Cinética da hidratação do aluminato tricálcico cúbico e ortorrômbico na primeira hora : estudo com fases cristalinas sintéticas e extraídas do clínquer Portland

Durante o processo de produção do clínquer Portland ocorrem fusões parciais da matéria prima e nódulos de clínquer de cimento Portland são produzidos. As características físico-químicas destes nódulos influenciam diretamente a cinética de hidratação do cimento, sendo a fase cristalina do aluminato tricálcico (C3A) uma das principais responsáveis pelas reações iniciais de hidratação. O C3A puro tem sua estrutura cristalina cúbica. A presença de elementos menores, principalmente o Na+, K+, Mg2+, Fe3+ e Si4+, derivado das matérias primas e/ou combustíveis, durante a clinquerização podem modificar a estrutura cristalina do C3A, em substituição aos íons Ca2+. Quando há incorporação destes íons em teores suficientes na estrutura cristalina do C3A, esta pode ser modificada de cúbica para ortorrômbica, sendo os compostos Na-C3A e K-C3A as principais e mais comumente fases polimórficas encontradas nas composições de clínqueres comerciais. A reação do C3A com a água é quase instantânea, com grande liberação de calor, caracterizando um processo exotérmico. O processo de liberação de calor é controlado com adição de uma fonte de sulfato de cálcio ao material, tendo como produto formado pela hidratação na reação com C3A, as fases trissulfoaluminato de cálcio hidratado (AFt ou etringita) e monossulfoaluminato de cálcio (AFm). Estudos apresentam resultados contraditórios quanto à influência dos tipos de estrutura cristalina do C3A durante o processo de hidratação, mediante o sistema C3A-Ca∙SO4-H2O. A influência de cada uma dessas estruturas é preferencialmente estudada de forma isolada, sendo estas produzidas sinteticamente, o que gera questionamentos quanto à validade destes resultados quando comparados à hidratação do cimento Portland, visto que as fases sintéticas produzidas em laboratório, diferentemente das encontrados no cimento, são puras. Apesar de todo conhecimento acumulado, ainda existem lacunas importantes a serem preenchidas quanto à hidratação das fases C3A na ausência ou na presença de sulfato de cálcio. Esta pesquisa visa utilizar fases de C3A sintéticas produzidas em laboratório e extraídas de clínqueres Portland (com diferentes teores de C3A cúbico e ortorrômbico) através da técnica de dissolução seletiva (DS), no estudo da hidratação na ausência e na presença de gipsita (CaSO4∙2H2O) e anidrita (CaSO4). Foram testados dois métodos de DS, sendo um deles adaptado após os resultados preliminares. A validação dos resultados exigiu uma gama de técnicas as quais, em associação, permitiram o avanço na pesquisa, tendo sido utilizada a Difração de Raios X (DRX), Fluorescência de Raios X (FRX) e espectroscopia RAMAN para tal objetivo. Os resultados indicaram a completa extração das fases aluminatos das amostras de clínquer Portland analisadas mediante modificação do processo com solução de ácido maleico/metanol (AMM). Os estudos de hidratação comprovaram uma maior reatividade do C3A cúbico na ausência de uma fonte de sulfato de cálcio, e na presença, a maior reatividade para C3A ortorrômbico até a primeira hora de hidratação, sendo que para as amostras sintéticas a presença da anidrita teve maior influência na reação de hidratação. Os resultados evidenciaram a eficiência das análises com uso de fases sintéticas, no entanto os dados experimentais comprovaram que