Self-healing of high strength concrete by super absorbent polymers for autogenous shrinkage control

Tese (Doutorado)—Universidade de Brasília, Programa de Pós-Graduação em Estruturas e Construção Civil, Faculdade de Tecnologia, 2021.O material autocicatrizante é uma tecnologia recente para aumentar a durabilidade das estruturas e reduzir os custos de manutenção. Atualmente, encontra-se sob investigação o uso de polímeros superabsorventes como agente cicatrizante autógeno. Além disso, o uso de polímeros superabsorventes já está consolidado para controlar a retração autógena. No entanto, para concretos de alta resistência, onde SAP é usado principalmente para mitigar a retração autógena, há uma lacuna no potencial de auto cicatrização desses polímeros. Este estudo teve como objetivo investigar o grau de cicatrização que um polímero superabsorvente com a função de controlar a retração autógena pode atingir em concretos de alta resistência. A pesquisa foi dividida em duas etapas, uma desenvolvida no Brasil para investigar um concreto de alta resistência com reforço de fibra de aço para controlar a abertura da fissura, e outra em Portugal investigando um concreto sem adição de fibras. Na primeira etapa, o conteúdo SAP máximo foi avaliado com base nos testes de resistência à compressão e trabalhabilidade. Testes de tração direta com correlação digital de imagens foram conduzidos para investigar os mecanismos de fissuração das fibras de aço com SAP. Na segunda etapa, foram avaliadas a retração autógena e as propriedades mecânicas do concreto sem fibras e, em seguida, desenvolvida uma nova metodologia de fissuração. Com base nesta metodologia, foram investigadas quatro formas de avaliar a auto cicatrização: recuperação mecânica, fechamento de fissuras por imagens microscópicas, testes de permeabilidade ao ar e à água. Com base nesta metodologia, foram avaliados dois teores de SAPs (0,3% e 0,6%) para uma fissura de 200 µm e ciclos diários de molhagem e secagem por quatro meses, com duas idades de fissuração (7 e 28 dias). A metodologia foi validada e pode-se concluir que é simples e fácil de ser implementada em outros laboratórios, de baixo custo e com alta repetibilidade, pode isolar o efeito do agente de cicatrização sem a interferência do reforço da fibra. A metodologia de fissuração produziu uma única fissura no tamanho desejado em um padrão linear e uniforme, apresentando mínima influência com o material e mantendo a largura da fissura durante o processo de cicatrização. Os resultados mostraram um baixo nível de cicatrização para uma fissura com 200 µm durante os quatro meses de ciclos de molhagem e secagem diários. A adição de SAP para controle da retração autógena apontou para um pequeno aumento nas propriedades de auto cicatrização.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES).Self-healing material is a recent technology to increase the durability of structures and reduce maintenance costs. Currently, the use of superabsorbent polymers as an autogenous healing agent is being under investigation. Additionally, the use of a superabsorbent polymer is already consolidated to control autogenous shrinkage. However, for high-strength concretes, where SAP is used primarily to mitigate autogenous shrinkage, there is a gap in these polymers’ self-healing potential. This study aimed to investigate the degree of healing that a superabsorbent polymer with the function to control autogenous shrinkage can achieve in high-strength concrete. The research was divided into two stages, one developed in Brazil to investigate a high strength concrete with steel fiber reinforcement to control crack width, and the other in Portugal investigating a concrete without fiber addition. In the first stage, maximum SAP content was evaluated based on the compressive strength and workability tests. Direct tensile test digital image correlation was conducted to investigate the effect of SAP on the steel fibers’ crack bridging mechanisms. In the second stage, the autogenous shrinkage and mechanical properties were evaluated, and then a new cracking methodology was developed. Assed on this methodology, four ways to assess self-healing were investigated: mechanical recovery, crack closure by microscopic images, air and water permeability tests. Based on this methodology, two SAPs contents were evaluated (0,3% and 0,6%) for a crack of 200 µm and daily wetting and drying cycles for four months, with two cracking ages (7 and 28 days). The methodology was validated, and it can be concluded that it is simple and easy to be implemented in other laboratories, low cost, and can be highly repeatable. It can isolate the effect of the healing agent without the interference of fiber reinforcement. The cracking methodology produced a single crack at the desired size in a linear and uniform pattern, showing minimum influence with the material and maintaining the crack width during the healing process. The results showed a low level of healing for a crack with 200 µm under the four months of daily wetting and drying cycles. The SAP addition for autogenous shrinkage control pointed to a minor increase in the self-healing properties

