Hydrogels based on polyacrylamide, carboxymethylcellulose and silica are composites with good absorption and release properties over time, and this behavior allow their application in several areas. Thus, the aim of study was to analyze the absorption kinetic, spectroscopic, morphological, and structural properties of hydrogels prepared using different silica concentrations (0, 0.5, and 2.5%). The results showed that the swelling degree reduces with increasing silica, i.e., there was increase in crosslinking density, which was confirmed by SEM images. The reductions in the swelling degrees at equilibrium were 26.19% (0.50% silica) and 22.02% (2.5% silica) when compared to PAAm+CMC hydrogel. FTIR spectra showed characteristic spectroscopic bands of silica between 1384 and 1120 cm-1 indicating that its incorporation into the hydrogel matrix has occurred, which was also observed in the XRD diffractograms. Thus, the study of biodegradable hybrid hydrogels is relevant because they can potentially be applied in areas such as agriculture, tissue engineering and even civil construction.

Abstract Objectives: To evaluate the mechanical, physicochemical, and antimicrobial properties of four different formulations containing micro- or nanoparticles of sodium trimetaphosphate (mTMP and nTMP, respectively). Methodology: Four experimental groups were used in this investigation: two mTMP groups and two nTMP groups, each containing zirconium oxide (ZrO2), and solution containing either chitosan or titanium oxide (TiO2) nanoparticles (NPs). Setting time, compression resistance, and radiopacity were estimated. The agar diffusion test was used to assess the antimicrobial activity of the formulations against five different microbial strains: Streptococcus mutans, Lactobacillus casei, Actinomyces israelii, Candida albicans, and Enterococcus faecalis. Parametric and nonparametric tests were performed after evaluating homoscedasticity data (p<0.05). Results: From the properties evaluated, nTMP cements required less setting time and showed greater resistance to compression. Cements containing TiO2 showed greater radiopacity for both nTMP and mTMP. All four cement formulations showed antimicrobial activity against S. mutans and L. casei Conclusion: Formulations containing nTMP have shorter setting times and higher compressive strength, and those with TiO2 nanoparticles showed antimicrobial activities. Clinical relevance: The cement containing nTMP, ZrO2, and TiO2 could be an alternative material for protecting the pulp complex.

ABSTRACT Wood is a raw material from renewable source widely used by the construction industry due to its characteristics of easy handling and processability, good mechanical properties, sustainability, among others. Since it is a vegetal material, it is necessary to perform a preservative treatment before its application in civil construction. In this context, the search for new solutions as an option for biodegradable surface treatment to ensure the improvement of wood properties is one of the needs to be addressed so that the material performs well and increases its durability. Thus, treatments by immersion in emulsions of essential oils (EO) in the material, as an alternative to mitigate the occurrence of common pathologies in wood, proves to be a potentially innovative option for the furniture and construction industries. The present study aimed to evaluate the effects of hydrophobing and wood odorization treatments after the insertion of essential oils in nanoemulsion, emulsion, and pure oil conditions. The essential oils used were melaleuca (Melaleuca alternifolia) and copaiba (Copaifera officinalis), due to their antimicrobial, antifungal, antiseptic properties, and characteristic odor. The immersion application on the wood samples was conducted under the following conditions: 25% (w/w) melaleuca EO emulsion; 25% (w/w) copaiba EO emulsion; 2% (w/w) melaleuca EO nanoemulsion; 2% (w/w) copaiba EO nanoemulsion and the application of the same pure oils. The results showed that the suspension that presented the highest retention was the nanoemulsion, being OE of copaiba 44.10% and OE of melaleuca 40.41% in relation to the mass of the untreated sample. The emulsions resulted in 21.32% for OE copaiba and 20.51% for OE melaleuca, and in the pure oil condition, the observed retention was 15.11% for melaleuca OE and 23.82% for OE copaiba. The results obtained may be related to the hydrophilic characteristic of the wood, and the most aqueous suspension was the most absorbed. Through the Scanning Electron Microscopy (SEM) test it was possible to identify a uniform coverage of the samples for the pure oil, a rough aspect of coverage for the emulsion and a more cracked and dried surface in the samples with nanoemulsion. The contact angle test did not show a significant increase in hydrophobicity of the samples, with positive results from 7°±9° to 23°±15°, and in the nanoemulsion condition it decreased 12°± 9° compared to the untreated sample for copaiba EO and 16°± 9° for melaleuca EO, indicating a higher water permeability.