as fases C3A extraídas apresentam maior reatividade, quando comparadas a fases sintéticas em condições similares. Entretanto, algumas fases do clínquer que não foram possíveis de ser extraídas, como periclásio e ferroaluminato, podem ter influenciado os resultados, o que indica o necessário aprimoramento da técnica de DS ou utilização de clínquer branco para esse método modificado.During clinker production partial fusions of the raw materials occurs and nodules of clinker are produced. The physicochemical characteristics of these nodules can directly influence the cement hydration kinetics, and the crystalline phase of tricalcium aluminate (C3A) is the main responsible for the initial hydration reactions. The pure C3A has cubic crystal structure. The presence of minor elements, mainly Na+, K+, Mg2+, Fe3+ and Si4+, derived from raw materials and/or fuels during clinkerization can modify the crystalline structure of C3A. When sufficient amount of these ions is incorporated into the C3A crystalline structure, it can be modified from cubic to orthorhombic. Na-C3A and K-C3A are the main polymorphs compounds and the most commonly found in the commercial clinker composition. The C3A reaction with water is almost instantaneous with large heat release featuring an exothermic process. The heat release is controlled adding a calcium sulphate source, the main hydrate products of the reaction are ettringite (AFt) and calcium monosulfate (AFm). Previous research shows conflicting results regarding the influence of the C3A crystalline structure types during the hydration in the C3A-Ca∙SO4-H2O system. The influence of each of these structures are rather studied using pure phases produced in laboratory, which leads to questions about the validity of these results against the real Portland cement phases hydration due to the high purity of these materials produced in laboratory. Despite all accumulated knowledge, there are still significant gaps to be filled about the hydration of C3A phases in the absence or presence of calcium sulfate sources. This research aims to study the hydration of C3A phases produced in laboratory and extracted from Portland clinkers using selective dissolution technique, in the absence and presence of gypsum (CaSO4 2H2O) and anhydrite (CaSO4). To elucidate the reactivity between the cubic and orthorhombic C3A phases, investigations will be carried out in clinkers with different amounts of cubic and orthorhombic C3A in their compositions. Two selective dissolution methods were tested and after previous results one of them was adapted. X ray diffraction (XRD), X ray fluorescence (XRF), isothermal calorimetry among other techniques were used. The results indicated the complete extraction of the aluminate phases of the Portland clinker samples. The hydration studies indicated higher reactivity for cubic C3A in the absence of calcium sulphate sources and for orthorhombic in presence of calcium sulphate sources in the first hour of hydration, in addition, for synthetic samples, the presence of anhydrite had a major influence on the hydration reaction. Results corroborate the efficiency in the use of synthetic phases for hydration tests, but the samples using the extracted aluminate phases showed higher reactivity. However, non-extracted phases such as periclase and C4AF may have influenced the results. Further studies are necessary to improve the DS method or the use of white Portland clinker in the dissolution

