IV ENCONTRO REGIONAL DOS USUÁRIOS DE TÉCNICAS …Livro_de... · LIVRO DE RESUMOS São Carlos - SP 27 de julho de 2009 . P714e da Silva, Rita de Cássia Encontro regional dos usuários

UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO

INSTITUTO DE QUÍMICA DE SÃO CARLOS

IV ENCONTRO REGIONAL DOS USUÁRIOS

DE TÉCNICAS TERMOANALÍTICAS

Livro de Resumos

27 de julho de 2009

UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO INSTITUTO DE QUÍMICA DE SÃO CARLOS

LATEQS e GRUPO DE BIOMATERIAIS

IV ENCONTRO REGIONAL DOS

USUÁRIOS DE TÉCNICAS

TERMOANALÍTICAS

LIVRO DE RESUMOS

São Carlos - SP

27 de julho de 2009

P714e da Silva, Rita de Cássia

Encontro regional dos usuários de técnicas termoanalíticas, 4. / editado

por Rita de Cássia da Silva ... [et al]. — São Carlos, IQSC, 2009.

1 CD-ROM.

1. Técnicas termoanalíticas. I. Título. II. Machado, Luis Carlos Murrelli,

ed. III. Cavalheiro, Éder Tadeu Gomes, ed. IV. Bannach, Gilbert, ed. V.

Plepis, Ana Maria de Guzzi, ed. VI.

CDD-543.086

Ficha catalográfica elaborada pela Seção de Tratamento da Informação do

Serviço de Biblioteca e Informação do IQSC/USP

UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO

Reitora: Profa. Dra.Suely Vilela

Pró-Reitor de Pós-Graduação: Prof. Dr. Armando Corbani Ferraz

INSTITUTO DE QUÍMICA DE SÃO CARLOS

Diretor: Prof. Dr. Edson Antonio Ticianelli

Vice-Diretor: Prof. Dr. Albérico Borges Ferreira da Silva

COMISSÃO ORGANIZADORA

Profa. Dra. Ana Maria de Guzzi Plepis Grupo de Biomateriais – IQSC/USP

Dra. Carla Cristina Schmitt Cavalheiro Fotoquímica – IQSC/USP

Prof. Dr. Éder Tadeu Gomes Cavalheiro LATEQS – IQSC/USP

Dr. Gilbert Bannach LATEQS – IQSC/USP

Dr. Glimaldo Marino LATEQS – IQSC/USP

MSc. Ivana Cesarino LATEQS – IQSC/USP

MSc. Rita de Cássia da Silva LATEQS – IQSC/USP

Dr. Ronaldo Spezia Nunes LATEQS – IQSC/USP

Dr. Salvador Claro Neto GQATP – IQSC/USP

Sra. Sandra Ap. Zambon da Silva Setor de Eventos – IQSC/USP

Dra. Virginia Conceição A. Martins Grupo de Biomateriais – IQSC/USP

EDITORES

Profa. Dra. Ana Maria de Guzzi Plepis Prof. Dr. Éder Tadeu Gomes Cavalheiro

Dr. Gilbert Bannach MSc. Rita de Cássia da Silva

MSc. Luis Carlos Murrelli Machado LATEQS – IQSC/USP

Av. Trabalhador Sãocarlense, 400 Caixa Postal 780

13566-690 São Carlos – SP 13560-970 São Carlos – SP www.iqsc.usp.br Tel.: (16) 3373-9900

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Pró-Reitor : Prof. Dr. Armando Corbani Ferraz

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Instrumentação Analítica para Laboratório laborató[email protected] Fone: 11 4166-7400

Vendas [email protected] Fone: (16) 3374-5031

SAC—Serviço de Apoio ao Cliente Fone: 0800 762-7777

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PREFÁCIO

É com grande satisfação que reunimos mais uma vez a comunidade

termoanalítica da região de São Carlos para apresentação de novos

equipamentos, acessórios, programas de aquisição e tratamento de dados, além

de resultados científicos e linhas de pesquisa desenvolvidos por empresas e

pesquisadores da área.

No ano de 2003 organizou-se a primeira edição do Encontro Regional de

Usuários das Técnicas Termoanalíticas com patrocínio de fornecedores de

equipamentos termoanalíticos devido a grande concentração de equipamentos e

usuários das técnicas termoanalíticas na região de São Carlos.

A grande aceitação do evento pela comunidade termoanalítica da região

motivou-nos a organizar o IV Encontro Regional dos Usuários de Técnicas

Termoanalíticas com o intuito de reunir os usuários destas técnicas, promover a

integração entre os grupos de pesquisa e apresentar as novidades em softwares,

equipamentos e serviços por parte das empresas que os produzem.

Ficam nossos sinceros agradecimentos ao Diretor do IQSC, Prof. Dr. Edson

Antonio Ticianelli e aos coordenadores das áreas de concentração em Química

Analítica e Físico-Química pelo apoio. Aos funcionários da Seção Técnica de

Informática e do setor de eventos do IQSC pela disponibilidade e atenção. Além

disso, nossos agradecimentos às empresas por mais um ano de parceria para

realização deste evento

PROGRAMAÇÃO

HORÁRIO EVENTO

08h15min - 09h00min Recepção

09h00min – 09h15min Abertura

09h15min – 10h00min Palestra de abertura

Dr. Marcelo Ap. Chinelatto (CCDM/UFSCar)

“A importância das técnicas termoanalíticas na certificação de produtos e análise de falhas.”

10h00min – 10h20min Foto oficial do evento

10h30min – 11h00min Intervalo para café

11h00min – 11h30min Palestra Técnica - Sinc do Brasil

“Análise Térmica aplicada a fármacos e medicamentos”

11h30min - 12h00min Palestra Técnica - Mettler- Toledo

“Avanços da linha TGA/DSC1, excelência em análise térmica e os aspectos técnicos dos seus diferentes sensores”

12h00min – 14h30min Almoço

14h30min – 15h00min Palestra Técnica - dpUNION

“Novas Tecnologias e Produtos - dpUNION/TA Instruments”

15h00min –15h30min Palestra Técnica – SR Grupo

“Nova geração de Instrumentos de Análise Térmica”

15h30min – 16h00min Palestra Técnica – Perkin Elmer do Brasil

“Inovações tecnológicas em DSC e hifenação”

16h00min – 16h30min Intervalo para o café

16h30min – 17h30min Apresentação dos Painéis

17h30min –18h00min Encerramento

IV Enc. Reg. Usuários de Técnicas Termoanalíticas. IQSC/USP, São Carlos/SP, 27/07/2009

SOLID STATE PROPERTIES OF DRUGS BY

DIELECTRIC/CALORIMETRIC ANALYSIS

Santos AL 1,2,3, Riga AT 2,3 and Alexander KS 3

1 Instituto de Química de São Carlos, São Paulo, São Carlos, Brasil

2 Cleveland State University, Cleveland, Ohio, USA [email protected]

3 University of Toledo, Toledo Ohio, USA

Keywords: Dielectric Analysis (DEA), solid state, electrical properties

Dielectric Analysis (DEA) by Electrical Conductivity and isothermal DEA

differentiates drugs by melting, solid-solid transitions, solvent desorption, dehydration

and amorphous/crystalline content well below the melt temperature for a number of

drugs. This study includes Vanillin (Tm 80.4°C), Acetanilide (Tm, 114°C),

Acetophenetidin (Tm, 135°C), Sulfapyridine (Tm, 191°C) and Lidocaine (Tm, 80°C).

Other drugs evaluated by DEA/DSC are polymorphic Nifedipine and Tolbutamide.

Examination of these drugs by scanning Dielectric Analysis and isothermal DEA

discovered a linear electrical conductivity in the pre-melt temperatures through to the

melt. The activation energy (Ea) can be calculated from the slope of plots of log

conductivity vs. the reciprocal temperature in Kelvin, which had a typical correlation

coefficient of 0.999. The Ea for charge formation of the drugs below and above their

melting temperature was frequency dependent and was typically 1100 ± 300 J/mole.

The Ea for the pre-melt charge complex for Sulfapyridine was 990 J/mole, for

Acetophenetidin 1300 J/mole and as outlier caffeine 320 J/mole.

It is our observation that the chemicals studied form charged molecules as

complexes or dimers just before melting. We have measured unique electrical

properties of a number of drugs and chemicals which have thermally induced dielectric

visco-elastic properties as charge transfer complexes in the solid state.

The DEA method employed alternating current (a.c.) frequencies from 0.10 to

10,000 Hz which allowed evaluation of surface reactions at 0.10 to 1.0 Hz and bulk

reactivity (loss of hydration) at >5,000 Hz. Residual moisture or solvent is detected at

low frequencies and content estimated by comparing conductivity peak values.


Resumo 1


DIELECTRIC AND CALORIMETRY ANALYSIS OF LIDOCAINE

Santos AL1,2,3*, Chierice GO1, Riga A2 e Alexander K3


*[email protected]

2 Cleveland State University, Ohio, Cleveland, USA

3 The University of Toledo, Ohio, Toledo, USA

Keywords: Dielectric Analysis (DEA), Electrical properties, Differential Scanning

Calorimetry (DSC), Lidocaine

Lidocaine is a topical anesthetic which is used to reduce pain that involves some

minor dermal procedures such as closing a wound with stitches and even in cutaneous

laser surgery.

The aim of this study is to correlate the electrical and thermal behavior of

crystalline Lidocaine using Dielectric Analysis (DEA) and Differential Scanning

Calorimetry (DSC). It is important because the possibility of improving the permeation

rate through the skin using electrical methods.

The DEA employed alternating current frequencies from 0.10 to 10,000 Hz until

120oC and a heating rate at 10oCmin-1. The DSC study was performed using a

heating/cooling program at 10oCmin-1 of heating rate and nitrogen atmosphere at

50mLmin-1.

Based on the DEA study there is a structural rearrangement at the melting

temperature which is associated with the bulk reactivity. The DSC results showed a well

defined endothermic peak at 70oC and a sharp peak during the cooling step at 18oC

which is related to the Lidocaine crystallization. Correlating the dielectric and thermal

properties one may notice an overlapping of the DEA and DSC curves at the melting

temperature.

CAPES e FAPESP


Resumo 2


ANÁLISE TÉRMICA DE FORMULAÇÃO EUTÉTICA DE

COMPOSTOS DE ORIGEM NATURAL

Santos AL1,2,3*, Chierice GO1, Riga A2 e Alexander K3


*[email protected]

2 Cleveland State University, Ohio, Cleveland, USA

3 The University of Toledo, Ohio, Toledo, USA

Palavras-chave: Acetato de eugenila (EA), Eutético, Calorimetria Exploratória

Diferencial (DSC)

Eutéticos são misturas homogêneas formadas por dois ou mais constituintes

em proporções específicas, sendo um carreador altamente solúvel em água e um

princípio ativo pouco hidrossolúvel, que apresentam menor ponto de fusão.

Este estudo teve como principal finalidade desenvolver misturas binárias de

acetato de eugenila e polietilenoglicol. Através do comportamento térmico de cada

mistura pode-se determinar o diagrama de fases.

Para tal foi empregada a Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC-Mettler

822), cujas temperaturas inicial e final foram 20ºC até 70ºC; e razão de aquecimento

de 10oCmin-1. O diagrama de fases foi desenvolvido utilizando os dados resultantes

das análises térmicas, e correlacionando-os à composição dos eutéticos.

Analisando o comportamento térmico para cada mistura binária notou-se

mudanças consideráveis relativas aos seus perfis. A menor temperatura de fusão

encontrada entre as misturas foi de 29oC, e esta região caracteriza o ponto eutético.

Este eutético está relacionado com as concentrações de 70-80% de acetato de

eugenila (m/m).

Algumas vantagens na formação de eutéticos são a redução da área superficial

dos componentes, o aumento da hidrofilicidade e da taxa de dissolução do princípio

ativo. Portanto, há uma maior biodisponibilidade do princípio ativo derivado de óleo

essencial, acetato de eugenila.

CAPES e FAPESP


Resumo 3


Análises Termoanalíticas do Composto Ósseo de Ricinus Granulado e

Hidroxiapatita sintética

Mateus, CP 1*; Santos, AL 2; Silva, RC 2; Chierice, GO 2

1 Programa de Pós-graduação Interunidades em Bioengenharia– Universidade de São Paulo, São Carlos

2 Instituto de Química de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos

* [email protected]

Palavras-chave: Composto Ósseo de Ricinus Granulado, Hidroxiapatita, Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC), Termogravimetria (TG)

O Composto Ósseo de Ricinus Granulado (CORG), um polímero derivado do óleo

de mamona e Hidroxiapatita sintética (HAP-91), uma biocerâmica fosfocálcica, são

empregados na clínica cirúrgica para correção de defeitos ósseos. O objetivo deste

estudo foi à caracterização térmica destes compostos por Calorimetria Exploratória

Diferencial e Termogravimetria.

O estudo termogravimétrico foi executado para as amostras de HAP-91 e CORG

sob as condições: massa de 5 mg em suporte de alumina, razão de aquecimento de

20°Cmin-1 até 900°C, atmosfera de N2 e fluxo de 100 mLmin-1. Amostras do CORG (7,5

mg) foram analisadas por DSC. Realizaram-se ciclos de aquecimento/resfriamento com

temperaturas inicial e final de 25°C e 250°C, ambos com razão de

aquecimento/resfriamento de 10°Cmin-1, atmosfera de N2 e fluxo de 50 mLmin-1. As

curvas TG de HAP-91 mostraram duas perdas de massa atribuídas à perda de água e a

decomposição do carbonato. O CORG apresentou três principais eventos: relacionados

à fusão, decomposição da matéria orgânica e a decomposição do carbonato.

As curvas DSC apresentaram dois eventos, ambos no ciclo de aquecimento. O

primeiro é referente a um pico endotérmico com temperatura de 67°C, o qual se atribui

ao rearranjo das moléculas como etapa preparatória para o evento seguinte. O segundo

é caracterizado por um pico exotérmico bem definido em 120°C. Neste evento, ocorre

liberação de energia, a qual está relacionada à polimerização do CORG. Análises de

HAP-91 não foram estudadas por DSC devido a sua estabilidade térmica frente à

programação aplicada.


