Dissertations / Theses: 'Propriedades da matéria'

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Silva, Leandro José Beraldo e. "Propriedades dinâmicas da matéria escura." Universidade de São Paulo, 2015. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-06072015-114443/.

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Abstract:

Esta tese tem como objetivo o estudo de aspectos dinâmicos e estatísticos da matéria escura em distribuições esféricas de massa. O fato de suas partículas constituintes interagirem gravitacionalmente mas não eletromagneticamente, e portanto sua evolução ser regida por interações de longo alcance, traz algumas complicações teóricas na descrição de suas propriedades nos termos da mecânica estatística, dificuldades compartilhadas com sistemas auto-gravitantes em geral. Para melhor compreender essas propriedades, estudamos as distribuições de matéria escura em três abordagens diferentes. Na primeira, utilizamos dados observacionais, utilizando lentes gravitacionais, em aglomerados de galáxias para comparar a performance de alguns modelos propostos para o perfil de densidade da matéria escura. Dividimos estes modelos em fenomenológicos ou teóricos. Dos primeiros, todos são capazes de descrever os dados observacionais com performance comparável. Entre os modelos teóricos estudados, o modelo chamado DARKexp descreve os dados tão bem quanto os primeiros. Numa segunda abordagem, utilizamos dados de simulações numéricas para testar uma função proposta para a distribuição de velocidades das partículas. Esta função inclui a anisotropia no campo de velocidades na chamada distribuição q-gaussiana. Comparamos a performance desta função com a da função gaussiana e concluímos que a primeira representa uma melhor descrição dos dados, mesmo levando em conta a introdução de um parâmetro extra, apesar de ainda apresentar algumas discrepâncias, especialmente nas regiões internas dos halos. Por fim, discutimos a possível relevância do conceito de indistinguibilidade na determinação dos estados de equilíbrio de sistemas auto-gravitantes em geral, propondo uma associação deste conceito com o nível de mistura do sistema. Implementamos esta associação numa análise combinatória e estudamos as conseqüências para a determinação da função distribuição e do perfil de densidades. Esta associação também levanta algumas dúvidas sobre a validade da equação de Vlasov durante o processo de relaxação violenta.
This thesis aims to study the dynamic and statistical aspects of dark matter in spherical distributions. The fact that their constituent particles interact gravitationally but not electromagnetically, and therefore its evolution is governed by long-range interactions, brings some theoretical complications in their description in terms of the statistical mechanics, difficulties shared with self-gravitating systems in general. To better understand these properties, we studied the distributions of dark matter in three different approaches. First, we used observational data, using gravitational lensing in galaxy clusters to compare the performance of some proposed models for the dark matter density profile. We divide these models in phenomenological or theoretical. All of the formers are able to describe the observational data with comparable performance. Among the theoretical models studied, the model called DARKexp describes the data as well as the formers. In a second approach, we use numerical simulation data to test a proposed function for the velocity distribution. This function includes the velocity anisotropy into the so called q-Gaussian distribution. We compared the performance of this function with the Gaussian function and concluded that the first is a better description of the data, even taking into account the introduction of an extra parameter, although still presenting some discrepancies, especially in the inner regions of the halo. Finally, we discuss the relevance of the concept of indistinguishability in determining the states of equilibrium of self-gravitating systems in general, suggesting an association of this concept with the mixing level of the system. We implement this association in a combinatorial analysis and study the consequences for the determination of the distribution function and the density profile. This association also raises some questions about the validity of the Vlasov equation during the process of violent relaxation.

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Lima, Jonas Romero Fonseca de. "Propriedades eletrônicas da matéria topológica: heteroestruturas e efeitos da rotação." Universidade Federal da Paraíba, 2014. http://tede.biblioteca.ufpb.br:8080/handle/tede/5742.

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Abstract:

Made available in DSpace on 2015-05-14T12:14:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1315751 bytes, checksum: ac1c804a66de6eb3a5e3c4a1cb7d3e04 (MD5) Previous issue date: 2014-02-19
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES
In this thesis we study the electronic properties of several systems of condensed matter physics using two different continuum models, the effective mass theory and the effective Dirac Hamiltonian. In several systems, there is an effective mass depending on position. Some models for the kinetic energy operator were proposed to describe these systems, but there is no definition of which one is the most appropriate. It is one of the oldest open questions in solid state physics. We propose a new model, where we consider all permutations among the operators and show that it satisfies the fundamental requirements of quantum mechanics. We use this model to obtain the minibands structure of a heterostructure composed by two different materials and compare our model with other models previously proposed. We also get the Schrödinger equation for a particle constrained to a curved surface with position dependent mass. We follow the da Costa approach, where there is a geometric potential. We show that the position dependent mass does not affect the geometric potential, contributing only to the kinetic part. We use this equation to study the electronic transport in a junction of two cylinders with different radii, with the effective mass varying with the cylinder radius. Using the effective Dirac Hamiltonian, we consider a graphene sheet on a periodic substrate heterostructure composed by two different materials. Each material induces a specific energy gap and Fermi velocity in the graphene, so the Dirac Hamiltonian has a gap (mass) term and a Fermi velocity depending on position. We write this operator taking into account that it has to be Hermitian and we obtain the minigaps induced by the substrate in the electronic structure of graphene. Motivated by experimental results, we study the effects of rotation on the electronic structure of carbon nanotubes, fullerene C60 and topological insulators, using an effective Dirac operator. In the carbon nanotube and C60 cases, the rotation adds a shift in the energy levels and a break in spin degeneracy. In the topological insulator case, the rotation adds only a shift in the energy.
Nesta tese estudamos as propriedades eletrônicas de diversos sistemas físicos da matéria condensada utilizando dois modelos contínuos distintos, o modelo de massa efetiva e o hamiltoniano de Dirac efetivo. Em vários sistemas existe o aparecimento de uma massa efetiva dependente da posição. Diversos modelos para o hamiltoniano cinético com massa efetiva variável foram propostos, mas não existe uma definição de qual seja o mais adequado. Essa é uma das questões mais antigas em aberto na física do estado sólido. Nós propomos um novo modelo, levando em conta todas as permutações possíveis entre os operadores e mostramos que ele satisfaz os requisitos fundamentais da mecânica quântica. Nós usamos esse modelo para obter a estrutura de minibandas de uma heteroestrutura formada por dois materiais diferentes e comparamos o nosso modelo com outros modelos propostos anteriormente. Também obtemos a equação de Schrödinger para uma partícula confinada a uma superfície curva com massa efetiva dependendo da posição. Seguimos a abordagem de da Costa, onde surge um potencial geométrico. Mostramos que a massa variável não altera a potencial geométrico, contribuindo apenas para a parte cinética. Nós usamos a equação obtida para estudar as propriedades de transporte eletrônico em uma junção de dois cilindros de raios diferentes, com a massa efetiva variando com o raio do cilindro. Utilizando um hamiltoniano de Dirac efetivo nós consideramos o grafeno sobre um substrato formado por uma heteroestrutura com dois materiais diferentes. Cada material induz um gap de energia e uma velocidade de Fermi específica no grafeno, fazendo com que tenhamos um hamiltoniano de Dirac com termo de gap (massa) e velocidade de Fermi dependendo da posição. Nós escrevemos esse operador levando em conta que ele tem que ser hermitiano e obtemos a estrutura de minibandas induzidas na estrutura eletrônica do grafeno pelo substrato. Motivados por resultados experimentais, nós também estudamos os efeitos da rotação na estrutura eletrônica do nanotubo de carbono, fulereno C60 e isolante topológico, utilizando um hamiltoniano de Dirac efetivo. Para o nanotubo de carbono e o C60 a rotação adiciona um deslocamento nos níveis de energia e há uma quebra na degenerescência de spin. No isolante topológico a rotação induz apenas um deslocamento na energia.

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Veiga, J. S. [UNESP]. "Propriedades da matéria nuclear em modelos de quarks constituintes." Universidade Estadual Paulista (UNESP), 1996. http://hdl.handle.net/11449/132865.

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Abstract:

Made available in DSpace on 2016-01-13T13:28:16Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 1996. Added 1 bitstream(s) on 2016-01-13T13:31:40Z : No. of bitstreams: 1 000147986.pdf: 3091262 bytes, checksum: 52c85a892e15d474b1f6a01e37991695 (MD5)

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Veiga, J. S. "Propriedades da matéria nuclear em modelos de quarks constituintes /." São Paulo, 1996. http://hdl.handle.net/11449/132865.

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Giacomet, Andréa Fátima. "Análise não perturbativa das propriedades da matéria de nêutrons /." Florianópolis, SC, 1997. http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/77320.

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Abstract:

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas.
Made available in DSpace on 2012-10-17T02:58:30Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T21:32:03Z : No. of bitstreams: 1 152554.pdf: 2069354 bytes, checksum: 2737bf510df2e63e94536462aa0bca70 (MD5)
Neste trabalho são calculadas a auto-energia e a densidade de energia para a matéria de nêutrons com o auxílio da expansão d otimizada, uma aproximação não perturbativa que combina técnicas de teoria de perturbação e o princípio variacional. Foi utilizado para descrever a matéria de nêutrons em altas densidades o modelo relativístico de Walecka. No estudo da densidade de energia foram considerados somente os termos diretos, provenientes do vácuo e do meio, e foram obtidos dois resultados, um que reproduz a solução obtida utilizando a aproximação relativística de Hartree e outro que dá origem a um estado altamente denso para a matéria de nêutrons.

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ANDREZ, J. R. "Propriedades estruturais e magnéticas da liga Fe50Mn25Ga25." Universidade Federal do Espírito Santo, 2017. http://repositorio.ufes.br/handle/10/7380.

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Abstract:

Made available in DSpace on 2018-08-01T21:59:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_10751_Tese_Jhone Ramsay - PPGFis.pdf: 11993441 bytes, checksum: 587e0b722c1833d4e5be8aba827a929d (MD5) Previous issue date: 2017-02-23
Neste trabalho, nós investigamos as propriedades estruturais e magnéticas da liga Heusler 𝐹𝑒2𝑀𝑛𝐺𝑎, preparada por fusão a arco voltaico, que posteriormente foi submetida a esforços mecânicos para fabricação na forma de pó e fita, onde a mudanças nas propriedades devido à estes esforços também foram investigadas (com e sem tratamento térmico). As técnicas de análise utilizadas foram difratometria de raios-X, medidas de magnetização 𝐷𝐶 em função do campo aplicado [𝑀(𝐻)] e da temperatura [𝑀(𝑇)], e também a técnica local de Espectroscopia Mössbauer com campo externo nulo. A caracterização estrutural indica que a liga 𝐹𝑒2𝑀𝑛𝐺𝑎 se estabiliza na estrutura 𝐿12, e não há indícios de transformação de fase martensítica na faixa de temperatura estudada. Do ponto de vista magnético, a análise dos resultados sugerem que, enquanto os momentos magnéticos dos átomos de 𝑀𝑛 se ordenam acima de 300 𝐾, os momentos magnéticos dos átomos de 𝐹𝑒 se ordenam abaixo de 300 𝐾, se acoplando de forma antiparalela com a sub-rede de 𝑀𝑛, tornando o magnetismo em baixas temperaturas mais complexo. O esforço mecânico sobre a liga induz redução do tamanho de grão e aumento das tensões internas na estrutura 𝐿12, favorecendo desordens químicas. Os resultados mostram que a liga 𝐹𝑒2𝑀𝑛𝐺𝑎 tem suas propriedades magnéticas muito sensíveis aos processos de fabricação e ao grau das desordens atômicas na estrutura 𝐿12. Os resultados mostram que os esforços mecânicos favorecem estas desordens. As desordens químicas favorecem competições entre interações antiferromagnéticas e ferromagnéticas, que consequentemente leva a um estado magnético frustrado quando as sub-redes de 𝐹𝑒 e 𝑀𝑛 se ordenam magneticamente. Devido as desordens químicas intrinsicamente encontradas na fabricação das amostras e o aumento no grau dessas desordens quando as amostras são submetidas a esforços mecânicos, mostramos que: (𝑖) a transição metamagnética do acoplamento antiparalelo dos átomos de 𝐹𝑒 e 𝑀𝑛 para um estado magnético não colinear quando a intensidade do campo magnético é aumentada (curva em forma de 𝑆) e (𝑖𝑖) a característica do loop em forma de vespa (wasp-waisted magnetic loop) é consequência da frustração das interações magnéticas entre os átomos de 𝐹𝑒 e 𝑀𝑛 vizinhos. Nós também mostramos que mesmo em semelhantes condições experimentais de tratamento térmico, as desordens químicas na liga preparada, na fita e no pó são diferentes, produzindo propriedades magnéticas distintas no produto final. Deslocamento vertical (eixo de magnetização) e horizontal (eixo do campo magnético) são observados nas curvas de magnetização em função do campo aplicado (𝑀(𝐻)) no processo field cooling, e esse efeito pode estar associado com um estado magneticamente frustrado que ocorre devido a interação de duas sub-redes magnéticas.

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MEDEIROS, Rodrigo de Miranda Henriques. "O Ensino de propriedades macroscópicas da matéria : uma abordagem baseada nos aspectos estruturais." Universidade Federal Rural de Pernambuco, 2006. http://www.tede2.ufrpe.br:8080/tede2/handle/tede2/5988.

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Abstract:

Submitted by (lucia.rodrigues@ufrpe.br) on 2016-11-28T12:46:05Z No. of bitstreams: 1 Rodrigo de Miranda Henriques Medeiros.pdf: 1009593 bytes, checksum: 80fd35ea1f763386752a376741c332de (MD5)
Made available in DSpace on 2016-11-28T12:46:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rodrigo de Miranda Henriques Medeiros.pdf: 1009593 bytes, checksum: 80fd35ea1f763386752a376741c332de (MD5) Previous issue date: 2006-02-27
The contents of physics have offered an inadequate vision of the current picture of this area of the knowledge, their dynamism and including insertion in science and the technology, not only in the courses destined to physicists, but also in those offered as disciplines of support. In the courses of Licentiateship in Physics, the disrespect of the modern and contemporary physics are still more serious, because the teachers who are formed for basic education are neither prepared to act according to new reality nor to take care of toward the lines of direction proposed in the PCN for this discipline. In this work, we have directed the attention for the topical structure of the material, with objective to promote better understanding of the electric, thermal and optic properties of materials from the study of its structural aspects. Thus, this research was carried through with a group of physics licensures from Universidade Federal Rural de Pernambuco - UFRPE. The Theory of the Personal Constructs and the Complex Thought had been chosen as methodological and theoretical basis and the results, collected through writings and the construction of repertory grids, had indicated that the intervention was sufficiently significant. In accordance with carried through the qualitative and quantitative analyses can be concluded that the students had started to use more constructs to compare different materials, and they had successfully established specific relations between the structural aspects of the matter and the macrocospic properties of the materials, as well as between the different properties theirselves.
Os conteúdos de física, tanto nos cursos destinados aos físicos quanto naqueles oferecidos como disciplinas de apoio, há muito oferecem uma visão inadequada do quadro atual dessa área do conhecimento, de seu dinamismo e de sua abrangente inserção na ciência e na tecnologia. Nos cursos de Licenciatura em Física, a desconsideração da física moderna e contemporânea é ainda mais grave, já que os professores formados para o ensino médio não estão preparados para atuar segundo a nova realidade, nem tão pouco para atender às diretrizes propostas nos PCN para essa disciplina. Neste trabalho, direcionamos a atenção para o tópico estrutura da matéria, com objetivo de promover uma melhor compreensão das propriedades elétricas, térmicas e ópticas de materiais a partir do estudo dos seus aspectos estruturais. Assim, esta pesquisa foi realizada com um grupo de licenciandos de física da Universidade Federal Rural de Pernambuco – UFRPE. A Teoria dos Construtos Pessoais e o Pensamento Complexo foram escolhidos como pressupostos teórico-metodológicos e os resultados, coletados através de gravações e da construção de matrizes de repertório, indicaram que a intervenção foi bastante significativa. De acordo com as análises qualitativas e quantitativas realizadas pode-se concluir que os alunos passaram a utilizar mais construtos para comparar os diferentes materiais e que conseguiram estabelecer relações específicas entre os aspectos estruturais da matéria e as propriedades macroscópicas dos materiais, bem como relacionar melhor as propriedades entre si.

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SILVA, Clécio Clemente de Souza. "Propriedades de equilíbrio e de transporte da matéria de vórtices em nanoestruturas supercondutoras." Universidade Federal de Pernambuco, 2003. https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/6462.

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Abstract:

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:05:15Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo7982_1.pdf: 2807972 bytes, checksum: 20ebb226caaa9e13d21afe2db8723c1c (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2003
Nesta tese, estudamos teoricamente os aspectos dinâmicos e de equilíbrio da matéria de vórtices em duas classes de supercondutores nano estruturados: (i) amostras mesoscópicas, cujas dimensões são comparáveis aos comprimentos caráter ísticos do vórtice; e (ii) amostras com uma rede regular de armadilhas artificiais. Em ambos os casos, a simetria da rede de vórtices ´e extremamente dependente dos parâmetros espaciais da amostra, de modo que as propriedades da rede de vórtices podem ser controladas artificialmente. A nucleação de vórtices em filmes mesoscópicos e subseqüentes formações estruturais, à medida que um campo externo é variado foram simuladas por um algoritmo de dinâmica de Langevin. A estrutura dos vórtices e suas interações foram calculadas resolvendo a equação de London com as condições de contorno apropriadas. Mesmo na ausência de nao-homogeneidades, que, em geral, previnem ou retardam o movimento dos vórtices, o ciclo de magnetização calculado para estas amostras apresenta histerese. Isso resulta da forte barreira de superfície que retarda a entrada e a saída dos vórtices gerando estados metaestáveis profundos. Além disso, as curvas de magnetização de filmes de diferentes espessuras apresentam oscilações que indicam transições estruturais envolvendo a criação ou destruição de uma cadeia de vórtices. Usando um processo de minimização de Monte Carlo, calculamos o estado fundamental da rede de vórtices em filmes supercondutores com uma rede quadrada de poços de potencial. As propriedades elásticas da rede de vórtices foram estudadas no regime linear. Desenvolvemos um modelo simples que nos permitiu obter expressões analíticas para a resposta da rede de vórtices a uma pequena 8 excitação ac. Deste modelo, resulta que o espectro de freqüências ´e determinado por duas freqüências características: a freqüência de acoplamento entre os vórtices e as armadilhas e a freqüência de acoplamento entre os vórtices aprisionados e os vórtices intersticiais. O regime de validade do modelo foi estudado através de simulações de dinâmica molecular. Estudamos também as propriedades de transporte de vórtices através deste potencial periódico. Desenvolvemos um modelo perturbativo para calcular curvas características de voltagem versus corrente. Estudamos algumas fases dinâmicas em função da corrente (intensidade e direção) e da temperatura através deste modelo. Mostramos que a quebra de simetria rotacional provocada pelo potencial periódico gera uma resposta altamente anisotrópica do movimento dos vórtices. Calculamos ainda a temperatura em que o estado desordenado do movimento dos vórtices em correntes baixas cristaliza em uma rede elástica. A temperatura de cristalização que encontramos escala com o inverso do quadrado da velocidade do centro de massa, em contraste com a conhecida lei do inverso da velocidade encontrada para o movimento de vórtices em um potencial aleatório

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Tatumi, Sonia Hatsue. "Estudo das Propriedades Termoluminescentes e dos Centros Paramagnéticos da Aragonita." Universidade de São Paulo, 1994. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43133/tde-28022014-162646/.

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Abstract:

Este trabalho tem como objetivo o estudo das propriedades termoluminescentes de policristais de Aragonita, com o auxílio da técnica da Ressôncia do Spin Eletrônico (RSE); estudo este efetuado, visando a viabilidade da aragonita em ser utilizada na datação por Termoluminescência (TL) e RSE. A amostra estudada é uma deposição secundária de aragonita, na forma de um espeleotema, que foi retirado da Caverna do Diabo, Estado de São Paulo. Foram analisadas a estabilidade térmica dos picos TL e dos sinais de RSE, o comportamento dos mesmos mediante a irradiação com raios gamae cinética que envolve a emissão TL da amostra correlacionando-os com os centros RSE. A curva de emissão termoluminescente da amostra natural consiste de dois picos a 530 e 590 K, quando a amostra natural é irradiada com raios gama, observamos mais dois picos a temperaturas menores 405 e 485 K. Um tratamento térmico a temperatura de 653 K por 10 min e posterior irradiação com raios - gama, induz o crescimento do pico de 485 K. Todos os picos seguiram o modelo monoenergético da cinética de segunda ordem. Os sinais de RSE da aragonita foram identificados e os valores de g obtidos foram: g = 1,998, 2002, 2,003, 2,005, 2,007 e 2,016 esses sinais foram identificados com os centros \'C\'\'O POT. -, IND. 3\',\'C\'\'O POT. -3, IND. 3\',\'C\'\'O POT. -, IND. 2\',\'PB POT. 3+\'. Através de medidas de decaimento térmico dos sinais de RSE, relacionamos os mesmos com os picos TL da amostra e concluímos que os picos de menor temperatura (380, 405, 415, 480 K) provavelmente têm como centro de recombinação TL o \'PB POT. 3+\' e o \'C\'\'O POT. -, IND. 3\', como centro TL o \'C\'\'O POT. -, IND. 2\'. Os picos de alta temperatura o centro de recombinação TL seria o \'C\'\'O POT. -, IND. 3\' e o centro TL \'C\'\'O POT. -3, IND. 3\', estes resultados são baseados em um modelo qualitativo elaborado por Calderon et al, 1984, para amostras de calcita. Este modelo está de acordo com a hipótese da cinética de segunda ordem. Um valor preliminar da idade da amostra foi encontrada I = 4 x \'10 POT. 6\' anos, pelo método da datação por TL, considerando os resultados concluímos que a aragonita poderá ser uma amostra viável para a datação por TL.
Thermoluminescence and ESR properties of aragonite cristals were studied for dating purpose. The sample was a speleothem and it was collected from \"Devil Cave\", State of São Paulo. Natural sample has a TL emission curve with two peaks at 530 and 590 K. The irradiated sample ( gama- rays) has four peaks at 405, 485, 530, 590 K; and the pre-anneal and subsequent irradiation induced the increase of 485 K peak, and two news peaks at 380 and 415 K. Ali the peaks were fitted reasonably well with second - order kinetics model. The g-values of ESR signals was determined (g = 1.998, 2.002, 2.003, 2.005, 2.007, 2.016) and they were related to \'C\'\'O POT. -, IND. 3\',\'C\'\'O POT. -3, IND. 3\',\'C\'\'O POT. -, IND. 2\' and \'PB POT. 3+\' An isochronal thermal anneal sequence experiment indicates that \'PB POT. 3+\' and \'C\'\'O POT. -, IND. 3\' centres are related to low temperature peaks (380, 405, 415 and 480 K). The \'C\'\'O POT. -, IND. 2\' and \'C\'\'O POT. -, IND. 3\'- centres are correlated to high temperature peaks (590, 595K). Calderon et al, 1984 proposed a model that explains the mechanism of TL processes in calcite. This model applied to aragonite shows that \'PB POT. 3+\'and \'C\'\'O POT. -, IND. 3\' holes centres are the TL recombination centres and why one assumes electrons come from \'C\'\'O POT. -, IND. 2\' and \'C\'\'O POT. -3, IND. 3\' - centres. This model can explain second order kinetics for TL peaks. An age I = 4 x \'10 POT. 6\' years was obtained using TL dating method. We conclude that the aragonite can be used by TL dating method.

