Ciências Exatas e Tecnológicas
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Item Síntese e avaliação da atividade anticâncer de novas amidas derivadas do ácido fotossantônico(Universidade Federal de Viçosa, 2013-08-16) Silva, Simone Augusto; Alvarenga, Elson Santiago de; simone augusto silvaOs produtos naturais são fonte de compostos químicos com características variadas que, em alguns casos, vem sendo utilizados como modelos para a síntese de novas substâncias bioativas. Dessa forma, a primeira etapa do presente trabalho foi a conversão fotoquímica da α- santonina [12], uma lactona sesquiterpênica de origem natural, no ácido fotossantônico [17]. A transformação in situ do ácido [17] no respectivo cloreto de ácido com cloreto de oxalila possibilitou a utilização deste intermediário em reações de substituição nucleofílica pelo tratamento com diferentes aminas, resultando na síntese de 18 novos compostos [18-35] com rendimentos elevados para a maioria das amidas. Essas substâncias foram caracterizadas pela análise dos espectros no IV, RMN de 1 H e 13 C, experimentos bidimensionais COSY e HETCOR e por espectrometria de massas. As estruturas [12] e [17-35] tiveram a atividade anticâncer avaliada sobre a linhagem de células leucêmicas Jurkat. Na concentração de 100 µ molL -1 foi possível constatar que as substâncias [17], [22], [26], [29], [30], [31], [32] e [34] foram as que mais inibiram a proliferação da linhagem de células testada. Com exceção do composto [31], que se manteve consideravelmente ativo mesmo na menor concentração avaliada, a diminuição da concentração proporcionou uma queda na atividade anticâncer desses compostos. Embora o valor obtido na determinação do IC 50 para [31] tenha sido superior ao verificado para o fármaco comercial etoposídio (VP-16), foi possível observar que a metodologia sintética utilizada foi favorável ao desenvolvimento de uma substância mais ativa que o precursor [17] sobre a inibição da proliferação da linhagem de células Jurkat. Esses resultados sugerem que a utilização de alguns produtos naturais como modelos em síntese orgânica é uma estratégia que possibilita a obtenção de derivados sintéticos mais ativos. Entretanto, são necessários novos estudos de atividade dos compostos sintetizados sobre outras linhagens de células objetivando um maior conhecimento do potencial anticâncer dos mesmos, assim como novos ensaios que possibilitem um maior conhecimento sobre o potencial biológico da nova classe de compostos sintetizada.Item Uso de biopolímero sustentável como depressor da hematita na flotação de minério de ferro(Universidade Federal de Viçosa, 2013-08-16) Resende, Thalita Mendonça de; Colodette, Jorge Luiz; http://lattes.cnpq.br/9718671480009057A flotação é responsável por uma significativa parcela na economia do Brasil. Todas as instalações brasileiras que usam a flotação de minério de ferro utilizam o amido como depressor. Há vários outros polímeros sintéticos e naturais que estão sendo estudados e empregados com sucesso na flotação de outros bens minerais. O objetivo deste trabalho é estudar a possibilidade de concentração do minério de ferro de uma mina situada em Minas Gerais, considerada de baixo teor de ferro utilizando um biopolímero do bagaço de cana (XMC) como alternativa de depressor do ferro em substituição do amido. O amido está na cadeia alimentar humana e de animais e é utilizado industrialmente para muitos outros fins há milênios, sendo extraído comercialmente de várias fontes: milho; mandioca; trigo, batata e arroz, entre as mais comuns. O foco deste trabalho foi voltado para a substituição do amido no processo de flotação catiônica reversa do minério de ferro itabirítico. A flotação catiônica reversa é definida como uma tecnologia mineral para designar o processo de separação de um dos constituintes do minério dos restantes, fazendo com que o constituinte indesejado flutue acima da superfície da polpa, que é formada pela ganga (minerais indesejados) e água. Assim, para este trabalho, foi realizada revisão da literatura sobre minério de ferro, flotação e os reagentes utilizados para a indústria mineral e foi avaliado um depressor alternativo, classificado como