Resumo 4


Resumo 5


ESTUDOS TÉRMICOS E ESPECTROSCÓPICOS NO INFRAVERMELHO

DA PECTINA DESMETOXILADA EM MEIO ÁCIDO

Cindia Lacelotti, Sergio A. Yoshioka, Wagner Polito, Virginia C. M. Amaro, e-mail

[email protected]

DQFM – Instituto de Química de São Carlos – Universidade de São Paulo

Palavras-chave: pectina desmetoxilada, análise térmica e espectroscopia no

infravermelho

Pectina é um polissacarídeo encontrado em vegetais, tais como frutas e tecidos,

que consiste de cadeias lineares de resíduos ligados (1→4) de ácido -D-galacturônico

contendo grupos carboxílicos esterificados por grupos metilas. Durante a extração

industrial de pectina, o grau de esterificação é modificado, resultando em alto ou baixo

grau de metoxila (AGM ou BGM). Quando o grau de metoxilação (GM) é menor do que

43%, os géis são formados na presença de cátions divalentes (CA ou Mg), com total

desmetoxilação obtém-se o pectato. Contudo a desmetoxilação da pectina é muito

sensível em temperaturas altas (>70ºC) em meio ácido ou básico, pois as ligações

glicosídicas presentes são fracas e facilmente hidrolisadas, reduzindo assim a cadeia

macromolecular. A pectina é amplamente usada como espessante em alimentos

(geléias) e liberação controlada de fármacos. Assim, o objetivo deste trabalho foi

caracterizar a pectina obtida pela sua desmetoxilação branda em meio ácido a

temperatura abaixo de 70ºC da pectina com 45% de metoxilação (ME) seguido por

diálise contra água por meio de análise térmica (DSC) e por espectroscopia no

infravermelho (FTIR).

O material obtido após diálise e liofilização apresentou-se branco na forma de

esponja, enquanto que o material sem diálise apresentou-se mais amarelado tanto para

a metoxilada(PM) e desmetoxilada (PDM). Os espectros de FTIR mostraram que a

desmetoxilação foi quase completa com um pequeno pico correspondente ao grupo

carboxilato esterificado (1760-45cm-1

), enquanto que aquele correspondente ao grupo

carboxilato livre (1620-04cm-1

, estiramento assimétrico do COO-) mostrou mais intenso

em relação a pectina com 45% de metoxilação. Resultados de calorimetria exploratória

diferencial (DSC) mostraram que todas as PM e as PDM apresentaram um pico de

degradação exotérmica próximo a 250ºC. Contudo, na pectina comercial não

desmetoxilada apareceram dois picos endotérmicos próximos (186 e 210ºC) devidos a

possível cristalização e/ou aglutinação presente na amostra.


Resumo 6


IMPROVED ISOTHERMAL THERMAL MECHANICAL ANALYSIS AND

OPTICAL IMAGING FOR EVALUATIONG DRUG DISINTEGRATION OF

TABLETS AND CAPSULES

Santos AL1.2, Alexander KS2 and Riga A2

1 Instituto de Química de São Carlos, São Paulo, São Carlos, Brazil

2 Cleveland State University, Cleveland, Ohio, USA [email protected]

Keywords: Isothermal Thermal Mechanical Analysis, drug delivery, disintegration

In 2009 the United States Pharmacopoeia (USP) test for tableted drug

disintegration is limited and does not specify the initial disintegration time. This national

test gives limited information on the disintegration process of tablet and capsule drugs.

Isothermal Thermal Mechanical Analysis (IsoTMA) has been developed to now

measure the rate and initial time of drug disintegration. The IsoTMA monitors the

physical dimension of the formulated drug as a function of time, temperature, applied

stress and pH.

The focus of this study is creating an efficient and precise method to measure the

drug delivery of solid dose tablets and capsules. The drugs studied were Femhrt and

Aspirin tablets as well as Amoxicillin Capsules. The TMA measures the dimensional

stability of the formulated drug as it is immersed in various solutions at 25 or 37oC. Drug

delivery in a specific solution was measured by UV Analysis for the active

pharmaceutical ingredient. Temperature decreased the disintegration time and

increased the rate (mm/min). The amoxicillin 500 mg capsule disintegrated by first

absorbing the solvent water and softened. Then the 2nd step was the rounded ends

collapsed allowing the drug to be released to the solution. The increased temperature

shortened the capsule dissolving time.

In summary, tablets or capsules disintegrate and release the drug while it

structurally is falling apart. Some tablets swell and allow the active ingredient to be

released. Some tablets swell and then disintegrate either rapidly or over a period of

time.


Resumo 7


ESTUDO TERMOGRAVIMÉTRICO COMPARATIVO DA

QUANTIFICAÇÃO DA MINERALIZAÇÃO DE MATIZES

COLAGÊNICAS

Klaus Giovanelli Kirschbauer, Virginia C. Amaro Martins, Ana Maria de G. Plepis

Email: [email protected]

Instituto de Química de São Carlos, C.P. 780, 13560-970, São Carlos (SP), Brasil

Palavras chave: Tendão, colágeno, calcificação.

Uma nova vertente de pesquisa do processo de mineralização de matrizes

colagênicas é a analise de como a organização do tecido interfere no modo como

ocorre à deposição. Este trabalho visa o estudo termogravimétrico da mineralização

de tendão bovino e de avestruz após diferentes tempos de tratamento alcalino. Os

tendões bovino e de avestruz foram colocados em solução alcalina contendo sais de

K+, Na+ e Ca2+ nos períodos de 72 e 96h a 25o C. Depois os tendões foram

equilibrados em solução de sais, lavado em H3BO3, EDTA e água. As matrizes

resultantes foram então mineralizadas em soluções de CaCl2 0,2 mol.L-1 pH = 7,4 e

de Na2HPO4 0,12 mol.L-1 pH = 9,0 durante 6 h, ocorrendo a troca de soluções a

cada 30 min e lavadas em água desionizada entre as trocas. As matrizes após

mineralização foram congeladas, liofilizadas e submetidas à análise

temogravimétrica (TG) em atmosfera de ar a 10 0C min-1 em equipamento TGA-

2050 da TA Instruments. A análise demonstrou que as matrizes não mineralizadas

possuem uma pequena quantidade de resíduo, proveniente de sais utilizados no

tratamento. Esses valores são menores para as matrizes de tendão bovino. Para as

matrizes de tendão bovino mineralizadas a quantidade de material inorgânico foi de

65,6% (72h) e 53% (96h). Para o tendão de avestruz esses valores foram de 54,5%

(72h) e 72,1% (96h). O número de cargas negativas na molécula de colágeno, e por

conseqüência de sítios de deposição, aumenta conforme se aumenta o tempo de

hidrólise alcalina, alcançando um limite em 96h de tratamento. Porém, para o

tendão bovino, a partir de 72h de tratamento, começa a ocorrer uma

desorganização da estrutura do colágeno, o que dificulta a deposição, diminuindo o

valor de material inorgânico depositado sobre a matriz.

CNPq


Resumo 8


GRAU DE CONVERSÃO E ANÁLISE TÉRMICA DE RESINAS DENTÁRIAS FOTOCURADAS BASEADAS EM DIMETACRILATOS

Laís C. Santos*, Gilbert Bannach, Carla C. S. Cavalheiro, Miguel G. Neumann, Éder T. G. Cavalheiro

Instituto de Química de São Carlos, USP, São Carlos, SP *e-mail: [email protected]

Palavras- chave: resina dentária, fotopolimerização e grau de conversão

A fotopolimerização de dimetacrilatos produz resinas dentárias com alto grau de intercruzamento, com ampla aplicação na odontologia, como por exemplo, em compósitos dentários e adesivos. Compósitos dentários consistem em dois componentes principais: uma matriz orgânica e uma carga. A matriz orgânica é formada pela fotopolimerização radicalar de dimetacrilatos, que são espécies atóxicas e capazes de polimerizar rapidamente na presença de oxigênio e água, uma vez que as restaurações são realizadas in situ, na cavidade dentária1. O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência da viscosidade no grau de conversão (DC) e a estabilidade térmica de resinas dentárias modelo. A fotopolimerização do trietilenoglicol dimetacrilato (TEGDMA) e do uretano dimetacrilato (UDMA) em um sistema dentário foi acompanhada por FTIR e TG-DTA. O sistema ternário era uma blenda de 1,5 mol % de canforquinona (CQ), 1 mol % de N,N – ciano etil amina (CEMA) e 1 mol % de difenil iodônio hexafluorfosfato (DPIHFP), um sal de ônio. Três diferentes blendas foram submetidas à investigação: 75% TEGDMA, 25% UDMA (TU7525); 50% TEGDMA, 50% UDMA (TU5050) e 25% TEGDMA, 75% UDMA (TU2575). As amostras foram irradiadas por 60s usando um dispositivo Ultra Blue IS (DMC Ltda São Carlos). O comportamento térmico das blendas deve envolver quatro etapas: a primeira é a perda de voláteis remanescentes do processo de cura e as outras representam a oxidação de matéria orgânica. Os valores de TG apresentam uma maior estabilidade térmica da blenda TU7525 (220°C) e nenhuma diferença significativa foi observada para as outras blendas (~ 215°C). As curvas de DSC mostram uma exoterma na faixa de 70 a 170°C para as três blendas, porém nenhuma etapa de transição foi observada. A presença de eventos endo e exotérmicos até 200°C nas curvas de DSC indicam que a reação não é completa após a exposição inicial à irradiação. Os resultados de FTIR mostram que o DC tende a decrescer com a diminuição da concentração de TEGDMA. Esse tipo de polimerização exibe uma cinética controlada por difusão e como o TEGDMA tem uma viscosidade relativamente menor que UDMA, a conversão é favorecida quando sua concentração é maior2. Aumentando a concentração de TEGDMA na blenda, há uma diminuição da viscosidade da mistura e um aumento da estabilidade térmica e do DC.

[1]. I. Sideridou, V. Tserki, G. Papanastasiou, Biomaterials 2002, 23, 1819. [2]. M. Du, Y. Zheng, Polym. Compos. 2008, 29, 623.

Agradecimentos: CNPq e Fapesp.


Resumo 9


EFEITO DE DIFERENTES PLASTIFICANTES NO COMPORTAMENTO REOLÓGICO DE BLENDAS DE QUITOSANA/AMIDO

Marilia Marta Horn, Virginia C.Amaro Martins, Ana Maria de G. Plepis [email protected]

Av. Trabalhador São-carlense, 400 – C.P.780, São Carlos - SP. CEP 13560-970

Palavras-Chave: quitosana, amido, plastificantes.

A mistura entre quitosana, amido e plastificantes tem sido estudado para a

formação de filmes aplicados na área de liberação controlada de fármacos e de

membranas com propriedades antibacterianas. O objetivo deste trabalho foi a

preparação e caracterização reológica de blendas de quitosana:amido utilizando-se

três diferentes plastificantes: glicerol (GL), sorbitol (SO) e etilenoglicol (EG). Solução de

amido de milho (2,0%) e quitosana 1,0% foram preparadas pela dissolução em ácido

acético 1%. As blendas foram preparadas pela mistura da solução de amido com

plastificante seguida da adição da solução de quitosana, sendo que a relação final foi:

quitosana:amido:plastificante 1:2:1. Os ensaios de reologia oscilatória (Reômetro AR –

1000N da TA Instruments) foram realizados com uma geometria cone-placa (60 mm e

30’) e ―gap” de 15 m. Os ensaios de oscilação foram feitos a 25 oC, freqüência ( ) de

1,0 Hz e variação na tensão de oscilação de 0,01 a 100 Pa. A varredura de

temperatura foi feita de 25 a 80 oC a = 1,0 Hz, deformação ( de 10% e uma razão

de aquecimento de 5 oC min-1. Os ensaios de varredura de freqüência

(25 oC) foram feitos de 0,1 a 200 rad s-1 com de 10%. A determinação do tempo de

gelificação foi feita com de 1,0 Hz, de 10% na temperatura de gelificação obtida

para cada blenda. Os ensaios de fluxo foram realizados de 0,01 a 100 Pa a T = 25 oC.

O valor de obtido através da determinação da região viscoelástica foi de 10%. Os

resultados de variação de mostram que para todas as blendas G´´ é maior que G´

indicando um comportamento viscoso, sendo que para GL os módulos de G´ e G´´ são

ligeiramente maiores. As temperaturas de gelificação para as blendas foram: GL

(60,6 oC), EG (62,7 oC) e SO (64,1 oC). As curvas de viscosidade mostram diferenças a

baixo cisalhamento com EG > GL > SO, contudo acima de 3 s-1 as viscosidades

passam a ser iguais. Também foram observadas diferenças no tempo de gelificação,

sendo para EG de 50 s, SO de 136 s e GL de 225 s. Esses resultados mostram a

variação das propriedades reológicas em função dos diferentes plastificantes.

CNPq


Resumo 10


HIDROGÉIS ANTIMICROBIANOS DE CELULOSE BACTERIANA CONTENDO PRÓPOLIS

Lais Roncalho de Lima, Adalberto Miguel de Araújo Júnior, Hernane da Silva Barud, Andresa Berretta, Younes Messaddeq, Sidney José Lima Ribeiro.

Laboratório de Materiais Fotonicos ( Instituto de Química/Unesp- Araraquara). [email protected]

Palavras chaves: celulose bacteriana; própolis; hidrogel.

A celulose bacteriana (CB) pode ser obtida em um meio de cultura estático através

da biossíntese da bactéria Acetobacter xylinum,. Quanto a fórmula molecular a CB é

semelhante a celulose vegetal, porém apresenta propriedades interessantes, incluindo

rede 3-D formada por nanofibras de celulose, grande área superficial, cristalinidade

superior a celulose vegetal (60-80%), como um hidrogel altamente hidratado (99% água).

A CB é biocompatível, biodegradável, possui excelente propriedade mecânica além de ser

pura quimicamente (livre de lignina e hemicelulose). Essas propriedades peculiares têm

gerado um grande número de aplicações nas mais diversas áreas do conhecimento,

como por exemplo: papel eletrônico, fibras dietéticas (nata de coco), diafragmas para fone

de ouvido, destacando-se principalmente na área médica, como substituto temporário da

pele. Entretanto, a CB não apresenta atividade antimicrobiana.

Uma possibilidade de incorporar atividade antimicrobiana em géis de CB pode ser

a inserção de compostos orgânico/inorgânicos em sua estrutura [1].

A própolis é uma resina produzida pelas abelhas para proteção e assepsia da

colméia, sendo composta por várias substâncias, em especial os flavonóides, os quais

conferem a propolis ação antibacteriana [2].

Nos últimos anos temos preparado hidrogéis, cremes, suspensões antimicrobianas

de celulose bacteriana contendo extrato alcoólico de própolis (EPP-AF), sob processo de

patente (PI0405483-0).

Resultados obtidos por Espectroscopia Vibracional na Região do Infravermelho,

Análise Térmica (TG/DTA, DSC, DMTA), Microscopia Eletrônica de Varredura, Difração

de Raios X, confirmaram a formação do compósito CB-própolis. Ensaios biológicos

mostraram forte ação antimicrobiana dos hidrogeis CB-propolis na inibição do crescimento

de bactérias Gram positivas.

1 BARUD, H. S. et al. Self-supported silver nanoparticles containing bacterial cellulose membranes. Mat. Sc. & Eng. C,, v.28, p. 515-518, 2008.

