Teses e Dissertações (BDTD USP - IFSC)
URI permanente para esta coleçãohttp://143.107.180.6:4000/handle/RIIFSC/9
Navegar
13 resultados
Resultados da Pesquisa
Item Interações moleculares no mecanismo de ação da galectina-4 humana(2016-06-15) Kumagai, Patricia SuemyA galectina-4 humana (HGal-4), pertencente à família das galectinas, possui dois domínios de reconhecimento de carboidratos (CRDs) com alta afinidade para β-galactosídeos e se encontra amplamente distribuída em células normais e neoplásicas de diferentes organismos. Suas funções snglobam uma grande variedade de eventos celulares, tais como processos inflamatórios, neoplásicos, progressão tumoral e metástase. Entretanto, muitas perguntas sobre suas interações com diferentes carboidratos, a especificidade destas interações e o papel específico das galectinas permanecem ainda sem resposta. No presente trabalho, propomos a investigação das interações galectina-glicano da galectina-4 humana e de seus domínios CRDs independentes (CRD-I e CRD-II) através de um conjunto de métodos biofísicos. Através do método de dicroísmo circular (CD), usando várias regiões espectrais, e fluorescência fomos capazes de entender mudanças ocorrentes na estrutura secundária e terciária das protéinas quando da interação com lactose/sacarose. Estes dados, juntamente com testes de hemaglutinação, mostraram que a glectina-4 e os CRDs respondem de forma distinta à ligação com açúcar. Por diferentes técnicas (fluorescência, ITC e MST) determinamos as constantes de dissociação para os domínios CRDs (Kd ~0,5 mM) e para HGal-4 e, de forma qualitativa, os valores obtidos indicaram possíveis estados oligoméricos dessas proteínas. A investigação da interação proteína-membrana da HGal-4 foi feita, primeiramente, com miméticos de membranas e monitorada pela técnica de RPE em crescente complexidade de composição de tais miméticos, indo desde composições mais simples, passando por lipid rafts na presença de diferentes glicolipídeos (GM1, LPS) e chegando-se à interação com células tumorais (U87MG, T98G e HT-29). Tais experimentos mostraram que galectina-4 reconhece e se liga naqueles modelos onde existem glicanos complexos na superfície. Investigamos também a participação de HGal-4 endógena e exógena no tratamento quimioterápico de células tumorais e verificamos um papel importante de HGal-4 para células HT-29. Finalizando esta tese, apresentamos o trabalho realizado em um ano de estágio na University of Oxford, durante o qual, investigamos a estrutura da região C-terminal de um receptor da família GPCR, qual seja o receptor de neurotensina NTS1. Aqui, mais uma vez, foi empregada a técnica de RPE que aliada à produção/marcação de mutantes do receptor, permitiu determinar que a hélice H8 se estabiliza quando em proteolipossomos.Item Estudo do melhoramento do solo utilizando resíduos gerados na cadeia produtiva da cana-de-açúcar: uma avaliação da matéria orgânica do solo empregando técnicas espectroscópicas(2015-07-22) Carvalho, Camila MirandaEm face ao bom desempenho da agricultura brasileira, cresce também a responsabilidade por uma produção sustentável. Particularmente, o sistema produtivo da cana-de-açúcar vem se adaptando a uma produção sem queima, e busca formas alternativas de manejo dos resíduos da produção que sejam sustentáveis tanto economicamente, quanto ambientalmente. Neste trabalho apresentamos resultados dos tratamentos de solo agriculturável com resíduos de i) cinzas de bagaço de cana aplicado em cobertura e ii) torta de filtro na entrelinha da cultura, em diferentes doses. Avaliamos o impacto desses tratamentos no conteúdo de carbono e na matéria orgânica do solo. Para determinar se os tratamentos podem ser considerados sequestradores de carbono e ambientalmente sustentáveis nos detemos na preservação seletiva como mecanismo de retenção da matéria orgânica do solo, a qual leva a acumulação de componentes orgânicos químicos mais recalcitrantes. Utilizamos