Abstract: A quitosana, um poliaminossacarídeo formado por unidades repetidas de D-glucosamina, é derivada da quitina pela retirada do grupo acetila. Apresenta propriedades iônicas favoráveis agindo como quelante, sendo considerado um removedor de contaminantes de águas residuárias. Possui ampla bioatividade, ou seja, é biocompatível, biodegradável, bioadesivo e biossorvente. A quitosana interage por ligações intramoleculares por meio de seus grupos ativos com outras substâncias, pode revestir materiais magnéticos como as nanopartículas superparamagnéticas de magnetita, produzindo um conjugado polímero-magnetita. Materiais superparamagnéticos são susceptíveis ao campo magnético, assim estas partículas podem ser atraídas e agrupadas por aplicação de um campo magnético e como não retêm a magnetização, podem ser desagrupadas e reutilizadas em processos para remoção de contaminantes de rejeitos aquosos. No presente trabalho, preparam-se as partículas magnéticas de magnetita revestidas e funcionalizadas com quitosana (PMQ). O pó de PMQ exibiu uma resposta magnética de atração intensa na presença de um campo magnético sem, contudo tornar-se magnético, um comportamento típico de material superparamagnético. Foi caracterizado por espectrometria de infravermelho por transformada de Fourier e medidas de magnetização. Avaliou-se o seu desempenho de adsorção de urânio (VI), na forma de íon uranilo UO2 2+, com relação às influências da dose, velocidade de agitação, do pH, do tempo de equilíbrio e estudaram-se as isotermas de adsorção bem como o comportamento de dessorção com os íons de carbonato e oxalato. Constatou-se que a melhor remoção ocorreu em pH 5 e que o aumento da dose aumenta a remoção, tornando-se constante acima de 20 g.L-1. Na cinética de adsorção, o tempo para atingir o equilíbrio foi de 20 minutos. O modelo de isoterma que melhor se aplicou aos dados experimentais de adsorção de UO2 2+ foi de Langmuir, sendo a capacidade máxima de adsorção encontrada igual a 41,7 mg.g-1. Do estudo de dessorção com os íons carbonato verificou-se uma recuperação de 94% de UO2 2+ do PMQ contra 49,9% com ío

Palavras-Chave: polysaccharides; adsorption; removal; uranium; magnetite; nanostructures; appropriate technology

Abstract: A quitina é o principal produto obtido do processamento das cascas de crustáceos. Esse biopolímero e o seu derivado, quitosana, têm despertado grande interesse comercial em virtude das possibilidades de aplicações que possuem. O gerenciamento desses resíduos e dos subprodutos gerados nas etapas no processo de obtenção pode ser considerado um modelo de biorrefinaria. A implementação de plantas para extração de quitina e quitosana é um desafio, uma vez que a demanda produtiva deve ser atendida sem causar danos ao meio ambiente. Uma grande variedade de quitosanas com diferentes propriedades físicoquímicas podem ser obtidas variando-se as condições de reação. Essas propriedades dependem da origem da matéria-prima, do seu grau médio de desacetilação, distribuição média dos grupos acetil ao longo da cadeia principal e da sua massa molecular média. Os fornecedores de quitosana comercial geralmente não mencionam a procedência da matéria-prima e pouca ou nenhuma informação é fornecida acerca do seu processamento. Sendo assim, as características e a reatividade do produto final podem variar gerando resultados não reprodutíveis. No presente estudo, foi utilizada a biomassa oriunda de rejeitos da indústria pesqueira de camarão da região de Cananéia SP. As amostras de - quitina foram obtidas por dois procedimentos diferentes: no primeiro, P1, as cascas de camarão após passar pelo pré-tratamento (lavagem, secagem e moagem) foram desproteinizadas para retirada das proteínas em hidróxido de sódio (NaOH) diluído nas concentrações 2%, 5% e 10% e desmineralizadas em ácido clorídrico (HCl) a 20% (v/v) para retirada dos carbonatos; no segundo procedimento, P2, essas etapas foram invertidas. A biomassa resultante foi desacetilada com hidróxido de sódio concentrado a 30%, 40% e 50% em tempos que variaram de 2 a 6 horas. As principais propriedades físico-químicas das amostras de quitosanas obtidas foram determinadas utilizando a espectroscopia na região do infravermelho com transformada de Fourier (FT-IR) para a determinação do grau médio de acetilação, GA, e a técnica de titulação ácido-base mensurada por condutimetria foi utilizada para comparar os resultados; a viscosimetria capilar para a determinação da massa molar média viscosimétrica, Mv , e a difração de raios X (DRX) para avaliar o grau médio de cristalinidade, X. Além disso, foram empregadas as técnicas de microscopia eletrônica de varredura (MEV) para análises morfológicas dos materiais obtidos e a espectrometria de fluorescência de raios X por dispersão de comprimento de onda (WDXRF) para análise química das quitosanas. O GA e o X das amostras diminuíram à medida em que o tratamento se tornou mais vigoroso, enquanto a Mv aumentou. O procedimento 2 foi o mais viável por eliminar a etapa de despigmentação, pois originou amostras com tonalidade mais clara e fáceis de pulverizar.