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Carvalho, Sandra Isabel Marques de. "Propriedades da matéria orgânica macromolecular proveniente de efluentes de fábricas de pasta de papel." Master's thesis, Universidade de Aveiro, 2005. http://hdl.handle.net/10773/2953.

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Abstract:

O presente trabalho teve por objectivo a verificação das alterações estruturais e da distribuição de tamanhos moleculares da matéria orgânica dissolvida do efluente global de uma fábrica de pasta de papel kraft quando exposta à luz solar. Para o efeito, foram preparadas soluções de ácidos fúlvicos previamente extraídos do efluente, as quais foram caracterizadas antes e após exposição solar através da aplicação das técnicas analíticas de UV-Vis e de FM. Os ácidos fúlvicos das soluções sujeitas a exposição solar foram extraídos e caracterizados pelas mesmas técnicas e ainda por FTIR e 13C RMN. As alterações na distribuição de tamanhos moleculares resultantes da exposição solar foram estudadas pela aplicação da técnica de ultrafiltração em conjunto com a utilização de equações matemáticas que modelam a permeação de solutos através de membranas de ultrafiltração. A caracterização espectroscópica revelou que as principais alterações estruturais provocadas pela exposição à luz solar correspondem à degradação de estruturas típicas da lenhina e à diminuição da aromaticidade. O fraccionamento por ultrafiltração mostrou que a exposição solar provoca uma diminuição dos tamanhos moleculares da matéria orgânica do efluente. ABSTRACT: The aim of the present work was to check the structural and dissolved organic matter molecular sizes distribution changes that occur on a kraft pulp mill effluent after solar exposure. For this purpose, solutions of fulvic acids previously extracted from effluent were prepared and characterized before and after solar exposure trough UV Vis and MF techniques. The fulvic acids from solar exposed solutions were extracted and characterized trough the above techniques as well as FTIR and 13C RMN. Solar exposure induced molecular sizes distribution changes were assessed by a combination of ultrafiltration technique with ultrafiltration membrane solute permeation modelling mathematic equations. Spectroscopic characterization showed lignin typical structures degradation and reduced aromaticity as a result of solar exposure. Ultrafiltration fractionation revealed a decrease of effluent organic matter molecular sizes from solar exposure.

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Silva, Marcello Antônio Ferreira Marques da. "Propriedades ópticas do K2LiAlF6:Cr3+." Universidade do Estado do Rio de Janeiro, 2006. http://www.bdtd.uerj.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=498.

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Abstract:

O interesse no estudo de materiais isolantes dopados com metais de transição do grupo do ferro se origina no fato destes sistemas apresentarem largas bandas de emissão nas regiões espectrais do visível e do infravermelho próximo, o que os torna atrativos como meios ativos sintonizáveis. Neste trabalho apresentaremos medidas de fotoluminescência, absorção e excitação a temperatura ambiente, a 77K e a 4K da elpasolita K2LiAlF6 contendo a fração de 0,01 de Cr3+ em sítio do Al3+. A luminescência a 300K se compõe de uma larga banda que varia entre 650 e 850nm, com máximo de intensidade localizado em 734nm e tempo de vida de 0,48ms. O espectro a 77K, localizado também entre 650 e 850nm, apresenta uma banda larga com máximo de intensidade de 708nm e tempo de vida de 0,58ms, enquanto o espectro a 4K apresenta uma intensa transição em 665nm, com tempo de vida de 0,98ms e uma rica estrutura de fônons sobreposta à banda de base. Estas emissões são associadas à transição permitida por spin 4T2(4F)→ 4A2(4F) do íon Cr3+ em sítio coordenado octaedricamente. A eficiência quântica calculada a partir dos resultados experimentais é de 0,58. Os espectros de absorção e excitação também foram obtidos a temperatura ambiente, a 77K e a 4K. Estes espectros apresentam duas bandas, também características do Cr3+, associadas à transição do nível 4A2(4F) para os níveis excitados 4T1(4F) e 4T2(4F).
The interest in the study of insulating materials doped with transition metals arises from the fact that these systems present wide emission bands in the visible and near infrared regions, which turns them especially attractive as active media for tunable radiation. In this work we will present photoluminescence, absorption and excitation measurements at room temperature, 77K and 4K temperature of the elpasolite K2LiAlF6 containing 0,01 of Cr3+ Al3+ sites. The luminescence at 300K is composed of a wide band between 650 and 850nm with barycenter at 734nm and lifetime of 0,48ms. The spectrum at 7K also located between 650 and 850nm, presents a wide band with maximum at 708nm and lifetime of 0,58nm , while the spectrum at 4K presents an intense transition at 665nm, with lifetime of 0,98ms and a rich phonon structure. These emissions are associated to the allowed-spin transition 4T2(4F)→ 4A2(4F) of the íon Cr3+ in octahedrally coordinated site. The obtained quantum efficiency is 0,58. This value indicates that the K2LiAlF6 : C3+ is an attractive candidate as active media for tunable radiation. The absorption spectra were also obtained at room temperature, 77K and 4K. These spectra present two bands, also characteristic of octahedrally coordinated Cr3+ associated to the transition from 4A2 (4F) level to excited 4T1 (4F) and 4T2 (4F) levels.

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SILVA, Bartolomeu Jorge da. "Influência da matéria prima e da queima sobre as propriedades de produtos obtidos com massas da cerâmica vermelha." Universidade Federal de Campina Grande, 2012. http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/1752.

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Abstract:

Submitted by Maria Medeiros (maria.dilva1@ufcg.edu.br) on 2018-09-19T12:59:11Z No. of bitstreams: 1 BARTOLOMEU JORGE DA SILVA - TESE (PPGEP) 2012.pdf: 6329226 bytes, checksum: ee082ac88e7b97ca751012c45cc0fe2e (MD5)
Made available in DSpace on 2018-09-19T12:59:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 BARTOLOMEU JORGE DA SILVA - TESE (PPGEP) 2012.pdf: 6329226 bytes, checksum: ee082ac88e7b97ca751012c45cc0fe2e (MD5) Previous issue date: 2012-06-22
Atualmente o setor produtivo de cerâmica vermelha utiliza dois ciclos de queima, lento e rápido. No entanto, o ciclo lento, o mais utilizado pelos ceramistas brasileiros, chega muitas vezes a períodos de 24 a 48 horas de duração, acarretando demora na produção e, consequentemente, maior consumo de energia térmica, mais demanda de combustíveis e a geração de resíduos e poluentes. Este trabalho teve como objetivo avaliar a influencia da taxa de aquecimento sobre a microestrutura e propriedades de peças obtidas a partir de massas empregadas na obtenção de produtos da cerâmica vermelha. Para tanto, foram utilizadas matérias-primas provenientes de olarias dos Estados da Paraíba e do Rio Grande do Norte. As massas foram beneficiadas e posteriormente submetidas às seguintes caracterizações: físicas, químicas, mineralógica, granulométrica e térmica. Os corpos de prova foram conformados por extrusão, em seguida submetidos a queima em temperaturas de 800, 900 e 1000 ºC e taxas de aquecimento de 1, 2, 5, 10, 15, 20 e 30ºC/min, permanecendo na temperatura máxima durante 1 hora. Por fim foram avaliadas as seguintes propriedades: densidade aparente, retração linear, absorção de água e resistência à flexão, também foi avaliada a cor de queima. As massas cerâmicas apresentaram teores de óxidos e plasticidade de acordo com as utilizadas para a produção de produtos da cerâmica vermelha. As peças obtidas com a massa contendo menores teores de óxido de ferro e óxidos alcalinos, quando submetidas às taxas de aquecimento mais rápidas apresentaram melhor estabilidade e propriedades tecnológicas. Através da analise mineralógica dos pós, após a etapa de queima pode-se observar picos característicos das fases quartzo, mulita, anortita, hematita e mica. As superfícies de fratura das peças queimadas apresentaram morfologias caracterizadas por texturas rugosas, presença de poros interconectados e isolados, trincas e partículas de quartzo. Para as maiores taxas de aquecimento foi possível observar a presença de poros maiores e regiões com aspecto esponjoso, característico da presença do defeito denominado “coração negro”.
Currently the production of red ceramic industry uses two firing cycles, slow and fast. However, the low rate is more used in traditional ceramic, periods often reached 24-48 hours, causing delay in the production and therefore increased consumption of thermal energy. This work aimed to evaluate the influence of heating rate on the microstructure and properties of parts obtained from masses used to obtain products of red ceramic. For this purpose, it was used clay masses provided by two red ceramics industries from the state of Paraíba and one from the state of Rio Grande do Norte. The masses were humidified, until reaching the adequate plasticity, remained in rest for 24 hours, and then were submitted to the process of extrusion. Then they were sintered in a laboratory electrical oven, at temperatures of 800, 900 and 1000oC, with different heating rates: 1, 2, 5, 10, 15, 20 and 30oC/min. After the sintering stage it was determined the following properties: water absorption, linear shrinkage, apparent porosity and mechanical bending resistance in three points. The color after firing also was evaluated. The oxide contents and plasticity presented in the ceramic masses are consistent with the ones used for the production of red ceramics. Parts obtained from the mass containing smaller amounts of iron oxide and alkali oxides, when subjected to heating rates faster showed better stability and technological properties. It can be observed for the three temperatures, the presence of characteristic peaks for quartz, mica anorthite, illite, hematite and mullite. The fracture surfaces of the parts were characterized by rough textures, presence of isolated and interconnected pores, cracks and quartz particles. For higher heating rates was possible to observe the presence of larger pores and regions with spongy characteristic.

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Soares, Waldício da Silva. "Estudo da correlação entre as características da matéria-prima graxa e as propriedades físico-químicas do biodiesel." Universidade do Estado do Rio de Janeiro, 2009. http://www.bdtd.uerj.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=2749.

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Abstract:

A possibilidade de utilização de várias matérias graxas na produção do biodiesel nacional é um fator diferencial em relação aos outros países e requer um conhecimento mais profundo das particularidades do biodiesel obtido a partir de matérias-primas tão distintas. Neste contexto, se insere a presente pesquisa, em que se buscou estabelecer correlações entre algumas propriedades do biodiesel e a fonte oleaginosa que lhe deu origem. O biodiesel foi obtido a partir da reação de transesterificação etílica de dez diferentes matérias-primas graxas (óleos refinados de soja, arroz, canola, girassol, milho, oliva, cyclus (mistura contendo óleos de canola, milho e girassol); óleos brutos de mamona e murumuru, além de resíduo de fritura), utilizando etanolato de potássio como agente catalítico, em um reator com sistema de refluxo a 70C durante uma hora. Após purificação, foram determinadas algumas propriedades do biodiesel (massa específica, viscosidade, índice de acidez e índice de iodo) e da matéria-prima (massa específica, viscosidade, índice de acidez, índice de iodo e composição) que lhe deu origem. Os resultados obtidos nas caracterizações geraram gráficos de correlações entre os diversos parâmetros e os dados foram analisados estatisticamente pelo método de correlações canônicas. Para todas as amostras de biodiesel, os valores obtidos nas caracterizações foram compatíveis com as especificações estabelecidas pela ANP para o produto, com exceção do biodiesel de murumuru (índice de acidez elevado e viscosidade baixa) e do biodiesel de mamona (viscosidade e massa específica elevadas). Os dados estatísticos demonstram altas correlações entre o biodiesel (massa específica (87,4%), viscosidade (98,5%) e índice de acidez (82,8%)) e as matérias-primas (massa específica (92,1%) e viscosidade (99,3%)). Além disso, existe uma grande correlação entre o índice de iodo (84,5%) do biodiesel e o índice de iodo (77,2%) e a massa molar dos ésteres na faixa de C16-C18 (MMTG) presentes na matéria-prima (89,1%). Estes resultados estatísticos ratificam as observações analíticas
National biodiesel production using any fatty substance and its availability puts Brazil in a distinct position in relation to others countries and requires a deep knowledge of the obtained biodiesel particularitities. The aim of this research is to establish correlations of some biodiesel properties and fatty raw materials. Biodiesel was obtained from the ethylic transesterification reaction of ten different fatty raw materials (waste frying oil; refined oils: soybean, rice, rapeseed, sunflower, corn, olive, cyclus (a mixture of rapeseed, corn and sunflower oils) and crude oils: mamona and murumuru), using potassium ethanolate as catalytic agent, in a reflux reactor system at 70C for one hour. After purification, some biodiesel physical-chemical properties and raw materials were determined. For all biodiesel samples, the obtained values were in agreement to the specifications established by ANP, except for biodiesel obtained from murumuru (high acid value and low viscosity) and from mamona (high viscosity and density). These data were also used in order to stablish graphical correlations of different parameters. Some of these correlations were confirmed by statistical method of canonical correlations analysis which demonstrate high correlations of the following properties: density (87.4%), viscosity (98.5%) and acid value (82.8%) of biodiesel, and density (92.1%) and viscosity (99.3%) of raw materials. Moreover, the results showed high correlations exist between the iodine value (84.5%) of biodiesel and the iodine value (77.2%) and the molar weight of esters in the C16-C18 range (MMTG) of the raw material (89.1%)

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Freitas, Olinda Joaquim de. "Propriedades físicas do supercondutor MgB2." reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS, 2005. http://hdl.handle.net/10183/24718.

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Abstract:

O presente trabalho consiste de um estudo experimental da expansão térmica, do calor específico e da magnetização de uma amostra policristalina do supercondutor MgB2. As investigações foram conduzidas com uma amostra preparada sob alta pressão. Os resultados de expansão térmica mostraram uma contribuição negativa ao coeficiente de expansão térmica linear abaixo da temperatura crítica. As medidas de calor específico revelaram a presença de duas anomalias em temperaturas características, as quais indicam a presença de dois gaps de energia neste composto. A associação dos resultados das medidas de expansão térmica e calor específico permitiu a determinação da função Grüneisen e sua variação com a temperatura. Nesta mesma amostra, foi feito o estudo da magnetização, medida segundo as prescrições ZFC e FC num intervalo de campos magnéticos entre 0.05 e 30 kOe. Os resultados destas medidas revelaram a ocorrência de uma linha de irreversibilidade magnética. Num diagrama H-T esta linha separa uma região de altas temperaturas com comportamento magnético reversível de uma região de baixas temperaturas com comportamento irreversível. A dependência com a temperatura do campo crítico superior, Hc2(T), mostrou uma curvatura positiva nas proximidades de Tc, indicando a ocorrência de pronunciados efeitos de flutuações termodinâmicas.
This work presents an experimental study of the thermal expansion, specific heat and magnetization of a polycrystalline sample of the superconductor MgB2. The sample was sintered under high pressure. The thermal expansion is negative below the critical temperature. The specific heat shows two anomalies originated by the opening of two energy gaps in this compound. Combining the thermal expansion and specific heat results, the temperature dependent Grüneisen function was determined. In the same sample, the magnetization was measured according to the ZFC and FC prescriptions in magnetic fields ranging between 0.05 and 30 kOe. From these measurements the magnetic irreversibility line was extracted. In a H-T diagram this line separates a high temperature region with reversible magnetic behavior from a low temperature domain where irreversible effects due to pinning are observed. The temperature dependence of the second critical field, Hc2(T), shows a positive curvature near Tc, indicating the occurrence of strong effects due to thermal fluctuations.

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Dalmolin, Fabrício Tronco. "Efeitos da temperatura no emparelhamento em matéria nuclear assimétrica e propriedades estatísticas de núcleos quentes." Instituto Tecnológico de Aeronáutica, 2012. http://www.bd.bibl.ita.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=2051.

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Abstract:

Na primeira parte, estudamos os efeitos da temperatura sobre o emparelhamento normal e quase-dêuteron na matéria nuclear assimétrica usando a interação do tipo Bonn para a interação via troca de mésons. Analisamos os campos médios de emparelhamento como função da densidade, assimetria nêutron-próton e temperatura. Na segunda parte estudamos um dos ingredientes básicos para o cálculo estatístico do decaimento do núcleo quente, a densidade de estados. Bonche, Levit e Vautherin estudaram as propriedades estatísticas do núcleo quente usando um cálculo de Hartree-Fock estático para temperaturas finitas que descreve um núcleo quente em equilíbrio com um vapor de nucleons externo e após o cálculo extraiam a contribuição do vapor. Uma maneira alternativa para o cálculo de tais propriedades é através da contribuição dos estados ligados de partícula única. Calculamos as propriedades do núcleo quente usando ambos os formalismos em uma aproximação de Hartree relativística com as interações NL3 e DDME1 e comparamos os resultados obtidos nos dois formalismos. Por fim, obtivemos uma parametrização para a energia livre de Helmholtz para os quatro conjuntos de cálculos citados. Calculamos as propriedades estatísticas para um amplo conjunto de núcleos até temperaturas onde soluções auto-consistentes não existem mais e com estas propriedades realizamos ajustes globais a uma expressão estendida do modelo da gota-líquida dependente da temperatura similar às utilizadas em modelos de multifragmentação estatística.

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Gerbelli, Barbara Bianca. "Propriedades estruturais e elásticas de fases lamelares: O efeito da composição da membrana." Universidade de São Paulo, 2012. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-12032013-102341/.

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Abstract:

Neste trabalho, é apresentado um estudo sistemático de uma fase lamelar composta de lecitina á qual é incorporado um co-surfactante de uso comercial (Simulsol), que consiste de uma mistura de ácidos graxos etoxilados. Foi realizado um estudo estrutural, utilizando a técnica de espalhamento de raios X em baixo ângulo (SAXS) em amostras inseridas em capilares, variando a composição da membrana, desde 100% de lecitina até 100% de Simulsol, ao longo da linha de diluição, para cada composição. Os resultados experimentais de espalhamento foram analisados usando um método que permite o ajuste direto da intensidade de espalhamento e um procedimento de otimização que fornece o perfil de densidade eletrônica da bicamada. Com esse método de análise, além de parâmetros estruturais tais como, periodicidade lamelar e espessura da bicamada obtém-se o parâmetro de Caillé, que relaciona as constantes elásticas que caracterizam a flexibilidade do sistema lamelar. As propriedades termodinâmicas do sistema lamelar foram investigadas para duas composições de membrana, em experimentos onde o potencial químico da água é controlado. A combinação dos resultados obtidos nos estudos estruturais e termodinâmicos permitiu a determinação do módulo de compressibilidade da fase lamelar e da constante de rigidez da membrana. A incorporação do co-surfactante aumenta a contribuição de interações de natureza entrópica relacionada às flutuações da membrana, que resultam na estabilização da fase lamelar para distâncias de separação entre as membranas muito maiores do que as observadas no sistema lamelar composto apenas por lecitina. Para pequenas distâncias de separação entre as bicamadas, observa-se superposição de regiões polares de bicamadas vizinhas, que são acompanhadas de mudanças no comportamento do parâmetro de Caillé, e consequentemente no comportamento das constantes de compressibilidade e na constante de rigidez. No regime diluído, a incorporação de moléculas anfifílicas com apenas uma cadeia carbônica resulta na redução significativa da constante de rigidez da membrana de lecitina de ~ 20kBT para ~0,5kBT.
In this work we present a systematic study of structural properties of a lamelar phase composed of lecithin when a commercial cosurfactant(Simulsol) which is a mixture of etoxylated fatty acids. The study was carried out using small angle X ray scattering with samples encapsulated in glass capillaries, varying membrane composition from 100% of lecithin to 100% of Simulsol, through the dilution line, for each composition. The experimental results were analyzed using a method that fits directly the scattered intensity and, by means of an optimization procedure, gives the electronic density profile of the lipid bilayer. From the analysis of experimental data, in addition to the structural parameters, such as the lamellar period and membrane thickness,we obtain the Caillè parameter, which relates the elastic constants that characterizes the flexibility of the lamellar system. Thermodynamic properties of the lamellar system were also investigated, for two membrane compositions, by controlling the water chemical potential. The combination of results obtained in structural and thermodynamic studies allowed determination of the compressibility modulus of the lamellar phase and the membrane rigidity constant. The incorporation of co-surfactant to the membrane increases the contribution of entropic interactions arising from membrane fluctuations resulting in the stabilization of lamellar phase for larger membrane separation distances than observed for the lamellar system composed of lecithin only. For small membrane separation distances, a superposition of polar region of neighbor bilayers is observed, with related changes in the behavior of Caillè parameter, and consequently in the behavior of compressibility and membrane rigidity constants. In diluted regime, the incorporation of amphiphilic molecules with a single carbonic chain results in a significant reduction in lecithin membrane rigidity, from ~20kBT to ~ 0,5 kBT .

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Maia, Júnior Francisco Franciné. "4H-SiC, ZnSe/ZnS, MAA’s e CCCA’s: Propriedades de transporte, eletrônicas, vibracionais e óticas." reponame:Repositório Institucional da UFC, 2005. http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/8106.