2 BANSKOTA, A. H. et al. Recent Progress in Pharmacological Research of Própolis. Phyto. Res., v. 15, p. 561-571, 2001.

Agradecimentos: FAPESP, Capes, CNPq, Apis Flora LTDA.


Resumo 11


APLICAÇÃO DA ANÁLISE TÉRMICA PARA O ESTUDO DA

DESIDRATAÇÃO DOS NUCLEOTÍDEOS INOSINATO E GUANILATO

MONOFOSFATO DE SÓDIO

Ronaldo Spezia Nunes*, Rafael Fonseca Pereira e Éder Tadeu Gomes Cavalheiro

Instituto de Química de São Carlos, USP, Caixa Postal 780, São Carlos (SP), 13560-970, Brasil

[email protected]

Palavras-chaves: Análise térmica TG/DTG, DTA, DSC e nucleotídeos.

Em todos os seres vivos existe um grupo de substâncias conhecidas como

bases nitrogenadas. São as purinas e as pirimidinas. Essas bases se ligam a uma

ribose para formar um nucleosídeo e, este se liga a um, dois ou três grupos fosfatos

para formar os nucleotídeos.

As curvas TG/DTG e DTA foram obtidas simultaneamente em um módulo SDT

Q-600 da TA Instruments, sob atmosferas dinâmicas de ar e de nitrogênio. A vazão

utilizada para cada gás foi de 100 mL min-1, razão de aquecimento de 10 °C min-1,

em intervalo máximo de temperatura de 25 °C a 1200 °C, variando de acordo com a

estabilidade do resíduo. As curvas DSC foram obtidas em um calorímetro

exploratório diferencial Q-10 da TA Instruments, sob atmosfera dinâmica de

nitrogênio, com vazão de 25 mL min-1, razão de aquecimento de 10 °C min-1, em

suporte de amostra de alumínio tampado com furo central, massa de amostra de

2,0mg.

Os estudos mostraram que o IMP-2Na e o GMP-2Na se desidratam com perda

de 7,5 e 7,0 moléculas de água de hidratação respectivamente. As moléculas de

água são liberadas em grupo, sendo a última 0,5 água mais fortemente ligada aos

compostos. A decomposição segue-se com liberação da base purínica, seguida do

açúcar, gerando um resíduo de pirofosfato de sódio, em ambos os casos.

CAPES, FAPESP, IQSC – USP


Resumo 12


ESTUDO TERMOANALÍTICO SOBRE ALGUMAS CONDIÇÕES EXPERIMENTAIS PARA DETERMINAÇÕES DE ENTALPIAS DE

GELATINIZAÇÃO EM AMIDOS DE SEMENTES DE PINHÃO (Araucaria angustiofolia, Bert O. Ktze) E CASTANHA PORTUGUESA

(Castanea sativa, Mill)

F. J. O. G. Costa1, S. C. W. Bicudo1, R. R. Almeida1, G. Bannach2, E. Schnitzler1 1Universidade Estadual de Ponta Grossa – Depto. Química – Av. Carlos Cavalcanti, 4748.

CEP 84030-000 - Ponta Grossa – PR – Brasil - [email protected] 2Universidade de São Paulo – Inst. Química – São Carlos – SP – Brasil

Palavras-chave: DSC, amidos, gelatinização.

Amidos são produtos amplamente utilizados em indústrias alimentícias e também

em diversos outros ramos. O ―Pinheiro do Paraná‖ (Araucária angustiofolia) e a castanha portuguesa (Castanea sativa) são plantas nativas distribuídas em algumas florestas do sul do Brasil e também em partes da Argentina, Chile e Paraguai. Embora pouco cultivadas no Brasil para finalidades comerciais, as sementes destas plantas possuem cerca de 40% de amido e nos últimos anos, alguns esforços têm sido feitos com a finalidade de obter amidos de fontes não convencionais, visando o estudo físico químico de suas propriedades funcionais.

Neste estudo, foram determinadas as entalpias de gelatinização ( Hgel), temperatura de pico (Tp) e temperatura onset (To) de amidos das sementes das plantas citadas. As curvas DSC foram obtidas no equipamento DSC 60 (Shimadzu), em atmosfera dinâmica de ar sintético com vazão de 100 mL min-1, razão de aquecimento de 5 oC min-1, cadinho de alumínio com tampa. Estas condições foram mantidas, variando-se apenas as condições experimentais de quantidade de água e de amido, conforme segue: 1ª condição – mistura 4 : 1 (água:amido, m/m), mantida por 2 horas sob agitação; com

uma micro-pipeta 10,0 L desta emulsão foi transferida para um cadinho de alumínio, este selado e daí realizada a curva DSC; 2ª condição – mistura 10 : 1 (água-amido, m/m), preparada diretamente no cadinho pela pesagem de 1,0 mg de amido a qual adicionou-se

10,0 L de água; 3ª condição - mistura 5 : 1 (água-amido, m/m), preparada diretamente

no cadinho pela pesagem de 2,0 mg de amido a qual adicionou-se 10,0 L de água. Tabela 1: Entalpias de gelatinização, temperatura de pico e temperatura onset dos amidos estudados.

Amostra Hgel (J g-1) Tp (oC) To (

oC) mi (mg)

Amido semente cast. eur (1a condição)

15.0 66.7 61.5 -


7.2 65.0 61.2 1.110


5.6 65.0 61.5 2.000

Amido semente pinhão (1a condição)

2.4 50.9 46.5 -

Amido semente pinhão (2a condição)

2.2 49.8 46,9 1.031

Amido semente pinhão (3rd condição)

6.5 50.8 47.0 2.040


Resumo 13


TG/DTG E DTA COMO FERRAMENTAS PARA EVIDENCIAR A FORMAÇÃO DE HÍBRIDOS DE CAULINITA

Emerson H. de Faria (PG)*, Lílian R. Ávila (PG)*, Michelle Saltarelli (PG)*, Omar J. de Lima (PG)*, Bruna dos S. Revolta (IC)*, Edimilson C. Leonel (IC)*, Natalia Bizaia (IC),

Eduardo J. Nassar (PQ)*, Katia J. Ciuffi (PQ)*, Miguel A. Vicente (PQ)**, Raquel Trujillano (PQ)**, Paulo S. Calefi (PQ)* [email protected] e/ou [email protected]

* Universidade de Franca - Av. Dr. Armando Salles de Oliveira, nº 201 -Franca, SP – Brazil, CEP: 14-404-600 ** Universidad de Salamanca – Departamento de Química Inorgánica – Salamanca - Spain

Palavras-chave: caulinita, funcionalização, materiais híbridos.

Processos de intercalação e/ou funcionalização de argilominerais têm sido extensivamente estudados há alguns anos, pois a inserção de substâncias orgânicas e inorgânicas nos espaços interlamelares leva à obtenção de materiais híbridos orgânico-inorgânicos com propriedades específicas e tem despertado o interesse para possíveis aplicações industriais. A intercalação e/ou funcionalização de argilas geralmente são evidenciadas por difração de raios X. Entretanto, devido ao elevado custo do equipamento, as técnicas termoanalíticas têm sido apresentadas como uma alternativa para evidenciar a modificação estrutural desses materiais. Este trabalho consiste na caracterização por análises térmicas de uma série de materiais híbridos orgânico-inorgânicos obtidos a partir da funcionalização da caulinita de São Simão com os polialcoóis: etilenoglicol (EG) e propanotriol (PT); o aminoalcoól: etanolamina (EA); os ácidos piridino-carboxílicos: ácido picolínico (PA) e dipicolínico (DPA); e os alcóxidos: mercatpopropiltrimetoxisilano (MPTMS) e aminopropiltrietoxisilano (APTES). A caulinita, ao contrário de outras argilas, possui as lamelas ligadas por meio de ligações de hidrogênio envolvendo os grupamentos Al-OH e Si-O, o que acarreta uma dificuldade em promover processos de intercalação e/ou funcionalização. Neste sentido, para a obtenção dos materiais híbridos foi utilizado um precursor intercalado com dimetilsulfóxido (Ka-DMSO). A caulinita purificada por sedimentação (Ka) foi suspensa em uma mistura de DMSO e água, mantida sob refluxo a 60ºC por 10 dias. Os derivados híbridos e/ou intercalados foram obtidos refluxando-se este precursor Ka-DMSO na presença de cada poliálcool, aminoálcool, alcóxido ou ácido piridino-carboxílico por 48h. Os materiais resultantes foram lavados com solventes adequados e secos em estufa. Os materiais foram caracterizados por análises térmicas e espectroscopia de absorção na região do infravermelho. Os resultados das análises térmicas (TG/DTG e DTA) foram obtidos em um aparelho de análise térmica TA Instruments – SDT Q600 – Simultaneous DTA-TGA, utilizando-se uma faixa de temperatura entre 25 ºC e 1100 ºC, em atmosferas de nitrogênio e/ou oxigênio, fluxo de 100 mL/min, com razão de aquecimento de 20 ºC por minuto. As análises térmicas (TG/DTG e DTA) dos materiais funcionalizados demostraram que estes apresentam maior estabilidade térmica que seus análogos intercalados, evidenciando a formação dos materiais híbridos com ligação covalente entre a molécula orgânica e o OH da superfície do aluminol. A funcionalização do grupo Al-OH interlamelar com os materiais incorporados foi evidenciada por análises térmicas e confirmada por espectroscopia de absorção na região do infravermelho que demonstra o deslocamento das bandas relativas aos grupos Al-OH interlamelares na região de 3600 cm-1.

Agradecimentos: FAPESP, CAPES, CNPq


Resumo 14


AVALIAÇÃO DA ADIÇÃO DE PROPIONALDEIDO EM RESINAS

COMPOSTAS ODONTOLÓGICAS

Aline Bassi DENIS*1; Ana Maria de Guzzi Plepis1 e Anuradha Prakki2.

[email protected]

1Instituto de Química de São Carlos - USP

2University of Toronto - Canadá

Palavras-chave: resinas compostas, propionaldeido, polimerização

As resinas compostas são muito utilizadas em odontologia para restaurações

dentárias em dentes que perderam parte de sua estrutura por motivos de cárie,

desgaste ou fratura. A incorporação de aditivos como diquetonas e aldeídos a

dimetacrilatos pode levar a um significante aumento no seu grau de conversão

monomérica, melhora em propriedades mecânicas e na resistência ao desgaste

das resinas compostas. Este estudo teve como objetivo avaliar a influência de

diferentes quantidades de propionaldeido em resinas a base de BisGMA

propoxilado, por meio da analise de curvas DSC. Todos os grupos foram

preparados contendo BisGMA/ CH3BisGMA, canforoquinona (0,2% em peso),

DMPT (0,2% em peso) e as variações ocorreram nas quantidades de

propionaldeido sendo G1: controle sem aditivo, G2: 2 mol% de aditivo, G3: 8

mol% de aditivo, G4: 16 mol% de aditivo, G5: 24 mol% de aditivo. As curvas DSC

foram realizadas sob uma atmosfera dinâmica de Nitrogênio (60ml/min-1) em um

aparelho da TA Instruments DSC 2010, utilizando-se um porta amostra de

aluminio hermético, com razão de aquecimento: 1º corrida: taxa de 10º C/min e 2º

corrida: taxa de 20º C/min, em faixa de temperatura de -60 a 200º C. A massa

utilizada da amostra foi ±20mg. Resultados: ocorreu uma variação na

temperatura de Transição vítrea das resinas– G1: -7,0oC, G2: -6,8oC, G3: -5,4oC,

G4: -5,4oC e G5: 0,4oC. Concluímos que a adição do propionaldeido alterou a

temperatura de transição vítrea das resinas, podendo dessa forma alterar as suas

propriedades físico-químicas.


Resumo 15


ESTUDO TERMOANALÍTICO DOS ANTI-INFLAMATÓRIOS E ANALGÉSICOS: CETOPROFENO, IBUPROFENO E NAPROXENO

R. Arcaro1, D. C. Ferroni1, G. Bannach3, O. Treu-Filho2, A. B. Siqueira2 , M. Ionashiro2 e

E. Schnitzler1*

1Universidade Estadual de Ponta Grossa – Depto. Química – Av. Carlos Cavalcanti,

4748. CEP 84030-000 - Ponta Grossa – PR – Brasil - [email protected] 2Universidade Estadual Paulista – Inst. Química de Araraquara – Araraquara – SP -

Brasil 3Universidade de São Paulo – Inst. Química – São Carlos – SP – Brasil

Palavras-chave: DSC, TG, FTIR, anti-inflamatórios.

A manufatura e desenvolvimento de drogas requerem atenção especial

principalmente com respeito à qualidade, pureza, estabilidade e padronização destes compostos. Os métodos termoanalíticos são largamente utilizados nas determinações de estabilidade térmica, polimorfismo, reações no estado sólido, interações, formulações, além de muitas outras propriedades, visando principalmente aplicações industriais. Neste trabalho, foram investigadas as propriedades térmicas dos compostos: cetoprofeno, ibuprofeno e naproxeno. Os princípios-ativos estudados foram fornecidos por Geabras Prod. Quím. Farm. Ltd., todos de acordo com as especificações da Farmacopéia Brasileira. As curvas TG – DTA foram obtidas simultaneamente no equipamento SDT-2960 (TA Instruments) em atmosfera dinâmica de ar sintético com vazão de 100 mL/min, razão de aquecimento de 20oC/min, cadinho de alumina e massa da amostra da ordem de 4 – 5 mg. As curvas DSC (aquecimento e resfriamento) foram obtidas no equipamento DSC Q-10 (TA Istruments) nas mesmas condições das curvas TG – DTA. Os difratogramas de raios-X foram obtidos no equipamento Siemens D-5000

empregando radiação Cu K (λ = 1.541 Å ) a 40 kV e 20 mA. Os espectros FT-IR foram realizados num espectrofotômetro modelo FTIR-8400 (Shimadzu); as amostras foram feitas em pastilhas de KBr ou diretamente por reflectância. Os difratogramas de raios-X de cada composto à temperatura ambiente mostram que todos têm estrutura cristalina. As curvas TG e DTA mostraram estabilidade térmica até 170oC, 127oC e 156oC, respectivamente, para o cetoprofeno, ibuprofeno e naproxeno, a partir da qual ocorre a decomposição. As curvas DTA, bem como as curvas DSC demonstraram picos de fusão a 97oC, 78,5oC e 157oC, todos de acordo com os dados da literatura e especificações do

fabricante. Também, as curvas DSC permitiram determinar o Hfusão bem como o grau de pureza, conforme a equação de Van’t Hoff sendo, para o cetoprofeno (30,8 kJ/mol e 99,3%, respectivamente) e para o ibuprofeno (31,7% e 98,5%, respectivamente). Estes valores não foram determinados para o naproxeno porque a fusão coincide com a perda de massa. Estudos sobre os processos de reversibilidade foram realizados por DSC com aquecimento e resfriamento. A curva DSC do cetoprofeno mostra ao primeiro aquecimento fusão a 97oC, nenhum pico ao primeiro resfriamento e da mesma forma ao segundo aquecimento e segundo resfriamento e, o composto não retorna ao estado sólido, mesmo após 12 horas, a não ser por interação externa.A curva DSC do ibuprofeno mostra ao primeiro aquecimento fusão a 78,5oC, nenhum pico ao primeiro resfriamento e da mesma forma ao segundo aquecimento e segundo resfriamento; somente após 1 hora há retorno do composto ao estado sólido. Os espectros FT-IR (em pastilhas de KBr bem como por reflectância) sugerem a formação de estrutura polimérica através dos grupamentos –COO-.


