Abstract ZnWO4 crystallizes in a monoclinic wolframite-like structure, which has been studied for applications in heterogeneous photocatalysis for degradation, oxidation, and reduction of various contaminants. This type of tungstate has proved to be an efficient photocatalyst under both ultraviolet and visible light irradiation and, when ZnWO4 forms a heterostructure with other semiconductors or when it is doped with different ions, it has a great efficiency under sunlight irradiation. For instance, the optimization of ZnWO4 efficiency has been attained by its heterojunction with different semiconductors such as ZnO, one of the most used materials for this purpose, but also with other compounds such as BiOBr, FeWO4, TiO2, WO3, Bi2WO6, among others. In addition, doping ZnWO4 with the Ti4+, Bi3+, Ce3+, and Co2+ metal ions or with nonmetals (F- and N3-) can also increase the photocatalytic yield of the material. The photocatalytic properties of ZnWO4-based catalysts have been explored toward inorganic and organic molecules. However, among the variety of target molecules, organic pollutants such as methylene blue, methyl orange, and rhodamine B dyes appear as the most investigated in studies involving photocatalysis in the presence of ZnWO4. In our review, we summarize important literature works, highlighting the advancement in photocatalysis using ZnWO4.

Abstract Titanium dioxide is a widely studied material with well-known applications for anatase and rutile phases. Moreover, brookite, another polymorph, which is more difficult to obtain, has caught scientific community interest, especially for photocatalysis applications. Among many methodologies for TiO2 synthesis, the hydrothermal method stands out, with the possibility of controlling different parameters that lead to a specific phase composition, allowing selective polymorphic obtainment. This method was used to synthesize TiO2 with different anatase/brookite ratios, by the use of different synthesis conditions as pH of the suspension, sodium salt concentration, and temperature, resulting in anatase-brookite photocatalyst with brookite composition ranging from 0 to 35%. The materials were characterized by X-ray diffraction, infrared spectroscopy, Raman spectroscopy, particle size measurement, and scanning electron microscopy. Photocatalysts with the highest brookite amount showed the best photocatalytic results for Remazol golden yellow (RNL) dye decolorization. Moreover, the short-range disorder also played an important role in photocatalytic behavior.

Resumo A classe de óxidos mistos ABO3 conhecida por sua estrutura do tipo perovskita vêm despertando grande interesse científico-tecnológico nas últimas décadas, em função de suas propriedades ópticas, magnéticas e condutoras. Este trabalho teve por objetivo buscar, nos bancos de artigos e de patentes, trabalhos que relacionem a atividade fotocatalítica dos estanatos de metais alcalinos terrosos - BaSnO3, CaSnO3 e SrSnO3 como fotocatalisadores para aplicação ambiental. Os bancos de dados pesquisados foram o Web of Science, Scopus e Scielo para os artigos e USPTO, EPO e INPI para os bancos de patentes. A partir dos critérios de exclusão, 21 artigos de revisão apresentaram parâmetros e condições experimentais distintas. Devido ao excelente desempenho fotocatalítico, os estanatos apresentam-se como candidatos promissores na fotocatálise heterogênea.

Abstract The ABO3 mixed oxide class known for its perovskite-like structure has aroused great scientific and technological interest in recent decades, due to its optical, magnetic and conductive properties. The objective of this work was to search the articles and patent databases for papers that relate the activity of the alkaline earth metal stannates - BaSnO3, CaSnO3 and SrSnO3 as photocatalysts for environmental application. The databases researched were the Web of Science, Scopus and Scielo for articles and USPTO, EPO and INPI for patent banks. From the exclusion criteria, 21 review articles presented different experimental parameters and conditions. Due to the excellent photocatalytic performance, the stannates presented as promising candidates in the heterogeneous photocatalysis. A description of the main papers published in literature is provided for an overview of the literature data about these materials.