XMC. Testes de flotação em bancada indicaram que o pH 10,5 foi o que apresentou melhor performance e que a XMC foi mais seletiva que o amido. Obteve-se resultados semelhantes quando se utilizou a dosagem de 1500g/t havendo uma redução de consumo de amina para a flotação, esta redução é na faixa de 70%. Assim, a substituição do amido pela XMC se torna uma alternativa atraente, pois além de apresentar maior grau de sustentabilidade e redução do uso de aminas, irá retirar o amido do processo industrial; preservando-o para a cadeia alimentar humana e animal.Item Nanosensores opticos de polidiacetileno para el reconocimiento de moléculas de interes ambiental y alimentício(Universidade Federal de Viçosa, 2013-07-29) Castellon Castrillon, Elkin Dario; Silva, Maria do Carmo Hespanhol da; http://lattes.cnpq.br/1666107698336200En este trabajo se propone la síntesis de un nanosensor óptico para la detección de benceno, solventes clorados y melamina, partiendo de nuevas nanoestructuras de polidiacetileno (PDA) que son constituidas por monómeros de ácido 10,12- pentacosadiinóico (PCDA) auto-organizados en medios anfifílicoscompuestos por copolímeros tribloque. Se Investigó el efecto de la estructura química y del balance hidrofóbico e hidrofílico de los copolímeros tribloques en la respuesta colorimétrica (RC) de las nanoblendas PCDA/copolímero tribloque comparándolas con vesículas de PCDA en presencia de benceno. El espectro electrónico ultravioleta- visible muestra que la mayor intensidad de luz absorbida es de la nanoblenda, debido a un mayor rendimiento de la reacción de polimerización de los monómeros de diacetileno en la nanoblenda que en la vesícula. Posiblemente por la interacción intermolecular entre benceno y óxido de propileno alteran la interacción entre óxido de propileno y PCDA reduciendo así la barrera rotacional de los enlaces carbono – carbono de las moléculas de PCDA permitiendo así el cambio de coloración de azul para rojo. Se determinó el efecto de la estructura química de compuestos clorados sobre la transición colorimétrica de las nanoblendas de PCDA/L64. Mostrando que la sensibilidad del nanosensor PCDA/L64 posee el mismo límite de detección para el cloroformo y tetracloruro de carbono, siendo este valor próximo a 10 mmol L -1 , por lo tanto para diclorometano es aproximadamente 15 veces mayor igual a 150 mmolL -1 . Se verifica así que este nanosensor no es específico para ninguno de estos compuestos clorados, pudiendo distinguir un intervalo de concentraciones entre diclorometano y los otros dos solventes clorados. Se determinóla contribución relativa de las diferentes interacciones intermoleculares para la transición colorimétrica de las nanoblendas PCDA/copolímero tribloque causada por interacción con moléculas de melamina. Confirmando que manteniendo el tamaño de la región hidrofóbica y aumentando la región hidrofílica, comparando nanoblendas de copolímeros diferentes, se verifica que la concentración mínima de melamina necesaria para que ocurra la máxima transición colorimétrica permanece igual, por lo tanto la transición colorimétrica se inicia en concentraciones menores de melamina para nanoestructuras con regiones hidrofílicas mayores.Este nuevo nanosensor se mostró eficiente en la detección de melamina que es conocida como un importante adulterante de productos alimenticios y en moléculas orgánicas de alto interés ambiental.Item Processo de desmagnetização e histerese de um gelo de spin artificial em uma geometria triangular(Universidade Federal de Viçosa, 2013-02-19) Rodrigues, João Henrique; Mól, Lucas Alvares da Silva; http://lattes.cnpq.br/2160557202999465Neste trabalho estudamos alguns processos de desmagnetização de um gelo de spin artificial em geometria triangular através de dois processos utilizando campo magnético externo: O primeiro processo similar ao processo de histerese, campo magnético em uma única direção, e o segundo através de um campo magnético rotacional e decrescente. Para isto, utilizamos simulações computacionais Monte Carlo, considerando que os spins da rede eram tipo Ising e que estes seriam invertidos somente quando a condição −si.Bi ≤ bi fosse satisfeita. Como tentativa de aproximar