Resumo 16


SÍNTESE, CARACTERIZAÇÃO E ESTUDO TERMOANALÍTICO DOS

L-TARTARATOS DE Eu (III) E Gd (III)

Ambrozini, B.1; Dametto, P. R.1; Carvalho, C. T.1; Ionashiro, M.1

[email protected]

1Instituto de Química, UNESP, Araraquara, CP. 355, 14801-970, SP, Brasil.

Palavras Chave: L-Tartarato, comportamento térmico, lantanídeos.

A análise térmica é um grupo de técnicas em que uma propriedade física de

uma substância e/ou seus produtos de reação são medidos como uma função da

temperatura, enquanto a substância é submetida a um programa controlado de

temperatura (IONASHIRO et al., 1988).

Poucos trabalhos envolvendo derivados do L-tartarato e do ânion tartarato

encontram-se descritos na literatura. Portanto, compostos no estado sólido dos L-

Tartaratos (C4H4O6) de Eu (III) e Gd (III) foram preparados adicionando-se o sal

aos cloretos de Eu (III) e Gd (III). Os precipitados foram filtrados e lavados com

água destilada até eliminação dos íons cloreto. A investigação foi feita utilizando as

técnicas TG, DSC, espectroscopia de absorção na região do infravermelho,

difração de raios X pelo método do pó e complexometria com solução padrão de

EDTA.

Foi estabelecido pelos resultados analíticos e termoanalíticos a fórmula geral

Ln2(C4H4O6)3.nH2O, onde Ln = Eu ou Gd, n = 5,5 (Eu e Gd).

A difração de raios X pelo método do pó, mostrou que os compostos

apresentam estrutura cristalina não definida.

O estudo dos espectros de absorção na região do infravermelho sugeriu que

o L-Tartarato se coordena de forma bidentada com os respectivos lantanídeos.

As curvas TG e DSC forneceram informações não relatadas em outros

trabalhos como comportamento térmico e decomposição térmica dos compostos

sintetizados.

À FAPESP, CNPq, CAPES.


Resumo 17


ESTUDO TERMOANALÍTICO E ESPECTROSCÓPICO DO

EDULCORANTE SUCRALOSE

Gilbert Bannach1*, Egon Schnitzler2, Rafael Ramires de Almeida2, Luiz Gustavo Lacerda3, Massao Ionashiro4, Éder Tadeu Gomes Cavalheiro1. 1Instituto de Química de São Carlos – IQSC/USP, C.P. 780, CEP 13560-970, São Carlos, SP, Brasil. *[email protected] 2Universidade Estadual de Ponta Grossa, UEPG, CEP 84030-900, Ponta Grossa, PR, Brasil. 3Universidade Federal do Paraná, UFPR, CEP 80060-000, Curitiba, PR, Brasil. 4Instituto de Química, UNESP, C.P. 355, CEP 14801-970, Araraquara, SP, Brasil

Palavras chave: TG-DTA, DSC, Sucralose

Introdução A sucralose foi descoberta por pesquisadores Britânicos em 1976 e é obtida a partir da sucrose por um processo que substitui três grupos hidroxila por três átomos de cloro da molécula de sucrose. O presente trabalho trata principalmente do estudo do comportamento térmico e decomposição térmica da sucralose. Os estudos foram motivados pelo fato de na literatura ser relatado que a sucralose funde em torno de 130°C e, no entanto nenhuma técnica termoanalítica foi aplicada para está finalidade. Experimental A sucralose usada no trabalho foi de grau HPLC da Aldrich. Para os estudos térmicos foram utilizados os equipamentos STD Q600 e DSC Q10 da TA instruments. Para os estudos espectroscópicos foram utilizados o difratômetro de raios X Siemens D5000 e o espectrômetro de absorção na região do infravermelho Nicolet iS10 da Thermo Scientific. Resultados As curvas TG-DTA, DSC permitiram verificar que a sucralose é termicamente estável até 119ºC e acima desta temperatura ocorre a decomposição térmica em duas etapas até 550ºC sem evidências de fusão. O pico endotérmico em 131°C (DTA) e 128°C (DSC) refere-se a decomposição térmica com liberação de dois mols de H2O e um mol de HCl. Os resultados espectroscópicos (Raios X e FTIR) confirmaram que a sucralose é estável até a temperatura de 119ºC.

Figura 1 – Curvas TG-DTA, DSC e estrutura molecular da sucralose respectivamente.

Agradecimentos

FAPESP – proc. 2008/04296-3

0 50 100 150 200 250

-8

-6

-4

-2

0

Heat

flow

/

V

Temperature / ºC

Exo up0 100 200 300 400 500 600

0

20

40

60

80

100

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

TG

Ma

ss lo

ss / %

Temperature / °C

DTA

DT

A / °

C m

g-1

Exo up


Resumo 18


Análise Dinâmico-Mecânica (DMA) de Poliuretanos

Graziella Trovati *1, Edgar A. Sanches2, Salvador Claro Neto1 e Gilberto O. Chierice1

*[email protected]

1 Universidade de São Paulo (USP), Instituto de Química de São Carlos (IQSC)

2 Universidade de São Paulo (USP), Instituto de Física São Carlos (IFSC)

Palavras-chaves: Poliuretano, DMA, Temperatura de transição vítrea.

Em 1937 Otto Bayer e colaboradores desenvolveram um processo que, a

partir da reação de dois compostos, resultava em produto conhecido como

poliuretanos (PUs). Eles são normalmente produzidos pela reação de poliadição de

um poliisocianatos (no mínimo bifuncional) e um poliol. Os compostos contendo

hidroxilas podem variar quanto ao peso molecular, natureza química e

funcionalidade. Os isocianatos podem ser aromáticos, alifáticos, ciclo-alifáticos ou

policíclicos. Esta flexibilidade de escolha de reagentes permite obter uma infinita

variedade de compostos com diferentes propriedades físicas e químicas, conferindo

aos poliuretanos uma posição importante no mercado mundial de polímeros de alto

desempenho. As resinas de poliuretanos utilizadas neste trabalho são compostas de

dois componentes, poliol e pré-polímero. O poliol foi sintetizado a partir do óleo de

mamona, com índice de hidroxila de 300 e 150 mgKOH/g e o pré-polímero

sintetizado a partir do difenilmetano di-isocianato (MDI), com um poliol também

derivados do óleo de mamona. Foram feitas variações nas proporções entre poliol e

pré-polímeros durante a preparação dos poliuretanos visando-se alterar suas

propriedades físico-químicas, essas proporções resultarão em cinco diferentes

amostras de PUs. A Análise Dinâmico-Mecânico (DMA) das diferentes formulações

de poliuretanos foram conduzidas em DMA Q 800 TA Instruments. Essas foram

moldadas em forma retangular 60 x 12 x 3 mm. O método de análise utilizado foii

razão de aquecimento de 5 °C por min., isoterma de 1 min, freqüência fixa de 1 Hz,

nitrogênio como gás e diferentes temperaturas iniciais e finais conforme as

formulações dos PUs. As propriedades viscoeláticas conhecidas como módulo de

armazenamento, perda e energia de transição vítrea (tanδ) foram determinadas.

para as amostras de PUs.

Agradecimentos: CAPES e IQSC-USP


Resumo 19


ESTUDO DO COMPORTAMENTO TÉRMICO DOS

SUCCINATOS DE La (III) E Gd (III)

Lima, L. S.1; Caires, F. J.1; Carvalho, C. T. 1; Dametto, P. R.; Ambrozini, B.; Ionashiro, M1.

[email protected]

1Instituto de Química, UNESP, Araraquara, CP: 355, 14801-970, SP, Brasil. Palavras-chave: succinatos, comportamento térmico, lantanídeos.

Caracterização, estabilidade térmica e decomposição dos succinatos de

lantânio(III) e gadolínio(III) foram investigados empregando simultaneamente

termogravimetria e análise térmica diferencial (TG-DTA) e calorimetria exploratória

diferencial (DSC). As curvas TG-DTA e DSC do composto de La(III) mostraram que

a primeira perda de massa observada entre 31 e 187 ºC (TG), correspendente ao

pico endotérmico em 163 ºC (DTA) e em 166 ºC (DSC), é atribuída à desidratação,

com perda de 5 H2O (Calcd. = 12,58 %, TG = 12,93 %). A decomposição térmica do

composto anidro ocorre em três etapas consecutivas e/ou sobrepostas, entre 334 e

818 ºC (TG), correspondendo aos picos exotérmicos em 491 e 730 ºC (DTA) e em

496 ºC (DSC) atribuídos à oxidação da matéria orgânica. A perda total de massa em

até 818 ºC está em concordância com a formação de La2O3 (Calcd. = 54,68 %, TG =

54,76 %). No caso do composto de Gd(III), a perda de massa observada entre 30 e

224 ºC (TG) correspendente aos picos endotérmicos em 83 e 208 ºC (DTA) e em 87

e 222 ºC (DSC), é atribuída à desidratação com perda de 5 H2O (Calcd. = 11,96 %,

TG = 11,84 %). O composto anidro é estável até 376 ºC e entre 376 e 773 ºC ocorre

a decomposição com perda de 40,03 %, correspondente aos picos exotérmicos em

477 e 584 ºC (DTA) e em 470 ºC (DSC) atribuídos à oxidação da matéria orgânica.

O resíduo final obtido é Gd2O3 (Calcd. = 51,53 %, TG = 52,16 %).



Resumo 20


ANÁLISE TÉRMICA DO DILTIAZEM Mariá Del Bianco Luppi, Rita de Cássia da Silva, Éder Tadeu Gomes

Cavalheiro* Instituto de Química de São Carlos – USP – São Carlos, SP

*[email protected]

Palavras chave: diltiazem,anti-hipertensivo,análise térmica

O Diltiazem (DTZ) é um fármaco anti-hipertensivo da classe dos bloqueadores

dos canais de cálcio, cuja ação se dá ao nível dos canais de cálcio lentos das células

miocárdicas e da musculatura lisa dos vasos sangüíneos. Com isso DTZ produz um

relaxamento do vaso coronariano e a sua vasodilatação. Ele aumenta a distribuição de

oxigênio no miocárdio em pacientes com angina vasoespástica. Neste trabalho foram

realizados estudos termoanalíticos (TG/DTG-DTA e DSC) do DTZ visando caracterizar

seu comportamento térmico e obter dados relativos à cinética de decomposição

térmica. As curvas TG foram obtidas usando um equipamento SDT Q600 da TA

Instruments. Utilizou-se uma amostra de 5,16 mg com vazão de 100mL min-1,

atmosfera de ar sintético, com razão de aquecimento de 10°C min-¹ e suporte de

amostra de alumina. As curvas DSC foram obtidas um equipamento Q10 da TA

Instruments. Utilizou-se uma amostra de 4,87 mg com vazão de 50 mL min-1 de N2 e

razão de aquecimento de 10°C min-1. A curva TG mostrou que a decomposição do

DTZ ocorre em três etapas. A primeira entre 30 e 180°C com perda de 2,769% da

massa inicial atribuída à saída de 0,75 de água de hidratação ( que corresponde a

2,913%). Em seguida, ocorre a decomposição da droga em duas etapas consecutivas,

sem resíduo no suporte de amostra acima de 650°. Já a curva DSC não deixa

evidente a saída da água, provavelmente devido ao uso do porta amostra fechado.

Entretanto, uma linha base decrescente pode indicar que esta essa perda ocorra

lentamente nestas condições. Nota-se claramente a fusão do composto com pico

endotérmico à 215,92°C seguido da decomposição da amostra. Hekmatara et al.

observaram eventos semelhantes, porém não relataram a saída de água no TG.

Entretanto aqueles autores não deixam claro informações sobre a história térmica da

amostra. Isso sugere que o DTZ pode ou não apresentar água de hidratação em sua

forma sólida dependendo da manipulação e armazenamento da amostra.

FAPESP

Pró-reitoria de Graduação/USP – Programa Ensinar com Pesquisa


Resumo 21


ESTUDOS TÉRMICOS DO POLIMORFISMO DO RAMIPRIL Marly Alvis dos Santos, Rita de Cássia da Silva, Éder Tadeu Gomes Cavalheiro*

Instituto de Química de São Carlos – USP – São Carlos, SP *[email protected]

Palavras chave: ramipril,anti-hipertensivo,análise térmica, polimorfismo

No Brasil, estima-se que 25% da população adulta seja hipertensa, sendo que

mais da metade dos idosos apresenta a doença, a qual geralmente é controlada pelo

uso de anti-hipertensivos. Dependendo das condições de armazenamento,

manipulação e transporte os fármacos podem se converter a outra forma polimórfica,

isto é, passam por mudanças em suas propriedades físicas e químicas podendo

alterar sua atividade no organismo. Por isso, decidiu-se estudar o comportamento

térmico dessas substâncias. O fármaco escolhido foi o Ramipril (RMP), um anti-

hipertensivo pertencente à classe dos inibidores da enzima conversora da

angiotensina (ECA). Neste trabalho foram realizados estudos termoanalíticos

(TG/DTG-DTA e DSC) do RMP visando caracterizar cristais obtidos por sua

recristalização em diferentes solventes (acetona, acetonitrila, metanol e etanol) e nas

temperaturas de 0,3 e 20°C. A curva TG da amostra de referência foi obtida usando o

módulo SDT Q600 da TA Instruments. Utilizou-se uma amostra de 4,06 mg com vazão

de 100mL min-1, atmosfera de nitrogênio com razão de aquecimento de 10°C min-¹ e

suporte de amostra de alumina. As curvas DSC das amostras de referência e

recristalizadas foram obtidas a partir do módulo Q10 da TA Instruments, com massas

de aproximadamente 2,0 mg com vazão de 100 mL min-1 de N2 e razão de

aquecimento de 10°C min-1. A curva TG mostrou uma perda de massa entre 113,4 °C

e 167,9 °C, equivalente a 4,06%. Cálculos estequiométricos sugerem que isso pode

ser relacionado com a saída de uma molécula de água de hidratação (calculada

4,15%). Matos et al também observaram essa perda de massa e a atribuíram a um

processo de decomposição do ramipril. A saída de uma molécula de água, nesse

caso, resultaria em uma perda de massa de 4,33%; para o composto anidro. Na

seqüência o fármaco se decompõe entre 195,2 e 406,3 °C. A curva de DSC do RMP

de referência mostra um pico endotérmico de fusão em 115°C. As demais amostras

apresentaram o processo de fusão em temperaturas próximas a esta, evidenciando

possíveis mudanças nas estruturas.