Effect of ultrasonication on carboxyl-functionalized multiwalled carbon nanotubes in fresh and hardened Portland cement pastes

abstract: The effects of chemical and physical methods on multiwalled carbon nanotube (MWCNT) dispersion in Portland cement pastes were investigated. Consistency, rheology, compressive strength, dynamic elastic modulus, flexural strength, water absorption, and void content tests were performed to evaluate these effects. Changes in the rheology of the cement pastes and surfactants resulted in a significant reduction in apparent viscosity and yield strength. Additionally, cement pastes containing carboxyl- functionalized MWCNTs (MWCNT-COOH) and surfactant showed higher compressive strengths at 28 d. However, the ultrasonic dispersion method did not significantly influence the properties of hardened Portland cement compared with Portland cement produced using the non-sonicated aqueous solution

MANIFESTAÇÕES ESTOMATOLÓGICAS EM PACIENTES TRANSPLANTADOS RENAIS HOSPITALIZADOS

Introdução: Nos últimos estágios da DRC é necessário a realização da terapia dialítica ou o transplante. Entre essas opções, otransplante renal é a que oferece melhor sobrevida e qualidade de vida. Sabe-se que nos primeiros meses, após o transplanterenal, esses pacientes são mais suscetíveis a infecções, principalmente as localizadas no trato urinário e na ferida cirúrgica compredomínio de infecções oportunistas causadas por agentes virais e fúngicos. Além disso, estudos associam a hospitalização auma maior prevalência de alterações bucais. Objetivo: Avaliar a condição bucal e prevalência de alterações em pacientes transplantadosrenais hospitalizados. Método: O estudo observacional e quantitativo foi realizado com 50 pacientes que se encontravamna Enfermaria do transplante renal. A Coleta de dados foi realizada através de anamnese, exame clínico e dados do prontuáriosendo preenchido um instrumento próprio. Resultados: Os sintomas bucais mais referidos foram boca seca (48%), mau hálito(46%), sensação de gosto metálico (12%) e sensação de ardência bucal (2%). Das alterações bucais mais prevalentes destacam-se alíngua saburrosa, seguido de úlcera traumática, candidíase pseudomembranosa e hiperplasia gengival. Conclusão: Conclui-seque existe uma dificuldade acerca da obtenção de orientações sobre higiene bucal após o transplante renal. Há ainda uma predileçãopor língua e mucosa jugal no que diz respeito ao aparecimento de alterações bucais nos pacientes transplantados renais.Palavras-chave: Imunossupressão. Transplante de rim. Manifestações bucais

IMPLANTAÇÃO DE UM HORTO DE PLANTAS MEDICINAIS, AROMÁTICAS E CONDIMENTARES PARA A COMUNIDADE ESCOLAR E MORADES DO DISTRITO DE VILA NOVA

O projeto tem como objetivo a realização de um estudo das principais plantasmedicinais, aromáticas e condimentares cultivadas no distrito de Vila Nova, bem comoa criação de um horto para multiplicação e doação a comunidade em eventos deextensão realizados pelo IFC – Campus Santa Rosa do Sul. Inicialmente foi realizadaaplicação de um questionário para identificar quais as plantas mais cultivadas e combase nessas informações foi implantado horto e cartilha informativa para distribuiçãoa comunidade. Com o desenvolvimento do projeto foi possível aumentar o vínc ulo doIFC junto aos moradores bem como indicar uma nova fonte de renda

Perfil epidemiológico dos pacientes traumáticos pediátricos atendidos em um serviço de referência no Norte-Nordeste