Efeito alelopático e fitoquímica do rizoma e das folhas de Arundo donax L. (Poaceae)

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Botânica, Programa de Pós-Graduação em Botânica, 2019.Arundo donax L. (Poaceae), conhecida popularmente como cana-do-reino, é uma espécie exótica invasora do cerrado brasileiro. Sua propagação e estabelecimento podem ameaçar a diversidade e a manutenção das espécies nativas. Esta é uma espécie com elevada produção de biomassa e de reprodução majoritariamente vegetativa através de seu vasto rizoma, fatores que a tornam de difícil controle. Alelopatia, descrita como a produção de biomoléculas, principalmente compostos secundários, por parte de um indivíduo, que induzem efeitos positivos ou negativos em um segundo indivíduo, pode ser um fator relevante na invasão biológica desta espécie. Desta forma o objetivo deste trabalho foi analisar a alelopatia e os compostos fitoquímicos presentes nas folhas e rizomas de A. donax por meio de testes fitoquímicos, visando ter maior conhecimento sobre o papel da alelopatia na invasão desta espécie no Distrito Federal. Extratos aquosos e metanólicos foram produzidos a partir de folhas e rizomas de A. donax coletados em áreas antropizadas do Distrito Federal. Para o experimento de alelopatia, estes extratos foram diluídos em diferentes frações para teste de alelopatia em bioensaios de germinação contra espécies alvo, estas duas espécies modelo, Lactuca sativa e Solanum lycopersicum, um capim invasor, Panicum maximum, e uma espécie nativa do cerrado, Handroanthus impetiginosus. Material extraído com água e metanol de folhas e de rizomas foi seco e utilizado para testes com foco fitoquímico. Cromatografia de camada delgada CCDC), testes antioxidantes e antimicrobianos, um ensaio de citotoxicidade, e análises de ressonância magnética nuclear (RMN) e espectrometria de massa foram realizados. Foi possível observar nos resultados obtidos que os extratos aquosos e metanólicos de folhas e rizomas foram inibitórios do crescimento em altura das espécies alvo. Extratos metanólicos foram mais inibitórios que os aquosos, enquanto extratos de folhas foram mais inibitórios que os extratos de rizomas. Por meio da CCDC observamos que compostos fitoquímicos como alcaloides e flavonoides estão presentes majoritariamente nas folhas de A. donax, e possuem afinidade maior com o metanol do que com a água. Porém, a presença destes compostos não se traduziu em resultados positivos nos testes antioxidante, antimicrobiano e no 7 ensaio de citotoxicidade. Por meio da RMN e da espectrometria de massa tivemos a indicação da presença de compostos fitoquímicos como alcaloides, mas a grande quantidade de material presente nas amostras impediu análises detalhadas. Os resultados obtidos comprovam a alelopatia desta espécie, em situação de laboratório. Podemos afirmar que a maioria dos compostos fitoquímicos ativos está presente nas folhas, com menor afinidade à água do que ao metanol. Dentre estes compostos observamos a presença de alcaloides, flavonoides e outros compostos fenólicos. Este resultado contribui para explicar um ponto relevante na invasão biológica de Arundo donax, o que auxilia em futuras ações de controle populacional. Contudo, mais estudo é necessário para se conhecer o completo potencial fitoquímico desta espécie desta gramínea.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES).Arundo donax L. (Poaceae), popularly known as cana-do-reino, is an exotic invasive species of the Brazilian Cerrado. Its propagation and establishment can threaten the diversity and maintenance of native species. This is a species with high biomass production and mainly vegetative reproduction through its vast rhizome, factors that hinder control initiatives. Allelopathy, described as the production of biomolecules, mainly secondary metabolites, by an individual, which induce positive or negative effects in a second individual, may be a relevant factor in the biological invasion of this species. Thus, the objective of this study was to analyze the allelopathy and the phytochemical compounds present in the leaves and rhizomes of A. donax by means of phytochemical tests, aiming to have greater knowledge about the role of allelopathy in the invasion of this species in Distrito Federal. Aqueous and methanolic extracts were produced from A. donax leaves and rhizomes collected in anthropic areas of the Federal District. For the allelopathy experimente, these extracts were diluted in different fractions for allelopathic testing in germination bioassays against target species, these two model species, Lactuca sativa and Solanum lycopersicum, one invasive grass, Panicum maximum, and one native species of the cerrado, Handroanthus impetiginosus. The material extracted with water and methanol of leaves and rhizomes was dried and used for testing with phytochemical focus. Thin layer chromatography (TLC), antioxidant and antimicrobial tests, a cytotoxicity assay, and nuclear magnetic resonance (NMR) and mass spectrometry analyses were performed. The results obtained indicate that the aqueous and methanolic extracts of leaves and rhizomes were inhibitory of growth at the target species. The methanolic extracts were more inhibitory than the aqueous, while the leaf extracts were more inhibitory than rhizome extracts. Through the TLC we observed that phytochemical compounds such as alkaloids and flavonoids are mainly present in the leaves of A. donax, and have greater affinity with methanol than with water. However, the presence of these compounds does not translate into positive results in the antioxidant, antimicrobian and cytotoxicity assays. Through NMR and mass spectrometry, we indicate the presence of phytochemical compounds as alkaloids, but the large amount of material present in the samples prevented detailed analyses. The results obtained confirm the 9 allelopathy of this species, in a laboratory situation. We indicate that most of the active phytochemical compounds are present in the leaves, with less affinity with water than with methanol. Among these compounds, we observed the presence of alkaloids, flavonoids and other phenolic compounds. This result contributes to explain a relevant point in the biological invasion of Arundo donax, which assists in future actions of population control. However more studies are necessary to know the full extent of the phytochemical potential of Arundo donax