FAPESP


Resumo 22


SÍNTESE, CARACTERIZAÇÃO E ESTUDO TERMOANALÍTICO DOS 3-METOXIBENZOATOS DE Tm(III) E Yb(III)

Dametto, P. R.*1; Ambrozini, B.1; Carvalho, C. T. 1; Locatelli, J. R. 1; Ionashiro, M1.

[email protected] 1Instituto de Química, UNESP, Araraquara, CP. 355, 14801-970, SP, Brasil.

Palavras-Chave: 3-Metoxibenzoato, comportamento térmico, lantanídeos.

A análise térmica é um grupo de técnicas em que uma propriedade física de

uma substância e/ou seus produtos de reação são medidos como uma função da

temperatura, enquanto a substância é submetida a um programa controlado de

temperatura (MACKENZIE, 1979).

Na literatura, há poucos trabalhos descritos envolvendo derivados do ácido

benzóico e do ânion benzoato. Portanto, compostos no estado sólido dos 3-

metoxibenzoatos (3-MeO-Bz) de Tm (III) e Yb(III) foram preparados adicionando-se

o sal aos cloretos de Tm(III) e Yb(III). Os precipitados foram filtrados e lavados com

água destilada até eliminação dos íons cloreto. A investigação foi feita utilizando as

técnicas TG-DTA, DSC, espectroscopia de absorção na região do infravermelho,

difratometria de raios X pelo método do pó e complexometria com solução padrão

de EDTA.

Foi estabelecido pelos resultados analíticos e termoanalíticos a fórmula geral

Ln(3-MeO-Bz)3, onde Ln = Tm ou Yb e também pôde ser observado que os

compostos são anidros.

A difração de raios X pelo método do pó, mostrou que os compostos têm

estrutura cristalina, sem evidência de isomorfismo.

O estudo dos espectros de absorção na região do infravermelho sugeriu que

o 3-MeO-Bz se coordena de forma bidentada com os respectivos lantanídeos (LAM

et al., 2003).

As curvas TG-DTA e DSC forneceram informações sobre o comportamento

térmico e decomposição térmica dos compostos sintetizados.



Resumo 23


SÍNTESE, CARACTERIZAÇÃO E ESTUDO DO COMPORTAMENTO

TÉRMICO DOS 1,4-BIS(3-CARBÓXI-3-OXO-PROP-1-ENIL)BENZENO DE

LANTÂNIO (III) E ÍTRIO (III) NO ESTADO SÓLIDO

Ronaldo Spezia Nunes1*

; Gilbert Bannach2; Claudio Teodoro de Carvalho

1;

Flavio Junior Caires1 e Massao Ionashiro

1

Instituto de Química, UNESP, Caixa Postal 355, Araraquara (SP), 14800-900, Brasil

Instituto de Química de São Carlos, USP, Caixa Postal 780, São Carlos (SP), 13560-970, Brasil

[email protected]

Palavras-chaves: Análise térmica TG-DTA-FTIR, DSC e benzalpiruvatos.

A variedade de benzalpiruvatos sintetizados é expressiva e muitas aplicações

bem sucedidas para esses compostos são relatadas na literatura como principio

ativo contra a tuberculose, estudos de degradação enzimática, catalisadores

biológicos e inibidores enzimáticos, intermediários em sínteses de compostos de

interesse tecnológico.

O ligante 1,4-bis(3-carbóxi-3-oxo-prop-1-enil)benzeno foi sintetizado de acordo

com a literatura. Preparou-se solução aquosa de piruvato de sódio e solução

metanólica de tereftalaldeído, no momento da mistura das soluções inicia-se o

gotejamento de NaOH, o sistema é mantido sob agitação magnética e banho de

gelo, a sua obtenção foi confirmada por calorimetria exploratória diferencial (DSC).

Para a realização da síntese do composto de lantânio, utilizou-se o óxido de

lantânio que foi atacado com HCl concentrado para a obtenção do cloreto de

lantânio, para o caso do composto de ítrio partiu-se diretamente do cloreto de ítrio. O

pH das soluções dos metais e da solução do ligante foram controlados, as soluções

contendo os metais o pH deve foi ajustado entre 4-5 e, a solução do ligante foi

ajustada em pH próximo a 8. A precipitação ocorre imediatamente após a mistura

das soluções.

Os sais foram submetidos a experimentos de TG-DTA e a curva TG confirmou a

que os sais apresentam se hidratados, o sal de complexo de ítrio com 9 e o de

lantânio com 5 águas de hidratação. A curva TG ainda demonstrou que

estequiometria dos sais obtidos foi a desejada, confirmando a composição dos

complexos na forma M2L3. Os sais foram caracterizados pelas técnicas também por

complexometria com EDTA e difratometria de raios X. Os dados obtidos permitiram

adquirir novas informações concernentes a esses compostos no estado sólido.

AGRADECIMENTOS: CNPq (Processo: 150759/2009-6), FAPESP, IQ – UNESP- Araraquara


Resumo 24


ESTUDO DO COMPORTAMENTO TÉRMICO DA LIGA Cu-11%Al COM ADIÇÕES DE Ag

*A. G. Magdalena1, A. T. Adorno1 e T. M. Carvalho1

[email protected] 1Instituto de Química, Unesp, Departamento de Físico-Química, Caixa Postal 355, 14801-970 Araraquara, SP, Brazil Palavras-chave: Ligas de Cu-Al-Ag, análise térmica, transformação de fase. No sistema Cu-Al sabe-se que durante o resfriamento lento, a partir de altas

temperaturas, a fase passa por uma transformação eutetóide ( + 1).

Durante o resfriamento rápido, a reação de ordenamento → 1 precede a

transformação martensítica. Dependendo da composição a fase martensítica pode

ser ’, 1’, ( 1’+ ’) ou ’ e o campo de estabilidade das fases ’/ 1’ fica em torno de

10,8% Al. Para o estudo do comportamento térmico da liga Cu-11%Al com adições

de Ag foram obtidas curvas DSC em diferentes razões de aquecimento, micrografias

ópticas (MO) e eletrônicas de varredura (MEV) e análise por dispersão de energia

de raios X (EDX), para as amostras inicialmente recozidas e também inicialmente

submetidas a têmpera. Os resultados obtidos para a liga Cu-11%Al, inicialmente

recozida, indicaram que a presença da prata perturba a reação → ( + 1),

diminuindo a fração relativa de fase disponível para produzir a fase ( + 1) durante

o resfriamento lento. Além disso, a reação eutetóide reversa é deslocada para

temperaturas mais baixas, indicando que as adições de Ag favorecem essa reação.

Em amostras submetidas a têmpera a partir de 900 °C e resfriadas em água gelada

pode-se observar que a presença da prata introduz um novo evento térmico

associado com a precipitação da prata solubilizada durante a têmpera. A presença

da prata na liga Cu-11%Al não alterou a seqüência de reações ( 1’→ 1’’→ 1→ + 1)

mas produziu um decréscimo na velocidade da reação de decomposição 1→( + 1),

aumentando a quantidade relativa de 1 disponível para a transição 1→ . O estudo

da cinética não-isotérmica de formação da fase β a partir da fase complexa ( + 1)

por dois caminhos distintos de reação ( + 1)→ (amostras recozidas) e 1’↔ 1↔

( + 1) ↔ (amostras submetidas a têmpera), mostrou que a energia de ativação

para essa reação diminui com o aumento da concentração de Ag no primeiro caso e

aumenta com o aumento do teor de Ag no segundo caso. Isso deve estar associado

ao retardo na reação de decomposição ↔( + 1) causado pela presença da prata.

Fapesp, CNPq e Capes


Resumo 25


TERMOGRAVIMETRIA NA ANÁLISE DE ESPUMA FLEXÍVEL DE

POLIURETANO DERIVADO DE ÓLEO DE MAMONA

Antonia Marli dos Santos1*, Rafaella Scorsatto Lange2,Cláudio Cezar de Souza

Junior3 , Salvador Claro Neto4, Gilberto Orivaldo Chierice5

1Departamento de Bioquímica e Microbiologia - I.B. de Rio Claro - UNESP

4;5Instituto de Química de São Carlos - Universidade de São Paulo

*e-mail: [email protected]

Palavras Chave: poliuretano, biodegradação, termogravimetria, Aspergillus niger

Estudo da biodegradação de uma espuma flexível de poliuretano obtida a

partir do óleo de mamona utilizando técnicas termoanalíticas. A espuma estudada

neste trabalho foi desenvolvida pelo GQATP para substituir as espumas comerciais

utilizadas que atualmente são derivadas de petróleo. O estudo da biodegradação

dessa espuma foi feito utilizando cultura de microrganismos Aspergillus niger e a

avaliação do processo de biodegradação, foram baseados nos resultados das

curvas TG em atmosfera de nitrogênio. As amostras das espumas de poliuretano

foram colocadas em meio para inoculação e degradação, onde foram tratadas

durante 126 dias. Após o tratamento foram esterilizadas em autoclave, lavadas com

água e secas em temperatura ambiente, sendo que após este procedimento as

mesmas foram submetidas à análise termogravimétrica. As curvas TG/DTG-DTA

simultânea foram obtidas em um módulo simultâneo SDT Q600 (TA Instruments)

controlado pelo software Advantage for Q Series, usando cadinho de 90 L de

alumina, massa de amostra de 10 mg, razão de aquecimento de 10 oC min-1 e vazão

de N2 100 mL min-1. De acordo com os resultados das curvas TG observa-se que a

segunda etapa da decomposição do polímero, entre 200 e 500 ºC, correspondente

às ligações uretano e éster, diminuíram em relação a espuma não degradada

indicando características biodegradáveis.

Agradecimento: apóio técnico - Roberto José Pedro


Resumo 26


PREPARAÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DE PATCHES DERIVADOS DE PERICÁRDIO PORCINO E BOVINO

Fabiana T. Rodrigues, Aparecida de F. Giglioti, Virginia C. Amaro Martins,

Ana Maria G. Plepis Instituto de Química de São Carlos – USP – São Carlos, SP

[email protected]

Palavras chave: patches de colágeno, comportamento térmico, pericárdio

A utilização e o desenvolvimento de biomateriais de origem biológica para a

regeneração tecidual são de grande importância. Dentre esses biomateriais estão os

patches biológicos obtidos a partir de tecidos acelulares de vários materiais como, por

exemplo, o pericárdio porcino (PP) ou bovino (PB), pois têm como constituinte principal o

colágeno. O objetivo deste trabalho foi a preparação de patches de PP e PB, e posterior

caracterização através de Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC) e Microscopia

Eletrônica de Varredura (MEV). Os patches de colágeno foram obtidos através da

hidrólise alcalina do PP e do PB durante 0 (PPN; PBN), 12 (PP12; PB12) e 24h (PP24;

PB24), seguido de lavagens com ácido bórico 3%, EDTA 0,3% e água desionizada até pH

constante, e equilibrados em tampão fosfato 0,13 mol.L-1. A seguir, foram congelados,

liofilizados e caracterizados por DSC e MEV. As medidas de DSC foram realizadas com

amostras de ~10 mg, com razão de aquecimento de 10 oC min-1 em atmosfera de ar

sintético, em um analisador da TA Instruments modelo 2010. As análises de MEV foram

realizadas em um equipamento LEO 440, operando com feixe de elétrons de 20 keV.

Através da análise por DSC determinaram-se as temperaturas de desnaturação (Td) dos

patches, mostrando que o colágeno não foi desnaturado durante a hidrólise alcalina. Os

valores de Td obtidos para os patches foram: 71,2 C (PPN), 66,9 C (PBN), 63,5 C

(PP12), 60,6 C (PB12), 58,5 C (PP24) e 55,4 C (PB24). Através desses resultados foi

possível observar que os valores de Td diminuíram em função do tempo de hidrólise

alcalina, podendo estar associado ao rompimento das ligações cruzadas do tecido, ao

aumento do número de cargas negativas na matriz de colágeno e à desorganização da

estrutura fibrilar colagênica. A análise de MEV permitiu verificar a morfologia da superfície

dos patches e observar as mudanças que ocorreram após a hidrólise alcalina. Assim,

observou-se que após a hidrólise os patches apresentaram uma desorganização de suas

fibras, a qual pode estar relacionada ao aumento na densidade de cargas em função do

tempo de hidrólise. Esses resultados sugerem a possiblidade de preparação de

biomateriais com características diferenciadas.

CAPES


Resumo 27


KINETC STUDY OF THE CRYSTALLIZATION OF PHB IN PRESENCE OF HYDROXYACIDS

J. L. Souza, M. Kobelnik, J. M. V. Capela, M. S. Crespi, C. A. Ribeiro*

Chemistry Institute – UNESP, Address: Prof. Francisco Degni,14.800-900, Araraquara, São Paulo, Brazil. *E-mail: [email protected] Keywords: PHB, nonlinear regression, nonisothermal kinetic.

PHB is a biocompatible, biodegradable thermoplastic polymer, nevertheless

thermal unstable and brittleness. Thus, it is necessary study new blends of PHB.

Hydroxyacids such as tartaric and malic acids are substances with the same

chemistry nature. The purpose this work is study the kinetc parameters by nonlinear

regression, develop by Ribeiro, et.al, of films PHB/tartaric and PHB/malic. The films

PHB/tartaric and PHB/malic were prepared, dissolved granules of PHB in

chloroform, tartaric and malic acids were dissolved in acetone in separated vials, the

hidroxiacids solution were add the PHB solution to prepared films PHB/hidroxiacids

in order to obtain a ratio of 90/10 % (w/w). The samples were submitted the

conditions 110 °C during 4 hours. The resultants solutions were evaporate at

ambient temperature to obtain the films. The films were heated up to 190°C,

quenched in liquid nitrogen and then kinetically evaluated by DSC during the second

heating in 5, 10 and 15 °C/min. The average activation energy values for the

PHB/Malic and PHB/Tartaric were 63.89 kJ mol-1 and 119.91 kJ mol-1 in the interval

0.05 < < 0.95, with correlation coefficient of 0.9990 and 0,9686, respectively. The

medium Ea value establishing in the literature for pure PHB crystallization is 75.0 kJ

mol-1. The variation of the values of the Ea( ) against indicates that the

crystallization does not happen in a homogeneous way for every extension of . For

PHB/Tartaric, the Ea may be influenced by the interaction between tartaric acid and

the chains of PHB. For PHB/Malic, Ea was similar of pure PHB and therefore,

suggesting that the malic acid may be acting as polymeric additives. Additionally, for

both PHB/Malic and PHB/Tartaric, can be suggested that the Ea versus is

decreased due of the structural relaxation in reason of delocalization of the

molecules because. The Ea versus applied were consistent in order to obtain the

Ea, but it the PHB crystallization with hydroxyacids is not easily explained by a

simple first order reaction or reaction chain mechanism, because there is a tendency

to a random scission chain with possible autocatalytic contribution of the little chain.