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Abstract:

MAIA JÚNIOR, Francisco Franciné. 4H-SiC, ZnSe/ZnS, MAA’s e CCCA’s: Propriedades de transporte, eletrônicas, vibracionais e óticas. 2005. 115 f. Dissertação (Mestrado em Física) - Programa de Pós-Graduação em Física, Departamento de Física, Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2005.
Submitted by Edvander Pires (edvanderpires@gmail.com) on 2014-05-19T20:53:51Z No. of bitstreams: 1 2005_dis_ffmaiajunior.pdf: 18000759 bytes, checksum: 70e07eeda34a1f64711c9e363535f938 (MD5)
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Nesta disserta ção são abordados quatro diferentes temas: transporte eletrônico em semicondutores bulk, con namento quântico em heteroestruturas semicondutoras, cálculos ab initio em mol eculas orgânicas e fotoluminescência de cerâmicas de cinzas de cascas de arroz. Aspectos das propriedades de transporte no regime transiente do 4H-SiC foram estudados. Foi observado um overshoot na velocidade de arraste dos eléetrons, com forte anisotropia no comportamento da velocidade nas direções paralela e perpendicular ao eixo c do cristal. Também foram efetuados cálculos de propriedades de transporte neste material para diferentes temperaturas. No confi namento quântico em poços ZnSe/ZnS, verifi camos a influência sobre os ní veis energéticos dos portadores e a energia total do exciton (e lh, e so e e hh) de parâmetros como interfaces graduais, posi ção relativa do poçco abrupto, três situações de strain (dois tipos de strain pseudom or co e o strain free-standing ) e a presençca do campo piezoel étrico induzido quando se considera o crescimento na direção (111). Foi verifi cado que apesar dos el étrons não sofrerem efeitos do descasamento da rede cristalina (strain ) para os diferentes tipos de strain, o mesmo não acontece para os excitons. C álculos ab initio foram realizados para as micosporina-glicina,palitina e asterina-330, tendo sido obtidos posi ções atômicas, população de cargas, densidade eletrônica, espectros vibracionais Raman e infravermelho, bem como os estados HOMO-LUMO. Tais resultados mostraram-se relativamente sensí veis ao nível de c álculo utilizado. Finalmente, foram preparadas e caracterizadas cerâmicas de cinzas de cascas de arroz (CCCA's). A fotoluminescência das mesmas mostrou-se dependente da granulometria das partí culas das cinzas assim como do tratamento quí mico (lavagem com ácido antes da preparação).

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Raduenz, Daniela, Celso Kraemer, and Universidade Regional de Blumenau Programa de Pós-Graduação em Educação. "Por que a química está na escola? :uma arqueologia dos saberes sobre as propriedades da matéria /." reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações FURB, 2011. http://www.bc.furb.br/docs/DS/2011/346919_1_1.pdf.

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Nogueira, Núbia Alves de Souza. "Síntese, caracterização e aplicação de nanopartículas de NiFe2O4 produzidas via método sol-gel protéico." reponame:Repositório Institucional da UFC, 2013. http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/7869.

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Abstract:

NOGUEIRA, N. A. S. Síntese, caracterização e aplicação de nanopartículas de NiFe2O4 produzidas via método sol-gel protéico. 2013. 110 f. Tese (Doutorado em Engenharia e Ciência dos Materiais) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2013.
Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2014-04-01T12:59:00Z No. of bitstreams: 1 2013_tese_nasnogueira.pdf: 4268708 bytes, checksum: 2e74a990e3dc949137f4472e4db40a5b (MD5)
Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2014-04-02T17:24:03Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_tese_nasnogueira.pdf: 4268708 bytes, checksum: 2e74a990e3dc949137f4472e4db40a5b (MD5)
Made available in DSpace on 2014-04-02T17:24:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_tese_nasnogueira.pdf: 4268708 bytes, checksum: 2e74a990e3dc949137f4472e4db40a5b (MD5) Previous issue date: 2013
Magnetic nanoparticles of NiFe2O4 were synthesized by the proteic sol-gel method,using nickel (II) and iron (III) nitrates and aqueous solution of gelatin (GelitaTM). The dried solution in the form of resin, were characterized by thermogravimetric analysis(TGA), combined with the temperature-programmed oxidation (TPO). The sampleso o o oof NiFe2O4 were synthesized at different temperatures (250 C, 300 C, 400 C, 600 C,800o C e 1000oC), the annealing time interval was of 4 h; and 400oC for differentsintering times (2h, 3h e 4h). The obtained nanoparticles werecharacterized byinfrared spectroscopy, X-ray powder diffraction (XRD), transmission electronmicroscopy (TEM), scanning electron microscopy (SEM), energy dispersivespectrometer (EDS). Magnetic properties were investigated by spectroscopy Mössbauer and Magnetization measurements obtained at room temperature;magnetization measurements was used a vibrating sample magnetometer (VSM).The microstructural parameters from the X-ray powder diffraction have beendetermined by means of Rietveld analysis; nanoparticle sizes calculated by theScherrer equation and size-strain by Williamson-Hall (W-H) method, using the FullWidth at Half Maximum (FWHM) of the diffraction peaks. The average particlediameter ranges from 4,9nm to 69,5nm. Toxicity tests were performed in vivo todetermine application for NiFe2O4.
Nanopartículas magnéticas de NiFe2O4 foram sintetizadas pelo método sol-gel protéico, a partir de uma solução aquosa contendo gelatina comestível (GelitaTM) e sais de níquel(II) e ferro(III), após a secagem uma resina foi formada e em seguida foi analisada por Termogravimetria e Oxidação à Temperatura Programada (OTP). As amostras de NiFe2O4 foram obtidas pela calcinação das resinas durante 4 horas em várias temperaturas (250oC, 300oC, 400oC, 600oC, 800oC e 1000oC) e em 400oC com variação de tempo (2h, 3h e 4h). O pó resultante foi caracterizado por espectroscopia de infravermelho, difração de raios X, microscopia eletrônica de transmissão (MET), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espectroscopia de energia dispersiva (EDS). As propriedades magnéticas das amostras foram investigadas por espectroscopia Mössbauer e Medidas Magnéticas, a temperatura ambiente; as medidas magnéticas foram feitas em um magnetômetro de amostra vibrante (VSM). Os parâmetros estruturais extraídos da difração de raios X foram refinados pelo método Rietveld; o tamanho médio dos cristalitos foi determinado pela equação de Scherrer e pelo método gráfico de Williamson-Hall, a partir dos valores da largura a meia altura dos picos de difração (FWHM – Full Width at Half Maximum); pelo método gráfico de Williamson-Hall foi determinada a microdeformação. O tamanho médio de cristalito variou de 4,9nm até 69,5nm e menores microdeformações reduziram a diferença de tamanho calculados pela equação de Scherrer e pelo gráfico de Williamson-Hall. A fim de indicar uma possível aplicação para as nanopartículas de NiFe2O4 foram realizados testes de toxicidade in vivo.

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Mello, Tereza Christina Waeny Pessoa de. "Medida da constante de desintegração e da energia das partículas alfa de 147Sm." [s.n.], 1987. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/278156.

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Abstract:

Orientador: Julio Cesar Hadler Neto
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin
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Resumo: O objetivo deste trabalho é apresentar una nova medida da constante de desintegração do 147sm, la , utilizando como detector uma emulsão nuclear que foi carregada com nitrato de samário a partir do gel ET2F da FUJI. Efetuando-se revelações da emulsão carregada para diferentes tempos de exposição, obtém-se que a relação entre o número de traços/cm2 e o tempo de exposição é uma reta de cuja declividade obtivemos para la o valor de (1,7840 ± 0,0670) x 10-l4d-1 que corresponde a uma meia vida de (1,065 ± 0,040) x 1011 a. Apresentamos, ainda, uma curva alcance-energia para prótons e partículas a em emulsões FUJI ET2F e a partir dela obtivemos para a energia da a do 147sm o valor de ~ 2,15 MeV
Abstract: In this work we present a new measurement of the disintegration constant of 147sm, la , using as a detector a nuclear emulsion from FUJI ET2F gel loaded with samarium nitrate. By making chemical developments of the loaded emulsion for different exposition times, we obtain that the relation between track density and exposition times is a straight line from which angular coefficient we obtained la = (1,7840 ± 0,0670) x 10-14d-1 that corresponds to a (1,065 ± 0,040) x 1011y half-life value. We also present a range-energy curve for protons and alpha particles traversing FUJI ET2F emulsions and through it we obtained ~ 2,15 MeV as the alpha-energy of 147sm
Mestrado
Física
Mestre em Física

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Castro, Junior Manoel Carvalho. "Propriedades vibracionais e elétricas da Perovskita dupla ordenada Ba2BiSbO6." Universidade Federal do Maranhão, 2008. http://tedebc.ufma.br:8080/jspui/handle/tede/1581.

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Abstract:

Submitted by Rosivalda Pereira (mrs.pereira@ufma.br) on 2017-06-06T17:54:56Z No. of bitstreams: 1 ManoelCastroJunior.pdf: 27945516 bytes, checksum: 6ae82c3bdbaa01509138f1674855826a (MD5)
Made available in DSpace on 2017-06-06T17:54:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ManoelCastroJunior.pdf: 27945516 bytes, checksum: 6ae82c3bdbaa01509138f1674855826a (MD5) Previous issue date: 2008-07-11
Fundação de Amparo à Pesquisa e ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico do Maranhão (FAPEMA)
In this work were performed investigations about the vibrational and electric properties of the double ordered complex perovskite Ba2BiSbO6 , for diferent values of temperature, hydrostatic pressure and oscillating field frequency. The vibrational properties were investigated using Raman spectroscopy and the classical phonon calculation by FG Wilson method. The Raman spectra were acquired in the temperature range between 10 K and 573 K and at pressures up to 7.67 GPa. Both structural phase transition observed by Neutrons and X-ray difraction investigations were observed in the temperature dependent Raman spectra. The phase transition R3(S26)→Fm3m (O5h) was observed at around 515 K by the extinction of a mode of the rhombohedral phase localized at around 63 cm-1 and subtle changes in the temperature dependence of the wavenumbers and integrated area of the observed modes. The R3(S26)→I2/m(C52h) phase transition was observed between 250 and 260 K by the change in the intensities of the stretching and bending SbO7-6 octahedral modes. At 10 K was observed a new mode belonging to the monoclinic phase and assigned as Ag. The assignment of the modes in the rhombohedral, monoclinic and cubic phases was performed with basis on the classical phonons calculations by the FG Wilson method. Under hydrostatic pressure the R3(S26)→I2/m(C52h) phase transition was observed by the change in the slope of the temperature dependence of the wavenumbers of the observed modes. The electrical properties were obtained by impedance spectroscopy between room temperature and 560 K. The analysis of the frequency dependence of the imaginary part of the electrical modulus and impedance show that, at low temperatures, only a relaxation process due to the bulk is observed whose the relaxation frequency is thermally activated and follows an Arrhenius law behavior. When the temperature arises, a second relaxation process, whose relaxation frequency is also thermally activated, is observed due, probably, to the grain boundary. The phase transition R3(S26)→Fm3m (O5h) was not observed at high temperatures in the dielectric constant.
Neste trabalho foram investigadas as propriedades vibracionais e elétricas da perovskita dupla ordenada Ba2BiSbO6 em função da temperatura, pressão hidrostática e freqüência do campo oscilante. As propriedades vibracionais do Ba2BiSbO6 foram investigadas por espectroscopia Raman e pelo cálculo clássico de fônons através do método FG de Wilson. Os espectros Raman foram determinados no intervalo de temperatura compreendido entre 10 K e 573 K e para pressões hidrostáticas até 7,67 GPa. Em função da temperatura os espectros Raman mostraram ambas as transições de fase sofridas pelo material propostas pela difração de nêutrons e raios-X em amostras policristalinas. A transição de fase R3(S26)→Fm3m (O5h) foi observada por volta de 515 K através do desaparecimento de um modo da fase romboédrico localizado em torno de 63 cm-1 e por sutis anomalias na dependência do número de onda e área integrada dos modos com a temperatura. A transição de fase R3(S26)→I2/m(C52h) foi observada entre 250 e 260 K pela troca de intensidades entre os modos de stretching e bending do octaedro de SbO7-6 . Para T = 10 K um novo modo em 670 cm-1 foi claramente observado e caracterizado como modo da fase monoclínica de simetria Ag. A classificação dos modos da fase monoclínica, romboédrica e cúbica foi feita com base no cálculo clássico dos fônons pelo método FG de Wilson. Em função da pressão hidrostática, a transição R3(S26)→I2/m(C52h) foi observada através da mudança de inclinação na dependência com a temperatura do número de onda dos modos. As propriedades elétricas do Ba2BiSbO6 foram obtidas através da espectroscopia de impedância no intervalo compreendido entre a temperatura ambiente e 560 K. A análise do módulo elétrico e impedância mostrou que para baixas temperaturas há apenas um processo de relaxação devido ao bulk, termicamente ativado, cuja freqüência de relaxação segue uma lei de Arrhenius. Para altas temperaturas foi observado um novo processo de relaxação, com freqüência de relaxação também crescente, seguindo uma lei de Arrhenius, provavelmente devido a efeitos de contorno de grãos. A transição de fase R3(S26)→Fm3m (O5h) não foi observada através de anomalias na constante dielétrica.

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Fontanini, Sandro. "Propriedades Elásticas de um Cristal Líquido Liotrópico Nemático nas Vizinhanças da Interface Sólido-Cristal Líquido." Universidade de São Paulo, 1998. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43133/tde-03122013-164807/.

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Abstract:

Efetuamos o estudo da constante elástica efetiva de splay-bend K IND.13 por técnicas ópticas para um cristal líquido liotrópico. Neste experimento encontramos a razão entre K IND.13 e a constante elástica usual de Frank como sendo positiva e da ordem de 1. A análise teórica mostra que próximo à transição nemática-isotrópica o modelo termodinâmico para a temperatura de transição na superfície funciona razoavelmente bem. Na região de baixas temperaturas próxima à transição lamelarnemática são observados desvios importantes do comportamento teórico. No sentido interpretar os dados experimentais, propomos uma extensão fenomenológica simples do modelo termodinâmico que leva em conta as diferentes contribuições para a energia de superficie e a ordem lamelar residual próxima à superficie na fase nemática. Mostramos além disso que a constante clássica efetiva de splay-bend depende da concentração de ferrofluido na amostra. Analisamos também a influência do tratamento de superfície sobre a parte anisotrópica da tensão superficial de um cristal líquido liotrópico dopado com ferrofluido. Nosso resultado mostra que a superfície plana do vidro, independentemente da presença ou ausência de qualquer tratamento, estabiliza sobre si própria uma camada ou bicamada lamelar formada pelas moléculas anfifílicas do cristal líquido. Esta camada blinda o efeito dos filmes de Langmuir-Blodgett, ou o substrato puro sem nenhum tratamento, sobre o alinhamento de mesofases nemáticas liotrópicas.
The effective splay-bend elastic constant K13 is studied by means of an optical technique for a lyotropic nematic liquid crystal. The ratio between K13 and the usual Frank elastic constant found in this experiment is positive and of the order of 1. The theoretical analysis shows that near the nematic-isotropic transition, the termodynamical model for the temperature surface transition works reasonably well. In the low temperature region near the lamellar-nematic transition, important deviations from the theoretical behavior are observed. In order to interpret our experimental data, we propose a simple phenomenological extension of the termodynamical model that takes into account the different contributions to the surface energy and of the residual lamellar order in the nematic phase. We show, furthermore, that the effective splay-bend elastic constant depends on the ferrofluid doping concentration. The influence of the surface treatment on the ansiotropic part of the surface tension of a discotic micellar lyotropic nematic crystal doped with ferrofluid analysed. Our results show that the flat glass surface, independently of the presence or of the absence of any treatment, stabilizes onto itself a lamellar layer - bilayer - formed by the amphiphilic molecules of the liquid crystal. This layer screens the effect of the Langmuir-Blodgett film - or of the pure substrate without any treatment - on the alignment of the lyotropic nematic mesofase.

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Garcia, Joelson Cott. "Propriedades físicas de diamantóides." Universidade de São Paulo, 2010. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-17052010-082619/.

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Abstract:

Neste trabalho estudamos as propriedades estruturais (estabilidade configuracional e vibracional), eletrônicas e ópticas de diamantóides diamondoids) puros e funcionalizados, em suas fases isolada e cristalina. As investigações foram efetuadas através de simulações computacionais baseadas em métodos de primeiros princípios dentro do formalismo da teoria do funcional da densidade e utilizando o método Projector Augmented-Wave, implementado no código computacional VASP (Vienna ab initio simulation package), dentro do modelo de supercélula. Investigamos as propriedades de moléculas de adamantano e as respectivas modificações causadas pela sua funcionalização com átomos de boro e/ou nitrogênio, e dos radiais derivados do adamantil. Finalmente, investigamos a viabilidade de se usar essas moléculas funcionalizadas como blocos fundamentais para construir, através de um processo de auto-organização, cristais moleculares. As propriedades estruturais, eletrônicas e vibracionais das moléculas de adamantano e seus amino derivados foram investigadas usando o código computacional Gaussian, com a utilização do funcional híbrido B3LYP/6-31+G¤. Investigamos as propriedades estruturais e energéticas dos isômeros da amantadina e da rimantadina, onde os grupos amina e dimetilamina foram introduzidos em dois diferentes sítios da molécula de adamantano. Descobrimos que a distribuição de carga do orbital eletrônico mais alto ocupado está sempre associada com o par de elétrons do orbital lone pair do átomo de nitrogênio do radical, sendo este, portanto, o sítio mais reativo de qualquer dessas moléculas. Encontramos uma pequena diferença na energia total entre as formas isoméricas da amantadina e da rimantadina, que apontou para a possibilidade de se encontrar concentrações de diferentes isótopos nas amostras experimentais. A comparação dos espectros vibracionais teóricos e experimentais sugere, também, a presença de formas isoméricas da amantadina e da rimantadina nas amostras. A estabilidade dos cristais moleculares, formados por moléculas de adamantano funcionalizadas, foi quantificada pelo valor de suas energias de coesão, enquanto que sua rigidez pelo valor de seus bulk moduli. Encontramos que todos eles são bastante estáveis, com valores de energia de coesão no in-tervalo de 1 a 6 eV/ligação e do bulk modulus no intervalo de 20-40 GPa, que é consideravelmente menor do que em sólidos covalentes típicos, tais como o diamante e o nitreto de boro. No entanto, ainda é muito maior do que os valores, da ordem de 10 GPa, encontrados para outros cristais moleculares típicos, onde a interação intermolecular é fraca e do tipo dispersiva. Obtivemos que estes cristais moleculares apresentam gap de energia direto e largo, indicando potenciais aplicações em opto-eletrônica. Além disso, averiguamos que eles podem ser classificados como dielétricos de baixo-, podendo ser utilizados nas interconexões de nanodispositivos.
In this investigation, we studied the structural, electronic, and optical properties of pure and functionalized diamondoids in their isolated and crystalline phases. The investigations were carried by computational simulations using ab initio methods, based on the density functional theory and the projector augmented-wave methods. All these elements were incorporated in the VASP computational package (Vienna ab initio simulation package), using a super-cell approach. We investigated the properties of the adamantane molecules and the respective modifications resulting from chemical functionalization with boron and/or nitrogen atoms and the adamantyl derived radicals. Finally, we investigated the viability of using such functionalized molecules as fundamental building blocks to build self-organized molecular crystals. The structural, electronic and vibrational properties of adamantane and its amino derived molecules were investigated by the Gaussian computational package, using the B3LYP/6-31+G¤ hybrid functional. We investigated the energetics and structural properties of the amantadine and rimantadine isomers, in which the amine and dimetilamine groups were introduced in different molecular sites of adamantane. We found that the charge distribution of the highest occupied orbital is always associated with the lone pair of the nitrogen site, being the most reactive one in those molecules. We found a small energy difference between the isomeric forms of amantadine and rimantadine, suggesting the possibility of finding concentrations of both isomers in experimental samples. The comparison of the theoretical and experimental vibrational spectra also suggested the presence of different isomers in samples. The rigidity of the molecular crystals, formed by functionalized adamantane molecules, could be determined by their bulk moduli while their stability by the cohesive energies. We found values in the 1-6 eV range for cohesion and in the 20-40 GPa range for the bulk modulus, which is considerably lower than in typical covalent solids, but it is considerably larger than values of typical molecular crystals, in the 10 GPa range. Those molecular crystals present large and direct electronic gaps, suggesting potential applications in opto-electronics. Additionally, those crystals could be classified as low-k dielectric, which could be used as fillings in interconections in nanodevices.

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Jardim, Katiúscia Vieira. "Desenvolvimento de nanopartículas de quitosana / sulfato de condroitina para nanoencapsulação da curcumina visando sua liberação controlada e avaliação de sua atividade antitumoral." reponame:Repositório Institucional da UnB, 2013. http://repositorio.unb.br/handle/10482/14920.