as técnicas espectroscópicas de fluorescência de luz UV-Visível, espectroscopia de fluorescência matriz excitação-emissão para avaliar a fração de ácido húmico do solo e o aumento da recalcitrância química, a fluorescência induzida por laser (FIL) para observar a matéria orgânica como um todo e a espectroscopia de emissão ótica com plasma induzido por laser (LIBS) utilizada como uma nova ferramenta para avaliar o conteúdo de carbono do solo. No tratamento de solo com adição de cinza de bagaço de cana tivemos potencial de estoque de carbono na dose 40 t/ha. Quanto a torta de filtro, o carbono total do solo aumenta menos significativamente que na cinza, mas não houve potencial de estoque de carbono. Na fração ácido húmico não observamos modificação do grau de humificação do solo com os tratamentos, mesmo a torta sendo um produto rico em matéria orgânica, porém houve um aumento de grupos carbonílicos, que estão associados ao aumento das interações intermoleculares favorecendo por exemplo a complexação do ácido húmico com metais. Nossos resultados de fluorescência induzida por laser apontam que a cinza possivelmente ofereceu melhora nas condições de crescimento da cultura havendo aumento de grupos alifáticos na MOS. Concluímos portanto, que não houve impacto negativo para o estoque de carbono no solo e qualidade da matéria sob tratamento de adição de cinza de bagaço de cana e torta de filtro.Item Propriedades óticas do íon Er3+ em Y2BaZnO5(2015-04-02) Cruz, Gerson Kniphoff daA família de óxidos Re2BaCuO5 (Re = Sm, Eu, Gd, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu e Y) é freqüentemente encontrada como impureza na síntese dos supercondutores óxidos de alta temperatura (ReBa2Cu3O7-x). Uma família isoestrututal a essa é a família de óxidos Re2BaZnO5. Em ambos os casos, uma série de estudos têm sido realizados em espectroscopia ótica. No entanto, nenhuma atenção especial é dada ao íon Er3+ como dopante desses óxidos. Nesta tese foi promovida com sucesso, através de medidas de absorção, luminescência e tempos de vida de estados excitados dos multipletos 4S3/2 e 4F9/2 de excitação seletiva de sítio do multipleto 4S3/2 completa identificação experimental dos níveis de energia do multipleto excitado (4S3/2) e fundamental (4I15/2), do íon Er3+, na amostra de (Er0.05Y0.95)2BaZnO5. Os resultados obtidos e aqui apresentados são inéditos e mostram a existência de comunicação, por transferência de energia, entre os dois sítios presentes no materialItem Estudos de mecanismos de reação da atrazina e hidroxi-atrazina com substâncias húmicas por técnicas espectroscópicas e polarografia(2015-03-24) Traghetta, Dinis GomesO herbicida Atrazina (AT) tem sido largamente utilizado no Brasil e no mundo, principalmente em cultura de milho. A sua meia vida no solo varia de 1,5 mês a 5 anos. Dentre os componentes do solo, o principal sítio de sorção para herbicidas apolares é a matéria orgânica. As substâncias húmicas são propostas serem o principal sítio de sorção para Atrazina no solo, através de vários tipos de mecanismos, os quais podem determinar a permanência do herbicida por longos períodos, ou sua degradação. Neste trabalho estudou-se mecanismos de sorção e degradação do herbicida Atrazina [6-cloro-N-etil-N´(1-metiletil)-1,3,5-triazina-2,4-diamina] e do seu principal derivado a hidroxi-Atrazina [6-hidroxi-N-etil-N´- (1-metiletil)-1,3,5-triazina-2,4-diamina] (OHAT) com componentes da matéria orgânica do solo (ácidos húmico-AH e fúlvico-AF) e fotodegradação com luz natural e artificial. As técnicas espectroscópicas utilizadas neste trabalho compreenderam: Ressonância Paramagnética Eletrônica (EPR), Absorção Eletrônica UV-Visível (UV-Vis) e Infravermelho ( FITR), e como técnica eletroanalítica, a Polarografia de pulso diferencial (PPD). As substancia humicas mostraram-se catalisadoras na degradação da atrazina. Dados espectroscópicos (EPR, FTIR) e de polarografia revelam que a sorção do