nossas simulações dos experimentos feitos em laboratório, adaptamos os valores de nossas simulações para serem proporcionais aos valores obtidos em laboratório e consideramos uma desordem nos spins da rede, fazendo com que o valor do campo magnético mínimo para a inversão bi siga uma distribuição Gaussiana (bi → bc ± b'i ). Esta última consideração seria reflexo da dificuldade de construir os gelos de spins em laboratório, gerando várias ilhas diferentes em uma mesma rede. Além disto, consideramos uma outra desordem no processo similar ao de histerese: o desalinhamento do campo magnético externo com a rede devido suas pequenas dimensões. Os resultados de nosso trabalho foram obtidos através de rede quadradas com 30 espaçamentos de rede e as médias foram tomadas de 50 × 10 amostras (50 redes diferentes e 10 amostras de cada rede). Nestes resultados, percebemos que no processo similar ao de histerese, as redes foram desmagnetizadas e conseguiram alcançar o estado fundamental, mesmo com grandes desordens. Enquanto no processo de campo magnético rotacional percebemos que as redes eram desmagnetizadas mas nenhuma alcançava o estado fundamental. No processo rotacional, o estado fundamental era somente alcançado no interior das redes sem desordem.Item Dinâmica de skyrmions e cristais de skyrmions auto-organizados(Universidade Federal de Viçosa, 2013-02-21) Amaral, Marco Antônio; Pereira, Afrânio Rodrigues; http://lattes.cnpq.br/6414129511154901Tais redes são uma boa descrição de materiais reais quase bidimensionais, pois estes, com frequência, possuem defeitos e impurezas, bem como fortes efeitos de borda, impedindo que um modelo infinito e contínuo os descreva bem. Foram analisados Skyrmions em redes livres de impurezas bem como sua interação com defeitos magnéticos, campos magnéticos externos e outras excitações do mesmo tipo na rede. Em especial foi analisada também a formação de cristais de skyrmions devido a interação entre excitações e sua consequente auto-organização. O estudo destes foi feito através de métodos computacionais de Dinâmica de Spins utilizando-se integradores do tipo Preditor-Corretor. Os resultados obtidos mostram que o modelo proposto se ajusta aos modelos teóricos contínuos no limite termodinâmico. Ainda assim, foram encontrados vários fenômenos novos para redes pequenas em que a dimensionalidade reduzida e discreteza do sistema pode gerar novas interações não previstas por modelos analíticos. Entre tais fenômenos podemos incluir a aniquilação de Skyrmions via impurezas, movimentação de skyrmions por campos aplicados e energias de interação inter-skyrmions. Tais simulações são de grande importância visto que recentemente foi demonstrado [1–4] que redes hexagonais de Skyrmions podem se formar em filmes finos e podem ser detectadas experimentalmente [5–11]. Considerando a área de memórias magnéticas de alta densidade, quasi-partı́culas estáveis como skyrmions seriam de grande aplicação prática [12].Item Síntese e caracterização de derivados de sulfonamidas e adutos de Morita-Baylis- Hillman e sua atividade antifúngica e aceleradora da vulcanização da borracha natural(Universidade Federal de Viçosa, 2013-08-23) Tavares, Eder do Couto; Rubinger, Mayura Marques Magalhães; http://lattes.cnpq.br/6807521153092942O Capítulo 1 dessa tese descreve a síntese e a caracterização de 53 substâncias (36 inéditas), sendo 4 sulfonamidas primárias, 3 adutos de Morita-Baylis-Hillman e 2 brometos derivados, 9 sulfonilditiocarbimatos de potássio, 8 sais de tetrabutilamônio de complexos de zinco com sulfonilditiocarbimatos, 7 sais de tetrabutilamôniuo de complexos de zinco com sulfoniltritiocarbimatos, 4 sais de tetrabutilamônio de dissulfetos derivados de ditiocarbimatos, 4 sais de tetrabutilamônio de trissulfetos derivados de ditiocarbimatos, 10 alilsulfonamidas e 12 alilditiocarbimatos. Todos os compostos inéditos foram completamente caracterizados via espectroscopias no IV e de RMN, e espectrometria de massas. Além disso, experimentos de NOEdif e de difração de raios x confirmaram a configuração Z das alilsulfonamidas e alilditiocarbimatos. O Capítulo 2 descreve a atividade dos compostos sintetizados como aceleradores da