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Abstract:

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade UnB Planaltina, Programa de Pós-Graduação em Ciências de Materiais, 2013.
Submitted by Jaqueline Ferreira de Souza (jaquefs.braz@gmail.com) on 2014-01-03T10:52:39Z No. of bitstreams: 1 2013_KatiusciaVieiraJardim_Parcial.pdf: 22291331 bytes, checksum: ae426b9ee15b028abb5995f1331e7575 (MD5)
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Este estudo teve como objetivo avaliar a utilização da técnica de gelatinização iônica no desenvolvimento de nanopartículas poliméricas constituídas dos biopolímeros quitosana e sulfato de condroitina, avaliando este sistema como nanocarreador da curcumina, verificando o comportamento de liberação da curcumina associada às nanopartículas em soluções fisiológicas simuladas com o intuito de melhorar a viabilidade celular no tratamento de câncer. O método de gelatinização iônica consistiu em uma técnica simples, rápida, reprodutível e eficaz, possibilitando a obtenção de nanopartículas com baixo índice de polidispersão (0,151 ± 0,03 a 0,563 ± 0,07), diâmetro na faixa de 175,7 ± 2,5 a 710,2 ± 8,9 nm e com um potencial zeta positivo com valor em módulo relativamente alto, o que favorece a interação com a membrana celular e junções da pele carregadas negativamente. No entanto, observou-se que estas características foram influenciadas diretamente pelo pH, pela concentração da solução de quitosana e pelo volume de sulfato de condroitina adicionado no preparo das nanopartículas. As nanopartículas apresentaram relativa estabilidade físico-química nas diferentes temperaturas de acondicionamento (-2ºC e 25ºC) durante o período de 120 horas e maior estabilidade térmica quando comparada aos seus respectivos constituintes. Observou-se ainda a formação de nanopartículas esféricas, compacta e com morfologia heterogênea, que de forma eficiente conseguem associar a curcumina. A taxa de associação da curcumina às nanopartículas variou de 62,3 ± 0,21% a 68,5 ± 0,18%, sendo esta dependente do pH da solução da quitosana. A liberação da curcumina por meio das nanopartículas ocorreu de forma lenta e gradual, via mecanismo de difusão, observando-se uma liberação do corante mais acelerada quando a liberação foi conduzida em solução de H2SO4 0,1 mol L-1 em pH 6,8. Embora a curcumina na forma livre tenha demonstrado maior eficiência citotóxica que associada as nanopartículas, pôde-se observar por meio da avaliação citotóxica in vitro utilizando a linhagem de célula tumoral humana de pulmão (A549), que as nanopartículas e seus respectivos constituintes não são tóxicos para a célula e que o sistema apresentou boa estabilidade físico-química sob condições fisiológicas, o que indica a possível aplicabilidade deste material nanoestruturado como sistema de liberação controlada de fármacos. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT
This study had like objective to evaluate the use of ionic gelation technique in the development of polymeric nanoparticles composed of biopolymers chitosan and chondroitin sulfate, evaluating this system as curcumin nanocarrier, checking the behavior associated with the release of curcumin nanoparticles in simulated physiological solutions with In order to improve cell viability in cancer treatment. The ionic gelation method consisted of a simple, fast, reproducible and effective, allowing the obtaining of nanoparticles with low polydispersity index (0.151 ± 0.03 to 0.563 ± 0.07), diameter in the range of 175.7 ± 2.5 to 710.2 ± 8.9 nm and a positive zeta potential in absolute value with relatively high, it favors the interaction with the cell membrane and joins the skin negatively charged. However, it was observed that these characteristics directly influenced by the pH, the concentration of the chitosan solution and the volume of chondroitin sulphate added in the preparation of nanoparticles. The nanoparticles present on physical and chemical stability at different packaging temperatures (-2°C and 25°C) during the period of 120 hours and had higher thermal stability compared to their respective constituents. We also observed the formation of spherical nanoparticles, compact and heterogeneous morphology, which can efficiently associate curcumin. The rate of association of curcumin into the nanoparticles ranged from 62.3 ± 0.21% a 68.5 ± 0.18%, this rate dependent on the pH of the chitosan solution. The release of curcumin through nanoparticles occurred slowly and gradually, via diffusion mechanism, observing a faster release of the colorant when the release was conducted in a solution of H2SO4 0.1 mol L-1 at pH 6.8. Although curcumin in its free form has demonstrated a greater efficiency of cytotoxic compared to its form associated nanoparticles, could be observed through cytotoxicity evaluation in vitro using the lineage of human lung tumor cell (A549), that the nanoparticles and their constituents are not toxic to the cell and the system showed good physical and chemical stability at physiological conditions, which indicates the possible applicability of this nanostructured material as a system of controlled drug release.

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Correa, Maria Helena Preis de Freitas Valle. "Estudo das propriedades magnéticas do hidreto de pd3fe por espectroscopia mössbauer no 57Fe." reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS, 1987. http://hdl.handle.net/10183/49490.

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Abstract:

No presente trabalho foram estudadas as proprie dades magnéticas do hidreto de Pd3Fe, usando espectroscopia MOssbauer no 57Fe, e medidas de magnetometria. Observamos na liga de Pd3Fe ordenada e hidrogenada eletroliticamente,um de créscimo de aproximadamente 30% no valor do campo hiperfino magnético dos átomos de Fe, 80% no valor da magnetização da amostra e 46% na temperatura de transição magnética, compara dos com os respectivos valores para a liga ordenada de Pd3Fe. Para explicar estes resultados fizemos medidas em ligas de (Pd1- x Aux)3 a temperatura de 4,2K e também na liga de Pd3Fe e no hidreto de Pd3Fe sob ação de campos magnéticos aplicados. Os resultados são apresentados e discutidos neste trabalho.
In the present work we studied the magnetic properties of the hydride Pd3FeHx, using the 57Fe MOssbauer spectroscopy, and bulk magnetisation measurements. We observed, in the eletrolytically hydrogenated alloy of Pd3Fe a reduction of approximately 30% in the magnetic hyperfine field of the iron atoms, 80% in the bulk magnetisation and 46% in the magnetic transition temperature, when compared with the values for the Pd3Fe ordered alloy. In order to explain these results we measured some alloys of (Pd 1- x Au x)3Fe at 4,2K, the Pd3Fe alloy and the hydride of Pd3Fe in external applied magnetic fields.

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Amendola, D. "Caracterização da matéria orgânica do solo e sua influência nas propriedades físico-químicas no sistema Latossolo-Gleissolo /." Rio Claro, 2017. http://hdl.handle.net/11449/152157.

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Abstract:

Orientador: Vania Silvia Rosolen
Banca: Fabio Augusto Gomes Vieira Reis
Banca: Guilherme Taitson Bueno
Resumo: A região do oeste mineiro possui grande importância econômica nacional, possui excelente potencial mineral e é um importante polo do agronegócio. Sua importância para o Brasil não é recente, o oeste mineiro, assim como todo o estado de Minas Gerais, possui grande importância histórica também, desde a extração de ouro na época colonial, passando pela cultura do café com leite e chegando aos dias atuais, com a mineração. Calcário e argila refratária são importantes bens minerais explorados a décadas, estando associados às rochas sedimentares da formação Marília, que sustenta o relevo das chapadas sedimentares ali presentes. A catena estudada encontra-se no alto de uma dessas chapadas, localizada entre os municípios de Uberaba e Uberlândia, e é composta por três perfis, T1P1 (montante), T1P2 (meia encosta) e T1P3 (jusante), que demonstram, localmente, a transição entre Latossolos e Gleissolos. Análises químicas, físicas e mineralógicas foram feitas para caracterizar a transição entre os dois tipos de solo que compõem a Catena. O fracionamento da matéria orgânica indicou que a matéria orgânica particulada, presente na fração areia, ainda é bastante significativa e contribui para elevar o cálculo do carbono orgânico total no ambiente. O índice Ki, que retrata o grau de intemperismo, indica um caráter predominantemente gibbsítico em todas as porções do solo da Catena. A Microscopia Eletrônica de Varredura indica a presença de alumínio na forma de hidróxido, Gibbsita, concordando co... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
Abstract: The region of western Minas Gerais has great national economic importance, has excellent mineral potential and is an important pole of agribusiness. Its importance for Brazil is not recent, the west of Minas Gerais, as well as the entire state of Minas Gerais, is also of great historical importance, from the extraction of gold in colonial times, to the present day, with diferente types of mining. Limestone and refractory clay are important mineral assets exploited for decades, being associated to the sedimentary rocks of the Marília formation, which supports the relief of the sedimentary plains present there. The studied catena is located on the top of one of these plains, located between the cities of Uberaba and Uberlândia, and is composed of three profiles, T1P1 (upstream), T1P2 (half slope) and T1P3 (downstream) the transition between Oxisols and Gleissolos. Chemical, physical and mineralogical analyzes were made to characterize the transition between the two types of soil that compose Catena. The fractionation of the organic matter indicated that the particulate organic matter, present in the sand fraction, is still very significant and contributes to increase the calculation of the total organic carbon in the environment. The Ki index, which shows the degree of weathering, indicates a predominantly gibbsite character in all portions of the Catena soil. The Scanning Electron Microscopy indicates the presence of aluminum in the form of hydroxide, Gibbsite, agreeing with t... (Complete abstract click electronic access below)
Mestre

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Amendola, Danilo Furlan [UNESP]. "Caracterização da matéria orgânica do solo e sua influência nas propriedades físico-químicas no sistema Latossolo-Gleissolo." Universidade Estadual Paulista (UNESP), 2017. http://hdl.handle.net/11449/152157.

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Abstract:

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Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
A região do oeste mineiro possui grande importância econômica nacional, possui excelente potencial mineral e é um importante polo do agronegócio. Sua importância para o Brasil não é recente, o oeste mineiro, assim como todo o estado de Minas Gerais, possui grande importância histórica também, desde a extração de ouro na época colonial, passando pela cultura do café com leite e chegando aos dias atuais, com a mineração. Calcário e argila refratária são importantes bens minerais explorados a décadas, estando associados às rochas sedimentares da formação Marília, que sustenta o relevo das chapadas sedimentares ali presentes. A catena estudada encontra-se no alto de uma dessas chapadas, localizada entre os municípios de Uberaba e Uberlândia, e é composta por três perfis, T1P1 (montante), T1P2 (meia encosta) e T1P3 (jusante), que demonstram, localmente, a transição entre Latossolos e Gleissolos. Análises químicas, físicas e mineralógicas foram feitas para caracterizar a transição entre os dois tipos de solo que compõem a Catena. O fracionamento da matéria orgânica indicou que a matéria orgânica particulada, presente na fração areia, ainda é bastante significativa e contribui para elevar o cálculo do carbono orgânico total no ambiente. O índice Ki, que retrata o grau de intemperismo, indica um caráter predominantemente gibbsítico em todas as porções do solo da Catena. A Microscopia Eletrônica de Varredura indica a presença de alumínio na forma de hidróxido, Gibbsita, concordando com o caráter gibbsítico impresso pelo índice Ki. Os resultados da análise de Infravermelho com Transformada de Fourier apontam para a presença de ácidos orgânicos cuja composição é dada por ácidos carboxílicos fracos e polissacarídeos. Quando correlacionados, os resultados apontam para um solo mineral rico em Gibbsita apresentando enriquecimento aluminoso característicos das áreas hidromórficas. As áreas hidromórficas perfazem um total de 6% ou 2,1 milhões de quilômetros quadrados da superfície terrestre e são importantes reservatórios de carbono orgânico, sendo muito importantes na manutenção climática do planeta Terra. Seu estudo é importante devido ao acelerado declínio, em área, desses ambientes, globalmente. O estudo do carbono associado ao solo é importante pois o solo é capaz de acumular até quatro vezes mais carbono do que a biomassa vegetal e até três vezes mais carbono do que a atmosfera. Localmente, na área de estudo, os teores de carbono orgânico tendem a diminuir em direção à base dos perfis estudados e aumentar, em aproximadamente 8 vezes, em direção à jusante da Catena, na região dos solos Glei.
The region of western Minas Gerais has great national economic importance, has excellent mineral potential and is an important pole of agribusiness. Its importance for Brazil is not recent, the west of Minas Gerais, as well as the entire state of Minas Gerais, is also of great historical importance, from the extraction of gold in colonial times, to the present day, with diferente types of mining. Limestone and refractory clay are important mineral assets exploited for decades, being associated to the sedimentary rocks of the Marília formation, which supports the relief of the sedimentary plains present there. The studied catena is located on the top of one of these plains, located between the cities of Uberaba and Uberlândia, and is composed of three profiles, T1P1 (upstream), T1P2 (half slope) and T1P3 (downstream) the transition between Oxisols and Gleissolos. Chemical, physical and mineralogical analyzes were made to characterize the transition between the two types of soil that compose Catena. The fractionation of the organic matter indicated that the particulate organic matter, present in the sand fraction, is still very significant and contributes to increase the calculation of the total organic carbon in the environment. The Ki index, which shows the degree of weathering, indicates a predominantly gibbsite character in all portions of the Catena soil. The Scanning Electron Microscopy indicates the presence of aluminum in the form of hydroxide, Gibbsite, agreeing with the gibbsitic character printed by the Ki index. The results of the Fourier transform Infrared analysis point to the presence of organic acids whose composition is given by weak carboxylic acids and polysaccharides. When correlated, the results point to a mineral rich in Gibbsite presenting aluminous enrichment characteristic of the hydromorphic areas. Hydromorphic areas make up a total of 6% or 2.1 million square kilometers of the earth's surface and are important reservoirs of organic carbon, and are very important in the climate maintenance of planet Earth. Their study is important because of the accelerated decline in area of these environments globally. The study of the carbon associated to the soil is important because the soil is able to accumulate up to four times more carbon than the vegetal biomass and up to three times more carbon than the atmosphere. Locally, in the study area, the organic carbon content tends to decrease towards the base of the studied profiles and increase, approximately 8 times, downstream of Catena, in the region of the Glei soils.

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Brito, Diogo Ramon do Nascimento. "Estudo das propriedades estruturais, térmicas, ópticas e espectroscópicas do vidro cálcio-boroaluminato dopado com Sm2O3." Universidade Federal do Maranhão, 2016. http://tedebc.ufma.br:8080/jspui/handle/tede/1340.

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Abstract:

Submitted by Rosivalda Pereira (mrs.pereira@ufma.br) on 2017-05-05T19:17:11Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao-DiogoBrito.pdf: 2405217 bytes, checksum: f5a2b0d8ff78c91dddf3d0be2f3f1d14 (MD5)
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Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPQ)
Fundação de Amparo à Pesquisa e ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico do Maranhão (FAPEMA)
The calcium boroaluminate (CaBAl) glass is an important class of optical materials for diverse applications, among them the use as active media for solid state lasers. CaBAl glasses are chemically stable, present easy glass formation, show excellent mechanical and thermal properties, have a good transparency and wide range of transparency at wavelengths from visible to near infrared. Among the trivalent RE ions, Sm3+ ion is one of the widely used ions with applications in high-density optical storage, under sea communication and color display. Its emitting level 4G5/2 exhibits relatively high quantum efficiency and also shows different quenching emission channels, that can be used in new light sources, fluorescent displays devices, UV-sensor and visible lasers. Samples of CaBAl glass with composition of (25-x)CaO-50B2O3-15Al2O3-10CaF2- xSm2O3, with Samarium concentration varying from 0.5 to 7 wt%, were prepared by using melt-quenching method in air atmosphere. The samples were prepared with different concentrations of Sm2O3, aiming understanding how the dopant changes the structural, thermal, optical and spectroscopic properties. X-ray diffraction results confirm the amorphous nature of these samples. The measured volumetric density showed an increase with Sm2O3 doping. The Raman and FTIR results confirm the structural change of the samples showing the presence of BO3, BO4 and non-bridging oxygens structural unity. The hardness increases with the dopant increasing. From DTA analysis was observed an increase of Tg, Tx values for all samples with the increase of Sm2O3. The refractive index do not vary within the error bar with the increase of Sm2O3. The absorption bands were attributed to Sm3+ transitions from the ground state 6H5/2 to the various excited states. The luminescence spectra present emission bands assigned to the appropriate electronic f-transitions of Sm3+ ions, there are four emission bands at 565, 602, 649 and 710 nm. The maximum intensity of luminescence at room temperature was obtained with 2wt% sample of Sm2O3 and decreasing up this concentration. The luminescence intensity presented a decrease with the increase of the temperature for all studied samples. The experimental lifetime decrease with the increase of Sm2O3. The results point out this glass system as a good candidate to be used in the development of photonics devices.
Os vidros cálcio-boroaluminato (CaBAl) são uma importante classe de materiais ópticos devido às suas diversas aplicações, entre elas, como meio ativo para lasers de estado sólido. Vidros CaBAl são quimicamente estáveis, apresentam uma facilidade de formar vidro, além disso, possuem excelentes propriedades mecânicas e térmicas e uma ampla janela de transparência, do visível ao infravermelho próximo, o que o torna interessante para diversas aplicações. Dentre todos os íons terras-raras, o íon Sm3+ é um dos mais atraentes quando se diz respeito a propriedades fotoluminescentes. Vidros contendo íons de Sm3+ têm despertado grande interesse devido principalmente às suas aplicações em armazenamentos ópticos de alta densidade, LED’s, lasers sintonizáveis, sensores de temperatura e displays coloridos. Nesta pesquisa, amostras do vidro CaBAl com composição (25-x)CaO-50B2O3-15Al2O3-10CaF2-xSm2O3, e concentração de Samário variando de 0,5 a 7 % em massa, foram preparadas usando o método convencional meltquenching em atmosfera a ar. A dopagem com Samário visa entender como o dopante altera as propriedades estruturais e térmicas do vidro base, assim como estudar as propriedades ópticas e espectroscópicas do vidro dopado. Os resultados de difração de raios X confirmaram a natureza amorfa das amostras. Os resultados das medidas de densidade mostraram um aumento nos valores com o aumento da concentração de Sm2O3. Os resultados de Raman e FTIR confirmaram a mudança estrutural das amostras mostrando a presença de unidades estruturais BO3, BO4 e oxigênios não ligados. A dureza do material aumentou com o acréscimo de dopante. Por meio da análise de DTA observou-se um aumento da Tg e Tx com o aumento da concentração de samário para todas as amostras. O calor específico do material não apresentou diferenças significativas, dentro do erro experimental, para as amostras dopadas até 7% em massa. O índice de refração não variou, dentro da margem de erro, com o aumento da concentração do dopante. As bandas de absorção óptica observadas foram atribuídas às transições do íon Sm3+, do seu estado fundamental 6H5/2 para vários estados excitados. Os espectros de luminescência indicaram as bandas de emissão características do íon Sm3+ em 565, 602, 649 e 710 nm. A intensidade máxima da luminescência em temperatura ambiente foi obtida com a amostra com 2%, em massa, de Sm2O3, diminuindo à medida que a concentração de Sm2O3 aumenta. A intensidade da luminescência diminuiu com o aumento da temperatura para todas as amostras avaliadas. O tempo de vida experimental diminui com o aumento da concentração de Sm2O3. Os resultados indicam que este sistema vítreo é um bom candidato para ser utilizado no desenvolvimento de dispositivos fotônicos.

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Anschau, Katiely Aline. "Propriedades físicas, fracionamento da matéria orgânica do solo e produtividade da soja em sucessão a plantas de cobertura no inverno." Universidade Estadual do Oeste do Paraná, 2018. http://tede.unioeste.br/handle/tede/3744.

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Abstract:

Submitted by Helena Bejio (helena.bejio@unioeste.br) on 2018-06-08T00:01:49Z No. of bitstreams: 2 Katiely_Anschau_2018.pdf: 1033866 bytes, checksum: 0920a00a9c5d65e0dc748629dfde0e83 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5)
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Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES
The agricultural production systems have as fundamental component the soil, being necessary the use of practices that promote the sustainability of the system, providing the conservation of the natural resources without adversely affecting the production of the agricultural areas. The objective of this study was to evaluate the biomass productivity of winter cover crops in monoculture and intercropping, and their effects on soil physical properties (macroporosity (Ma), microporosity (Mi), total porosity (Pt), soil density soil (Ds), soil penetration resistance (Rp) and stability of aggregates) after the cultivation of cover crops and soybean in succession; (AF), humic acids (HH) and humin (HU)) after covering plants in different layers and; to evaluate soybean yield in succession to cover crops grown in the winter. The experimental design was a randomized complete block design with six treatments and four replications. The treatments used were: black oat, black oat + forage turnip, forage turnip, forage pea, black oat + forage pea and control (fallow); being the soybeans later sown on the straw of these hedge plants. Soil samples were collected at 0 - 0.10; 0.10 - 0.20 and 0.20 - 0.30 and 0.30 - 0.40 m and 0.0 - 0.20 - 0.20 - 0.40 m. The use of a consortium between forage turnip + oats and forage pea + oats promoted a greater contribution of biomass to the soil, promoting improvements in Ma and Rp. Coverage plants, due to the short time of implantation, did not provide changes in the stability of aggregates and stable fractions of MOS. For cultivation of soybeans cultivated after the cover crops there was an increase in productivity and improvement in Ma, Ds, Rp and DMP, showing that the use of green fertilizers brings benefits to the cultivation system.
Os sistemas de produção agrícola têm como componente fundamental o solo, sendo necessário o uso de práticas que promovam a sustentabilidade do sistema, proporcionando a conservação dos recursos naturais sem afetar negativamente a produção das áreas agrícolas. O presente trabalho teve como objetivos: avaliar a produtividade de biomassa seca de plantas de cobertura no inverno em monocultivo e consorciadas, e seus efeitos nas propriedades físicas do solo (macroporosidade (Ma), microporosidade (Mi), porosidade total (Pt), densidade do solo (Ds), resistência do solo a penetração (Rp) e estabilidade de agregados) após o cultivo das plantas de cobertura e da soja em sucessão; e nas frações químicas da matéria orgânica do solo (MOS) (ácidos fúlvicos (AF), ácidos húmicos (AH) e humina (HU)) após plantas de cobertura em diferentes camadas e; avaliar a produtividade de soja em sucessão a plantas de cobertura cultivadas no inverno. O delineamento experimental utilizado foi de blocos ao acaso com seis tratamentos e quatro repetições. Os tratamentos utilizados foram: aveia preta, aveia preta + nabo forrageiro, nabo forrageiro, ervilha forrageira, aveia preta + ervilha forrageira e a testemunha (pousio); sendo posteriormente a soja semeada sobre a palhada dessas plantas de cobertura. As coletas de solo foram realizadas nas camadas de 0 - 0,10; 0,10 - 0,20 e 0,20 - 0,30 e 0,30 - 0,40 m e 0,0 – 0,20 – 0,20 – 0,40 m. A utilização de consórcio entre nabo forrageiro + aveia, ervilha forrageira + aveia promoveu maior aporte de biomassa seca ao solo, promovendo melhorias na Ma e Rp. As plantas de cobertura, devido ao pequeno tempo de implantação não proporcionaram modificações na estabilidade de agregados e nas frações estáveis da MOS. O rendimento da soja foi de 14% quando cultivada sobre palhada de plantas de cobertura. Além de proporcionar aumento na produtividade o cultivo da soja após palhada das plantas de cobertura houve melhoria nas propriedades físicas do solo, demonstrando sua importância para manutenção do sistema de semeadura direta.

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Nascimento, Fábio Santos. "Estudo das propriedades térmicas e magnéticas de gelos de spin retangulares." Universidade Federal de Viçosa, 2014. http://www.locus.ufv.br/handle/123456789/6534.