RESUMO A madeira trata-se de uma matéria-prima de fonte renovável amplamente utilizada pelo setor da construção civil devido às suas características de fácil manuseio e processabilidade, boas propriedades mecânicas, sustentabilidade, entre outros. Por se tratar de um material de origem vegetal faz-se necessário a realização de um tratamento preservativo antes de sua aplicação na construção civil. Neste contexto, a busca de novas soluções como opção de tratamento superficial biodegradável para garantir melhoria das propriedades das madeiras é uma das necessidades a serem sanadas para que o material apresente um bom desempenho e amplie sua durabilidade. Assim, tratamentos por imersão em emulsões de óleos essenciais (OE) no material, como uma alternativa de mitigar a ocorrência de patologias comuns na madeira, demonstra-se ser uma opção potencialmente inovadora para o setor moveleiro e da construção civil. O presente estudo objetivou avaliar os efeitos dos tratamentos de hidrofobização e odorização da madeira após a inserção de óleos essenciais nas condições de nanoemulsão, emulsão e óleo puro. Para tanto, foram utilizadas amostras de madeira do tipo Hymenaea sp popularmente conhecida como Jatobá devido a suas características de alta resistência mecânica, odor forte e de comum aplicação na construção civil. Os óleos essenciais utilizados foram de melaleuca (Melaleuca alternifólia) e copaíba (Copaifera Officinalis), devido às suas propriedades antimicrobianas, antifúngicas, antissépticas e odor característico. A aplicação por imersão nas amostras de madeira foi realizada nas seguintes condições: emulsão 25% (m/m) de OE de melaleuca; emulsão 25% (m/m) de OE de copaíba; nanoemulsão 2% (m/V) de OE de melaleuca; nanoemulsão 2% (m/V) de OE de copaíba e a aplicação dos mesmos óleos puros. Os resultados demonstraram que a suspensão que apresentou maior retenção foi a nanoemulsão, sendo OE de copaíba 44,10% e OE de melaleuca 40,41% em relação a massa da amostra sem tratamento. As emulsões resultaram em 21,32% para OE de copaíba e 20,51% para OE de melaleuca e, na condição de óleo puro, a retenção observada foi de 15,11% para o OE de melaleuca e 23,82% para o OE de copaíba. Os resultados obtidos podem estar relacionados a característica hidrofílica da madeira, sendo que a suspensão mais aquosa foi a mais absorvida. Através do ensaio de Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) foi possível identificar uma cobertura uniforme das amostras para o óleo puro, um aspecto rugoso de cobertura para a emulsão e uma superfície mais fendilhada e ressecada nas amostras com nanoemulsão. O ensaio de ângulo de contato não apresentou um aumento significativo na hidrofobicidade das amostras, com resultados positivos de 7°±9° a 23°±15°, sendo que na condição de nanoemulsão diminuiu 12°± 9° em comparação com a amostra não tratada para o OE de copaíba e 16°± 9° para o OE de melaleuca, indicando uma maior permeabilidade de água.

