molécula de água presente no meio, em um processo chamado de radiólise, criando uma série de radicais livres que vão interagir com os componentes celulares, levando a morte da célula. Portanto, o objetivo deste trabalho foi estudar os efeitos da radiação gama em dois tipos de chás da planta Camellia sinensis irradiados com diferentes valores de atividade de água. As amostras de chá verde e chá preto tiveram suas Aw ajustadas a três valores (Aw alta, Aw média e Aw baixa). As amostras foram irradiadas em fonte de 60Co nas doses de 0; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 5,0; 7,5 e 10,0 kGy. As análises utilizadas foram: microbiologia por semeadura de superfície, quantificação de fenólicos totais, análise da atividade antioxidante por ORAC e identificação e quantificação dos principais antioxidantes presente nessas bebidas. Foi possível constatar que quanto maior a quantidade de água livre presente no meio, menor foi a dose para realizar o controle microbiológico. O chá verde mostrou ser um pouco mais suscetível a irradiação com alta Aw do que o chá preto, pois houve variação da quantidade de fenólicos e flavonóides, diminuindo a quantidade desses compostos em algumas doses, mas também houve aumento da quantidade em outras doses. Entretanto em ambos os chás, essas mudanças podem ser consideradas insignificantes, uma vez que não houve diferença da atividade antioxidante em doses de até 10 kGy. A dose de 5,0 kGy foi a dose mínima que garantiu o controle microbiológico e não causou alterações nos parâmetros analisados.

Palavras-Chave: beverages; antioxidants; ionizing radiations; cobalt 60; radiation effects; radiolysis; biodegradation; quality control

Abstract: Os plásticos biodegradáveis e os plásticos \"verdes\" são uma nova tendência mundial. Neste trabalho foi estudado o efeito da radiação por feixe de elétrons mediante a resistência à tração e alongamento na ruptura, Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Espectroscopia Vibracional de Absorção no Infravermelho por Transformada de Fourrier (FT-IR), Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC), grau de reticulação e biodegradabilidade de filmes produzidos com copoliéster alifático aromático e sua blenda com amido de milho (Ecoflex® e Ecobras®). Foram realizadas medidas em ambas as direções de orientação molecular (direção da máquina e direção transversal) para os testes mecânicos. Observou-se que a radiação causou um aumento na resistência à tração na ruptura dos filmes da blenda com amido de milho quando doses de 10kGy e 40kGy foram aplicadas. Uma diminuição significativa do alongamento na ruptura dos filmes produzidos com a blenda de amido de milho foi observada em doses de 10kGy e 40kGy. Não foram encontradas mudanças importantes nas propriedades de tensão dos filmes de copoliéster alifático aromático. Não foram observadas alterações estruturais visíveis das amostras (reticulação ou degradação) por meio de microscopia eletrônica de varredura. O FT-IR identificou os picos característicos de cada grupo funcional envolvido, em particular, copoliéster e amido de milho, contudo, não foram encontradas bandas de oxidação das amostras. No ensaio de DSC, não foram identificadas mudanças na temperatura de fusão das amostras irradiadas de Ecoflex® e Ecobras® quando comparadas às amostras de referência, entretanto, foi verificada uma diminuição na entalpia de fusão das amostras de Ecobras® após irradiação. O material Ecobras® apresentou reticulação quando submetido às doses de 10kGy e 40kGy. O material Ecoflex® não apresentou reticulação quando submetido a estas doses. A biodegradabilidade dos materiais foi avaliada partindo de dois métodos de 6 ensaio: solo simulado e enzimático. Em ambos os métodos, as amostras irradiadas apresentaram biodegradação mais rápida do que as de referência não irradiadas.

Palavras-Chave: copolymers; electron beams; radiation effects; plastics; starch; films; tensile properties; elongation; cross-linking; biodegradation

Abstract: Os polímeros são usados em numerosas aplicações e em diferentes segmentos industriais, gerando enormes quantidades de rejeitos no meio ambiente. Entre os vários componentes de resíduos nos aterros sanitários estão os materiais poliméricos, entre eles o Polipropileno que contribuem com 20 a 30% do volume total de resíduos sólidos. Como os materiais poliméricos são imunes à degradação microbiana, permanecem no solo e nos aterros sanitários como um resíduo semipermanente. A preocupação ambiental no sentido de redução de resíduos se voltou para o desenvolvimento de polímeros renováveis para a fabricação de materiais que se decompõem na natureza, entre eles estão às espumas poliméricas biodegradáveis. Os polímeros espumados são considerados materiais do futuro, com um leque abrangente de aplicações; as espumas estruturais, de alta densidade, são usadas principalmente na construção civil, em substituição a metais, madeiras e concreto com a finalidade básica de reduzir custos com materiais. O objetivo deste trabalho foi a incorporação de blendas da matriz polimérica PP/HMSPP com bagaço de cana-de-açúcar, PHB e PLA, na produção de espumas estruturais. A degradação via tratamento térmico, nas temperaturas 100º, 120º e 160º C não foi suficiente para induzir a biodegradabilidade; já a degradação via irradiação gama, nas doses 50, 100, 150, 200 e 500 kGy se mostrou eficaz para indução da biodegradabilidade. As composições com bagaço, irradiadas, também sofreram deterioração superficial, favorecendo a absorção de água, e, consequentemente, uma maior biodegradação.

Palavras-Chave: foams; biodegradation; melting; polypropylene; bagasse; sugar cane; blenders; gamma radiation; polymers; synthetic materials