Resumo Um biocompósito cerâmico/polimérico com alto potencial para aplicações práticas multifuncionais em engenharia de tecidos ósseos foi sintetizado usando o conhecido polímero piezoelétrico, fluoreto de polivinilideno (PVDF), e a cerâmica altamente bioativa, fosfato de cálcio bifásica (BCP), obtida a partir de ossos de peixes reciclados. Uma alta bioatividade foi observada no compósito PVDF-BCP quando este foi submetido a condições que simulam um corpo animal. De fato, uma camada de apatita muito espessa (9 μm) cresceu em sua superfície no experimento de imersão (7 dias) em fluido corpóreo simulado (SBF). As características estruturais do compósito PVDF-BCP mostraram semelhanças com ossos de animais jovens, altamente bioativos, sobrepostos com fases polimórficas de PVDF. Ensaios mecânicos revelaram propriedades muito semelhantes às do tecido ósseo humano, com uma resistência à compressão atingindo 80 MPa. Juntos, todos esses fatores indicaram um material muito promissor para aplicação em implantes e/ou substituições ósseas com recuperação pós-operatória controlada/acelerada por estímulos externos.

Abstract A ceramic/polymer biocomposite with high potential for multifunctional practical applications in bone tissue engineering was synthesized by using a well-known piezoelectric polymer, polyvinylidene fluoride (PVDF), and a high bioactive biphasic calcium phosphate (BCP) ceramic obtained from recycled fish bones. High-bioactivity was observed for the PVDF-BCP composite when it was subjected to conditions that simulate the animal body once a very thick apatite layer (9 μm) was grown on its surface in an immersion experiment (7 days) in simulated body fluid. The structural characteristics of the PVDF-BCP composite showed similarities with highly bioactive young animal bones, overlapped with PVDF polymorphic phases. Mechanical tests revealed properties very similar to those of the human bone tissue with a resistance strength reaching 80 MPa. Together, all these factors indicated a very promising material for application in osseous implants/replacement with postoperative recovery controlled/accelerated by external stimuli.

Resumo O método dos precursores poliméricos foi usado na síntese do KNb3O8 e comparado com o método do estado sólido. Os materiais foram caracterizados por difração de raios X (DRX), espectroscopia na região do infravermelho, espectroscopia Raman, microscopia eletrônica de varredura e determinação de área superficial e volume total de poros através de isotermas de nitrogênio a 77 K. O material preparado a partir do método dos precursores poliméricos foi monofásico enquanto o sintetizado pelo método de reação no estado sólido apresentou K2Nb4O11 como fase secundária, evidenciada pelas análises de DRX e Raman. A morfologia dos materiais foi significativamente alterada pelo método de síntese, com o KNb3O8 preparado pelo método dos precursores poliméricos apresentando morfologia mais porosa, levando a área superficial e volume de poros maiores.

Abstract The polymeric precursor method was used for the synthesis of KNb3O8 and compared to the solid-state method. The materials were characterized by X-ray diffraction (XRD), infrared spectroscopy, Raman spectroscopy, scanning electron microscopy, and determination of surface area and total pore volume by nitrogen isotherms at 77 K. The material prepared by the polymeric precursor method was single-phase while K2Nb4O11 was obtained as secondary phase when the solid-state method was used, as evidenced by the XRD patterns and the Raman spectra. The morphology of the materials was significantly altered by the synthesis method, as the KNb3O8 prepared by the polymeric precursor method presented a more porous morphology leading to a higher surface area and pore volume.

Resumo Argilas para o processo de clarificação são largamente utilizadas na indústria de rerrefino de óleos lubrificantes usados, principalmente por sua capacidade adsorvente de reter impurezas. O presente estudo teve objetivo de determinar as condições ótimas do processo de clarificação de lubrificantes usados a partir de argilas naturais e realizar a recuperação de tais argilas. O processo de rerrefino do lubrificante usado foi otimizado a partir de um planejamento experimental. As argilas recuperadas não apresentaram mudanças significativas em suas estruturas originais, de acordo com as técnicas de difração de raios X, espectroscopia no infravermelho e análise termogravimétrica. Os resultados das caracterizações dos lubrificantes atenderam a portaria ANP nº 130, que regulamenta sua comercialização no país. Todos os solventes foram recuperados por destilação a vácuo.

Abstract Clarification process using clays is widely used in the used lubricating oils re-refining industry, mainly because of its adsorbent capacity to retain impurities. This study aimed to the determination of optimal conditions for used lubricating oil clarification process, using natural clays as well as its recovery to be re-used to the process. The re-refining process of used lubricating oil was optimized from experimental design. Recovered clays showed no significant changes in their original structures, according to the X-ray diffraction, infrared spectroscopy, and thermogravimetric analyzes. The results of used lubricating oil characterizations were in accordance to the ANP resolution no 130, which regulates its commercialization in the country. All solvents were recovered by vacuum distillation.