herbicida ocorre com ácido húmico e fúlvico, via mecanismo ponte de hidrogênio e provavelmente sorção hidrofóbica. O mecanismo de transferência de elétrons não ocorre com a Atrazina, diferentemente do que ocorre com outras s-triazinas (dados da literatura), mas sim para o seu derivado, a OHAT, conforme dados de EPR. A degradação para hidroxi-Atrazina (OHAT), detectada por UV-Visível e Polarografia, mostrou ser maior para Phs baixos, próximo do pKa da Atrazina (1.68), enquanto que para Phs maiores (maior que 3,00), a degradação pode ocorrer, em muito menor proporção, via mecanismo de transferência de próton da substância húmica para a Atrazina. Acima deste pH (maior que 3,00), a degradação à OHAT é devido à acidez de Bronsted. Dados de Absorção eletrônica e polarografia confirmam fotodegradação preferencial da AT com luz UV abaixo de 292 nm, com a formação de OHAT. Para tempos mais longos de irradiação com a luz UV (acima de 60 minutos), a OHAT começa a ser degradada a um outro derivado, mas ainda sem ocorrer a destruição do anel aromáticoItem Estudos espectroscópicos de mecanismos de sorção e reação do herbicida 2,4-D com substâncias húmicas(2015-03-25) Francisco, Maria Suzana PratavieraAs técnicas de absorção eletrônica no uv-visível, ressonância paramagnética eletrônica (do inglês EPR) e infravermelho com transformada de Fourier (do Inglês FTIR) foram às empregadas neste trabalho para estudar a interação do herbicida 2,4-D (ácido 2,4- diclorofenoxiacético) com ácidos húmicos provenientes de dois solos: podzólico vermelho-amarelo e de uma turfeira. Após quatro dias de reação, não foi observada alterações nos espectros de absorção eletrônica do herbicida devido a presença do acido humico, indicando não ter ocorrido degradação do herbicida. Com essa técnica também foi quantificada a sorção do herbicida pelo acido humico da turfeira, em função dos valores de pH. Utilizando amostras liofilizadas e através de medidas de EPR, a densidade do radical livre semiquinona foi quantificada (spins/g), e não se identificou alteração no aduto acido humico-2,4-D. Contrariando dados existentes na literatura internacional, segundo a qual a interação do 2,4-D com o ácido humico ocorre via ligação covalente, com redução no nível de semiquinona. As bandas de infravermelho do aduto acido humico- 2,4-D não mostraram evidencias significativas de altera90es. Esse resultado e relevante pois indica que somente mecanismos de baixa energia estao envolvidos na intera9ao do 2,4-D com os ácidos humicos extraídos de solos brasileiros, o que sugere possibilidade de dessorção e translocação do herbicida no solo com potencial de contaminação de águas de lençol freático e suas fontes. Foram feitos estudos da possível formação do complexo 2,4-D mais Cu(II), através da técnica de EPR. Em pH = 2, não ocorre a formação de complexo com o 2,4-D, sendo a coordenação octaédrica com simetria axial com a água a preferencial, uma vez que os grupos carboxílicos do herbicida estão protonados (pKa = 2,6). Em valor de pH igual a 3,5 e 5,1 a coordenação com o 2,4-D e observada, gerando um complexo de simetria rômbica. A fotodegradação com luz ultravioleta do herbicida foi observada, utilizando a técnica de absorção eletrônica, em solução aquosa, demonstrando a fotólise direta do 2,4-D. O acréscimo de acido humico (da turfeira) na concentração de 600mg/l não teve o efeito fotossintetizante esperado. O material humico agiu como um inibidor da fotodegradação do herbicidaItem Espectroscopia optica de vidros dopados com Er+3 e Yb+3(2014-02-18) Zonetti, Luiz Fernando da CostaEste trabalho consiste na caracterização óptica de vidros fluoretos (fluoreto de gálio e chumbo) e de vidros óxidos (aluminato de cálcio), dopados com os íons terras raras Er+3 visando à aplicação destas matrizes como meios ativos para lasers nas regiões do infravermelho e visível. Para isto foram utilizadas as técnicas espectroscópicas de absorção óptica, luminescência, tempo