vulcanização da borracha natural. Os complexos de zinco foram mais ativos (menores valores de t 90 e maiores densidades de ligações cruzadas), seguidos pelos dissulfetos, trissulfetos e alilditiocarbimatos. A resistência à tração e ao rasgamento dos artefatos vulcanizados com os novos aceleradores foram maiores ou equiparáveis àquelas obtidas com o uso dos aceleradores comerciais ZDMC, MBTS, TMTD e TBBS, com a vantagem adicional de não serem geradores de nitrosaminas. O Capítulo 3 descreve os estudos sobre as atividades biológicas de algumas das classes de compostos derivados de sulfonamidas, contra Botrytis cinerea, Colletotrichum gloeosporioides, Phytophthora infestans e Alternaria grandis. Os tritiocarbimatos de zinco mostraram um bom potencial agroquímico para o controle de requeima e, principalmente da pinta preta da batata. As alilsulfonamidas foram ativas contra C. gloeosporioides, sendo os compostos com os substituintes R = C 6 H 5 , p-NO 2 C 6 H 4 e C 4 H 9 os mais promissores, sendo mais ativos que as sulfonamidas primárias correspondentes. A atividade antifúngica contra Botrytis cinerea dos alilditiocarbimatos foi avaliada pelo método Poison Food e observou-se que todos foram ativos, apresentando inibições maiores do que a dos brometos de Morita-Baylis-Hillman precursores.Item Equações de Navier-Stokes com viscosidade variável na forma não-estacionária(Universidade Federal de Viçosa, 2013-07-16) Silva, Samara Leandro Matos da; Araújo, Anderson Luis Albuquerque de; http://lattes.cnpq.br/8338999139075118O objetivo principal desde trabalho ́e estudar a equação de Navier-Stokes não-estacionária (1)-(3). Mostraremos a existência, para n ≤ 4, e unicidade, para n ≤ 3, quando ν = ν 0 + ν 1 ||u|| 2 , com ν 0 , ν 1 > 0 constantes positivas. Também provaremos a existência, para n ≤ 4, quando ν = M (a(u)), onde a(u) = ||u|| 2 e M ́e uma função contínua e diferenciável. Para tanto, utilizaremos o Método de Galerkin aclopado com argumentos de compacidade e ponto fixo.Item O Principio de Ekeland e o Teorema de Nash-Moser(Universidade Federal de Viçosa, 2013-02-28) Sette, Roblédo Mak’s Miranda; Romero, Sandro Vieira; http://lattes.cnpq.br/6782066190426258No início desse estudo apresentamos 0 princípio de Ekeland, que será uma ferramenta essencial na demonstração do teorerna. Estudamos conceitos elementares de Análise Convexa e caracterizamos o subdiferencial da norma de um espaço de Banach. Essa caracterização será usada Várias vezes na prova do resultado principal. Além disso, são usados três resultados da Teoria da Medida: 0 Lerna de Fatou, 0 Teorema da Convergência Monótona e o Teorema da Convergência Dominada de Lebesgue. Estes três resultados são empregados em suas versões para séries de números reais.Item Comparação de técnicas para o de idempotentes geradores de códigos abelianos(Universidade Federal de Viçosa, 2013-02-21) Bastos, Gustavo Terra; Guerreiro, Marinês; http://lattes.cnpq.br/8310166709225325Neste trabalho, desenvolvemos um estudo de técnicas polinomial e de álgebra de grupo de grupos abelianos para o cálculo de idempotentes primitivos em anéis semissimples, sob certas hipóteses. Estes idempotentes primitivos podem ser vistos como geradores de códigos abelianos minimais. Apresentamos resultados recentes para ambas as técnicas e, a partir de exemplos, realizamos um estudo comparativo das mesmas. Nesta comparação, identificamos possíveis erros na técnica polinomial abordada e propomos as devidas correções para o caso de códigos de comprimento p n q, utilizando ambas as abordagens para a demonstração do resultado correto.Item Uma abordagem da teoria de sistemas dinâmicos para sustentabilidade(Universidade Federal de Viçosa, 2013-02-22) Oliveira, Anna Paula Machado de; Pedroso, Kennedy Martins; http://lattes.cnpq.br/8043244111445256Nesta dissertação estudamos sistemas de equações diferenciais ordinárias que descrevem a interação entre ecosfera, indústria e agricultura. O objetivo é mostrar que esses modelos são sustentáveis, ou seja, que eles apresentarn Dissipatividade e Persisténcia Uniforme. Os Sistemas trabalhados foram prepostos por Agyemang e outros [1], Apedaille e outros [3] e Solomonovich e outros [16] e [18].