Physiological quality, initial establishment and yield of wheat according to the seed treatment method

New technologies are being incorporated to the seed treatment process, such as the use of products on industrial scale. This study aimed at evaluating the seed quality of wheat cultivars, as well as the influence of the seed treatment method on the establishment and yield of this crop. Seeds of the cultivars Jadeite 11, Quartzo and Tec Frontale were treated with the Spectro® fungicide (difenoconazole - 200 mL 100 kg-1 of seeds), Cruiser Opti® insecticide (thiamethoxam + lambda-cyhalothrin - 200 mL 100 kg-1 of seeds) and Polifix G4 polymer (100 mL 100 kg-1 of seeds). A completely randomized design, with four replicates, was used. The treatments consisted of industrial treatment, on farm treatment with the same products and control. Germination, first germination count and moisture content tests were carried out immediately after the seed treatment and at 30, 90 and 150 days of storage. Seedling emergence in beds was evaluated at 30, 60 and 120 days of storage. Under a randomized block design, seedling emergence and grain yield were evaluated in the field in two sowing seasons. The conventional or industrial seed treatment methods do not reduce the physiological quality and emergence of high-vigor seeds stored for 150 days, under controlled conditions of temperature and humidity. The conventional or industrial seed treatment with diphenoconazole + thiamethoxam + lambda-cyhalothrin + polymer does not increase the wheat crop plant stand and grain yield

O USO DA PRÓTESE PARCIAL REMOVÍVEL NA REABILITAÇÃO ORAL

Partial edentulism affects many people in Brazilian and, unfortunately, this condition has many consequences for the patient's health, and prosthetic treatment is a great solution for these cases. This study consists of reporting about the importance in the individual's quality of life when using removable partial dentures for oral rehabilitation, restoring aesthetics, health and function. Female patient, 44 years old, caucasian, born and resident at Caxias do Sul-RS, sought dental care with an aesthetic complaint due to the absence of some dental elements. After physical, clinical and imaging examination, planning was carried out. Subsequently, the patient received adequate prosthetic rehabilitation and follow-up, with the use of a removable partial denture. The treatment with the use of removable partial dentures was essential to reestablish the desired requirements of aesthetics, health and function, returning quality of life to the patient.El edentulismo parcial afecta a muchas personas en Brasil y, lamentablemente, esta condición tiene muchas consecuencias para la salud del paciente, y el tratamiento protésico es una gran solución para estos casos. Este estudio consiste en informar acerca de la importancia en la calidad de vida del individuo al utilizar prótesis parciales removibles para la rehabilitación bucal, devolviendo la estética, la salud y la función. Paciente femenina, de 44 años, caucásica, nacida y residente en Caxias do Sul-RS, buscó atención odontológica con una queja estética por la ausencia de algunos elementos dentales. Después del examen físico, clínico y de imagen, se realizó la planificación. Posteriormente, el paciente recibió rehabilitación protésica adecuada y seguimiento, con el uso de una prótesis parcial removible. El tratamiento con el uso de prótesis parcial removible fue fundamental para restablecer los requisitos deseados de estética, salud y función, devolviendo calidad de vida al paciente.O Edentulismo parcial acomete muitas pessoas no território brasileiro e, infelizmente, essa condição traz consigo inúmeras consequências para a saúde do paciente, sendo o tratamento protético uma solução cabível para esses casos. Este estudo, consiste em relatar sobre a importância na qualidade de vida do indivíduo ao fazer o uso da prótese parcial removível para a reabilitação oral, devolvendo estética, saúde e função. Paciente do sexo feminino, 44 anos, leucoderma, natural e residente em Caxias do Sul-RS, procurou atendimento odontológico com queixa estética pela ausência de alguns elementos dentários. Após exame físico, clínico e de imagens, realizou-se o planejamento. Posteriormente, a paciente recebeu tratamento protético reabilitador e acompanhamento adequado, com o uso de uma prótese parcial removível. O tratamento com o uso da prótese parcial removível foi fundamental para reestabelecer os requisitos desejados de estética, saúde e função, devolvendo qualidade de vida à paciente.   O Edentulismo parcial acomete muitas pessoas no território brasileiro e, infelizmente, essa condição traz consigo inúmeras consequências para a saúde do paciente, sendo o tratamento protético uma solução cabível para esses casos. Este estudo, consiste em relatar sobre a importância na qualidade de vida do indivíduo ao fazer o uso da prótese parcial removível para a reabilitação oral, devolvendo estética, saúde e função. Paciente do sexo feminino, 44 anos, leucoderma, natural e residente em Caxias do Sul-RS, procurou atendimento odontológico com queixa estética pela ausência de alguns elementos dentários. Após exame físico, clínico e de imagens, realizou-se o planejamento. Posteriormente, a paciente recebeu tratamento protético reabilitador e acompanhamento adequado, com o uso de uma prótese parcial removível. O tratamento com o uso da prótese parcial removível foi fundamental para reestabelecer os requisitos desejados de estética, saúde e função, devolvendo qualidade de vida à paciente.  