de decaimento e conversão ascendente de luz. O estudo é baseado nas seguintes emissões do Er+3: 4I11/2→ 4I13/2 (2800nm), 4I13/2 →4I15/2(1550nm) e 4S3/2→4I15/2(550nm). As melhores amostras óxidas para as três emissões foram aquelas codopadas com Er+3 e Yb+3. No caso dos vidros fluoretos, as amostras codopadas são mais eficientes para emissão no visível (conversão ascendente de luz) e as amostras dopadas apenas com Er+3 se mostram mais eficientes para as emissões no infravermelho. Os vidros fluoretos apresentam as maiores eficiências quânticas para as emissões de interesse devido os mesmos possuírem maior transparência e menor energia de fônons que os vidros óxidos. Porém, estes últimos apresentam maior resistência mecânica, maior condutividade e difusividade térmica o que os tornam interessantes para aplicações de alta potência. .Item Desenvolvimento da técnica de desacoplamento heteronuclear em banda larga para espectroscopia de alta resolução por ressonância magnética nuclear(2013-11-22) Silva, Eduardo Gomes daO objetivo deste trabalho foi implementar a técnica de dupla ressonância denominada Desacoplamento Heteronuclear em Banda Larga. Tal técnica consiste em eliminar a interação dipolar magnética nuclear existente entre núcleos atômicos raros que desejamos observar (13C, por exemplo) e núcleos atômicos abundantes que existem em sua vizinhança (1H, por exemplo). Para implementar algumas das técnicas de Desacoplamento Heteronuclear em Banda Larga (DBL), foi desenvolvido o instrumental eletrônico necessário, que consistiu em projeto e construção de moduladores de pulsos de radiofreqüência com controle de fase, em programação de seqüências especiais de pulsos para DBL e em sistemas de controle digital. As técnicas de DBL implementadas foram: \"Noise Modulation\", \"Squarewave modulation\", \"MLEV-64\" e \"WALTZ-16\". Avaliamos o desempenho destas técnicas através de resultados experimentais obtidos utilizando o composto ADAMANTANO (Cl10H16). Todos os equipamentos desenvolvidos foram incorporados ao espectrômetro de alta resolução por ressonância magnética nuclear existente no Laboratório de Espectroscopia de Alta Resolução (LEAR), do Departamento de Física e Informática, Instituto de Física de São Carlos, USP, e estão sendo utilizados rotineiramente nos experimentos de espectroscopia de alta resoluçãoItem Quantificação óptica de carboidratos e etanol em mosto cervejeiro(2012-12-20) Estracanholli, Éverton SérgioNeste estudo realizamos uma prova de conceito através da combinação de três técnicas com a finalidade de monitorar a mosturação e fermentação da cerveja durante o processo de fabricação. O princípio deste trabalho é baseado em uma análise espectral, utilizando um equipamento de absorção na região do infravermelho médio por transformada de Fourier (FTIR - Fourier Transform Infrared) de amostras coletadas durante a fabricação da cerveja. Combinado com técnicas de processamento de Análise de Componentes Principais e Redes Neurais Artificiais é possível quantificar a concentração dos principais carboidratos e etanol presentes nestas amostras. Estas medidas físicas e químicas irão permitir a redução de erros durante a produção de cerveja além de optimizar as reações enzimáticas intrínsecas de suas principais etapas de análise. As técnicas ópticas de absorção, juntamente com o processamento neural, apresentam grandes vantagens, principalmente devido ao fato de serem facilmente adaptáveis aos equipamentos industriais, fornecendo respostas em curtos intervalos de tempo com alta sensibilidade e especificidade.Item Determinação do intervalo pós-morte por espectroscopia de fluorescência(2011-05-06) Estracanholli, Éverton SérgioNeste trabalho estamos propondo um novo método para a determinação do intervalo pós-morte, tendo em vista a necessidade de métodos que forneçam resultados em um curto período de tempo de análise e, ao mesmo tempo, tenha uma precisão semelhante à dos