É evidente a importância da epidemiologia do trauma pediátrico, pois ao identificar o padrão de eventos relacionados à saúde dessa população, será possível contribuir para a ampliação da prevenção à saúde e para a resolução de melhores protocolos e cuidados ao paciente. (ARAÚJO, 2014). Diante disso, esse trabalho foi realizado devido a sua relevância e à escassez de artigos relacionados com a epidemiologia do trauma pediátrico

A visão do envelhecimento, da velhice e do idoso veiculada por livros infanto-juvenis

This qualitative study, descriptive and exploratory, analyzed the view on aging that is conveyed by children's books. Books recommended by the National School Library Program, published between 2003 and 2012, whose plot mentioned aged people and/or old age and/or the aging of human beings were scrutinized. The methodological approach consisted of the selection, acquisition and analysis of these books, using the technique of categorical content analysis by subject. Two major themes and some subcategories were identified: 1) biological aspects of aging (subcategories: senescence "versus" senility; myths concerning elderly people's physical aspects); and 2) psychosocial aspects in old age (subcategories: knowledge and life experience of the elderly; intergenerationality; self-fulfillment in old age; social isolation; myths concerning old age; death in old age). The results can contribute to a better use of children's books in the educational process on the aging subject, not only in terms of citizenship and civility, but also in terms of health education.Este estudo, de abordagem qualitativa e tipo descritivo-exploratório, analisa a visão do envelhecimento veiculada por livros infanto-juvenis. O caminho metodológico foi permeado pela seleção, aquisição e análise, utilizando-se a técnica de análise de conteúdo categorial por temática, de livros nacionais recomendados pelo Programa Nacional Biblioteca da Escola (PNBE), publicados entre 2003 e 2012, tendo em seu enredo a menção ao idoso e/ou à velhice e/ou ao envelhecimento de seres humanos. Identificaram-se duas grandes categorias temáticas, compostas por subcategorias: 1) aspectos biológicos na velhice, com as subcategorias senescência versus senilidade e mitos relacionados aos aspectos físicos dos idosos; e 2) aspectos psicossociais na velhice, com as subcategorias conhecimento e experiência de vida do idoso, intergeracionalidade, autorrealização na velhice, isolamento social, mitos relacionados à velhice e morte na velhice. Os resultados procuram contribuir para uma melhor utilização dos livros infanto-juvenis no processo educativo a respeito do tema envelhecimento, não só em termos de cidadania e civilidade como também em termos de educação em saúde

Mortalidade por Doenças Cerebrovasculares em Homens nos Estados da Região Nordeste / Mortality from Cerebrovascular Diseases in Men in the States of the Northeast Region

Introdução: As doenças do aparelho circulatório mostram elevada mortalidade no Brasil. Nesse grupo, as doenças cerebrovasculares (DCBV) apresentaram em 2002 uma incidência que oscila entre 135 a 151/100 mil habitantes e reflete grande prejuízo populacional, social e econômico. (FURUKAWA; et al., 2011) Objetivo: Expor e analisar dados epidemiológicos das taxas de mortalidade cerebrovasculares presentes no sexo masculino em estados da região nordeste. Metodologia: Estudo do tipo epidemiológico, descritivo e retrospectivo. Foram coletados dados através do DATASUS, obtidos em taxa de mortalidade por doenças do aparelho circulatório. Foi pesquisada a população masculina na faixa etária de 40 a 49 anos, no período entre 2000 e 2011. Resultados: As taxas médias de óbitos por 100.000 mil habitantes, apresentaram, em ordem decrescente, o estado de Alagoas com um valor significativo de 34,4, seguido de Pernambuco com 32,9, Piauí (29,3), Maranhão (29,1), Paraíba (26,4), Bahia (25,5), Sergipe (22,9), Ceará (21,7) e Rio Grande do Norte (17,1). (MS/SVS, 2012) Conclusão: Este estudo mostrou que dos estados nordestinos, Alagoas apresenta a maior taxa média de óbitos por DCBV, portanto, é necessário investigar os fatores que propiciam esse desfecho a fim de elaborar estratégias para prevenir e promover a saúde, com o intuito de combater a mortalidade por DCBV. Contribuições para a Enfermagem: Os estudos acerca desse tema respaldam intervenções através do monitoramento e identificação dos grupos de risco. Além disso, contribui na efetivação de políticas públicas de saúde e melhoria dos dados no Sistema de Informações sobre Mortalidade