Phytotoxicity and allelopathic potential of extracts from rhizomes and leaves of Arundo donax, an invasive grass in neotropical savannas

The perennial rhizomatous grass Arundo donax L. (Poaceae), the giant reed, is an exotic invasive species in several countries of Europe that is rapidly spreading in the savannas of Central Brazil, locally known as Cerrado. Allelopathy could facilitate the successful invasion of this species by hampering or suppressing the regeneration of the native vegetation. However, information on the phytotoxicity of A. donax extracts is limited.  We investigated the allelopathic potential of A. donax leaf and rhizome extracts, screened them for phytochemicals by thin-layer chromatography (TLC) and nuclear magnetic resonance (1H-NMR), and tested the extracts for antioxidant activity, antimicrobial activity, and cytotoxicity against Artemia salina. Aqueous and methanolic extracts were initially tested in germination and seedling growth bioassays using Lactuca sativa L. (Asteraceae). The aqueous extracts were then tested on five Cerrado tree species and on Megathyrsus maximus, an invasive, alien grass in the Cerrado. Extracts negatively affected germination and seedling growth of the target species. Leaf extracts were more inhibitory. Extracts did not show antioxidant and cytotoxic activity and had very low antimicrobial activity. Flavonoids, and other phenolics were detected mostly in leaves. Terpenes, which were also present in the leaves, were the main secondary metabolites in rhizomes. Alkaloids were detected by TLC in leaf methanolic extracts. However, 1H-NMR revealed the presence of indole alkaloids in methanolic extracts from rhizomes and leaves. We confirmed the allelopathic potential of this species and caution against weed control methods relying on cutting the plant back to soil level for favouring release of allelochemicals

Global Assessment of the SMAP Level-4 Surface and Root-Zone Soil Moisture Product Using Assimilation Diagnostics

The Soil Moisture Active Passive (SMAP) mission Level-4 Soil Moisture (L4_SM) product provides 3-hourly, 9-km resolution, global estimates of surface (0-5 cm) and root-zone (0-100 cm) soil moisture and related land surface variables from 31 March 2015 to present with ~2.5-day latency. The ensemble-based L4_SM algorithm assimilates SMAP brightness temperature (Tb) observations into the Catchment land surface model. This study describes the spatially distributed L4_SM analysis and assesses the observation-minus-forecast (O-F) Tb residuals and the soil moisture and temperature analysis increments. Owing to the climatological rescaling of the Tb observations prior to assimilation, the analysis is essentially unbiased, with global mean values of ~0.37 K for the O-F Tb residuals and practically zero for the soil moisture and temperature increments. There are, however, modest regional (absolute) biases in the O-F residuals (under ~3 K), the soil moisture increments (under ~0.01 cu.m/cu.m), and the surface soil temperature increments (under ~1 K). Typical instantaneous values are ~6 K for O-F residuals, ~0.01 (~0.003) cu.m/cu.m for surface (root-zone) soil moisture increments, and ~0.6 K for surface soil temperature increments. The O-F diagnostics indicate that the actual errors in the system are overestimated in deserts and densely vegetated regions and underestimated in agricultural regions and transition zones between dry and wet climates. The O-F auto-correlations suggest that the SMAP observations are used efficiently in western North America, the Sahel, and Australia, but not in many forested regions and the high northern latitudes. A case study in Australia demonstrates that assimilating SMAP observations successfully corrects short-term errors in the L4_SM rainfall forcing