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Abstract:

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2015-11-05T09:00:05Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 4918007 bytes, checksum: 44fdf29739d8b99977758e32809f4900 (MD5)
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Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
Neste trabalho estudamos duas diferentes geometrias para gelos de spin artificiais: a rede retangular e uma rede quadrada modificada. Na rede quadrada usual, o estado fundamental somente duplamente degenerado e, consequentemente, as excitações são monopolos magnéticos ligados por cordas energéticas (monopolos de Nambu). Entretanto, para conseguir e monopolos livres (similar aos monopolos de Dirac) é importante anular a tensão na corda. Isso pode ser obtido por planejar sistemas anisotrópicos com um grande número de estados fundamentais degenerados. Nós mostramos que um tipo especial da rede retangular e da rede quadrada modificada podem suportar estados fundamentais com essas características. Assim, para essas geometrias, observamos transições de estado fundamental, monopolos magnéticos deconfinados e outras propriedades em função do parâmetro de controle de anisotropia.
In this work we have studied two different types of geometries for artificial spin ices: the rectangular and a modified square lattices. In the usual square lattice, the ground state is only two-fold degenerate and consequently, the excitations are magnetic monopoles connected by energetic strings (Nambu monopoles). Therefore, to get free monopoles (more similar to Dirac monopoles), it is important to release the string. It should be obtained by planning anisotropic systems with a large number of degenerate ground states. We show that a special kind of rectangular lattice and a modified square lattice can support ground states with these desirable characteristics. Hence, for these geometries we observe ground states transitions, deconfined magnetic monopoles and other properties as a function of the anisotropy control parameter.

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Ferreira, Diego Lourençoni. "Estudos teórico e experimental de nanocristais semicondutores coloidais: determinação do “bandgap”, da distribuição de tamanhos e da cinética de crescimento." Universidade Federal de Viçosa, 2018. http://www.locus.ufv.br/handle/123456789/19683.

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Abstract:

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2018-05-18T12:05:06Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 5367875 bytes, checksum: e06ff4e8829f8b36915868a3b0b65c1b (MD5)
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Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
Uma nova expressão analítica para o “bandgap” dependente do tamanho de nanocristais semicondutores coloidais é proposta no âmbito do modelo de massa efetiva aplicado a poços de potencial esféricos e finitos a fim de proporcionar uma descrição quantitativa do efeito de confinamento quântico. Isto permite converter dados espectroscópicos ópticos (espectro de fotoluminescência e borda de absorção fundamental) em estimativas precisas de distribuição de tamanhos de sistemas de partículas coloidais mesmo quando se espera que o modelo de massa efetiva tradicional venha a falhar. Tal situação ocorre tipicamente quando se consideram partículas muito pequenas, pertencentes ao chamado limite do regime de confinamento forte. Aplicando as metodologias teóricas aqui desenvolvidas a nanocristais de CdTe sintetizados através de rotas químicas aquosas, distribuições de tamanhos foram determinadas e comparadas diretamente à aquelas obtidas a partir das técnicas de microscopia de força atômica e microscopia eletrônica de transmissão. Finalmente, a possibilidade de recuperar a distribuição de tamanhos a partir de experimentos espectroscópicos pode ser usada para elucidar a cinética de crescimento de nanocristais coloidais, pois a evolução temporal dos espectros ópticos é facilmente monitorada durante um experimento de crescimento típico. Empregando esta metodologia, a cinética de crescimento dos nanocristais de CdTe sintetizados foi completamente descrita no contexto de teorias de cristalização clássicas baseadas na nucleação homogênea de partículas esféricas em solução. As análises reportadas podem ser usadas como uma ferramenta complementar para a caracterização de amostras de nanocristais de muitos outros sistemas como os materiais semicondutores II-VI e III-V.
A new analytical expression for the size-dependent bandgap of colloidal semiconductor nanocrystals is proposed within the framework of the finite-depth spherical-well effective mass model in order to provide a quantitative description of the quantum confinement effect. This allows one to convert optical spectroscopic data (photoluminescence spectrum and fundamental absorbance edge) into accurate estimates for the particle size distributions of colloidal systems even if the traditional effective mass model is expected to fail, which occurs typically for very small particles belonging to the so-called strong confinement limit. By applying the reported theoretical methodologies to CdTe nanocrystals synthesized through aqueous chemical routes, size distributions are inferred and compared directly to those obtained from atomic force microscopy and transmission electron microscopy. Finally, the possibility of recovering the size distribution from spectroscopic experiments can be used to clarify the growth kinetics of colloidal nanocrystals since the temporal evolution of optical spectra is easily monitored during a typical growth experiment. By employing this methodology, the growth kinetics of the synthesized CdTe nanocrystals is completely described here in the sense of the classical crystallization theories based on homogeneous nucleation of spherical particles in solution. The reported analyses can be used as a complementary tool for the characterization of nanocrystal samples of many other systems such as the II-VI and III-V semiconductor materials.

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Pacobahyba, Luiz Henrique. "Propriedades de transporte de spins polarizados em heteroestruturas semicondutoras." Universidade Federal de São Carlos, 2009. https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/4942.

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Abstract:

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:15:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4500.pdf: 3879542 bytes, checksum: b5f64bb4a570b611b18559c59dc97dd1 (MD5) Previous issue date: 2009-06-25
Financiadora de Estudos e Projetos
In this work we used the technique of scattering matrix to calculate the transmissivity of polarized spins in a semiconductor symmetrical double-barrier heterostruture. The dynamics of carriers is described by effective mass approximation applied to models of Dresselhaus and Bychkov-Rashba. In the former case, the hamiltonian was studied in its full form, free of approximations. Both models describe interactions of type Spin-orbit, which is basically a coupling between the orbital angular moment of the electron with its magnetic moment of spin. This type of coupling as a consequence creates a splitting of some levels of energy, initially degenerate, resulting in a spectrum of energy more complex than that obtained without taking it into account such interactions. The transmissivity is calculated as a function of some parameters, for the type InAs=GaSb=InAs=GaSb=InAs. All results are compared with literature, and provide new information about the systems. The effects of spin-orbit interactions of Rashba and Dresselhaus show is very favorable to engineering in the manufacture of .lter spin and spintronic devices, as well as the injection of spin in quantum wells and semiconductor detectors based on non-magnetic asymmetric double barrier.
Neste trabalho usamos a técnica da matriz de espalhamento para calcular a trans- missividade de spins polarizados através de heteroestruturas semicondutoras de dupla barreira simétrica. A dinâmica dos portadores é descrita pela aproximação de massa efetiva aplicada aos modelos de Dresselhaus e Bychkov-Rashba. Sendo o primeiro hamil- toniano estudado em sua forma completa, isenta de aproximações. Ambos os modelos descrevem interações do tipo spin órbita, que é, basicamente, um acoplamento entre o momento angular orbital do elétron com seu momento magnético de spin. Esse tipo de acoplamento gera como consequência um desdobramento de alguns níveis de ener- gia, inicialmente degenerados, acarretando em um espectro de energia mais complexo do que àquele obtido sem levar-se em conta tais interações. A transmissividade é cal- culada como função de alguns parâmetros que controlam a e.ciência de polarização, para uma heteroestrutura do tipo InAs=GaSb=InAs=GaSb=InAs. Os efeitos das interações spin órbita de Dresselhaus e Rashba mostram-se bastante favoráveis à fabricação de dispositivos spintrônicos, bem como a injeção de spin em poços quânticos e detectores baseados em semicondutores não magnéticos em dupla barreira assimétrica.

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Castro, Eduardo Filipe Vieira de. "Efeitos de desordem em manganites." Master's thesis, Universidade de Aveiro, 2004. http://hdl.handle.net/10773/16518.

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Abstract:

Mestrado em Física da Matéria Condensada
Com o objectivo de melhor compreender a presença dos estados metálico e isolador nas manganites para dopagem por lacunas inferior a 50%, as consequentes transições entre estes dois estados e o efeito magnetorresistivo, é investigado o efeito da presença de desordem diagonal, induzida por diluição, nas propriedades de localização electrónica com base no modelo de dupla troca. O estudo é fundamentado na análise do comprimento de localização, calculado numericamente a partir do método da matriz de transferência em sistemas quasi-1d. Os resultados obtidos revelam que a desordem substitucional é um mecanismo que não poderá ser desprezado na descrição do efeito magnetorresistivo, e dos estados isolador e metálico a ele associados.
With the purpose of improving our understanding of the presence of metal and insulator states in manganites, when the hole doping is less than 50%, as well as the resulting transitions between these two states and the magnetoresistive effect, the effect of dilution induced diagonal disorder on the electronic localization properties of the double exchange model is studied. The study is built upon the analysis of the localization lenght obtained, numerically, through the transfer matrix method in quasi-1d systems. The obtained results show that the effect of substitutional disorder cannot be neglected when describing the magnetoresistive effect and the related metal insulator states.

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CORTEZ, André Hadad. "Propriedades eletrônicas de nanofios de SI-GE com sequenciamento de Fibonacci e radômico." Universidade Federal do Maranhão, 2012. http://tedebc.ufma.br:8080/jspui/handle/tede/1857.

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Abstract:

Submitted by Rosivalda Pereira (mrs.pereira@ufma.br) on 2017-08-23T17:31:16Z No. of bitstreams: 1 AndreCortez.pdf: 8621619 bytes, checksum: a2c58769de7cc646bd6e13cee7259a78 (MD5)
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Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
In this work we address a theoretical calculation of the electronic spectra in Si-Ge atomic chain that is arranged in a Fibonacci quasi-periodic sequence, by using semi-empirical quantum method based on Hückel extended model. We apply the Fibonacci substitutional sequences in the atomic building blocks A(Si) and B(Ge) through the in ation rule or recursion relation. In our ab initio calculations we use only a single point which is the sufi cient condition to consider all the orbitals and charge distribution across the entire system. Although the calculations presented here are more complete than the models adopted in the literature which take into account the electronic interaction, up to the second and third neighbors, an interesting property remains in their electronic spectra: the fractality (which is the main signature of this kind of system). We discuss this fractality of the spectra and we compare them with the randomic arrangement of Si-Ge atomic chain, and with previous results based on the tight-binding approximation of Schorödinger equation considering until the nearest neighbor.
Neste trabalho abordamos um cálculo teórico dos espectros eletrônicos em cadeia atômica de Si-Ge que é organizado em uma sequência Fibonacci quasi-periódica, usando o método semi-empírico com base no modelo quântico Hückel estendido. Nós aplicamos as sequências substitucional de Fibonacci nos blocos de construção atômica A(Si) e B(Ge) através da relação de recursão. Em nossos cálculos ab initio, usamos apenas um único ponto, que é a condição sufi ciente para considerar todos os orbitais e a distribuição de cargas em todo o sistema. Embora os cálculos apresentados aqui sejam mais completos do que os modelos adotados na literatura que levam em conta a interação eletrônica, até segundos e terceiros vizinhos, uma propriedade interessante permanece em seus espectros eletrônicos: a fractalidade (que é a assinatura principal deste tipo de sistema). Discutimos essa fractalidade dos espectros e as comparamos com os espectros de cadeia atômica randômica de Si-Ge, e, também, com os resultados prévios baseados na aproximação tight-binding da equação Schorödinger considerando até o vizinho mais próximo.

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Romano, Cecilia Stari. "Estudo sistemático das propriedades estruturais e magnéticas de amostras policristalinas do sistema PrxY1-xBa2Cu3O7-d." Universidade Federal de São Carlos, 2008. https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/4927.

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Abstract:

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:15:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3054.pdf: 5974055 bytes, checksum: 0fedaf941093d10ea9bc24fbb1406a37 (MD5) Previous issue date: 2008-08-10
Financiadora de Estudos e Projetos
One of the most studied high TC superconductor is the YBa2Cu3O7 (Y-123) as well as the different substitutions on the Y site for different rare earth elements. Generally, this does not show important effects on the magnetic and superconducting properties. One exception to this behavior is the partial or total substitution of Y for Pr (PrxY1-xBa2Cu3O7 PrY-123) for which critical temperature diminishes and superconductivity is quenched for a certain value of x. However, the mechanism responsible for this suppression is not understood yet existing in the literature a great controversy about it. Moreover, in the last decade, superconductivity in Pr-123 samples has been reported for some authors where the method of syntheses appears to be responsible for the formation, or not, of the superconducting phase. These results opening still more the discussion of this topic. While for some authors o Pr-123 is an intrinsic non superconductor, for others is the method of syntheses that influences significantly in the formation of the probable superconducting phase. In this thesis we present a systematic study on the influence of synthesis conditions in the superconducting properties of polycrystalline samples of PrY-123. For this study, bulk polycrystalline samples were prepared by following a chemical route based in a modified polymeric precursor method. This method is recognized to produce very homogeneous samples reducing the presence of secondary phases, in comparison with the traditional method of solidstate reaction. Also, an essential part of this work was study how internal atmosphere using during both calcination and sinterization is influencing on the final properties of the samples. For study this we used oxygen and argon atmosphere. The phase purity and the structural characteristics of our samples were confirmed by scanning electron microscopy (SEM), x-ray diffraction (XRD) and x-ray photoelectron spectroscopy (XPS). We have measured the temperature dependence of both DC and AC magnetic susceptibility for the study of the superconductor properties and I ×V curves. The results indicated that for samples synthesized on argon atmosphere, the whole YPr- 123 family, including pure Pr-123, is superconductor in temperatures between of about 90 K. We also found that the superconducting transition temperature increase in samples prepared in argon respect to the samples prepared in oxygen (for the same Pr composition), when Pr concentration is less than 0.5. At the end of this work, through the results attained on the master work of Leonélio Cichetto Júnior (belonging to the same research group), we verified that YPr-123 singlecrystalline samples obeyed the same Physics that we describe for polycrystalline samples. Therefore, we can affirm that the existence of superconductivity for all the family YPr-123 is intrinsically associated to, and only to, syntheses conditions (calcination and sinterization). Both results (for polycrystalline and for single-crystals samples) demonstrate that theories for explain the Pr-123 non superconducting must be revised.
Um dos supercondutores de alta temperatura crítica mais estudado é o YBa2Cu3O7 (Y-123) assim como as diferentes substituições de átomos da família das terras raras no sítio do Y. Geralmente estas substituições não têm efeitos importantes nas propriedades magnéticas e supercondutoras. Uma exceção a este comportamento é a substituição parcial ou total do Y pelo Pr (PrxY1-xBa2Cu3O7 PrY-123) onde a temperatura crítica diminui até se perder a supercondutividade para um certo valor crítico de x. Entretanto, o mecanismo responsável pela supressão da supercondutividade nesta família ainda não é bem entendido existindo uma grande controvérsia na literatura a respeito. Na última década foi reportada supercondutividade em amostras de Pr-123 onde o método de síntese aparece como responsável pela formação, ou não, da fase supercondutora abrindo ainda mais a discussão sobre o assunto. Na literatura observamos que, enquanto para alguns autores o Pr-123 é um material não supercondutor intrínseco, para outros o método de preparação influencia significativamente na formação da provável fase supercondutora. O objetivo deste trabalho de doutorado foi realizar um estudo sistemático da influência das condições de síntese nas propriedades supercondutoras de amostras policristalinas da série PrY- 123. Para isso, foram preparadas amostras policristalinas seguindo o método dos precursores poliméricos. Essa rota química é reconhecida por produzir amostras muito homogêneas e por diminuir a formação de fases secundarias, quando comparado com o método tradicional de reação estado solido. Também, uma etapa essencial deste trabalho foi estudar a influência nas propriedades finais das amostras da atmosfera usada tanto durante o processo de calcinação quanto da sinterização, através do uso de oxigênio ou argônio. A qualidade das amostras foi estudada pelas técnicas de difração de raios-x (DRX), de microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espectroscopia de fotoelétrons excitador por raios-x (XPS). Para o estudo das propriedades supercondutoras foram realizadas medidas de suscetibilidade magnética AC e DC e curvas I ×V. Os resultados para as amostras sintetizadas em atmosfera de argônio indicaram que a série toda, incluindo o Pr-123 puro, é supercondutora a temperaturas da ordem de 90 K. Também encontramos que, para conteúdos de Pr até 0,4, a temperatura de transição é maior nas amostras preparadas em atmosfera de argônio, quando comparada com a obtida para amostras preparadas em atmosfera de oxigênio. Já no final deste trabalho de doutoramento, através dos resultados obtidos no mestrado de Leonélio Cichetto Júnior (pertencente ao mesmo grupo de pesquisa), verificamos que monocristais de YPr-123 também obedecem à mesma Física aqui descrita. Dessa maneira, podemos afirmar que o aparecimento de supercondutividade em toda a família YPr-123 está intrinsecamente associado apenas às condições de preparação (calcinação e sinterização) da amostra. Ambos os resultados (para mono e policristais) demonstram que as teorias vigentes para explicar a não supercondutividade em Pr-123 devem ser revisadas.

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Gazoto, André Luís 1979. "Propriedades ótica e estrutural de pontos quânticos de InP embebidos em InGaP." [s.n.], 2004. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/276951.

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Orientador: Eliermes Arraes Meneses
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Física Gleb Wataghin
Made available in DSpace on 2018-08-26T09:54:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gazoto_AndreLuis_M.pdf: 15242675 bytes, checksum: ac4c94e41838cf002e9c0e1f968e4b63 (MD5) Previous issue date: 2004
Resumo: Neste trabalho realizamos um estudo sobre a influência da espessura nominal do poço quântico de InP nas propriedades ótica e estrutural de pontos quânticos de InP crescidos sobre InGaP. Foram utilizadas técnicas de espectroscopia ótica como fotoluminescência (PL), microfotoluminescência (?-PL) e fotoluminescência de excitação (PLE), assim como técnicas de caracterização estrutural Reflection High Energy Electron Diffraction (RHEED) e Atomic Force Microscopy (AFM). As questões envolvidas na evolução de um crescimento bidimensional para um tridimensional são investigadas em amostras crescidas pela técnica de Chemical Beam Epitaxy (CBE), utilizando-se o método Stranski-Krastanov de crescimento. Os resultados dessa investigação mostraram que as propriedades ótica e estrutural são fortemente correlacionadas e dependentes da espessura nominal do poço quântico de InP. Por AFM foi possível observar a formação de pontos quânticos a partir da rugosidade superficial do InP. Com o incremento na espessura nominal do poço quântico de InP o sistema evolui para uma configuração bimodal de ilhas pseudomórficas e com forma de tronco de pirâmide, formando assim duas famílias. A transição entre estas famílias se dá com o facetamento das ilhas pseudomórficas a partir de um volume crítico VC de cada ilha. O ponto em que essa transição ocorre pode ser determinado com o aparecimento de estruturas tipo chevron no padrão de difração do RHEED. Ficou claro que a transição de um crescimento bi para tridimensional não é abrupta, mas sim contínua. Foi encontrado também, um comportamento autolimitante para o raio desses pontos quânticos. A rica evolução do crescimento epitaxial de pontos quânticos de InP, observada pelas técnicas estruturais, pôde ser acompanhada também pelas técnicas óticas. A correlação dos dados estrutural e ótico confirmou uma evolução contínua de um crescimento 2D para um 3D com a coexistência destes dois modos de crescimento durante um certo intervalo de espessura do poço quântico de InP. Mostramos assim, que uma transição de fase de primeira ordem, comumente utilizada para descrever a transição entre os crescimentos bi e tridimensional, não descreve corretamente o crescimento epitaxial de pontos quânticos de InP/InGaP pelo método Stranski-Krastanov
Abstract: In this work we study the influence of the thickness of InP quantum well on the optical and structural properties of the InP quantum dots that were grown on the InGaP barrier. For this study we have used optical spectroscopy techniques such as Photoluminescence (PL), Micro-Photoluminescence (?-PL), Excitation Photoluminescence (PLE); as well as structural characterization techniques such as Reflection High Energy Electron Diffraction (RHEED) and Atomic Force Microscopy (AFM). The evolution of the bi-dimensional to tri-dimensional growth was investigated in the InP/InGaP samples grown by Stranski-Krastanov method in a Chemical Beam Epitaxy Reactor (CBE). The results show that the optical and structural properties are strongly correlated and depend of the InP thickness. Through the AFM technique was possible to observe the formation of quantum dots from the surface rougeness of the InP layer. By increasing the nominal thickness of the InP quantum well, the system evolves to a bimodal configuration, one of pseudomorfic islands, and other, of truncated pyramidal shapes, thus creating two structure families. The transition between these two families occurs with the facing of these pseudomorfic islands after a Vc critical volume is reached. The point where the transition occurs can be determined by the appearance of structures chevron like in the RHEED diffraction pattern. It became clear that the transition from the bi-dimensional to tri-dimensional growth is not abrupt, but continuous. The rich evolution of the epitaxial growth of the InP quantum dots, observed through the structural techniques, was also able to be followed through the optical techniques. The correlation between the structural and optical data confirmed a continuous evolution of the growth process of the quantum dots, with the coexistence of the two modes of growth, during a certain thickness interval of the InP. We thus demonstrate that a first order phase transition, used commonly to describe the transition between the bi and tri-dimensional growths, does not describe correctly the growth of the InP/InGaP quantum dots by Stranki-Krastanov method
Mestrado
Física
Mestre em Física

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Lemos, Ludmila Rocha. "Avaliação de diferentes potências das medicações homeopáticas argentum metallicum e arsenicum album : a busca do entendimento científico da homeopatia." reponame:Repositório Institucional da UnB, 2017. http://repositorio.unb.br/handle/10482/24644.

