This study assessed the effects of volume concentration (0.3%, 0.6%, 1.2%, and 12% v/v) and type of polymer flocculant (acrylamide, chitosan, and purified and non-purified acrylamide grafted chitosan) on the flocculation mechanism of kaolinite-rich mining tailings samples. We measured the flocculated samples’ transmittance using UV-VIS spectrometry to check for particles in the supernatant medium in order to verify the flocculation efficiency. It was observed that flocculation directly depends on the pH of the medium, the isoelectric point of the kaolinite, and the polymer chains’ molecular mass. The concentration of H+ and OH- ions is responsible for producing charges of different electrical nature on the particles present in the suspension, thereby affecting the flocculation process. In the acrylamide samples, the aggregation of particles occurs by electrostatic interaction; and in the other samples by bridging, suggesting that the chains’ molecular mass interferes in the coagulation and flocculation mechanisms. Moreover, the results of absorbance measurements and flocs’ apparent density highlight that the grafting of acrylamide on the chitosan chain may improve the kaolin waste flocculation. For flocculant concentrations of up to 1.2% (v/v), the absorbances were mostly below 1.0, indicating removal of suspended materials.

A presença de algumas macromoléculas no sangue esta associada a fenômenos de hiperviscosidade sangüínea e hiperagregação eritrocitária, quadro freqüente em algumas patologias (Diabetes, Hipertensão Arterial,etc). Este estudo investiga a agregação eritrocitária e sedimentação em amostras de sangue suíno, humano e bovino utilizando duas técnicas experimentais. O sangue humano e o de suínos agregam naturalmente formando roleaux enquanto o sangue bovino não agrega. A microestrutura foi investigada por microscopia óptica em amostras de sangue bovino (hematócrito 40%), suíno (hematócrito 1%, 5%, 10%, 30% e 40%) e humano (hematócrito 40%) e amostras de sangue bovino (hematócrito 40%) com adição de fibrinogênio nas concentrações de 5g/l, 10g/l, 20g/l, 25g/l e 30g/l. Os ensaios no Leitor de Microplacas foram realizados para se determinar o comportamento da agregação eritrocitária e sedimentação do sangue em função do hematócrito com e sem adição de fibrinogênio (para o sangue bovino). A microscopia óptica de luz transmitida permite a caracterização das microestruturas do sangue sob diferentes condições experimentais. Com o Leitor de Microplacas é possível distinguir-se três regiões no processo: a- Região I onde ocorre a agregação eritrocitária; b-Região II onde ocorre à predominância da etapa de sedimentação dos eritrócitos; e c- Região III onde ocorre um aumento lento da absorbância ocasionado também pela sedimentação dos eritrócitos. Associando a microscopia óptica com o Leitor de Microplacas é possível criar parâmetros para quantificar o processo de agregação e sedimentação do sangue, ferramentas úteis no diagnóstico e evolução de patologias que afligem tanto seres humanos como animais.

The presence of some macromolecules in the blood is associated with blood hiperviscosity and hyperaggregation. We have studied erythrocyte aggregation and blood sedimentation on samples of swine, human and bovine blood. Bovine blood does not present erythrocyte aggregation while human and swine blood naturally aggregates at low shear rates and at stasis. The action of different bovine fibrinogen concentrations on the microstructure of bovine blood was analyzed and compared with swine and human blood. The phenomena were investigated using optical microscopy (to analyze blood microstructures) and Microplate Reader to measure absorbance (at a fixed wavelength, l=655nm) versus time(s). Experiments were performed using samples of bovine blood (hematocrit 40%), swine blood (H= 1%, 5%, 10%, 30% and 40%) and human blood (H= 40%); and samples of bovine blood (H= 40%) with the addition of bovine fibrinogen at different concentrations (5g/l, 10g/l, 20g/l, 25g/l and 30g/l). Using the Microplate Reader it was possible to distinguish three regions in the process: a-The region I where the erythrocyte aggregation occurs; b-region II where the sedimentation process is predominant and c-Region III where a very slow increase indicates that the persistence of sedimentation process. The association of the optical microscopy with the Microplate Reader technique makes possible the determination of quantitative parameters for the process of aggregation and sedimentation. These parameters will facilitate the diagnosis and a more accurate analysis of the evolution of pathologies that afflict both humans as animals.

A agregação eritrocitária excessiva está intimamente ligada à ocorrência de alguns processos patológicos e diretamente relacionada ao fenômeno de sedimentação eritrocitária. Neste trabalho investigamos as características cinéticas do processo de agregação e sedimentação eritrocitária. Para este estudo foram realizados ensaios de VHS (Velocidade de Hemossedimentação) com sangue suíno (hematócrito H de 20%, 25%, 30% e 35%) e absorbância em função do tempo, utilizando espectrofotometria UV-Vis, em amostras de sangue suíno (hematócrito de 1%, 5%, 10%, 15%, 20% e 30%) e sangue humano (hematócrito de 5%, 10%, 15% e 20%). Os ensaios de VHS indicaram que a sedimentação diminui com o aumento do hematócrito (H); entretanto, nos ensaios de espectrofotometria o fenômeno não é observado. O VHS é uma técnica essencialmente macroscópica enquanto a espectrofotometria fornece informações que facilitam uma análise da microestrutura do sangue e a compreensão das etapas dos processos de agregação e sedimentação. É possível distinguir, com o UV-Vis, quatro regiões no processo: a- Região I onde ocorre a agregação eritrocitária; b- Região II onde ocorre crescimento dos agregados e termina o início da sedimentação; c- Região III onde ocorre a sedimentação da amostra; e d- Região IV, um platô que indica a parte final do processo de sedimentação.

Erythrocyte aggregation is at the root of many pathological processes and directly related to the phenomenon of erythrocyte sedimentation. Here we have investigated the kinetic characteristics of the erythrocyte aggregation and erythrocyte sedimentation of swine blood samples using the ESR (Erythrocyte Sedimentation Rate) technique and the UV-Vis spectrophotometer (absorbance) at a fixed wavelength (655 nm) versus time(seconds) of swine and human blood samples. For the ESR experiments of swine blood we have used samples with different hematocrits H= 20%, 25%, 30% e 35%. For the UV-Vis experiments of swine blood samples we have used the hematocrits H= 1%. 5%, 10%, 15% and 20% at a fixed 655 nm wavelength and for the human blood the hematocrits chosen were H=5%, 10%, 15% and 20%. Blood sedimentation rate data has been measured at 300s intervals during a period of 10,000s. While the UV-Vis assays had been carried through during 1.200s with data acquisition every 1s. ESR results show that the sedimentation rate of swine blood decreases as the hematocrit increases while the reverse phenomenon occurs in the UV-Vis experiments. From the ESR it is possible to distinguish three regions: I-the red blood cell aggregation process which is a plateau; II- the sedimentation process and III- a plateau indicating the end of sedimentation. With the UV-Vis it is possible to observe the sedimentation in much more detail with at least four regions: I-the aggregation slope; II-The aggregation and growth of roleaux followed by an "avalanche" of erythrocyte sedimentation; III-the sedimentation; IV- end of sedimentation.