Inorganic polyphosphate regulates neuronal excitability through modulation of voltage-gated channels

BackgroundInorganic polyphosphate (polyP) is a highly charged polyanion capable of interacting with a number of molecular targets. This signaling molecule is released into the extracellular matrix by central astrocytes and by peripheral platelets during inflammation. While the release of polyP is associated with both induction of blood coagulation and astrocyte extracellular signaling, the role of secreted polyP in regulation of neuronal activity remains undefined. Here we test the hypothesis that polyP is an important participant in neuronal signaling. Specifically, we investigate the ability of neurons to release polyP and to induce neuronal firing, and clarify the underlying molecular mechanisms of this process by studying the action of polyP on voltage gated channels.ResultsUsing patch clamp techniques, and primary hippocampal and dorsal root ganglion cell cultures, we demonstrate that polyP directly influences neuronal activity, inducing action potential generation in both PNS and CNS neurons. Mechanistically, this is accomplished by shifting the voltage sensitivity of NaV channel activation toward the neuronal resting membrane potential, the block KV channels, and the activation of CaV channels. Next, using calcium imaging we found that polyP stimulates an increase in neuronal network activity and induces calcium influx in glial cells. Using in situ DAPI localization and live imaging, we demonstrate that polyP is naturally present in synaptic regions and is released from the neurons upon depolarization. Finally, using a biochemical assay we demonstrate that polyP is present in synaptosomes and can be released upon their membrane depolarization by the addition of potassium chloride.ConclusionsWe conclude that polyP release leads to increased excitability of the neuronal membrane through the modulation of voltage gated ion channels. Together, our data establishes that polyP could function as excitatory neuromodulator in both the PNS and CNS

O perfil epidemiologico dos portadores de hanseníase no município de Rio Verde de 2014 a 2019

A hanseníase é uma doença crônica infecciosa e granulomatosa da pele e sistema nervoso periférico. O parasita causador dessa enfermidade é Mycobacterium leprae, ele apresenta alta infectividade e baixa patogenicidade. Estudos apontam que foram registrados, por ano, 30 mil casos novos na última década, sendo assim, o Brasil ocupa o segundo lugar no ranking mundial em número de casos de hanseníase. Nesse sentido, objetivou-se traçar o perfil epidemiológico dos portadores de hanseníase em tratamento, atendidos pelo Programa de Controle de Hanseníase e Tuberculose de Rio Verde – GO. Foi um estudo descritivo transversal, realizado no programa de controle de hanseníase e tuberculose. A população da pesquisa foram os pacientes com história positiva para hanseníase, em tratamento e a amostra foi composta por prontuários de pacientes atendidos pelo Programa de Controle de Hanseníase e Tuberculose de Rio Verde – GO, que foram diagnosticados com Hanseníase no período de 2014 a 2019. Os resultados permitiram constatar que o número de casos no município vem caindo gradativamente e que os homens são mais acometidos que as mulheres em vários aspectos, além disso, a faixa etária mais acometida na cidade foi de 31-40 anos. Ainda são necessárias ações de vigilância voltadas para o diagnóstico e tratamentos precoces da doença, principalmente na população do sexo masculino, visando a diminuição de novos casos e trazendo maior segurança e qualidade de vida para a comunidade