Urea’s thermal instability and burning on sensitive skin can cause problems for cosmetic formulations. To overcome these drawbacks, urea was incorporated into ordered mesoporous silica (SBA-15). SBA-15 was synthesized using tetraethyl orthosilicate and Pluronic® P123 in an acid medium. Urea (20 wt.%) was incorporated into calcined SBA-15 by the incipient wetness impregnation method. Several techniques were used to characterize the samples. Skin hydration and transepidermal water loss were measured using Corneometer® CM 825 PC and Tewameter® 300 TM. Results showed that the structural properties of SBA-15Urea were similar to pure SBA-15, indicating that SBA-15 remained structured even after urea incorporation. Nitrogen physisorption data showed the volume and surface area of the pores in SBA-15Urea were much lower than those in SBA-15, demonstrating that urea was deposited inside the mesopores. In vivo moisturization studies revealed that SBA-15Urea was not able to reduce transepidermal water loss compared to the other products and control, while forming a non-occlusive surface film on the skin. We conclude that incorporation of urea in the pores of the inorganic SBA-15 matrix is a promising approach to enhancing its stability and providing a prolonged moisturizing effect.

Resumo Resíduos agro-industriais orgânicos têm sido utilizados com sucesso como biossorventes e podem impulsionar a economia promovendo novos usos para os mesmos. Contudo, o destino do resíduo sólido gerado pelo biossorvente após a sorção de contaminantes tem sido uma limitação à aplicação em larga escala de tais materiais como alternativa ao tratamento de águas e águas residuais. Processos oxidativos avançados podem ser uma alternativa para converter o material biossorvente, juntamente com contaminantes orgânicos adsorvidos, em compostos amigáveis ao meio ambiente adequados para descarte. No presente trabalho, planejamento experimental foi utilizado para avaliar a degradação da biomassa de levedura (YB) da indústria de álcool, uma biomassa empregada como biossorvente. Através de processos Fenton e UV-Fenton, a eficiência da degradação foi monitorada de acordo com a massa degradada (DM) e o carbono orgânico total (TOC) remanescente na solução. ANOVA mostrou que os processos de degradação são adequados, com erro de 9,7% para os efeitos e os meios de interação para o modelo empregado para DM. A condução de degradação empregando as melhores condições previstas pelo modelo teórico (60 min, 25 g de YB, pH 3, 8.000 mg L-1 de H2O2 e 40 mg L-1 de Fe2+) com irradiação UV de 30 W resultou numa redução em massa de YB de 72 ± 2% com um TOC de 30 ± 2%. Isto sugere que um processo oxidativo avançado é uma alternativa para a degradação de um biossorvente sólido após sorção.

Abstract Organic agro-industrial residues have been successfully used as biosorbents and promoting new uses from agricultural wastes benefits the economy. However, the allocation of a solid waste biosorbent after the sorption of contaminants has limited their effective application on a large scale as an alternative treatment of water and wastewaters. One solution could be degradation to convert the biosorbent material and adsorbed organic contaminants into environmental friendly compounds suitable for discharge. This study used an experimental design to evaluate the Fenton degradation of yeast biomass (YB) from the alcohol industry as a potential biosorbent. The efficiency of degradation was monitored according to the degraded mass (DM) and total organic carbon (TOC) remaining in the solution. The ANOVA showed an error of 9.7% for the effects and the media of interaction for the employed model for DM. Conducting the experiments with the best-predicted conditions (60 min, 25 g of YB, pH 3, 8,000 mg L-1 H2O2 and 40 mg L-1 Fe2+) with 30 W UV irradiation resulted in a YB reduction of 72 ( 2% with a TOC of 30 ( 2%. This suggests that an advanced oxidative process is an alternative for degradation of a biosorbent after sorption.

RESUMO No sentido de alterar e/ou melhorar a penetração de substâncias na pele, diversas estratégias têm sido desenvolvidas, variando desde a aplicação de novos veículos e ativos encapsulados, até equipamentos que atuam por métodos biofísicos. Uma das técnicas de absorção física, atualmente conhecida como Crio Laser Forese (CLF), consiste em um aparato que emite radiação sobre moléculas polares ou apolares da substância ativa, tornando sua penetração mais rápida, se comparada à administração tópica comum. O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficácia de um método que propõe aumentar a permeação cutânea do diclofenaco de sódio incorporado a um gel, por meio do uso da CLF. A influência sobre a permeação foi avaliada ex vivo, utilizando célula de Franz e pele humana obtida de cirurgia plástica. Os resultados foram balizados mediante aplicação de métodos estatísticos e análise exploratória de dados: clusters, k-means e Análise por Componentes Principais. Os resultados demonstraram aumento na concentração do diclofenaco de sódio na derme com o uso do laser. Em todas as amostras (com ou sem aplicação de laser), observou-se, uma quantidade de diclofenaco de sódio na superfície da pele e que não houve passagem de ativo para o líquido do receptor, sugerindo que o diclofenaco de sódio não foi absorvido. Estes resultados indicam que CLF usada sob as condições descritas neste estudo é capaz de aumentar a penetração do diclofenaco de sódio e sua retenção em camadas mais profundas da pele

ABSTRACT Aiming to alter and/or improve permeation of active compounds in the skin, many strategies have been developed, including biophysical methods. One of the physical absorption techniques, currently known as Cryo Laser Phoresis (CLP), consists of an apparatus that emits radiation on polar or nonpolar molecules of the active substance, resulting in faster penetration when in comparison to the standard topical application. The goal of this work was to evaluate the efficacy of a method that proposes to increase cutaneous permeation of diclofenac sodium by using CLP technique. The influence on permeation was evaluated ex vivo, using Franz cell and human skin obtained from cosmetic surgery. The results were evaluated using statistical methods and data exploratory analysis: clusters, k-means and Principal Component Analysis. The results showed a larger increase in the concentration of diclofenac sodium in the dermis with the use of laser. In all samples (with or without laser application) it was observed that skin surface showed an amount of diclofenac sodium and that there was no active passage to the receptor liquid, suggesting that diclofenac sodium was not absorbed. These results indicate that CLP, when used under the conditions described in this study, is able to increase diclofenac sodium penetration and its retention into deeper layers.

A simple device for glass plate drilling, which is an important step in microfabrication procedures, is described. A reservoir of concentrated hydrofluoric acid with a hole in its bottom is affixed against the glass plate. Leakage is prevented by using a neoprene O-ring. A plastic pipet tip inserted in the reservoir, close to the corrosion region, provides forced convection by pressure variations inside it. A device to make 5 simultaneous holes in a plate is also presented. For a 140 µm thickness alkaline glass lamina and 1/8" O-ring, 5 holes are drilled in 20 min.