Acknowledge CNPq


Resumo 28


SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DOS MALONATOS DE

Ce (III) E Pr (III), NO ESTADO SÓLIDO

1Carvalho, C.T. (PG)*, 1Caires, J. F (PG); . 2Siqueira, A. B. (PQ); 3Bannach, G. (PQ);

4Rodrigues, E. C. (PQ); 1Lima, L. S; 1Locatelli , J. R. (P), 1Dametto, P. R. (PG);

1Nunes, R. S; 1Ambrozini, B. (PG); e M. Ionashiro (PQ).

1IQ-UNESP , 2 UFMT, 3IQSC-USP, 4UNIFEB

*[email protected]

Palavras-Chave: malonato, cério, praseodímio.

O grupo dos metais conhecidos como terras raras compreende uma série de

elementos que apresenta propriedades muito semelhantes de modo que eles foram

considerados como sendo um único elemento até 1907.

A preparação de compostos de metais de terras raras no estado sólido foi

estudada com o ligante malonato. A síntese dos referidos metais com o malonato de

sódio foi feita adicionando lentamente (gota a gota) de uma solução de

aproximadamente 0,15 mol L-1 do sal de sódio do ligante (pH ~ 7,5), até a precipitação

quantitativa.

O precipitado obtido foi filtrado em papel filtro Whatman 44, executando-se

sucessivas lavagens até obtenção de teste negativo para os íons interferentes cloreto e

nitrato. Os malonatos de cério (III), praseodímio (IIII) foram caracterizados pelas

técnicas termogravimétricas análise térmica diferencial simultânea

(TG-DTA), calorimetria exploratória diferencial (DSC), complexometria com EDTA e

difratometria de raios X . Os dados obtidos permitiram adquirir novas informações

concernentes a esses compostos no estado sólido.

Agradecimentos: CNPq, FAPESP, IQ – UNESP- Araraquara


Resumo 29


SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DOS MALONATOS DE Ce (III) E Sm (III),

NO ESTADO SÓLIDO

1Carvalho, C.T. (PG)*, 1Caires, J. F (PG); . 2Siqueira, A. B. (PQ); 3Bannach, G. (PQ);

4Rodrigues, E. C. (PQ); 1Lima, L. S; 1Locatelli , J. R. (P), 1Dametto, P. R. (PG); 1Nunes, R.

S; 1Ambrozini, B. (PG); e M. Ionashiro (PQ).

1IQ-UNESP , 2 UFMT, 3IQSC-USP, 4UNIFEB

*[email protected]

Palavras-Chave: malonato, cério, samário.

O grupo dos metais conhecidos como terras raras compreende uma série de

elementos que apresenta propriedades muito semelhantes de modo que eles foram

considerados como sendo um único elemento até 1907.

A preparação de compostos de metais de terras raras no estado sólido foi estudada

com o ligante malonato. A síntese dos referidos metais com o malonato de sódio foi feita

adicionando lentamente (gota a gota) de uma solução de aproximadamente 0,15 mol L-1 do

sal de sódio do ligante (pH ~ 7,5), até a precipitação quantitativa.

O precipitado obtido foi filtrado em papel filtro Whatman 44, executando-se

sucessivas lavagens até obtenção de teste negativo para os íons interferentes cloreto e

nitrato. Os malonatos de cério (III), samário (IIII) foram caracterizados pelas técnicas

termogravimétricas análise térmica diferencial simultânea (TG-DTA), calorimetria

exploratória diferencial (DSC), complexometria com EDTA e difratometria de raios X. Os

dados obtidos permitiram adquirir novas informações concernentes a esses compostos no

estado sólido.

Agradecimentos: CNPq, FAPESP, IQ – UNESP- Araraquara


Resumo 30


ESTUDO DO COMPORTAMENTO TÉRMICO DOS

SUCCINATOS DE Ni(II) E Zn(II)

Caires,F. J.*; Lima, L. S.; Carvalho, C. T.; Dametto, P. R.; Ambrozini, B.; Ionashiro, M.

*[email protected]

Instituto de Química, UNESP, Araraquara, CP: 355, 14801-970, SP, Brasil. Palavras-chave: succinatos, comportamento térmico, metais de transição.

Estabilidade e decomposição térmica dos succinatos de Ni(II) e Zn(II) foram

investigados empregando termogravimetria e análise térmica diferencial simultânea

(TG-DTA), calorimetria exploratória diferencial (DSC), sistema TG-DTA-FTIR. As

curvas TG-DTA e DSC do composto de Ni(II) mostraram que a perda de massa

ocorre entre 85 e 185 ºC, correspondendo ao pico endotérmico em 155 ºC (DTA) ou

152 ºC (DSC), é devido a desidratação com perda de 3 H2O (Calc. = 23.62%, TG =

23.80%). A decomposição térmica ocorre em uma única etapa entre 350 e 450 ºC

com perda de 43,80%, esta perda de massa corresponde ao pico exotérmico em

420 ºC (DTA) ou uma exoterma com pico em 397, 412 e 431 ºC (DSC) atribuído a

oxidação da matéria orgânica. O resíduo final está em acordo com a formação de

NiO (Calc. = 67.35%, TG = 67.70%), confirmado por difratometria de raios-X. No

caso do composto de Zn(II) as curvas mostram que o composto foi obtido em estado

anidro e é estável até 405 ºC, a decomposição ocorre entre 405 e 500 ºC,

correspondendo ao pico exotérmico em 495 ºC (DTA) ou 513 ºC com ombro em 486

ºC (DSC) atribuído a oxidação da material orgânica. O resíduo final está em acordo

com a formação de ZnO (Calc= 55.16%, TG = 55.35%), confirmado por difratometria

de raios-X. Os produtos gasosos liberados durante a decomposição térmica foram

monitorados por FTIR, e tem dióxido de carbono como principal produto.



Resumo 31


SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DO MALONATO DE Nd (III),

NO ESTADO SÓLIDO

Locatelli, J. R1; Carvalho, C. T2; Caires, J. F2; Lima, L. S2; Dametto P. R2; Ambrozini, B2;

Nunes, R. S2; Bannach G3; Ionashiro. M2.

1Academia da Força Aérea – AFA - Pirassununga

2Universidade Estadual Júlio de Mesquita Filho – UNESP

3Universidade de São Paulo - USP

1e-mail: [email protected]

Palavras-chave: malonato, neodímio, comportamento térmico

Foi sintetizado o composto Nd2M3.nH2O, onde M = malonato, no estado sólido. Os

resultados das análises termoanalíticas e analíticas permitiram sugerir a relação

estequiométrica metal/ligante/água.

As curvas TG-DTA do composto mostram perdas de massa em quatro etapas

consecutivas e/ou sobrepostas; a primeira etapa com perda de 15,5% (TG) e pico

endotérmico em 152 ºC (DTA), referente a 6,5 molécula de água de hidratação. A

segunda etapa com perda de massa de 22,1% (TG) atribuída a oxidação da matéria

orgância com pico exotérmico em 352 ºC na curva DTA, levando a formação de uma

mistura de carbornato e oxicarbonato e material carbonizado. Um largo pico exotérmico

em 660 ºC é atribuído a oxidação do material carbonizado. A quinta etapa com perda de

massa de 3,7% (TG) é atribuída a decomposição do carbonato e oxicarbonato levando a

formação do óxido de lantânio, La2O3, como resíduo final. A terceira etapa com perda de

massa de 4,2% (TG) e um largo pico exotérmico em 547 ºC atribuido a oxidação do

material carbonizado. A quarta etapa com perda de massa de 4,1% e pico endotérmico

em 630 ºC atribuído a decomposição do oxicarbonato e carbonato com formação do

óxido de neodímio, Nd2O3, como resíduo final.

O malonato de neodímio (III) foi caracterizado por termogravimetria, análise

térmica diferencial simultânea (TG-DTA), possibilitando observar a estabilidade térmica

do composto, grau de hidratação, bem como, a formação de intermediários.

Agradecimentos: AFA, FAPESP, IQ – UNESP- Araraquara


Resumo 32


HÍBRIDOS ORGÂNICO-INORGÂNICOS DE CELULOSE BACTERIANA (CB) – POLIOXOMETALATOS (POMs)

M. V. dos Santos*, H. S. Barud , Y. Messadeq, S. J. L. Ribeiro

[email protected]

Instituto de Química, Universidade Estadual Paulista –UNESP- SP, Araraquara,

CEP 14800-900.

Palavras-chave: Celulose Bacteriana, Polioxometalatos e híbridos orgânico-

inorgânicos.

A celulose bacteriana (CB) possui propriedades peculiares que a diferem

consideravelmente da celulose vegetal, sendo obtida como uma membrana

hidratada, pura quimicamente, ou seja, livre de lignina e hemicelulose, possui

uma estrutura tridimensional nanométrica, boa transparência e cristalinidade

superior à celulose vegetal. Essas propriedades aliadas ao fato da CB possuir

uma malha aberta que possibilita incorporação de compostos orgânico-

inorgânicos em sua estrutura, a torna uma matriz ideal para a produção de novos

Híbridos Orgânico-Inorgânicos (HOI) [1].

No presente trabalho novos híbridos orgânico-inorgânicos foram preparados

através da simples difusão do ácido fosfotúngstico (H3PW12O40) utilizando a

membrana hidratadas de CB como molde. O ácido fosfotungstico pertence a

classe dos polioxometalatos (POMs), que são espécies notáveis por sua estrutura

química e diversidade estrutural foram utilizados como material foto/eletrocrômico

[2].

Os novos HOI de CB-POMs foram caracterizados por diversas técnicas,

incluindo Microscopia Eletrônica de Varredura e Transmissão, Difração de Raios-

X, Análises Térmicas (TG/DTA, DSC), e Espectroscopia Eletrônica UV-Vis.

Os resultados mostraram claramente a eficácia da rede 3-D de nanofios da

CB na estabilização de nanopartículas esféricas do ácido fosfotungstico, com

tamanho médio variando entre 5-50nm. Os HOI CB-POMs apresentaram efeito

fotocrômico quando irradiados com radiação ultravioleta.

1 BARUD, H. S. et al. Self-supported silver nanoparticles containing bacterial cellulose membranes. Mat. Sc. & Eng. C, , v.28, p. 515-518, 2008.

2 YAMASE, T. Photo- and Electrochromism of Polyoxometalates and Related Materials Chem.

Rev. v. 98, p. 307-325, 1998.Agradecimentos: FAPESP, Capes, CNPq.


Resumo 33


CARACTERIZAÇÃO TÉRMICA DE UM ESTER DERIVADO DO ÁCIDO ALGÍNICO E DA MONOETANOLAMINA

Rita de Cássia da Silva e Éder Tadeu Gomes Cavalheiro*

Instituto de Química de São Carlos – USP, Av. Trabalhador São-carlense, 400 – 13566-590, São Carlos/SP

*[email protected]

Palavras chave: ácido algínico,monoetanolamina,éster

Alginatos são polissacarídeos estruturais que ocorrem, naturalmente, nas

algas marinhas marrons. Assim como ocorre com as arragenanas, alginatos é um

termo coletivo para ácido algínico (Halg), seus sais e derivados. O ácido algínico

é co-polissacarídeo de alto peso molecular composto de duas unidades

monoméricas de ácido β-D-manurônico e α-L-gulurônico. Em virtude de sua

grande aplicabilidade, desde a indústria alimentícia à farmacêutica, o interesse

pelo ácido algínico e seus derivados tem aumentado muito. Assim, isso despertou

o interesse no estudo térmico dos mesmos. Obteve-se o éster com

monoetanolamina (MEAéster). Neste trabalho foram realizados estudos

termoanalíticos (TG/DTG-DTA e DSC) do Halg e do MEAéster visando

caracterizar seu comportamento térmico. As curvas TG foram obtidas usando um

equipamento SDT Q600 da TA Instruments obedecendo às condições de massa

em torno de 5,00 mg com vazão de 100mL min-1, atmosfera de ar sintético, razão

de aquecimento de 10°C min-¹ e suporte de amostra de alumina. As curvas DSC

foram obtidas pelo equipamento Q10 da TA Instruments. Utilizou-se amostras de

4,00 mg com vazão de 50 mL min-1 de N2 e razão de aquecimento de 10°C min-1.

As curva TG apresentaram perfis semelhantes nas etapas de decomposição.

Inicialmente, de 25 a 180ºC há perda de 11,5% (Halg) e 5,35% (MEAéster) das

massas iniciais correspondentes a saída de 1,23 e 0,70 mols de água,

respectivamente. Em seguida as amostras decompõem-se em duas etapas

consecutivas com resíduo carbonizado. As curvas DSC mostram apresentam dois

picos endotérmicos referentes à desidratação e a fusão das amostras,

concordando com os resultados obtidos pelas curvas TG.

CAPES, FAPESP


Resumo 34


KINETIC STUDIES OF URBAN SOLID RESIDUES AND LEACHATE FROM SANITARY LANDFILL

Sonia de Almeida (Dra)*, Evaneide N. Lima (Dra)*, Marisa S. Crespi (PQ)*, Clóvis A. Ribeiro(PQ)*, Valdir Schalch (PQ)**

* São Paulo State University – UNESP- IQ/CAr- Rua Francisco Degni, s/n - Araraquara – São Paulo, Brazil ** São Paulo University. Avenue Trabalhador Sãocarlense, 400, - São Carlos, São Paulo – Brazil.

[email protected]

Keywords: kinetic, landfill, leachate.

Urban solid residues, class IIA1, are constituted of remaning of food, leaves of

grass, fruit peel, death animals, excrements, paper, cardboard, and other cellulosic

products; besides traps, leather, wood, rubber, hair, bird feathers, bone and plastic. The

organic fraction formed represents about 50% and it is the more important for this study

because suffers degradation.

The organic fraction of urban solid residues disport in sanitary landfill during the

decomposition yields biogas and leachate, which are sources of pollution.

Leachate is a resultant liquid from the decomposition of substances contained in

solid residues and have in its composition organic and inorganic substances.

Literature shows an increase in the use of thermoanalytical techniques to study of

samples with ambiental interess, this way the Thermogravimetry is used in this research.