métodos utilizados atualmente. Além disso, é muito importante que sua aquisição seja viável para as instituições interessadas em tal análise, seja para fins como perícia criminal, instituições de pesquisa, instituto médico-legal ou para re-implante de órgãos amputados. Com estas motivações, o objetivo do trabalho é verificar se a técnica de espectroscopia de fluorescência apresenta sensibilidade suficiente para diferenciar os tecidos que estão em diferentes estágios de decomposição, uma vez que a técnica já tem sido muito utilizada para caracterização de tecidos biológicos com outras aplicações. Durante a realização do trabalho e análise dos dados obtidos (espectros de fluorescência), consideradas as dificuldades encontradas para a caracterização temporal das informações, são propostas formas de análise pertinentes. Dentre as análises realizadas, é apresentado o cálculo de análise em componentes principais, onde a diagonalização de matrizes de covariância permite identificar os padrões nos espectros obtidos. Uma interpretação dos dados obtidos de um primeiro grupo de animais utilizados (ratos da raça Wistar) foi feita, criando modelos matemáticos que descrevam as variações observadas em função do tempo, e logo a seguir foi realizado o processo de validação, onde o modelo matemático é posto à prova através da determinação do intervalo pós-morte de outro grupo de animais, cujos valores são conhecidos - estes dados, porém, não foram utilizados para a criação do modelo. A seguir, os resultados obtidos neste trabalho foram comparados com alguns resultados encontrados na literatura obtida, de onde foi possível concluir que o trabalho respondeu positivamente às expectativas.Item Aplicações de técnicas espectroscópicas e polarográficas para caracterização e avaliação da reatividade do húmus com o herbicida atrazina.(2010-05-24) Simões, Marcelo LuizUma alternativa para o destino dos resíduos urbanos é a reciclagem através da compostagem e vermicompostagem (produção de húmus). A falta de padrão de qualidade destes materiais tem prejudicado o desenvolvimento dessa alternativa, tendo prejuízos, produtores e consumidores. Neste trabalho procurou-se parâmetros que pudessem ser utilizados para padronização. Por Ressonância Paramagnética Eletrônica (EPR) as amostras com nível de radicais livres semiquinona de 1017 spin/g de amostra e 1018 spin/g de carbono, ou superior, indicaram melhor qualidade do produto, no que se refere ao grau de humificação. Com o objetivo de avaliar o potencial de sorção do húmus e seu possível efeito catalítico na degradação e fotodegradação do herbicida Atrazina (AT), realizou-se vários experimentos. Resultados de espectroscopia no Ultravioleta e Visível (UV-Vis) mostraram que, para pH\'s próximos do pKa da AT (1,68) o húmus possui similar efeito catalítico que ácidos húmicos e fúlvicos na degradação da AT. Em pH neutro não foi observado degradação da AT, mesmo para altas concentrações de húmus e longos períodos de interação (262 dias). A partir de dados de Polarografia de Pulso Diferencial (PPD) em conjunto com dados de UV-Vis, observou-se uma curva de sorção da AT com máximo (20%) em torno de pH 4,0, decaindo para menos de 5% de sorção para os demais pH\'s utilizados (2,0; 6,0; 7,0; 8,0 e 10,0). Dados de EPR não mostraram reações de transferência de elétrons entre a AT e o húmus. Assim, considerando a forma da curva de sorção, observada por PPD, o mecanismo de reação mais importante entre a AT e o húmus é via ligação hidrofóbica. Experimentos de fotodegradação da AT com luz UV-Vis (300-450 nm) mostraram maior eficiência no processo quando da presença do húmus. Isto ocorreu, provavelmente, devido a ação de agentes fotooxidantes da AT, formados a partir do húmus excitado pela radiação UV. Observou-se também, uma dependência com a concentração de húmus, sendo que, dentro do intervalo de 10 a 1800 mg houve maior fotodegradação da AT para valores em torno de 300 mg.L-1.