Palavras-Chave: infrared spectrometers; fourier transformation; x-ray diffraction; fluorescence spectroscopy; scanning electron microscopy; chemical radiation effects; chemical physics; fishing industry; industrial wastes; waste processing; solid wastes; site characterization; sodium hydroxides; recycling; mucopolysaccharides; polysaccharides; chitin; brazil

Abstract: Neste trabalho serão apresentados novos métodos baseados na geração e controle de comprimento de onda em lasers aleatórios e lasers de diodo. Na primeira parte do trabalho será demonstrado um laser aleatório com realimentação localizada em filmes em biopolímeros dopado com corante. O filme é constituído por um ácido desoxirribonucleico e cloreto de cetiltrimetilamônio (DNA-CTMA) dopado com DCM. No dispositivo proposto, a realimentação óptica para o laser aleatório é dada por centros de dispersão posicionados aleatoriamente ao longo das bordas da área ativa. Os elementos de dispersão são nanopartículas de dióxido de titânio (TiO2) ou defeitos aleatórios na interface entre o polímero ativo e ar. Diferentes espectros de emissão são observados, dependendo da geometria da área excitada. Um único ressonador aleatório com dimensões de 2.6 x 0.65 mm2 foi fabricado com emissão aleatória com realimentação obtida pela excitação do dispositivo por completo. A segunda parte deste trabalho apresenta um novo método para a geração e manipulação de franjas de contorno por meio de interferometria speckle com comprimento de onda sintética, usando um único laser de diodo com cavidade externa. A cavidade externa permite sintonizar duas emissões simultaneamente, o que por sua vez muda o intervalo entre as franjas de contorno do interferômetro, além de aumentar a estabilidade do laser. Uma análise de Fourier é proposta como alternativa para medir o comprimento de onda sintético resultante das duas emissões do laser.

Palavras-Chave: lasers; randomness; laser radiation; proximity scattering; proton-emission decay; photon emission; proton spectra; emission spectroscopy; electromagnetic radiation; electromagnetic interactions; polysaccharides; mucopolysaccharides; carboxylic acids; microgeneration; nanostructures; nanotechnology; fourier analysis; fourier transformation

Abstract: O amido é o mais abundante dos polissacarídeos de armazenamento de energia de plantas, usualmente depositado na forma de grânulos no citoplasma das células. Também é a principal fonte de energia para o homem, compondo 80-90% dos polissacarídeos da dieta humana, e é o principal responsável pelas propriedades tecnológicas que caracterizam grande parte dos produtos processados. O presente trabalho teve como objetivo a aplicação da ressonância paramagnética eletrônica (RPE) e espectroscopia de Infravermelho por transformada de Fourier (FTIR) ao estudo de amidos irradiados. Amostras em pó de dois amidos naturais, batata (bulbo) e milho (cereal) e farinha de mandioca fermentada ou polvilho azedo (raiz) foram submetidos à ação da radiação ionizante de fonte de 60Co Gammacell 220 com doses de 10, 20 e 30 kGy, taxa de dose de 1kGy h-1. Foram registrados e comparados os espectros de RPE dos três tipos de amidos irradiados e não irradiados. Os amidos apresentaram espectros de RPE semelhantes variando apenas na intensidade do sinal de radicais livres que acompanhou o incremento da dose. Foram estabelecidas as curvas de decaimento para cada um dos amidos ensaiados. No caso de amido de batata o decaimento do sinal apresentou excepcionalmente um comportamento linear quando a dose utilizada foi de 20 kGy. Foi obtido de maneira experimental o valor do fator g, que variou de 2,06062 a 1,94661, sendo o valor teórico g = 2,0023. Foram também estabelecidas as modificações radioinduzidas na estrutura molecular das amostras através da análise dos espectros de absorção no infravermelho por FTIR.

Palavras-Chave: starch; polysaccharides; potatoes; maize; food processing; irradiation; gamma radiation; cobalt 60; magnetic resonance; fourier transform spectrometers; infrared spectrometers; diet; nutritional deficiency

Abstract: A endostatina (ES) é uma proteína inibidora da angiogênese, com ação específica sobre células endoteliais em proliferação, utilizada para tratamento de tumores sólidos. No entanto, o elevado efeito antitumoral da ES observado em animais não é reproduzido em humanos. Com o intuito de potencializar a eficácia terapêutica da ES, produzimos duas proteínas híbridas com dois domínios funcionais. O primeiro domínio é a ES, que apresenta especificidade por células endoteliais ativadas, dirigindo estas proteínas de fusão às células endoteliais em proliferação, promovendo sua internalização e seu efeito inibitório. Como segundo domínio funcional utilizamos os domínios BH3 próapoptóticos de duas proteínas BH3-only com o objetivo de promover a liberação de citocromo C e desencadear o processo de apoptose, aumentando a ação antiangiogênica da ES. Neste trabalho, foram desenhadas duas proteínas de fusão que contêm o domínio BH3 das potentes proteínas pró apoptóticas PUMA e BIM (ES-PUMA e ES-BIM), que deveriam apresentar efeito antiangiogênico potencializado em relação à ES selvagem. A inserção dos fragmentos de DNA codificantes para os domínios BH3 de PUMA e BIM no vetor contendo o gene da ES (pET-ES) foram realizadas por mutagênese sítiodirigida. Estas proteínas de fusão recombinantes foram expressas como corpos de inclusão em E.coli, renaturadas utilizando processo que utiliza alta pressão e purificadas em resina de afinidade por heparina. O tratamento de células endoteliais com as proteínas ES-PUMA e ES-BIM não levou à queda de viabilidade em ensaio de MTS ou de apoptose avaliado por citometria de fluxo, em comparação com os resultados obtidos pelo tratamento com ES.

Palavras-Chave: angiogenesis; blood vessels; carcinogenesis; growth factors; neoplasms; tumor cells; collagen; resins; polysaccharides; protein engineering; reticuloendothelial system; counting techniques; molecular biology; biotechnology; medical examinations; medical surveillance; diagnosis