Thermogravimetric study (TG curves) carried out to leachate and to residues shown

similarity in the thermal behavior, although present complex composition.

Residue samples were collected of landfill in different cells from several ages and

the corresponding leachate, both after treatments, were submitted to thermal analysis.

Kinetic parameters were determined using Flynn-Wall-Ozawa method.

Kinetic study indicated that the reaction of thermal decomposition analysed is due

the presence of components with same organic composition and that the difference in

activation energy is due, probably, the presence of inorganic residues.

Besides the residues and leachate present, individually, a linear relation between

the two kinetic parameters (lnA e E) that is named by the literature as Kinetic

Compensation Effect (KCE)2, when compared each other samples from the same

precedence, this behavior doesn’t is verified. The occurred difference can be attributed to

the constituents present in leachate that characterize the most complexity of the studied

decomposition reaction.

1 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 10.004 - resíduos sólidos: classificação. Rio de

Janeiro, 2004. 71 p. 2 GUPTA, M. C.; VISWANATH, S. G. J. Therm. Anal. Cal. 1996, 47, 1081.


Resumo 35


ESTABILIDADE TÉRMICA DE GÉIS DE COLÁGENO

*Maitê G. V. Pedroso, Virginia C.Amaro Martins, Ana Maria de Guzzi Plepis

Instituto da Química de São Carlos – USP – São Carlos-SP

[email protected]

Palavras-Chave: colágeno, desnaturação, reologia.

O colágeno é a matriz extracelular de vários tecidos e devido as suas

propriedades como baixa antigenicidade, biodegradabilidade e não ser tóxico é

considerado uma excelente base para biomateriais. Além das aplicações nas áreas

médica e odontológica ainda pode ser utilizado na indústria alimentícia e farmacêutica.

Este trabalho tem como objetivo o estudo da estabilidade térmica de géis colágeno tipo

I, obtidos de diferentes fontes, através de calorimetria exploratória diferencial (DSC) e

reologia. Os géis de colágeno foram obtidos de duas maneiras: a) por hidrólise alcalina

de tendão bovino por um período de 96h sendo então extraído com solução de ácido

acético (HAc) 0,5 mol L-1 (C96); b) colágeno utilizado na indústria de alimentos que foi

fornecido pela Novaprom Food Ingredients Ltda, em HAc 0,5 molL-1 (CC). As curvas

DSC foram obtidas em atmosfera de ar sintético, com razão de aquecimento de 10 ºC

min-1 na faixa de 5 °C a 450 °C em amostras de ~ 10 mg liofilizadas, previamente

equilibradas em tampão de fosfato 0,13 mol L-1. Os ensaios de reologia foram obtidos

com variação de freqüência de 0,5 a 100 rad s-1, a T = 25 °C e a deformação de 0,5%.

Já os ensaios de varredura de temperatura foram feitos de 25 a 55 oC a uma

constante de 1,0 Hz, deformação de 0,5% e uma razão de aquecimento de 0,5 oC

min-1. As curvas de DSC apresentaram para amostras liofilizadas de CC uma Td de

52,7 °C epara C96 de 41,4 °C, enquanto os valores obtidos por reologia para os géis

foram de 38,1°C e 37,0 °C, respectivamente. Os ensaios reológicos apresentam para

as duas amostras G’ maior que G’’, o que significa que as amostras são

predominantemente elásticas, tendo-se um valor de G’ 8 vezes maior para C96 do que

para CC. A amostra de CC apresenta uma viscosidade muito menor que as amostras

de C96, aproximadamente 5 vezes. A diferença de Td observada para material

liofilizado e em gel indica que a liofilização reorganiza a estrutura fibrilar e que mesmo

tendo-se em ambos os casos colágeno tipo I, por serem obtidos de diferentes tecidos,

apresentam diferentes características.


Resumo 36


Caracterização de Bioplásticos obtidos a partir de Amido de Batata,

Poli-( -hidroxibutirato) e Poli-( -hidroxibutirato-co-valerato)

Fernanda M. Mendes (PG)*, Antonio A. S. Curvelo (PQ).

E-mail: [email protected]

Instituto de Química de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, SP -

CEP13560-970, Brasil.

Palavras Chave: Amido de batata, Poli-( -hidroxibutirato) e Poli-( -hidroxibutirato-

co-valerato).

Introdução: As blendas poliméricas, principalmente as blendas de amido e outros

polímeros biodegradáveis como o Poli- -hidroxibutirato (PHB) e o copolímero

Poli- -hidroxibutirato-co-valerato (PHBV) oriundos de fontes renováveis têm atraído

muita atenção dos pesquisadores no desenvolvimento de novos materiais

biodegradáveis e com melhores desempenhos.

Parte Experimental: No processo de preparação do Amido Termoplástico (TPS) foi

feito uma pré-mistura do amido com os plasticizantes (água e glicerol) e em seguida

a preparação da mistura termoplástica. A pré-mistura (amido/plasticizante) foi

adicionada diretamente na câmara do misturador intensivo (reômetro de torque

Haake), na temperatura de 165 ± 5 °C, rotação dos rotores de 60 rpm e tempo de

processamento de 10 minutos. Os materiais após o processamento no misturador

foram prensados para obtenção dos corpos de prova. Na preparação das blendas

TPS/PHB e TPS/PHBV foram realizados os mesmos procedimentos da preparação

do TPS, sendo que a pré-mistura foi feita com amido, plasticizantes e os polímeros

PHB e/ou PHBV. A amostra TPS, PHB e PHBV, as blendas TPS/PHB e TPS/PHBV

e amostras com PHB e PHBV foram caracterizadas utilizando as seguintes técnicas:

Termogravimetria (TG), Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC) e Análise

Térmica Dinâmico-Mecânica (DMTA).

Resultados: As análises por TG permitiram avaliar com precisão a umidade contida

nas amostras analisadas, assim como os estágios de decomposição térmica. A

técnica DSC também permitiu avaliar os eventos térmicos e as variações de entalpia

correspondentes. As análises por DMTA permitiram a observação das temperaturas

de transição vítrea, resultados estes obtidos a partir do pico das curvas de tan .

Agradecimentos: FAPESP e IQSC.

Resumo 37

IV Enc. Reg. Usuários de Técnicas Termoanalíticas. IQSC/USP, São Carlos/SP, 27/07/2009 IV Enc. Reg. Usuários de Técnicas Termoanalíticas. IQSC/USP, São Carlos/SP, 27/07/2009

ANALYSIS OF CELLULOSE DURING COMPOSTING PROCESS THROUGH DIFFERENCIAL SCANNING CALORIMETRY

Giseli Ap. Bernabé (PG)*, Marcelo Kobelnik (PG), Clóvis A. Ribeiro (PQ), Marisa S. Crespi (PQ)

São Paulo State University - UNESP - IQ/Car - Rua Francisco Degni, s/n, 14801-970, Araraquara, São Paulo, Brazil. * e-mail: [email protected] Keywords: cellulose, composting, DSC.

The generation of municipal solid waste is closely related to population economic, industrial and technology growth. So it is possible to say that nowadays is largely the solid waste production, mainly in urban centers. However, one of the resolution ways of this barrier is the composting. The compound can present at all composting process stages the presence of lignin, hemicelluloses and cellulose total or partially processed. Samples were collected at different steps of composting: raw (or 0 days), 15; 30; 60; 90 and 120 days for subsequent extraction of like-cellulose material. With purpose to extract like-cellulose material of the compound, was used a solution of NaOH 4%. DSC Curves to the like-cellulose material were obtained for the compound with different composting times (Figure 1).

It was possible to verify from Figure 1 that the reference cellulose (extracted from leaves and twigs) has two characteristic exothermic peaks: 330°C and 447°C, with similar behavior of natural cellulose. For the DSC curves of like-cellulose material extracted from compound, there was similar behavior to the "reference cellulose", especially when referring to the first peak intensity, while the second intensity peak does not present as pronounced as cellulose reference. These differences are probably due to degradation or cellulose changing with underway time composting. In temperatures exceeding 460°C is rated the presence of several low intensity peaks, may be due to the presence of impurities after the extraction, such as silica and inorganic materials. Thus, when comparing like-cellulose material extracted from compound to cellulose extracted from the reference, there was the presence of like-cellulose material during the composting process, although they were modified.

ACKNOWLEDGEMENTS

CNPq and CAPES


Aplicação de análises térmicas (TG, DSC e DTA) para caracterização

de materiais obtidos pelo método sol-gel

A. Cestari*, A.L. Marçal, B.M. Campos, L.C. Bandeira, M.G. Matos, L. Marçal, G.P.

Ricci, E.J. Nassar, K.J. Ciuffi, P.S. Calefi. *[email protected]

Universidade de Franca, Av. Dr. Armando Salles Oliveira, 201, Franca, SP.

Palavras-chave: Método sol-gel, termogravimetria, calorimetria exploratória diferencial.

O método sol-gel permite a síntese de diversos materiais com uma grande

variedade de aplicações. Como exemplo, por este método pode-se sintetizar materiais

vítreos para aplicações em cimentos odontológicos, aplicar recobrimentos em nylon e

ABS para modificação das propriedades físico-químicas do material, síntese de óxido

misto de Gd-Al-Eu para uso como luminóforo, síntese de filmes finos de complexos de

terras raras com β-dicetonas e, também, de matrizes funcionalizadas, aplicadas em

adsorção de metais pesados e catalisadores heterogêneos de aluminato e

aluminossilicato contendo Fe3+. Neste trabalho, foram sintetizados cálcio-

fluoroaluminossilicatos contendo fósforo para uso odontológico, catalisadores

heterogêneos para uso em reações de oxidação, nylon e ABS foram recobertos por

alcóxidos de silício, vanádio, alumínio, titânio e nitrato de cálcio, a fase GdAlO3 (GAP)

dopada com Eu3+ foi obtida pelo método empregado, além de filmes finos para uso

como guias de ondas planares ou dispositivos moleculares conversores de luz

(OLEDs), titanossilicatos funcionalizados com grupamentos etilenodiamino para

aplicação na adsorção de Cr3+. Todos os materiais foram caracterizados por análises

térmicas (TG, DSC e DTA) para determinação de caracterísiticas físico-químicas, da

temperatura de tratamento térmico, de resíduos de síntese e de policondensação,

avaliando-se também a estabilidade térmica dos novos materiais obtidos pelo método

sol-gel.

FAPESP, CAPES, CNPq.


Resumo 38


Resumo 39


ESTUDO DE QUITOSANAS MODIFICADAS POR IRRADIAÇÃO DE

ULTRASSOM DE ALTA INTENSIDADE

Mariano, Mário S.1*; Delezuk, Jorge A. de M.1; Campana Filho, Sérgio P.1

* [email protected]

1Departamento de Físico-Química, Instituto de Química de São Carlos, Universidade

de São Paulo.

Palavras-chave: Quitosana; Estabilidade Térmica; Ultrassom.

Quitina, um dos polímeros mais abundantes da natureza, ocorre nas carapaças de crustáceos, exoesqueletos de invertebrados e paredes celulares de fungos. Em sua estrutura predominam unidades 2-acetamido-2-desoxi-D-glicopiranose (GlcNAc),

unidas por ligações do tipo β (1 4), sendo um polímero que ocorre em três

polimorfas: -, - e -quitina. Na quitosana, polímero que também ocorre na natureza, predominam as unidades 2-amino-2-desoxi-D-glicopiranose (GlcN), entretanto é geralmente produzido em indústrias e laboratórios de pesquisa pela execução da reação de desacetilação de quitina, que corresponde à hidrólise alcalina dos grupos acetamida das unidades GlcNAc. Neste trabalho foram investigados os efeitos da irradiação de ultrassom de alta intensidade sobre a reação de desacetilação de quitosana comercial (Galena Química e Farmacêutica Ltda.). As amostras de quitosana foram caracterizadas por microscopia eletrônica de varredura (MEV), difração de raios X, análise termogravimétrica (TGA) e quanto a grau médio de acetilação (GA) e massa molar média viscosimétrica (Mv), estes

foram determinados por titulação condutimétrica e viscosimétrica capilar, respectivamente. De acordo com os resultados obtidos (Tabela 1), a desacetilação da quitosana comercial foi bem sucedida e a diminuição de GA foi acompanhada de decréscimo de Mv. O arranjo no estado sólido também foi afetado, resultando em quitosana menos cristalina e termicamente menos estável (Tabela 1).

Tabela 1 – Características de quitosana comercial e desacetilada por ultrassom de alta

intensidade.

Amostras GA (%) Mv (g/mol) Tmax (ºC)

Comercial 26,1 60.451 297,0

Desacetilada 8,9 45.710 267,0

CAPES, CNPq e FAPESP


Resumo 40


THERMAL AND PHOTOPHYSICAL STUDY OF CLAY-8-HYDROXYQUINOLINE-HEAVY METAL STRUCTURED

SYSTEMS

Lilian Danielle de Moura Torquato*, Guilherme Campos de Carvalho**, Bruno Della Rovere Binhardi*, Fernando Luis Fertonani*

*Departamento de Química e Ciências Ambientais – Instituto de Biociências, Letras e Ciências Exatas - Universidade Estadual Paulista, Rua Cristóvão Colombo, 2265, CEP: 15054-000, São José do Rio Preto, São Paulo, Brasil. **Instituto de Química - Universidade Estadual Paulista, Rua Francisco Degni, S/N CEP: 14800-900, Araraquara, São Paulo, Brasil.