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Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade do Gama, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Biomédica, 2017.
Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2017-09-15T18:22:40Z No. of bitstreams: 1 2017_LudmilaRochaLemos.pdf: 1372357 bytes, checksum: c93d45e961de8605d8dabe991cda4b5f (MD5)
Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2017-09-25T23:06:46Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_LudmilaRochaLemos.pdf: 1372357 bytes, checksum: c93d45e961de8605d8dabe991cda4b5f (MD5)
Made available in DSpace on 2017-09-25T23:06:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_LudmilaRochaLemos.pdf: 1372357 bytes, checksum: c93d45e961de8605d8dabe991cda4b5f (MD5) Previous issue date: 2017-09-25
A homeopatia é uma ciência médica criada por Samuel Hahnemann há mais de 200 anos na Alemanha. A principal dificuldade de se explicar cientificamente o fenômeno homeopático está nas diluições elevadas, ou seja, altas potências. Enquanto que o efeito farmacológico aumenta com a concentração da droga, na homeopatia ocorre o contrário. O objetivo geral do trabalho foi avaliar e observar se as propriedades físicas das diluições homeopáticas do Argentum metallicum e do Arsenicum album são alteradas após o processo de produção desses medicamentos, ou seja, a sucussão e a diluição, utilizando-se dos métodos instrumentais de espalhamento dinâmico de luz e espectrômetro de ultravioleta-visível, com vistas a identificar se há algum padrão relevante ao estudo científico da homeopatia. As propriedades físicas analisadas foram: a absorção da radiação ultravioleta-visível, os diâmetros das partículas das medicações, a formação de agregados moleculares e o potencial zeta. Analisou-se, estatisticamente, os tamanhos das partículas. Os aparelhos utilizados foram o espectrofotômetro UV-vis (ultravioleta-visível) de duplo feixe da marca Hitachi®, modelo 3900H e o equipamento Zetasizer Nano Series, marca Malvern Instruments Limited, Nano ZS®P. Todas as medidas foram realizadas em triplicatas. As modificações nas propriedades físicas que ocorreram nas medicações homeopáticas não foram estatisticamente significativas entre as diferentes potências, contudo a formação dos agregados mostrou-se relevante, pois seus formatos permitem conter em eu interior das moléculas do insumo ativo. Então, o processo de produção da medicação pode formar figuras geométricas complexas. Assim, os aglomerados são uma propriedade inerente da água e serviria como meio de transporte de informação do principio ativo da medicação homeopática para o sistema biológico. Contudo, o desenvolvimento de modelos que investigue a geometria e a estrutura eletrônica dos aglomerados permitirá avanço no entendimento científico da homeopatia.
Homeopathy is a medical science created by Samuel Hahnemann over 200 years ago in Germany. The main difficulty of explaining the homeopathic phenomenon scientifically is in the high dilutions, that is, high potencies. While the pharmacological effect increases with drug concentration, in homeopathy the opposite occurs. The general objective of this work was to evaluate and to observe if the physical properties of the homeopathic dilutions of Argentum metallicum and of Arsenicum album are altered after the production process of these medicines, that is, the suction and the dilution, using instrumental methods of spreading Dynamic light and ultraviolet-visible spectrometer with the aim of identifying if there is any relevant pattern to the scientific study of homeopathy. The physical properties analyzed were; The absorption of ultraviolet-visible radiation, the particle diameters of the medications, the formation of molecular aggregates and the zeta potential. Particle size was analyzed statistically. The devices used were the Hitachi® model 3900H dual-beam UV-vis (ultraviolet-visible) spectrophotometer and the Zetasizer Nano Series, Malvern Instruments Limited, Nano ZS®P. All measurements were performed in triplicates. The modifications in the physical properties that occurred in the homeopathic medications were not statistically significant between the different potencies, however the formation of the aggregates proved to be relevant because their formats allow to contain in the interior of the molecules of the active ingredient. So the process of producing the medication can form complex geometric figures. Thus clusters are an inherent property of water and would serve as a means of transporting information from the active principle of homeopathic medication to the biological system. However, the development of models that investigate the geometry and the electronic structure of clusters will allow advancement in the scientific understanding of homeopathy.

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Silva, João Hermínio da. "Propriedades vibracionais de cristais de L-valina a altas temperaturas e a altas pressões." reponame:Repositório Institucional da UFC, 2007. http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/7720.

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Abstract:

SILVA, João Hermínio da. Propriedades vibracionais de critais de L-valina e altas temperaturas e as altas pressões. 2007. 96 f. Tese (Doutorado em Física) - Programa de Pós-Graduação em Física, Departamento de Física, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2007.
Submitted by francisco lima (admir@ufc.br) on 2014-03-18T12:03:36Z No. of bitstreams: 1 2007_tese_jhdsilva.pdf: 1645377 bytes, checksum: b1b697f11814f9ffa0ea01eeeae3d718 (MD5)
Approved for entry into archive by Edvander Pires(edvanderpires@gmail.com) on 2014-03-18T21:25:24Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2007_tese_jhdsilva.pdf: 1645377 bytes, checksum: b1b697f11814f9ffa0ea01eeeae3d718 (MD5)
Made available in DSpace on 2014-03-18T21:25:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2007_tese_jhdsilva.pdf: 1645377 bytes, checksum: b1b697f11814f9ffa0ea01eeeae3d718 (MD5) Previous issue date: 2007
In this work the vibrational properties of an amino acid crystal, the L-valine – one of the molecules constituents of proteins in animals, was investigated under extreme conditions of temperature and pressure. The description was made separating it into two parts: In the first, the behavior of the normal modes of the crystal L-valine is described in the temperature range comprised between 24 to 150oC. The results allowed to establish the stability of the original monoclinic structure in the complete temperature range studied. Also, the linear coefficients, dω/dT, were obtained from the ωvs T plots, where ω stands for the wave number, for all normal modes observed. With this data it is possible to obtain the explicit contribution representing the change in the occupation of phonons. In the second part, the description of the evolution with pressure varying be tween 0 and ~7 GPa, is furnished for all normal modes of the L-valine crystal. The ove rall results, including the spectral region for the external modes and those for internal modes, lead to some singular observations: (i) Relevant changes were observed in all spectral regions in the Raman spectrum when the pressure attains the value ~ 3 GPa, in increasing the pressure; (ii) Severe changes are observed in some spectral ranges when the pressure attains ~5.3 GPa in increasing the pressure. The ωvs P plots undergo sudden and strong discontinuities for both pressure values, probed by changes in slope or disapp earance of some lines with appearance of others. In particular, at the highest energy spectral region, st rong changes of intensity are observed at those pressure values. At ~3 GPa the intensity of the spectrum is seen to increase by about a factor of 5 times and at ~5.3 GPa the in tensity decrease. Those changes indicate the crystal structure to be affected by the externally applied pressure, inducing phase transitions. As the spectral region between 2850 and 3100 cm-1 contains the CH stretching modes, it is possible that the CH bond is modified by the transitions, causing a rearrangement of the molecules in the unit cell. Taking into consideration that the intensity increase at 3 GPa and decrease at 5.3 GPa, there is a possibility that th e bond is stiffened at the lower pressure and softened up at the higher, affecting, therefore, the intensity. A molecular rearrangement can occur with no chan ge in the crystal symmetry. However, other spectral regions were also affected at thos e pressures, making the change in symmetry a iv more credible consideration. To analyze further, consider, for instance, the spectral region between 320 and 600 cm -1, where the NCC- deformations, the vibrations associated with the skeletal structure, and NH 3 torsion vibrations occur. The ω vs P discontinuities observed for this spectral region at 3 GPa indicates that all those vibratio nal modes were affected by the pressure, thus reinforcing the structural phase transition hypotheses. At this point, it is fundamental to call attention to the split ting of the band 17, which correspond to a CO 2 - rocking, at about 1.8 GPa that is a completely isolated event. A possible explanation is the increase in the intermolecula r interaction due to the d ecrease of spacing among the molecules induced by the applied pressure. The intermolecular interaction increase can cause the splitting of internal modes, as previ ously observed for the Taur ine crystal, with no change being produced in the crystal structure. This effect can account well enough for the band 17 splinting at ~1.8 GPa. In the spectral region between 600 and 1200 cm -1 the Raman bands are weak and their disappearance should not be taken as a si gn for phase transition. Next region, betw een 1400 and 1700 cm -1 , is characteristic of the following types of vibration: CH 3 symmetric deformation, corresponding to the lines positioned at 1399 and 2428 cm -1 (lines numbered as 33 and 34); CH 3 asymmetric deformations occurring at 1449 and 1454 cm -1 (lines 35 and 36); CN stretching at about 1510 cm -1 (line 37); NH 3 asymmetric deformation at 1639 cm -1 (line 39). Line 34 is di scontinuous at 5.3 GPa, and could not be observed for higher pressures due to a superposition with its neighbor at 1453 cm -1 . Line 35 is discontinuous due to a splitting occurring at 3 GPa. Li ne 39 is discontinuous at 3 GPa, because it can not be observed for pressu re above this value. Therefore, a series of other vibrations than those of the higher energy region ar e affected by pressure, and constitute a stronger evidence for the crystal structure to change at 3 and 5.3 GPa.
Nesta tese foram investigadas as propriedades vibracionais de um cristal de aminoácido, a L-valina – uma das moléculas formadoras das proteínas dos seres vivos, sob condições extremas de temperatura e de pressão. A descrição do trabalho foi dividida em duas partes: Na primeira é detalhado o comportamento dos modos normais do cristal de L-valina no intervalo de temperatura entre 24 e 150 oC. Deste estudo foi possível verificar-se que o cristal é estável em sua estrutura monoclínica em toda a região de temperatura estudada. Foi possível também obter-se os valores dos coeficientes lineares, d?/dT, das curvas ? vs T, onde ? representa o número de onda, para todos os modos normais de vibração observados. Com isto é possível calcular a contribuição explicita que fornece a mudança no número de ocupação de fônons. Na segunda parte deste trabalho é descrito o comportamento dos modos normais do cristal de L-valina no intervalo de pressão entre 0 e aproximadamente 7 GPa. Da discussão conjunta relativa ao comportamento das bandas associadas a diversos modos normais de vibração da L-valina, tanto na região dos modos normais internos quanto na região dos modos externos, foi possível obter uma série de resultados: (i) Ocorrem mudanças relevantes em todas as regiões do espectro Raman quando a pressão atinge ~3 GPa; (ii) Ocorrem mudanças significativas em algumas regiões espectrais para a pressão de ~5.3 GPa. As curvas ? vs P sofrem descontinuidades súbitas e marcantes, para os dois valores de pressão, seja por mudanças de declividade ou pelo desaparecimento de algumas linhas com aparecimento de outras. Em particular, na região espectral de mais altas energias, ocorrem mudanças muito grandes de intensidade para estes valores de pressão. Em ~3 GPa a intensidade do espectro cresce bruscamente por um fator de ~5X e em 5.3 GPa ela decresce. Estas mudanças indicam que a estrutura cristalina foi afetada pela pressão externa aplicada, produzindo transições de fase estrutural. Como a região espectral entre 2850 e 3100 cm-1 corresponde aos modos de estiramento do CH, é possível que ocorra mudança desta ligação durante a transição causando um rearranjo das moléculas na célula unitária do cristal. A julgar pelo acréscimo de intensidade dos picos em 3 GPa e decréscimo em 5.3 GPa, uma das possibilidades é que a ligação seja fortalecida no valor mais baixo e seja enfraquecida no valor mais alto de pressão, afetando assim, a intensidade. Um rearranjo molecular pode ocorrer sem causar uma mudança na simetria do cristal. Porém, como outras regiões foram afetadas simultaneamente a estas pressões, é mais plausível considerar uma mudança de simetria. Compare-se, por exemplo, com as mudanças observadas na região entre 320 e 600 cm-1, onde ocorrem vibrações do tipo deformação NCC, vibração do esqueleto, e torção de NH3. As descontinuidades nas curvas ? vs P observadas nesta região em 3 GPa indicam que estes modos foram afetados por pressão, reforçando a hipótese de transição estrutural. É preciso salientar que a separação ocorrida em ~1.8 GPa para a banda Raman de número 17, correspondente a vibração do tipo “rocking” do CO2-, é uma mudança completamente isolada. Uma possível explicação é que o aumento da pressão cause uma diminuição dos espaçamentos intermoleculares aumentando assim a interação entre as moléculas. O aumento da interação entre as moléculas pode causar separação de modos internos, como foi previamente observado para o cristal de taurina, sem, contudo, causar uma mudança na estrutura cristalina. Na região espectral entre 600 e 1200 cm-1 as bandas Raman são bem fracas e por esta causa o seu desaparecimento com pressão não deve ser usado como evidência para uma mudança na estrutura do cristal. A próxima região, entre 1400 e 1700 cm-1, é característica para vibrações do seguinte tipo: Deformação simétrica do CH3, correspondendo às linhas posicionadas em 1399 e 1428 cm-1 (bandas enumeradas como 33 e 34); Deformação assimétrica do CH3, relativo às linhas em 1449 e 1454 cm-1 (de números 35 e 36); Estiramento de CN, em aproximadamente 1510 cm-1 (linha 37); Deformação assimétrica do NH3, em 1639 cm-1 (linha 39). A linha 34 sofre descontinuidade em 5.3 GPa, valor além do qual deixa de ser observada devido a superposição com sua vizinha em 1453 cm-1. A linha 35 sofre descontinuidade em 3 GPa, por separação em duas bandas. A linha 39 sofre descontinuidade em 3 GPa, porque deixa de ser observada para pressões superiores. Assim, várias outras vibrações sendo afetadas, constituem indício maior de que a estrutura sofre uma mudança considerável nas pressões 3 GPa e 5.3 GPa

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Rodrigues, Daniel Henrique. "Propriedades óticas e de transporte em heteroestruturas semicondutoras contendo GaMnAs." Universidade Federal de São Carlos, 2011. https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/4936.

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Abstract:

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:15:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3924.pdf: 7419866 bytes, checksum: f261961e660d143baa3b2de0edca2b9f (MD5) Previous issue date: 2011-10-14
Financiadora de Estudos e Projetos
In this work, we have investigated Ga1-xMnxAs/GaAs/AlAs quantum wells (QWs) with low Mn concentration (x < 0.1%) grown by Molecular Beam Epitaxy at substrate temperatures of 400 and 450°C. We have investigated the time-resolved and polarized resolved photoluminescence as a function of laser power excitation, temperature and magnetic field for samples of 4nm and 6nm QW width. The emission spectra of the 4nm QW show two emission bands. The lower band energy presented a distinct behavior with a relatively long decay-time that may be associated to a spatial- and momentum-indirect recombination involving an electron from the AlAs layer and a hole at the GaMnAs QW. The higher energy band was associated to the direct transition in the GaMnAs QW. On the other hand, a wider, is also observed at high Mn concentration for the both QW widths. This band is due to donor-bound exciton emission from shallow donors, Mn interstitial, in the QWs. Our results show that circular polarization degree is very sensitive to the Mn concentration and QW width. In addition, we have also investigated the transport and optical properties of p-i-n AlAs/GaAs/AlAs double barrier resonant tunneling diodes (RTD) with a Ga0,95Mn0,05As top-layer contact and an InGaAs QW in the n-doped GaAs contact side. A reference sample with similar design, except that the magnetic layer was replaced by a C-doped GaAs was also investigated. The spin polarization in this samples was investigated by measuring the I(V) characteristic curves and circular-polarized electroluminescence (EL) and photoluminescence (PL) spectra as a function of the applied voltage and a magnetic field parallel to the tunneling current. We have observed clear evidence of hole resonances in the I(V) characteristic curves for both samples at 2K. The EL and PL intensities from both the GaAs and InGaAs QWs show a clear correlation with the resonances in the I(V) characteristics curves for both samples. The circular polarization degree from the GaAs and the InGaAs QWs attain large values and are more sensitive to the bias voltage in the Mn-doped sample. We have observed a polarization degree up to ~-80% for the GaAs QW emission from the magnetic RTD under 15T and 2K. Under light excitation, holes are photocreated in the non-magnetic side and injected along the structure, which strongly affects the degree of circular polarization of the carriers.
Neste trabalho, realizamos um estudo sistemático em poços quânticos de Ga1- xMnxAs/GaAs/AlAs (QWs) com baixa concentração de manganês (x < 0,1%) crescidos por epitaxia de feixe molecular em altas temperaturas de crescimento do substrato 400 e 450°C. Estudamos as medidas de fotoluminescência resolvida no tempo e fotoluminescência resolvida em polarização em função da potência de excitação do laser, da temperatura e do campo magnético em poços quânticos com larguras de 4nm e 6nm e com diferentes concentrações de Mn. Os espectros de emissão dos poços quânticos de 4nm apresentaram duas bandas de emissão. A banda de emissão de menor energia apresentou um tempo de decaimento relativamente longo que foi associado à recombinação indireta envolvendo elétrons confinados na banda X no AlAs com buracos confinados na banda  no Ga1-xMnxAs enquanto que a banda de maior energia foi atribuída à transição direta no poço quântico de Ga1-xMnxAs. Por outro lado, para concentrações elevadas de Mn observamos a presença de uma nova banda de emissão mais larga para todos os poços quânticos. Esta banda foi associada à emissão de éxcitons ligados a doadores devido à presença de Mn intersticial no poço quântico. Nossos resultados mostram que o grau de polarização circular é bastante sensível à concentração do manganês e à largura do poço quântico. Paralelamente, investigamos as propriedades de transporte e óticas de diodos de tunelamento ressonante de dupla barreira (DTR) do tipo p-i-n AlAs/GaAs/AlAs com contato superior tipo-n constituído por uma camada magnética de Ga0,95Mn0,05As e um poço quântico de InGaAs entre o contato inferior tipo-n e poço quântico de GaAs. Estudamos também uma amostra referência crescida de modo similar sendo que a camada magnética foi substituída por uma camada de GaAs dopado com carbono. A polarização de spin nestas amostras foi investigada medindo as curvas características I(V), os espectros de eletroluminescência (EL) e fotoluminescência (PL) resolvida em polarização em função da voltagem aplicada e campo magnético aplicado paralelamente à corrente de tunelamento. Observamos nas curvas características I(V) de ambas as amostras evidências de picos ressonantes de buracos. As intensidades de EL e PL dos poços quânticos de GaAs e de InGaAs para ambas as amostras mostram uma clara correlação com as ressonâncias da curva característica I(V). Nossos resultados mostram que o grau de polarização dos poços quânticos de GaAs e InGaAs nas amostras contendo GaMnAs atinge valores superiores e são mais sensíveis à voltagem do que a amostra referência. Em particular, observamos um grau da polarização de até ~-80% para a emissão do poço quântico de GaAs no caso do DTR magnético em 15T e 2K. Na presença de luz, buracos fotocriados na região do contato não magnético são injetados ao longo da estrutura reduzindo consideravelmente o grau de polarização dos portadores no poço quântico.

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Szortyka, Marcia Martins. "Estudo das propriedades dinâmicas e termodinâmicas em sistemas tipo água." reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS, 2010. http://hdl.handle.net/10183/21316.

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Abstract:

Apesar da água ser o líquido mais comum na natureza, suas características ainda não estão totalmente explicadas. A relação entre a forma do potencial intermolecular efetivo que representa as interações presentes na água, as várias anomalias presentes e a possível existência de dupla criticalidade ainda é uma questão em aberto. Para tentar entender esses comportamentos muitos modelos físicos foram propostos. Alguns levam em conta todas as interações na molécula enquanto outros tratam as mesmas como esferas que interagem através de um potencial efetivo. Recentemente descobriu-se que a água apresenta, além de anomalias termodinâmicas, anomalia na difusão translacional e rotacional. Mostrou-se que, para o modelo computacional SPC/E para água, as anomalias dinâmicas estão conectadas com a temperatura de máxima densidade (TMD) e que as anomalias dinâmicas ocupam uma região maior que a TMD no diagrama de fases pressão vs. temperatura. Além disso, o coeficiente de difusão apresenta uma mudança de comportamento na região super fria do diagrama de fases. Nessa região a difusão segue uma Lei Arrhenius em baixas temperaturas e quando cruza a Linha de Widom passa a se comportar de maneira não-Arrhenius. Essa transição no coeficiente de difusão (chamada transição dinâmica) estaria associada a presença de um segundo ponto crítico na região super resfriada do diagrama de fases da água. Neste trabalho são investigados três modelos simples tipo água: O primeiro é o Gás de Rede Associativo (GRA) em duas dimensões. Neste modelo se estudou a relação entre polimorfismo (presença de diferentes fases com estruturas diferentes) e transição dinâmica. O segundo modelo estudado é uma generalização em três dimensões do GRA, onde foi investigado a relação entre as anomalias na densidade e difusão translacional e qual a relação entre polimorfismo e transição dinâmica. Finalmente o terceiro modelo estudado é o gás de rede bidimensional Bell-Lavis. Este estudo consiste em analisar as propriedades do diagrama de fases do modelo, estudar a relação entre a anomalia na densidade e difusão translacional e a relação entre polimorfismo e transição dinâmica. Os resultados mostram que é possível estudar propriedades de sistemas complexos, como a água e outros líquido estruturados, com modelos simplificados e obter mecanismos genéricos para determinados comportamentos globais.
Although water is ubiquitous in nature, its characteristics are not well understood. The relation between the shape of the effective intermolecular potential that represents the interactions present in water, the various anomalies and a possible existence of double criticality is still an open question. In order to understand these behaviors different physical models have been proposed. Some take account all interactions between molecules while others treat molecules as spheres that interact through an effective potential. Recently it was discovered that, besides the thermodynamics anomalies, water also exhibits rotational and translational diffusion anomalous behavior. It was shown that for the computational model SPC/E for water the dynamic anomalies are connected with the temperature of maximum density (TMD) and that the dynamic anomalies appear at the pressure vs. temperature phase diagram in a region outside the TMD. Besides, diffusion coefficient display a change in its behavior in the super cooled region of the phase diagram. In this region diffusivity exhibits an Arrhenius behavior in low temperatures and, crossing the Widom line, it exhibits a non-Arrhenius behavior. This transition is called dynamic transition and would be related to a critical point in the super cooled region of the phase diagram. In this work we investigate three simple water-like models: the first one is the Associating Lattice Gas (ALG) in two dimensions. In this model was studied the relation between polimorfism (the presence of different phases with different structures) and dynamic transitions. The second model is a three dimension generalization of the ALG model, where was studied the relation between density and translational diffusion anomalies and the relation between polimorfism and dynamic transitions. Finally, the third model is the two dimensional lattice gas Bell-Lavis. This work consists in analyze the phase diagram properties of the model, study what is the relation between density and translational diffusion anomaly and the relation between polimorfism and dynamic transitions. The results show that is possible to study some properties of complex systems, like water and other structured liquids, with very simple models and obtain generic mechanisms to some global behaviors.

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Santos, Mirela de Castro. "Análise teórica-experimental das propriedades elétricas de sensores de amônia à base de polianilina." Universidade Federal de Viçosa, 2013. http://www.locus.ufv.br/handle/123456789/6573.