Resumo Este estudo teve como objetivo avaliar a penetração trans-amelodentinária do peróxido de hidrogênio (H2O2) aplicados em dentes bovinos pigmentados com chá preto em diferentes intensidades. Divisão dos grupos: AD em água destilada; CP100 em uma infusão de 1,6 g de chá preto para 100 mL de água destilada; CP10 em uma infusão de 1,6 g de chá preto para 10 mL de água destilada. Todos os grupos foram imersos por 6 dias. Para quantificar a penetração de H2O2, as amostras foram colocadas em câmaras pulpares artificiais (CPAs) e submetidas a um tratamento clareador com PH a 38%, uma vez por semana durante 3 semanas. Após o tratamento clareador, a solução tampão de acetato das CPAs com a enzima da peroxidase, foi avaliada num espectrofotômetro de reflexão. A penetração trans-amelodentinária de PH e os valores de L* obtidos em T1, T2 e T3 foram submetidos ao teste estatístico de Kruskal-Wallis e Friedman. Em T1, a difusão de H2O2 no AD foi mais elevada do que em CP100 e CP10. Nos outros tempos de avaliação, os valores de penetração no CP100 e CP10 aumentaram e permaneceram semelhantes. Os valores L* aumentaram significativamente em todos os grupos no T1. No T2, os valores L* foram maiores no AD e os valores em CP100 e CP10 foram semelhantes entre si. No último tempo, o CP10 apresentou os menores valores de L*. Diferentes níveis de pigmentação não afetaram a penetração de H2O2 através do esmalte e dentina e o agente de clareador foi eficaz na alteração cromática.

Abastract This study aimed to evaluate the transenamel and transdentinal penetration of hydrogen peroxide (H202) applied to bovine teeth pigmented with black tea at different intensities. The following groups were formed DW: immersion in distilled water; BT100: immersion in an infusion of 1.6 g of black tea per 100 mL distilled water; BT10: immersion in an infusion of 1.6 g black tea per 10 mL distilled water. All groups were immersed for 6 days. To quantify the penetration of H202, the specimens were placed in artificial pulp chambers (APCs) and subjected to bleaching treatment with 38% H2O2 once per week for 3 weeks. After bleaching treatment, the acetate buffer solution of APCs with peroxidase enzyme was evaluated in a reflection spectrophotometer. The transenamel and transdentinal penetration of H2O2 and the L* values obtained at T1, T2 and T3 were subjected to Kruskal-Wallis and Friedman statistical tests. At T1, the H2O2 diffusion in DW was higher than that in BT100 and BT10. At the other evaluation times, the penetration values in BT100 and BT10 increased and remained similar. The L* values increased significantly in all groups at T1. At T2, the L* values were higher in DW, while the values in BT100 and BT10 were similar to each other. At the end of the experiment, BT10 showed the lowest L* values. The pigmentation level did not affect the penetration of H2O2 through the enamel and dentin and the bleaching agent effectively changed the color of the teeth.

Neste trabalho, o objetivo foi produzir nanobiocompósitos biodegradáveis à base de pectina e nanoemulsão de canela que tenham propriedades satisfatórias para aplicação como embalagens ativas. Foram detalhados os procedimentos de preparação das nanoemulsões e incorporação dessas na matriz polimérica. Foi apresentada uma metodologia nova de análises dos melhores nanocompósitos através de um planejamento baseado em aspectos visuais que nos forneceu resultados interessantes. Os nanocompósitos obtidos foram analisados através de: medidas de espessura, solubilidade, propriedades mecânicas e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Resultados das análises visuais mostraram que os nanocompósitos produzidos com concentração de pectina de 2% m/v e nanoemulsões preparadas com velocidade de agitação de 16000 rpm em 2 minutos mostraram melhores condições para serem aplicados como embalagens. Resultados de propriedades mecânicas demonstraram que nanocompósitos contendo nanoemulsões com tamanhos menores de gotículas apresentam maior resistência e elongação, além de serem menos solúveis. O controle dessas propriedades com a variação de tamanho médio das nanoemulsões torna esses materiais potencialmente viáveis, por exemplo, em embalagens ativas.

In this study, the objective was to produce biodegradable nanobiocomposites based on pectin and cinnamon nanoemulsion having satisfactory properties for application as active packaging. Procedures for preparing and incorporating these nanoemulsions in the polymeric matrix are described. The nanocomposites were analyzed through: thickness measurements, solubility, mechanical properties and scanning electron microscopy (SEM). A subjective analysis indicated the nanocomposite made with pectin 2 % w/v and nanoemulsions prepared with stirring speed of 16000 rpm in 2 min was the most suitable for application in packaging. The nanocomposites containing nanoemulsions with smaller nanodroplets had greater strength and elongation, being less soluble. The control of these properties by varying the average size of the nanoemulsion makes these materials potentially viable, for example, for active packaging.