E-mail: [email protected]

Keywords: DSC, DTG, montimorillonite, oxine, heavy metals

This work aimed to study the structured systems compound of montmorillonite clay (Swy-1), 8-Hydroxyquinoline (8HQ) and its interactions with heavy metals ions M(II) [(M(II) = Pb(II) and Cd(II)]. The clays present important properties such as its great surface area and capacity of forming colloids when dispersed in water. Therefore these materials awake great industrial interest, beyond being used in a series of applications, like researches to the metal removal. The studied composites were prepared by two different procedure: 1- the Swy-1-8HQ system was first prepared and M(II) was later added forming the Swy-1-8HQ-M(II) composite; or 2- the Swy-1-M(II) system was first prepared and 8HQ was later added forming the Swy-M(II)-8HQ composite. This system was studied by using thermogravimetric analysis (DTG and DSC), as well as helpful techniques as spectrophotometric absorbance in the UV-visible region and X-ray diffraction (XRD). Composites of Pb(II) and Cd(II) developed green color appearance in the visible region, however with poor absorption intensity, but exhibiting distinct peaks in the UV region at 207 nm (high intensity, A= 0,90) and 265 nm (low intensity, A= 0,15) to Pb(II) species and at 260 nm (low intensity, A= 0,14) to Cd(II) species. In water solutions, complex species of M(II)-8HQ showed spectrophotometric absorption peaks at different positions and intensity compared with composite species. This behavior suggests these complexes were adsorbed by different ways into the clay surface. DTG and DSC curves of Pb(II) and Cd(II) composites exhibited distinct thermal behavior as a result of the different preparation procedure, but the main difference between then is in the peak intensities. The DTG curves obtained to M(II) composites present five peaks ascribed according to: solvent elimination at 56ºC; 8HQ sublimation at 220 oC; thermal decomposition of M(II)-8HQ complex present at clay surface at 302ºC; and two other peaks attributed to thermal decomposition of 8HQ strongly adsorbed into clay surface and in the interlayer space at 419 and 590ºC, respectively. These five elimination steps are in agreement with DSC curves that present three endothermic peaks at 60, 200 and 280 oC and a broad intensity exothermic peak at 415 ºC; the fifth peak was observed only for temperature higher than 600 oC (confirmed by DTA curves in a parallel experiment). The X-ray diffraction patterns obtained for Pb(II) and Cd(II) composites showed a large increment in the interlayer space with Swy-1-M(II)-8HQ composites: Pb(II) d001= 16.20 Å; Cd(II) d001= 13.60 Å; in comparison with original clay d001= 12.59 Å. These interlayer space enlargement were ascribed to the formation of a ternary complexe compound among 8HQ molecules, Pb(II) ion and [>Si-O]n clay surface groups ({[>Si – O]n [M(II)-(8HQ)k]}2-n-k). This ternary complex is present on the surface, possibly, as an inclined packing of 8HQ molecules bonding with the M(II)-silicate layer sheet. The interlayer space enlargement is in agreement with 8HQ composites previously prepared in presence of large quantity of 8HQ adsorbed (Swy-1-8HQ, d001= 16,64 Å) and in absence of metal ions1. All results showed above are in agreement with X-ray diffraction patterns obtained for Swy-1-8HQ-M(II) composites, once the interlayer space decreases when the M(II) is incorporated later, [(Pb(II), d001= 13.95 Å; Cd(II), d001= 13.32 Å)]. This small interlayer space increment is in agreement with d001 values obtained for Swy-1-8HQ composite [d001= 13.82 Å] previously studied, prepared in presence of a low mass content of the 8HQ molecules1. All experimental results of XRD, DTG and DSC corroborate with spectrophotometric data to elucidate the ternary complex formation into the clay surface, in agreement with the method used in the preparation.

Agradecimentos: CNPQ-PIBIC

RELAÇÃO DOS TRABALHOS APRESENTADOS DURANTE O

IV ENCONTRO REGIONAL DOS USUÁRIOS DE TÉCNICAS TERMOANALÍTICAS

Autor Resumo

A

Adorno, A.T. 24

Alexander, K.S. 1, 2, 3, 6

Almeida, R.R. 12, 17

Ambrozini, B. 16, 19, 22, 28, 29, 30, 31

Arcaro, R. 15

Ávila, L.R. 13

B

Bnadeira, L.C. 38

Bannach, G. 8, 12, 15, 17, 23, 28, 29, 31

Barud, H.S. 10, 32

Bernabé, G.A. 37

Berretta, A. 10

Bicudo, S.C.W. 12

Binhardi, B.D.R. 40

Bizaia, N. 13

C

Caires, F.J. 19, 23, 28, 29, 30, 31

Calefi, P.S. 13, 38

Campana-Filho, S.P. 39

Campos, B.M. 38

Capela, J.M.V. 27

Carvalho, C.T. 16, 19, 22, 23, 28, 29, 30, 31

Carvalho, G.C. 40

Carvalho, T.M. 24

Cavalheiro, C.C.S. 8

Cavalheiro, E.T.G. 8, 11, 17, 20, 21, 33

Cestari, A. 38

Chierice, G.O. 2, 3, 4, 18, 25

Ciuffi, K.J. 13, 38

Claro-Neto, S. 18, 25

Costa, F.J.O.G. 12

Crespi, M.S. 27, 34, 37

Curvelo, A.A.S. 36

D

Dametto, P. R. 16, 19, 22, 28, 29, 30, 31

da-Silva R.C. 4, 20, 21, 33

de-Almeida, R.R. 17

de-Almeida, S. 34

de-Araújo Júnior, A.M. 10

de-Faria E.H. 13

de-Lima, L.R. 10

de-Lima, O.J. 13

Delezuk, J.A.M. 39

Denis, A.B. 14

de-Souza Jr, C.C. 25

dos-Santos A.M. 25

dos-Santos, M.A. 21

dos-Santos, M.V. 32

F

Ferroni, D.C. 15

Fertonani, F.L. 40

G

Giglioti, A.F. 26

H

Horn, M.M. 9

I

Ionashiro, M. 15, 16, 17, 19, 22, 23, 28, 29, 30, 31

K

Kirschbauer, K.G. 7

Kobelnik, M. 27, 37

L

Lacelotti, C. 5

Lacerda, L.G. 17

Lange R.S. 25

Leonel, E.C. 13

Lima, E.N. 34

Lima, L.S. 19, 28, 29, 30, 31

Locatelli, J.R. 22, 28, 29, 31

Luppi, M.D.B. 20

M

Magdalena, A.G. 24

Marçal, A.L. 38

Marçal, L. 38

Mariano, M.S. 39

Martins, V.C.A. 5, 7, 9, 26, 35

Matos, M.G. 38

Mateus, C. 4

Mendes, F.M. 36

Messaddeq, Y. 10, 32

N

Nassar, E.J. 13, 38

Natalia Bizaia 13

Neumann M.G. 8

Nunes, R.S. 11, 23, 28, 29, 31

P

Pedroso, M.G.V. 35

Pereira, R.F. 11

Plepis, A.M.G. 7, 9, 14, 26, 35

Polito, W.L. 5

Prakki, A. 14

R

Revolta, B.S. 13

Ribeiro, C.A. 27, 34, 37

Ribeiro, S.J.L. 10, 32

Ricci, G.P. 38

Riga, A.T. 1, 2, 3, 6

Rodrigues, E.C. 28, 29

Rodrigues, F.T. 26

S

Saltarelli, M. 13

Sanches, E.A. 18

Santos, A.L. 1, 2, 3, 4, 6

Santos, L.C. 8

Schalch, V. 34

Schnitzler, E. 12, 15, 17

Siqueira, A. B. 15, 28, 29

Souza, J. L. 27

T

Torquato, L.D.M. 40

Treu-Filho, O. 15

Trovati, G. 18

Trujillano, R. 13

V

Vicente, M.A. 13

Y

Yoshioka, S.A. 5

RELAÇÃO DAS PALAVRAS-CHAVE USADAS NOS TRABALHOS

APRESENTADOS DURANTE O


Palavra-chave Resumo

A Acetato de eugenila 3

Ácido algínico 33

Amido 9

Amidos 12

Amido de batata 36

Análise térmica 5, 20, 21,24

Análise térmica TG/DTG 11

Análise térmica TG-DTA-FTIR 23

Anti-hipertensivo 20, 21

Anti-inflamatórios 15

Aspergillus niger 25

B Benzalpiruvatos 23

Biodegradação 25

C Calcificação 7

Calorimetria exploratória diferencial (DSC) 3, 4, 38

Caulinita 13

Cellulose 37

Celulose bacteriana 10, 32

Cério 28, 29

Colágeno 7, 35

Comportamento térmico 16, 19, 22, 26, 30, 31

Composting 37

Composto ósseo de ricinus granulado 4

D Desnaturação 35

Dielectric analysis (DEA) 1, 2

Differential scanning calorimetry (DSC) 2

Diltiazem 20

Disintegration 6

DMA 18

Drug delivery 6

DSC 11, 12, 15, 17, 23, 37, 40

DTA 11

DTG 40

E Electrical properties 1, 2

Espectroscopia no infravermelho 5

Estabilidade térmica 39

Éster 33

Eutético 3

F Fotopolimerização 8

FTIR 15

Funcionalização 13

G Gelatinização 12

Grau de conversão 8

H Heavy metals 40

Híbridos orgânico-inorgânicos 32

Hidrogel 10

Hidroxiapatita 4

I Isothermal thermal mechanical analysis 6

K Kinetic 34

L Landfill 34

Lantanídeos 16, 19, 22

“Leachate” 34

Lidocaine 2

Ligas de Cu-Al-Ag 24

L-tartarato 16

M Malonato 28, 29, 31

Materiais híbridos 13

Metais de transição 30

Método sol-gel 38

3-metoxibenzoato 22

Monoetanolamina 33

Montimorillonite 40

N Neodímio 31

Nonisothermal kinetic 27

Nonlinear regression 27

Nucleotídeos 11

O Oxine 40

P Patches de colágeno 26

Pectina desmetoxilada 5

Pericárdio 26

PHB 27

Plastificantes 9

Poli-( -hidroxibutirato) 36

Poli ( -hidroxibutirato-co-valerato) 36

Polimerização 14

Polimorfismo 21

Polioxometalatos 32

Poliuretano 18, 25

Praseodímio 28

Propionaldeido 14

Própolis 10

Q Quitosana 9, 39

R Ramipril 21

Reologia 35

Resina dentária 8

Resinas compostas 14

S Samário 29

Solid state 1

Succinatos 19, 30

Sucralose 17

T Temperatura de transição vítrea 18

Tendão 7

Termogravimetria (TG) 4, 25, 38

TG 15

TG-DTA 17

Transformação de fase 24

U Ultrassom 39

RELAÇÃO DOS TRABALHOS APRESENTADOS DURANTE O


TRABALHO RESUMO

SOLID STATE PROPERTIES OF DRUGS BY DIELECTRIC/CALORIMETRIC ANALY-

SIS

1

DIELECTRIC AND CALORIMETRY ANALYSIS OF LIDOCAINE 2

ANÁLISE TÉRMICA DE FORMULAÇÃO EUTÉTICA DE COMPOSTOS DE ORIGEM

NATURAL

3

ANÁLISES TERMOANALÍTICAS DO COMPOSTO ÓSSEO DE RICINUS GRANULA-

DO E HIDROXIAPATITA SINTÉTICA

4

ESTUDOS TÉRMICOS E ESPECTROSCÓPICOS NO INFRAVERMELHO DA PECTINA

DESMETOXILADA EM MEIO ÁCIDO

5

IMPROVED ISOTHERMAL THERMAL MECHANICAL ANALYSIS AND OPTICAL IM-

AGING FOR EVALUATIONG DRUG DISINTEGRATION OF TABLETS AND CAP-

SULES

6

ESTUDO TERMOGRAVIMÉTRICO COMPARATIVO DA QUANTIFICAÇÃO DA MINE-

RALIZAÇÃO DE MATIZES COLAGÊNICAS

7

GRAU DE CONVERSÃO E ANÁLISE TÉRMICA DE RESINAS DENTÁRIAS FOTOCU-

RADAS BASEADAS EM DIMETACRILATOS

8

EFEITO DE DIFERENTES PLASTIFICANTES NO COMPORTAMENTO REOLÓGICO

DE BLENDAS DE QUITOSANA/AMIDO

9

HIDROGÉIS ANTIMICROBIANOS DE CELULOSE BACTERIANA CONTENDO PRÓ-

POLIS

10

APLICAÇÃO DA ANÁLISE TÉRMICA PARA O ESTUDO DA DESIDRATAÇÃO DOS

NUCLEOTÍDEOS INOSINATO E GUANILATO MONOFOSFATO DE SÓDIO

11

ESTUDO TERMOANALÍTICO SOBRE ALGUMAS CONDIÇÕES EXPERIMENTAIS PA-

RA DETERMINAÇÕES DE ENTALPIAS DE GELATINIZAÇÃO EM AMIDOS DE SE-

MENTES DE PINHÃO (ARAUCARIA ANGUSTIOFOLIA, BERT O. KTZE) E CASTA-NHA PORTUGUESA (CASTANEA SATIVA, MILL)

12

TG/DTG E DTA COMO FERRAMENTAS PARA EVIDENCIAR A FORMAÇÃO DE HÍ-

BRIDOS DE CAULINITA

13

AVALIAÇÃO DA ADIÇÃO DE PROPIONALDEIDO EM RESINAS COMPOSTAS O-

DONTOLÓGICAS

14

ESTUDO TERMOANALÍTICO DOS ANTI-INFLAMATÓRIOS E ANALGÉSICOS: CE-

TOPROFENO, IBUPROFENO E NAPROXENO

15

SÍNTESE, CARACTERIZAÇÃO E ESTUDO TERMOANALÍTICO DOS L-

TARTARATOS DE Eu (III) E Gd (III)

16

ESTUDO TERMOANALÍTICO E ESPECTROSCÓPICO DO EDULCORANTE SUCRA-

LOSE

17

ANÁLISE DINÂMICO-MECÂNICA (DMA) DE POLIURETANOS 18

ESTUDO DO COMPORTAMENTO TÉRMICO DOS SUCCINATOS DE La (III) E Gd

(III)

19

ANÁLISE TÉRMICA DO DILTIAZEM 20

ESTUDOS TÉRMICOS DO POLIMORFISMO DO RAMIPRIL 21

SÍNTESE, CARACTERIZAÇÃO E ESTUDO TERMOANALÍTICO DOS 3-

METOXIBENZOATOS DE Tm(III) E Yb(III)

22

SÍNTESE, CARACTERIZAÇÃO E ESTUDO DO COMPORTAMENTO TÉRMICO DOS

1,4-BIS(3-CARBÓXI-3-OXO-PROP-1-ENIL)BENZENO DE LANTÂNIO (III) E Í-

TRIO (III) NO ESTADO SÓLIDO

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DERIVADO DE ÓLEO DE MAMONA

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PORCINO E BOVINO

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DROXYACIDS

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ESTADO SÓLIDO

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SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DO MALONATO Ce (III), Sm (III), NO ESTADO

SÓLIDO

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(II)

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SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DO MALONATO DE Nd (III) NO ESTADO

SÓLIDO

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HÍBRIDOS ORGÂNICO-INORGÂNICOS DE CELULOSE BACTERIANA (CB) – PO-

LIOXOMETALATOS (POMS)

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TARY LANDFILL

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TATA, POLI-( -HIDROXIBUTIRATO) E POLI-( -HIDROXIBUTIRATO-CO-

VALERATO)

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ANALYSIS OF CELLULOSE DURING COMPOSTING PROCESS THROUGH DIF-

FERENCIAL SCANNING CALORIMETRY

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APLICAÇÃO DE ANÁLISES TÉRMICAS (TG, DSC E DTA) PARA CARACTERIZA-

ÇÃO DE MATERIAIS OBTIDOS PELO MÉTODO SOL-GEL

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ESTUDO DE QUITOSANAS MODIFICADAS POR IRRADIAÇÃO DE ULTRASSOM

DE ALTA INTENSIDADE

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HEAVY METAL STRUCTURED SYSTEMS

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