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Abstract:

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2015-11-09T08:20:51Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2082675 bytes, checksum: 58c1a3a770843da22f0822535a89707b (MD5)
Made available in DSpace on 2015-11-09T08:20:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2082675 bytes, checksum: 58c1a3a770843da22f0822535a89707b (MD5) Previous issue date: 2013-10-08
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
Nesse trabalho apresentamos o estudo das propriedades elétricas de sensores de amônia à base de polianilina, nomeadamente polianilina/poli(vinil sulfato de sódio) (PANI/PVS) e polianilina/pentóxido de vanádio (PANI/V2O5). São detalhadas as etapas de preparação dos dispositivos, desde a deposição dos filmes via técnica de automontagem layer-by-layer (PANI/PVS) e casting (PANI/V2O5), até a confecção dos eletrodos de tinta prata pela técnica silk-screen, o que gerou o baixo custo associado à fabricação dos sensores. Os sensores foram submetidos a diferentes concentrações de amônia e o comportamento da resposta elétrica foi avaliado por meio da técnica de espectroscopia de impedância (EI). Em nosso estudo, a EI foi utilizada como nova abordagem na caracterização de sensores de gás, que potencialmente pode ser estendida a outros dispositivos orgânicos como biossensores e línguas eletrônicas. A análise da EI permitiu também a identificação das contribuições condutivas e a ausência dos efeitos de eletrodos dos sensores, bem como estabelecer uma faixa ótima de frequência de operação. Foi observada que a estabilidade elétrica dos dispositivos aumentou cerca de 10% na faixa de frequência entre 10 Hz e 100 Hz em relação a medidas em corrente contínua. O tempo de resposta dos sensores submetidos à amônia foi menor quando comparado ao sensor comercial de referência, além de apresentarem boa reprodutibilidade e reversibilidade após algumas horas na ausência do gás. A impedância do sistema PANI/PVS medida em 100 Hz aumentou linearmente cerca de 300% quando a concentração de amônia variou de 0 a 30 ppm, enquanto para o sistema PANI/V2O5 o aumento foi de 120%. O estudo teórico-experimental da impedância complexa, ou do seu análogo em condutividade alternada e/ou admitância complexa, possibilitou a utilização do modelo fenomenológico Cole-Cole e dos modelos microscópicos RFEB e RFEB-G (distribuição discreta e não uniforme de barreiras de energia). Estes dois últimos modelos são baseados na teoria de salto dos portadores de carga e forneceram valores diferentes para o parâmetro de salto para cada um dos sistemas.
In this work it is presented the electrical properties of ammonia gas sensors based on polyaniline (PANI), particularly polyaniline/poly(vinyl sulfonic acid) (PANI/PVS) and polyaniline/vanadium pentoxide (PANI/V2O5). All the preparation steps of the devices are described, from the deposition of films via the layer-by-layer self- assembly (PANI/PVS) and casting (PANI/V2O5), to the fabrication of silver electrode structure via silk-screen technique. Note that these fabrication procedures led to the low cost of sensors. The sensors were submitted to different ammonia concentrations and the electrical response behavior was evaluated by impedance spectroscopy (IS) measurements. In this study, IS was used as a new approach to the gas sensors characterization and can potentially be employed by other organic devices such as biosensors and electronic tongues. The IS analysis also allowed to distinguish the conductive contributions and the absence of the electrode effects, as well as to establish an optimal frequency range of operation. We observed that in the frequency range 10 - 100 Hz the electric stability of the devices has increased in about 10% when compared to the direct current measurements. The response time of the PANI-based sensors was lower than the commercial reference sensor and exhibited good reproducibility and reversibility after few hours in ammonia gas absence. The measured impedance of system PANI/PVS at 100 Hz increased linearly about 300% when the ammonia concentration varied from 0 up to 30 ppm, while increased 120% for the system PANI/V2O5. The theoretical and experimental study of the alternating conductivity and the complex admittance of disordered solids allowed to use the Cole-Cole phenomenological approach, RFEB (Random Free Energy Barrier) and RFEB-G (discrete and non-uniform distributions of energy barriers) microscopic models. These two last models are based in the hopping charge carriers theory that provides different values of the parameter for each system.

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Sias, Uilson Schwantz. "Estudo da influência da temperatura de implantação na fotoluminescência de nanocristais de silício." reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS, 2006. http://hdl.handle.net/10183/8654.

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Abstract:

Neste trabalho estudamos a influência da temperatura de implantação iônica nas propriedades estruturais e de luminescência de nanocristais de Si em matriz de SiO2. Essas nanoestruturas, formadas por meio de implantação de Si em substratos de SiO2 mantidos entre 25 e 800 oC e tratados à temperaturas 1100°C, revelam uma intensa emissão de fotoluminescência (PL) à temperatura ambiente (RT). Os espectros de PL obtidos são compostos por duas bandas superpostas, uma na região do vermelho (l ~780 nm) e outra no infravermelho próximo (l ~ 1050 nm). Essa estrutura de PL é claramente revelada quando os espectros são medidos em regime linear de excitação (20 mW/cm2), onde temos a contribuição integral de toda a distribuição de nanopartículas. Verificamos que a temperatura de implantação, a partir de 400 oC, tem um efeito direto tanto na intensidade, quanto na posição relativa das bandas de PL. Análises de TEM revelam que amostras implantadas a quente apresentam uma distribuição de tamanhos de nanopartículas mais alargada e com diâmetros médios maiores em relação às implantadas a RT. Enquanto a banda localizada na região de l maior segue um comportamento característico de emissão por efeitos de confinamento quântico, a emissão da banda na região de l ~780 nm está associada à recombinação radiativa em estados interfaciais. De modo a investigar sistematicamente nosso sistema, realizamos um estudo do mesmo em função da fluência de implantação, temperatura e tempo de recozimento, cujos resultados mostram que a forma de linha do espectro de PL e sua intensidade são fortemente dependentes destas variáveis. A realização de recozimentos posteriores das amostras em uma mistura padrão contendo hidrogênio intensifica consideravelmente a emissão da PL pela passivação de ligações pendentes em nanocristais que eram opticamente inativos. O aumento relativo da PL se apresentou mais significativo para a região de emissão de nanocristais maiores, tendo uma dependência com a temperatura de implantação e também com a duração do tratamento térmico subseqüente à implantação. Além disso, investigamos também a influência do ambiente de recozimento na restauração da PL após um processo de pós-irradiação das amostras. Os resultados indicam que tratamentos a 900 oC em atmosfera de N2 são mais eficientes na recuperação de ambas as bandas de PL do que em Ar. O processo de recristalização dos nanocristais ocorre em ambos ambientes de recozimento sem um crescimento adicional dos mesmos. A melhoria da PL apresentada pelas amostras tratadas em N2 é devido a um efeito de passivação adicional, além da pura relaxação de tensões como ocorre no caso dos recozimentos em Ar.
In this work we have studied the influence of the ion implantation temperature on the structural and luminescence properties of Si nanocrystals embedded in a SiO2 matrix. Such nanostructures, formed by means of Si implantation in SiO2 substrates kept between 25 and 800 oC and post-annealed at temperatures 1100°C, reveal an intense room temperature (RT) photoluminescence (PL) emission. The obtained PL spectra are composed by two superimposed bands; one peaked at the red (l ~780 nm) and another one at the near infrared (l ~1050 nm) region of the spectrum. This PL structure is fully revealed when the spectra are obtained in a linear regime of excitation (20 mW/cm2), where we can observe the total contribution of the whole nanoparticles distribution. We verify that the implantation temperature, in particular from 400 oC implantations, has a direct effect on the intensity as well as on the relative PL bands position. TEM analyses reveal that hot implanted samples, after annealing, present a broader nanoparticle size distribution with larger mean size diameters as compared to those obtained at RT implantation. The PL band located at the long wavelength side of the spectrum follows a behavior attributed to quantum confinement effects. On the other hand, the PL emission band peaked at l ~780 nm is associated to radiative recombination in interfacial states. In order to investigate the present system we have performed a systematic study, where we changed the implantation fluence, annealing time and temperature. It is shown that all these parameters have a strong influence on the PL spectra. Samples post-annealed in a forming gas atmosphere have their PL emission considerably intensified by the hydrogen passivation of optically inactive Si nanocrystals. The relative PL increase was more significant for the larger nanocrystals PL emission region. This effect was strongly dependent with the implantation temperature and also with the annealing time after the implantation. Moreover, we have performed a study about the annealing ambient influence on the PL recovery after an irradiation process of the samples. The results show that post-annealing carried out at 900 oC fully recovered the original PL. However, when the thermal treatment is performed in N2 atmosphere the effect is stronger that in Ar one. The nanocrystals recrystallization process occurs in both annealing environments without an additional size increasing. The PL enhancement presented by samples annealed in N2 is due to an additional passivation effect, further than the pure stress relaxation obtained when samples are annealed in Ar atmosphere.

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Bittencourt, Antonio Carlos Rodrigues. "Propriedades estáticas e dinâmicas de portadores em heteroestruturas semicondutoras." Universidade Federal de São Carlos, 2002. https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/4953.

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Abstract:

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:15:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseACRB.pdf: 1851466 bytes, checksum: 1edfef66c44c8e430704ae0d7598612c (MD5) Previous issue date: 2002-10-30
Financiadora de Estudos e Projetos
We have studied the dynamic and the stationary properties of carriers in semiconductor heterostructures submitted to electric fields AC and DC and to magnetic fields within the eﬀective-mass approximation based on model multiband k · p. The method used to calculate the electronic structure uses the combination of techniques of finite differences and the inverse power method. As example to test the eﬃciency of the method, we have studied optical properties in multiple quantum wells of GaAs/AlGaAs containing a delta-doping nipi structure. We have calculated the single pair electron-hole energy recombination and we estimated critical temperatures where the interband optical transitions changes its character from indirect to direct. We have also calculated the electronic structure of holes in quantum wells of GaAs/Ga1−xAlxAs in the presence of longitudinal magnetic and electric parallel fields as initial part of the study of the magnetotunneling in double barrier. The resonant tunneling of the carriers in double barrier is investigated using the formalisms based on the scatterring-matrix and on the finite diﬀerence technique. The implicit method to simulate the time dependent transport properties is obtained in terms of Magnus expansion for the evolution operator by using a factorization based on the approach of Padé (M/M). This method has shown quite stable, besides allowing high order of precision. We have calculate the quasi-energy, medium displacement, transmission probability, AC Stark eﬀect and tunneling time of the carriers in a quantum well GaAs/Ga0,7Al0,3As submitted to an AC potential, both with k = 0 and k 6= 0. Our results have revealed that carriers present dynamics completely diﬀerent from each other depending strongly on the ratio between applied AC frequency ω and the carrier localization frequency ωl = (E ~ ). The AC Stark eﬀect has adiabatic type that is inserted into the initial conditions. The quasi-energy of all carriers, except the ligth-hole LH1 at k = 0, present a similar quasi-parabolic dependence with the intensity of the field β = (eF0Lz }ω ), as is observed in static cases. The degree of localization of the carriers is investigated through the calculation of tunneling times. In general, states show time localization induced by laser frequencies larger that ωl for many states with k = 0. For k > 0 the inherent mixture among the states of the valence band produces an increase in the transmission probability. The field tilted barrier of potential leads to quasi-energies near to the border of the QW, favoring the escape of carriers from quantum well region if compared to their time localization regimes.
Obs.: Devido a restrições dos caracteres especias, verifcar resumo em texto completo para download. Estudamos as propriedades dinâmicas e estacionárias de portadores em heteroestruturas semicondutoras submetidas a campos elétricos AC e DC e a campos magnéticos DC na aproximação de massa efetiva e dentro do modelo multibandas k · p. O método usado para calcular a estrutura eletrônica é baseado na técnica de diferenças finitas e no método da potência inversa. Como exemplo para testar a eficiência do método, estudamos propriedades ópticas em múltiplos poços quânticos (MQW) de GaAs/AlGaAs contendo uma estrutura delta-doping nipi. Calculamos as energias de recombinação de um par elétron-buraco, como função da temperatura, e estimamos as temperaturas críticas onde as transições ópticas mudam de indireta para direta. Também calculamos a estrutura eletrônica de buracos em poços quânticos de GaAs/Al0,35Ga0,65As na presença de campos elétricos e magnéticos longitudinais, como parte inicial do estudo do magneto-tunelamento em duplas barreiras. O tunelamento ressonante dos portadores em duplas barreiras foi investigado usando os formalismos da matriz de espalhamento e diferenças finitas. O método implícito para simular as propriedades de transporte dependentes do tempo foi implementado baseado na expansão de Magnus para o operador evolução e sua fatorização baseada na aproximação diagonal de Padé (M/M). Este método tem se mostrado bastante estável, além de permitir altas ordens de precisão (O2M+1). Calculamos as quase-energias, deslocamentos médios, probabilidades de transmissão, efeito Stark AC e tempos de tunelamento dos vários portadores em um poço quântico GaAs/Al0,3Ga0,7As submetido a um potencial AC, com k = 0. Nossos resultados nos revelou uma dinâmica completamente distinta para cada tipo de portador que depende fortemente das frequências ω e de localização ωl = E ~. O efeito Stark AC é do tipo adiabático com as quase-energias apresentando uma dependência quase-parabólica com a intensidade do campo β = eF0Lz }ω . O grau de localização dos portadores é investigado através do cálculo dos tempos de tunelamento. Para k 6= 0 a inerente mistura entre os estados da banda de valência produz um aumento da probabilidade de transmissão dos buracos, uma vez que suas quase-energias são muito maiores e seus movimentos ao longo de z e planar estão acoplados. Isso favorece o escape dos buracos da região do poço.

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Campos, Warlley Hudson. "Induction and reversion of magnetic monopole in concave surfaces of topological insulators." Universidade Federal de Viçosa, 2016. http://www.locus.ufv.br/handle/123456789/9779.

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Abstract:

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-03-13T18:11:42Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1271606 bytes, checksum: d9387e9cd77b93acd0ec52d4844319fd (MD5)
Made available in DSpace on 2017-03-13T18:11:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1271606 bytes, checksum: d9387e9cd77b93acd0ec52d4844319fd (MD5) Previous issue date: 2016-07-13
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
Nesta dissertação nós investigamos uma nova classe de materiais, recentemente de- scoberta, que possui propriedades intrigantes com perspectivas substanciais de apli- cações tecnológicas. Esses são os chamados isolantes topológicos (IT’s), uma vez que são isolantes no “bulk” mas com funções de onda associadas carregando topologia não- trivial, o que proporciona estados de condução nas bordas protegidos por simetria de reversão temporal (SRT). Esses estados se propagam em sentidos opostos de acordo com seu spin, o que abre uma janela interessante para aplicações tecnológicas, tais como computação quântica e “spintrônica”. Ao revestir a superfície de um IT 3-D com um filme ferromagnético, quebra-se a SRT e é criado um gap nos estados de borda. Esse gap dá origem a uma condutividade Hall quantizada em valores semi-inteiros, levando ao efeito magneto-elétrico topológico (EMET), que consiste de uma resposta tanto elétrica quanto magnética do material devido a um campo externo, seja ele elétrico ou magnético. Sabe-se que uma carga elétrica perto da superfície de um isolante topológico induz um monopolo magnético imagem em seu interior (“bulk”), devido ao EMET. Calculamos o campo magnético resultante de uma configuração específica, quando a superfície topológica tem uma curvatura negativa, particularmente no caso de uma concavidade semi-esférica. Analisando o campo magnético, mostramos que o monopolo magnético imagem inverte seu sinal quando a carga elétrica atravessa o foco da semi-esfera. Além disso, existe uma linha de densidade de carga magnética na configuração de cargas imagem, que também inverte seu sinal. Essas reversões são características de superfícies com curvatura negativa, e não acontecem em IT’s perfeitamente esféricos ou planos. Quando a carga elétrica é trazida para perto da superfície, o campo magnético local se comporta como o de um monopolo magnético sozinho, como esperado, uma vez que localmente temos uma superfície plana.
In this dissertation we have investigated a new class of materials, recently discovered, that has intriguing properties with substantial prospects of technological applications. These are the so-called topological insulators (TI’s), once their bulks are insulating but with associated wavefunctions carrying non-trivial topology, what provides con- ducting states at their edges protected by time reversal symmetry (TRS). These states are counter propagating relative to their spin, which opens an interesting window for technological applications, such as quantum computation and “spintronics”. By coating the surface of a 3-D TI with a ferromagnetic film, one breaks the TR symmetry and creates a gap in the edge states. This gap gives rise to a half-integer quantized Hall conductivity, leading to the topological magneto-electric effect (TMEE), which consists of both an electric and magnetic response of the material due to an external field, whether electric or magnetic. It is known that an electric charge near the surface of a topological insulator induces an image magnetic monopole inside its bulk, due to the TMEE. We have calculated the magnetic field resulting from a specific configuration, when the topological surface has a negative curvature, particularly in the case of a semi-spherical concavity. Analysing the magnetic field, we show that the image magnetic monopole reverses its sign when the electric charge crosses the focus of the semi-sphere. In addition, there is a line of magnetic charge density in the image charge configuration, which also reverses its sign. These reversions are characteristic features of negative curved surfaces, and cannot happen in perfectly spherical or plane TI’s. When the electric charge is brought near the surface, the local magnetic field then recovers that due to a magnetic monopole alone, as expected, since locally we have a plane surface.

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Dias, Mariama Rebello de Sousa. "Estudo de efeitos quânticos nas propriedades eletrônicas de nanofios semicondutores." Universidade Federal de São Carlos, 2010. https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/5022.

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Abstract:

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:16:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2847.pdf: 4261056 bytes, checksum: 63327b86f7f4260929f02341e1e0ca39 (MD5) Previous issue date: 2010-03-02
Universidade Federal de Sao Carlos
The growth and characterization of semiconductor nanowires systems have attracted increasing interest due to their potential technological application, like, photo-detectors, optoelectronic devices and their promising features for quantum information processing and photonic applications. The goal of this work is the characterization of properties of semiconductor nanowires. The study was started within the framework of classical electrodynamics and this model for light-scattering was contrasted with experimental results from the photoluminescence. This classical model has been published in the literature without a concrete discussion and its application range is often not compatible with the analyzed experimental phenomenology. Thus, we have introduced quantum elements to elucidate a consistent phenomenology with the results obtained in the experiments. Through the k.p method, using in particular the Luttinger Hamiltonian, the effects of biaxial confinement and strain were analyzed in the valence band of semiconductor nanowires. This study was complemented with the description of optical properties. For the conduction band states, we were able to introduce the spin-orbit interaction since analytical results, successfully obtained from the simulation of the valence band, could be directly used in this new calculation.
Os estudos recentes, tanto da síntese quanto da caracterização, de sistemas de nanofios semicondutores se tornaram atraentes devido sua importância tecnológica na construção de fotodetectores, dispositivos opto-eletrônicos e seu uso potencial no processamento de informação quântica e aplicações fotônicas. O presente trabalho propõe a caracterização de propriedades de nanofios semicondutores. Iniciou-se o estudo nos marcos da eletrodinâmica clássica, no qual o espalhamento da luz foi contrastado com resultados experimentais de fotoluminescência encontrados na literatura. Os modelos clássicos aparecem na literatura sem uma discussão procedente e seus marcos de aplicação muitas vezes não são compatíveis com a fenomenologia experimental analisada. Assim, nos foi possível introduzir elementos quânticos para elucidarmos uma fenomenologia coerente com os resultados obtidos pelos nossos colaboradores experimentais. Através do método k.p, em particular pelo Hamiltoniano de Luttinger, analisamos os efeitos do confinamento biaxial e de strain na banda de valência de nanofios semicondutores. Complementando a abordagem de propriedades óticas, finalizamos esta dissertação analisando os efeitos da interação spin-órbita na banda de condução, uma vez que os resultados analíticos, satisfatoriamente obtidos para o estudo da banda de valência, poderiam ser utilizados nesse novo cálculo.

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Alves, Cássio. "Propriedades dinâmicas de fases condensadas de DNA." Universidade de São Paulo, 2010. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-20122010-220157/.

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Abstract:

A preparação de vetores sintéticos para terapia gênica envolve a encapsulação de DNA em pequenos volumes em altas concentrações e nessas condições sabe-se que as moléculas de DNA podem ser organizar formando estruturas líquido-cristalinas. Essas moléculas, uma vez incorporadas a célula devem difundir e vários trabalhos experimentais têm mostrado que essa difusão é limitada pelo tamanho dos fragmentos de DNA. É nesse contexto que soluções de DNA in vitro constituem um sistema modelo para o estudo de processos dinâmicos de difusão na fase isotrópica e na fase anisotrópica. Neste trabalho investigamos a difusão de fragmentos de DNA de 150 pares de base dispersos em água com concentrações variando no intervalo de 80 a 350 mg/ml, que se situam no domínio da fase isotrópica e da fase colestérica, passando uma região intermedi ária de coexistência de fases. Nessas soluções foi acrescentado sal, em concentração suciente para blindar as interações eletrostáticas repulsivas, de maneira que os fragmentos de DNA podem ser tratados como cilindros rígidos e não interagentes. A técnica de FRAP (Fluorescence Recovery After Photobleach) foi empregada para determinação do coeciente de difusão dos fragmentos de DNA que foram marcados com uma prova uorescente, que se intercala entre os nucleotídios por meio de uma ligação covalente. As imagens de FRAP foram analisadas segundo dois métodos diferentes para ajuste do perl de intensidade de luz na mancha de bleach, que pode ser dado por uma função gaussiana, no caso de um processo de difusão isotrópico, ou uma por uma função de Bessel modicada no caso de um processo de difusão anisotrópico. Na fase isotrópica a função gaussiana é a que melhor descreve o perl de intensidade de luz da mancha de bleach e o valor obtido para o coeciente de difusão dos fragmentos de DNA está em torno de 20 m2=s, que é um valor compatível com os valores encontrados na literatura para soluções de DNA com fragmentos de mesma dimensão na fase isotrópica. Na fase colestérica, a análise das imagens de FRAP mostrou que o perl de intensidade de luz é mais bem ajustado por uma função de Bessel modi- cada, permitindo a determinação dos coecientes, D1 e D2, que correspondem aos coecientes de difusão paralelo e perpendicular à direção de orientação molecular local, respectivamente. Nessa mesofase, os valores obtidos para o coeciente de difusão estão entre 101m2=s e 102m2=s, com uma anisotropia, D1=D2 = 12. Esses resultados são compatíveis com os obtidos para soluções de vírus fd na fase nemática. Também foram feitas medidas para amostras com composição que se situam na região intermediária entre a fase isotrópica e a fase colestérica e que podem apresentar duas ou até três fases em coexistência. A análise das imagens permitiu a identicação de processos de difus ão anisotrópico e isotrópicos, em uma mesma amostra, comprovando a coexistência de fases que não são identicadas apenas pela observação da textura em microscopia de luz polarizada.
Preparation of synthetic vectors for gene therapy applications implies encapsulation of DNA in small cavities in high concentrations and in these conditions DNA molecules self-organize forming liquid crystalline structures. Once incorporated to the cell, DNA must diuse in cytoplasm and many experimental work have demonstrated that such diusion is limited by the fragments size. In this context, DNA solutions can be regarded as a promising model system for investigating isotropic and anisotropic diusion. In this work we have investigated diusion of DNA fragments, (150 base pairs), dissolved in water, for concentrations varying from 80 mg/ml to 350 mg/ml, ranging the domains of isotropic and cholesteric phases, with an intermediary region of phase coexistence. Salt was added to the solution, in concentration high enough to screen repulsive electrostatic interactions allowing us to regard DNA fragments as non interacting rigid rods. FRAP (Fluorescence Recovery After Photobleach) technique was used to determine diusion coecients of DNA fragments marked with a uorescent probe, which binds covalently to the nucleotides. Analysis of FRAP images are performed following two possible ttings to the intensity prole in bleach zone, which can be a Gaussian function, for isotropic diusion, either a Bessel modied function if the diusion process is anisotropic. In the isotropic phase the Gaussian function was found to be more appropriate to describe the intensity prole in the bleach spot zone, resulting in a diusion coecient around 20 m2=s, which is compatible with values reported in literature for DNA solutions of fragments of the same dimension in the isotropic phase. Image analysis in the cholesteric phase has shown that light intensity prole of the bleach spot is best tted with a Bessel modied function, allowing us to determine two diusion coecients, D1 and D2, corresponding to the diusion coecients parallel and perpendicular to the local molecular orientation, respectively. In such mesophase the obtained values for the diusion coecients are around 101m2=s and 102m2=s, with an anisotropy; D1=D2 = 12. Such results are compatible with results obtained in the nematic phase of virus fd solutions. Solutions with concentrations lying in the intermediary zone presenting two or even three phase in coexistence were also investigated. By applying the two tting proles to the bleach spot it was possible to identify zones in the sample corresponding to isotropic diusion process and other zones presenting anisotropic diffusion process. This conrms the coexistence of isotropic and anisotropic phases, which cannot be identied only by optical polarized microscopy.