A visão do envelhecimento, da velhice e do idoso veiculada por livros infanto-juvenis

Este estudo, de abordagem qualitativa e tipo descritivo-exploratório, analisa a visão do envelhecimento veiculada por livros infanto-juvenis. O caminho metodológico foi permeado pela seleção, aquisição e análise, utilizando-se a técnica de análise de conteúdo categorial por temática, de livros nacionais recomendados pelo Programa Nacional Biblioteca da Escola (PNBE), publicados entre 2003 e 2012, tendo em seu enredo a menção ao idoso e/ou à velhice e/ou ao envelhecimento de seres humanos. Identificaram-se duas grandes categorias temáticas, compostas por subcategorias: 1) aspectos biológicos na velhice, com as subcategorias senescência versus senilidade e mitos relacionados aos aspectos físicos dos idosos; e 2) aspectos psicossociais na velhice, com as subcategorias conhecimento e experiência de vida do idoso, intergeracionalidade, autorrealização na velhice, isolamento social, mitos relacionados à velhice e morte na velhice. Os resultados procuram contribuir para uma melhor utilização dos livros infanto-juvenis no processo educativo a respeito do tema envelhecimento, não só em termos de cidadania e civilidade como também em termos de educação em saúde

Effect of the Combination of Superabsorbent Polymers for Autogenous Shrinkage Control with Steel Fibers of High-Performance Concrete under Uniaxial Tension Using DIC

This paper presents a study of the effect of a superabsorbent polymer (SAP) for autogenous shrinkage control on the uniaxial tensile behavior of steel fiber reinforced concrete (SFRC). The use of fibers and SAP potentially increases the durability of the concrete, preventing cracking by autogenous shrinkage and enhancing post-cracking behavior. Furthermore, SAP can provide further hydration for self-healing purposes and improve the ductility of the SFRC. In order to evaluate the effect of the addition of SAP in SFRC, dog-bone SFRC specimens with different dosages of superabsorbent polymers were cast and tested under uniaxial tension. The digital image correlation (DIC) technique was used to understand the effect of SAP on the steel fibers’ crack-bridging mechanisms. Surface strains and crack openings were inferred using the DIC technique. The effect of SAP and fibers on fresh and hardened concrete was individually investigated by flow tests and compressive strength tests. Autogenous shrinkage was measured in plain concrete to investigate the minimum SAP content required to mitigate autogenous shrinkage of 0.3%. The use of 0.3% SAP was also sufficient to reach multiple cracking behavior. This content of SAP completely suppressed the autogenous shrinkage with minimal side effects on compressive strength. An analytical formulation for the tensile behavior of SFRC was developed using the variable engagement model, presenting a mean correlation of R2 of 0.97 with the experimental results

Reviewing Atrial Fibrillation Pathophysiology from a Network Medicine Perspective: The Relevance of Structural Remodeling, Inflammation, and the Immune System

Atrial fibrillation (AF) is the most common type of sustained arrhythmia. The numerous gaps concerning the knowledge of its mechanism make improving clinical management difficult. As omics technologies allow more comprehensive insight into biology and disease at a molecular level, bioinformatics encompasses valuable tools for studying systems biology, as well as combining and modeling multi-omics data and networks. Network medicine is a subarea of network biology where disease traits are considered perturbations within the interactome. With this approach, potential disease drivers can be revealed, and the effect of drugs, novel or repurposed, used alone or in combination, may be studied. Thus, this work aims to review AF pathology from a network medicine perspective, helping researchers to comprehend the disease more deeply. Essential concepts involved in network medicine are highlighted, and specific research applying network medicine to study AF is discussed. Additionally, data integration through literature mining and bioinformatics tools, with network building, is exemplified. Together, all of the data show the substantial role of structural remodeling, the immune system, and inflammation in this disease etiology. Despite this, there are still gaps to be filled about AF