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Carini, Juliana Poglia. "Avaliação das propriedades físico-químicas da matéria-prima talidomida com ênfase no polimorfismo e sua influência frente à dissolução e compactação." reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS, 2007. http://hdl.handle.net/10183/11263.

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Abstract:

O objetivo deste trabalho foi avaliar as propriedades físico-químicas de diferentes matérias-primas de talidomida visando à identificação de parâmetros críticos a serem observados para garantir a aquisição de insumo com qualidade farmacêutica. Sete amostras foram caracterizadas a partir de estudos tecnológicos, espectroscópicos, morfológicos, térmicos e cristalográficos, sendo avaliadas frente a processos de dissolução e compactação. Os resultados obtidos demonstraram a inexistência de homogeneidade entre as matérias-primas analisadas, apresentando diferenças em relação à constituição cristalina e morfológica, comportamento térmico, velocidade de dissolução intrínseca e comportamento frente à compactação. Foi observada e quantificada a presença de fases polimórficas a e b e materiais semicristalinos. A amostra T5 demonstrou desfavoráveis propriedades tecnológicas, gerando indicativos de problemas relativos à processabilidade do fármaco em medicamento, ao contrário de T1. A análise térmica forneceu indícios de transição sólido-sólido entre fases polimórficas de fármaco, provavelmente relacionada a propriedades químico-mecânicas das amostras associadas à inserção de calor. Amostras semicristalinas apresentaram maior velocidade de dissolução intrínseca, principalmente associada ao polimorfo b, representando, possivelmente, um desvio de qualidade em processos sintéticos. Estudos preliminares indicaram que a amostra T1 exibiu melhor compactabilidade que T5. Devido a sua pureza cristalográfica e propriedades tecnológicas, a amostra T1 se mostrou a mais indicada ao desenvolvimento de comprimidos de talidomida.
The objective of this work was to evaluate physicochemical properties of different thalidomide raw material in order to identify critical parameters to assure the acquisition of a product with pharmaceutical quality. Seven samples were characterized by technological, spectroscopic, morphological, thermal and crystallographic approaches. Dissolution tests and degree of compaction were used to evaluate the samples. The results demonstrated raw materials with lack of homogeneity and differences related to crystal and morphological constitution, thermal behavior, intrinsic dissolution rate and compaction behavior. Polymorphic forms a and b and semicrystalline materials were observed and quantified. In contrast to T1, the sample T5 presented unfavorable technological properties generating indicatives of relative problems impairing the tablets manufacturing process. Thermal analysis indicated solid-solid transition between polymorphic phases probably related to chemical-mechanical properties of the samples associated with heating. Semicrystalline materials presented higher intrinsic dissolution rate than other samples, mainly related to the polymorph b, possibly representing quality deviation associated with synthetic process. Early studies indicated better compactability of sample T1 than T5. Due its crystallographic purity and technological properties, it is suggested that T1 is the sample choice to be used during the development of a pharmaceutical solid oral dosage form containing thalidomide.

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Amorim, Cleber Alexandre de. "Propriedades de transporte em óxidos condutores transparentes (TCOs): In2O3, SnO2 e SnO2:F." Universidade Federal de São Carlos, 2014. https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/4974.

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Abstract:

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:15:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 5854.pdf: 14195993 bytes, checksum: 19640a691a1e2821c9ce47972881f15b (MD5) Previous issue date: 2014-03-14
Universidade Federal de Sao Carlos
In this work we studied some of the structural features and transport in nanostructured metal oxides synthesized by the vapor -solid mechanism (VS) aiming their application in high performance devices. The structural properties of the used samples [In2O3, SnO2 and SnO2 doped with fluorine (FTO)] were characterized by X-ray diffraction, scanning electron microscopy (SEM) and X- ray dispersive energy spectroscopy (EDX). All these techniques confirmed the monocrystalline character which was obtained by the method used for the synthesis process. Concerning the electronic transport properties, a common property for all samples was detected: the conduction mechanism was the variable range hopping. Invariably, such as mechanism is attributed to the presence of a small degree of electronic disorder in samples but which is not enough to induce the localization of all carriers. As an observable result, samples behaved as semiconductors. Specifically, in In2O3 samples the analysis of temperature dependent resistivity allowed us to determine parameters such as the localization length, also determining the dimensionality of the electronic system. Although not intentionally doped, the samples exhibited an appreciable density of electrons due to the amount of oxygen vacancies. Experiments performed with micro-sized sample, unpublished in literature, provided data on mobility and carrier density and their dependence on temperature, determining the dominant scattering process: for ionized impurities (low temperature) and acoustic phonon (high temperatures). The used approach avoids common errors in extraction of those kinetic parameters using devices like field effect transistors, serving as a versatile platform for the direct investigation of electronic properties in nanoscale materials. Samples of SnO2, monocrystalline and not intentionally doped (but with a little influence of oxygen vacancies) also showed a semiconducting behavior guided by the hopping mechanism in a wide temperature range (60-300 K). The presence of a potential barrier in the samples surface lead us to a detailed analysis of the performance metal-semiconductor (SnO2) junctions which was performed using different approaches: thermionic emission , statistical (Gaussian) distribution of Schottky barriers and a double Schottky barrier model. From these, we obtained a fairly detailed description of system providing parameters such as the barrier height (0B ~ 0,42 eV) and the ideality factor (n ~ 1, 05) comparable to the values obtained under conditions of ultra- high vacuum. These samples were used in field effect transistors that exhibited interesting characteristics for applications such as mobility of 137 cm2/Vs. Finally, FTO samples in which we could act on the doping level were explored. Samples showed a monocrystalline character and again a semiconductor behavior was evidenced by the hopping conduction mechanism. With the introduction of dopants on oxygen sites, devices showed an additional effect when a dispersion of nanobelts was used: a negative temperature resistivity coefficient for T < 15 K. We show that this behavior fits in the theory of weak localization in a system of weak disorder. Devices with a single nanobelt has a much smaller chance to exhibit the same behavior as a function of its dimensions. This result is general as suggested by the data: only the intrinsic disorder contributes to the transport mechanism, while the extrinsic one (the dispersion of nanobelts) not contributes. Finally, field effect transistors were constructed showing better mobility parameters for applications. Another original contribution of this work was the determination of an intrinsic parameter for the different materials which is only estimated by theoretical calculations in the literature: the density of states which should be used as reference in literature.
Neste trabalho foram estudadas algumas das características estruturais e de transporte em oxidos metalicos nanoestruturados sintetizados pelo mecanismo vapor-sólido (VS) com vistas a aplicaçao em dispositivos de alto desempenho. As nanoestruturas usadas [In2Ü3, SnO2 and SnO2 dopado com flúor (FTO)] foram caracterizadas quanto às suas propriedades estruturais por difracao de raios-X, microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espectroscopia de dispersao de energia de raios-X (EDX), comprovando o caróter mono-cristalino que pode ser obtido pelo metodo empregado para o processo de síntese. Quanto às propriedades de transporte eletrônico, um comportamento apresentou-se como uma propriedade geral em todas as amostras estudadas: o mecanismo de conduçao atraves de hopping de alcance variível. Invariavelmente esse tipo de conducao e atribuído à presenca de um pequeno grau de desordem eletronica nas amostras, nao suficiente para a loca-lizacao de todos os portadores. Como resultado observível, as amostras comportaram-se como semicondutores. Especificamente, nas amostras de In2O3, a anílise da resistividade em funçao da temperatura permitiu a determinacao de parâmetros como o comprimento de localizaçcãao e, portanto, determinando a dimensionalidade do sistema eletrôonico das amostras. Embora nãao dopadas intencionalmente, as amostras exibiram uma densidade de eletrons apreciavel em funcão da quantidade de vacôncias de oxigenio. Experimentos realizados com microfitas, ineditos na literatura, forneceram dados sobre a mobilidade e densidade de portadores e sua dependôencia com a temperatura, determinando o processo de espalhamento predominante: por impurezas ionizadas (baixas temperaturas) e fonons acusticos (altas temperaturas). A abordagem usada evita erros comuns na extraçao de parâmetros cineticos via dispositivos como transistores de efeito de campo, servindo como uma plataforma versatil para a investigacao direta de propriedades eletronicas em materiais em nanoescala. Amostras de SnO2, monocristalinas, não dopadas intencionalmente (e com pequena influencia da presenca de vacancias) tambem mostraram comportamento semicondutor guiado pelo mecanismo hopping em uma ampla faixa de temperatura (60300 K). Devido à observacao da presenca de uma barreira de potencial na superfície das amostras, uma analise detalhada da performance de junçoes metal-semicondutor (SnO2) foi realizada usando diferentes abordagens: emissao termiônica, distribuicao estatística (Gaussiana) de barreiras Schottky e modelo de dupla barreira Schottky. Destas, chegou-se a uma descriçcaão bastante completa para o sistema, fornecendo parôametros como altura de barreira (0B ~ 0,42 eV) e fator de idealidade (n ~ 1, 05) comparíveis a parâmetros obtidos em condicçoães de ultra-alto-vaícuo. Destes dispositivos foram construídos transistores de efeito de campo que apresentaram características interessantes para aplicacçãoes como, por exemplo, mobilidade de ~ 137 cm2/Vs. Finalmente, exploraram-se amostras de FTO nas quais se pôde atuar sobre o nível de dopagem. As amostras apresentaram um carâter mono cristalino e novamente um comportamento semicondutor foi evidenciado pelo mecanismo de conduçao hopping. Com a introducao de dopantes nos sítios de oxigenio, os dispositivos mostraram alem do mecanismo semicondutor um efeito adicional quando uma dispersãao de nanofitas foi usada: uma resistividade com coeficiente negativo de temperatura para T < 15 K. Mostramos que esse comportamento se encaixa na teoria de localizacao fraca quando o principal mecanismo de espalhamento e a interaçao eletron-eletron. Dispositivos com uma unica nanofita tem uma chance muito menor para apresentar o mesmo comportamento em funcão de suas dimensões. Esse resultado e geral como sugerem os dados: somente a desordem intrínseca contribui para o mecanismo de transporte, enquanto que a desordem extrínseca, da dispersao de nanofitas, nao contribui. Finalmente, transistores de efeito de campo foram construídos mostrando melhores parâmetros de mobilidade. Tambem, como um ponto forte deste trabalho, para todos os sistemas estudados determinou-se um parâmetro intrínseco aos materiais e somente estimado por calculos teóricos na literatura: a densidade de estados, que de forma geral, pode ser usada como uma referencia na literatura.

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Silva, Sâmala Glícia Carneiro. "Caracterização físico-hídrica e fracionamento físico da matéria orgânica em solo com horizonte antrópico." Universidade de São Paulo, 2016. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11140/tde-28092016-155747/.

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Abstract:

Nos últimos anos o interesse pelo estudo da Terra Preta de Índio (TPI) tem aumentado em razão das suas características únicas em relação aos solos normalmente encontrados na região, como sua maior fertilidade natural. Diversos estudos relatam que a presença do chamado carbono pirogênico na composição das TPIs é a responsável por esta superioridade, entretanto ainda não se sabe se este afeta as propriedades físicas dos solos de TPI. Esta pesquisa tem como objetivo comparar o comportamento de propriedades físico-hídricas de solos antrópicos (Terra Preta de Índio) com um solo adjacente por meio da determinação de suas propriedades físicas, e verificar a distribuição do carbono pirogênico entre os diferentes compartimentos da matéria orgânica em solos de TPI e adjacentes. Para este estudo foram coletadas amostras indeformadas em anéis volumétricos e blocos em uma área de TPI e adjacente. As áreas estão localizadas na Floresta Nacional de Caxiuanã, estado do Pará. As propriedades físicas analisadas foram textura, porosidade total, macro e microporosidade, curva de retenção da água no solo, condutividade hidráulica saturada, permeabilidade do solo ao ar e estabilidade de agregados. Para verificar o comportamento da matéria orgânica foi realizado o fracionamento físico, onde foram analisados a distribuição do carbono total e pirogênico nas diferentes frações da matéria orgânica. Verificou-se diferença nas duas áreas quanto às propriedades físicas porosidade total, macro e microporosidade, condutividade hidráulica do solo (Ksat), permeabilidade do solo ao ar (Ka), e retenção de água no solo, entretanto não foi possível verificar diferenças na estabilidade de agregados entre as duas áreas. A distribuição da matéria orgânica nas diferentes frações do solo foi distinta nas duas áreas, onde verificou-se que na área de TPI o C no solo foi predominante na fração macroagregados, enquanto que na área adjacente o carbono se localizou em maior quantidade na fração microagregados. Os valores de carbono pirogênico foram maiores na área de TPI do que na área adjacente, demostrando que a matéria orgânica das TPIs apresenta uma composição diferenciada, modificando o comportamento das propriedades físicas dos solos.
In recent years the interest in the study of Terra Preta de Indio or Amazonian Dark Earths (TPI) has increased, especially because of its unique characteristics when related to typical soils of the region, as its higher natural fertility. Several studies have reported that the presence of so-called pyrogenic carbon in its composition is responsible for this superiority, however it is not known if it affects the physical properties of TPI soils. This research aims to compare the behavior of physical and hydraulic properties of anthropic soils (Terra Preta de Indio) to an adjacent soil by determining its physical properties, and evaluating the distribution of the pyrogenic carbon between the different compartments of organic matter for both soils. For this study, undisturbed soil samples were collected in volumetric cylinders and blocks from a TPI and adjacent area. The areas are located in Caxiuanã National Forest, state of Pará, Brazil. The analyzed physical properties were texture, porosity, macro and microporosity, soil water retention curve, soil saturated hydraulic conductivity, soil permeability to air and aggregate stability. A physical fractionation was performed to verify the behavior of organic matter, which analyzed the distribution of the total and pyrogenic carbon in the different fractions of organic matter. There were difference in the two areas regarding the physical properties as total porosity, macro and microporosity, soil hydraulic conductivity (Ksat), air permeability to soil (Ka), and soil water retention, however it was not possible to see differences in stability aggregates between the two areas. The distribution of organic matter in different soil fractions was different in the two areas, where it was found that in the TPI area, soil carbon was prevalent in the macroaggregates fraction, while the adjacent area had larger amounts in the microaggregates fraction. The values for pyrogenic carbon were higher in the TPI area, showing that the organic matter of TPIs has a different composition which modifies the behavior of physical properties in the soil.

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Zambrano, Michel Venet. "Obtenção, propriedades e fenomenologia de materiais ferroelétricos com estrutura tungstênio bronze." Universidade Federal de São Carlos, 2007. https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/4897.

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Abstract:

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:15:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseMVZ.pdf: 4192238 bytes, checksum: d559e495090cafdd0af882b5cd3cf421 (MD5) Previous issue date: 2007-02-23
Universidade Federal de Sao Carlos
The processing of lead metaniobate (PN) ferroelectric ceramics was optimized, therefore, in this work, the main details to obtain PN ceramics with density higher than 96 % of the ideal density are presented and discussed. Taking into account the potential of the lead metaniobate for different applications, mainly for high temperatures, the phase transition characteristics of this material, in both undoped and doped compositions, were detaily investigated. It was verified that the addition of Ti4+ enhances the densification and increase the Curie temperature. Nevertheless, the ferro-paraelectric phase transition is affected by an electric conductive process, which appears in temperatures below and above the Curie temperature. The double ionized oxygen vacancies are proposed to be the charge carriers responsible for this conductive process. The undoped and Ti4+-doped PN ceramics show low values of the mechanical quality factor and high piezoelectric anisotropy, which are desired characteristics for the fabrication of broad band electro-mechanical transducers, mainly to operate in the thickness mode. The addition of Ba2+ to the PN (PBN) considerably decreases the Curie temperature, but it induces a phase transition, leading to the formation of a morphotropic phase boundary (MPB) around the composition with 37 % of Ba2+, in which some properties are enhanced. In this way, the characteristics of the ferro-paraelectric phase transition, for compositions around the MPB, were investigated for Ba2+-doped PN ceramics, textured by hot forging. It was found that the MPB extends towards a wide composition range, in which both tetragonal 4mm and orthorhombic m2m tungsten bronze (TB) phases coexist. In addition, with the increasing temperature, two phase transitions were observed for this composition range. First, the material portion with orthorhombic (m2m) symmetry transforms into the tetragonal (4mm) phase and, second, the 4mm phase (that represents the material in its totality) transforms into the paraelectric phase with the tetragonal 4/mmm TB symmetry. These results helped to complete the reported PBN phase diagram. Moreover, it was found that the La3+ addition to the PBN, for the composition with 56 % of Pb2+, induces the formation of the orthorhombic (m2m) phase. All the (doped and undoped) PN ceramics showed two dielectric dispersion processes at low temperatures, i.e. from 30 to 300 K, which seems to be an inherent feature of all materials with TB structure and ((A1)x(A2)5-xNb10O30) structural formula. The two processes were associated to a phase transition and the formation of incommensurate structures, respectively. The influence of such incommensurate structures on the relaxor behavior and diffusivity of the ferro-paraelectric phase transition was also analyzed.
O processo de obtenção de cerâmicas ferroelétricas de metaniobato de chumbo (PN) foi otimizado, de forma que este trabalho oferece os detalhes necessários para a obtenção de cerâmicas de PN com densidades superiores aos 96 % da densidade ideal. Levando-se em consideração a potencialidade do metaniobato de chumbo para diferentes tipos de aplicações, principalmente em altas temperaturas, foi realizada uma investigação detalhada das características da transição de fase nesse material puro e dopado. Verificou-se que a adição de Ti4+ favorece a densificação das cerâmicas e aumenta a temperatura de Curie. Contudo, a transição de fase ferro-paraelétrica é afetada por um processo de condutividade elétrica que se manifesta tanto em temperaturas inferiores quanto superiores à temperatura de Curie. Por outro lado, determinou-se que o portador de carga responsável por tal processo condutivo são as vacâncias de oxigênio duplamente ionizadas. As cerâmicas de PN, puras e dopadas com Ti4+, apresentaram baixos valores do fator de qualidade mecânico e uma alta anisotropia piezoelétrica. Tais características são desejáveis para a fabricação de transdutores eletro-mecânicos de banda larga, principalmente para operar no modo de espessura. A adição de Ba2+ ao PN (PBN) diminui consideravelmente a sua temperatura de Curie, mas induz uma transição de fase, formando um contorno de fase morfotrópico (CFM), ao redor da composição com 37 % de Ba2+, na qual algumas propriedades são maximizadas. Assim, utilizando cerâmicas texturadas de PN dopadas com Ba2+, obtidas por forjamento a quente, foi possível investigar as características da transição de fase ferro-paraelétrica para composições ao redor do CFM. Verificou-se que a região do CFM se estende em uma ampla faixa de composições onde coexistem as estruturas tungstênio bronze (TB) com simetria tetragonal 4mm e ortorrômbica m2m. Observou-se também que, nessa região de composições, ocorrem duas transições de fase com o aumento da temperatura. Inicialmente a fração de fase ortorrômbica se transforma em tetragonal e, posteriormente, todo o material com simetria 4mm passa ao estado paraelétrico, onde adota a estrutura TB com simetria tetragonal 4/mmm. Com esses resultados foi possível complementar o diagrama de fases do PBN existente na literatura. A adição de La3+, na cerâmica de PBN com 56 % de chumbo, favoreceu a formação da estrutura TB com simetria ortorrômbica. Em todas as cerâmicas de PN (puro e dopado), foram observados dois processos de dispersão dielétrica em baixas temperaturas, entre 30 e 300 K, aparentemente são inerentes a todos os materiais com estrutura TB e fórmula estrutural ((A1)x(A2)5-xNb10O30), e estão relacionados com uma transição de fase e com a formação de superestruturas incomensuráveis respectivamente. Foi analisada também a influência de tais superestruturas no comportamento relaxor e na difusividade da transição de fase ferro-paraelétrica das cerâmicas estudadas.

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Dissertations / Theses on the topic 'Propriedades da matéria'

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