Resumo Estanatos de metais alcalinos terrosos na forma pura com estrutura perovskita (MSnO3, M= Ca2+, Sr2+, Ba2+) têm sido utilizados como fotocalisadores. Neste trabalho, perovskita de CaSnO3 foi sintetizada pelo método Pechini modificado, em 800 ºC, e caracterizada por difração de raios X, espectroscopia de UV-vis, espectroscopia de infravermelho e espectroscopia Raman. Avaliou-se a degradação fotocatalítica do corante remazol amarelo ouro (RNL) sob luz ultravioleta. O difratograma de raios X mostrou que o método de síntese utilizado favoreceu a formação do CaSnO3 ortorrômbico. O espectro Raman indicou que um material com elevada ordem a curto alcance foi obtido apesar da temperatura de síntese relativamente baixa, em comparação ao método do estado sólido. A maior atividade fotocatalítica foi alcançada em pH 3, que apresentou descoloração de 51% e aumento de atividade de 35% em relação à adsorção (ausência de radiação). O ponto de carga zero (PZC) e os resultados fotocatalíticos indicaram que em pH 3 existiu uma predominância de um mecanismo direto, enquanto em pH 6 prevaleceu o mecanismo indireto.

Abstract Pure forms of alkaline-earth stannates with perovskite structure (ASnO3, A= Ca2+, Sr2+, Ba2+) have been used as photocatalysts. In this work, CaSnO3 perovskite sample was synthesized by a modified Pechini method at 800 ºC and characterized by X-ray diffraction (XRD), UV-visible spectroscopy, infrared spectroscopy and Raman spectroscopy. The photocatalytic degradation of remazol golden yellow (RNL) dye under UV radiation was evaluated. The XRD pattern showed that the synthesis method favored the orthorhombic CaSnO3 crystallization. According to the Raman spectrum, a material with high short-range order was obtained despite of the relatively low synthesis temperature, compared to the solid-state reaction one. The highest photocatalytic activity was attained at pH 3, which presented 51% discoloration and improved activity of 35% compared to discoloration solely due to adsorption (absence of radiation). The point of zero charge (PZC) and the photocatalytic results indicated that a direct mechanism prevailed at pH 3, whereas an indirect mechanism prevailed at pH 6.

Resumo Óxido de zinco puro (ZnO) e dopado com 5% de Al (ZNAL) foram sintetizados pelo método Pechini modificado e caracterizados por difração de raios X (DRX), fluorescência de raios X (FRX), espectroscopia Raman, espectroscopia no infravermelho e espectroscopia UV-visível. A análise por FRX confirmou a relação estequiométrica teórica, enquanto DRX e espectroscopia Raman indicaram que o Al3+ foi incorporado no retículo de wurtzita do ZnO sem fases secundárias, conduzindo a uma diminuição no valor do band gap e a um aumento significativo dos sítios básicos de Lewis. ZnO puro e dopado foram utilizados como catalisadores na transesterificação etanólica do óleo de algodão utilizando um planejamento fatorial para determinar as melhores condições de síntese. Os índices de conversão do óleo em biodiesel foram avaliados através de medidas da viscosidade e por espectroscopia RMN 1H. Os resultados analisados pelo planejamento fatorial indicaram que o tipo de catalisador e a temperatura foram os fatores determinantes nos índices de conversão. O aumento do caráter básico do catalisador ZNAL conduziu a um aumento significativo do potencial catalítico, atingindo uma redução da viscosidade do óleo próxima de 71% a 130 °C e superior a 85% a 200 °C.

Abstract Pure zinc oxide (ZnO) and 5% Al-doped ZnO (ZNAL) were synthesized using the modified Pechini method and characterized by X-ray diffraction (XRD), X-ray fluorescence (XRF), Raman spectroscopy, infrared spectroscopy and UV-visible spectroscopy. XRF confirmed the theoretical stoichiometry, while XRD and Raman spectroscopy indicated that Al3+ was incorporated into the ZnO wurtzite lattice with no secondary phases, leading to a decrease in the band gap value and to a meaningful increase of the Lewis basic sites. Pure and doped ZnO were used as catalysts in the ethylic transesterification of cottonseed oil using a factorial design to determine the best synthesis conditions. Oil conversion into biodiesel was evaluated by viscosity measurements and 1H NMR spectroscopy. The results analyzed by factorial design indicated that the catalyst type and temperature were the determinant factors in the conversion indices. The highest basicity of the ZNAL lead to a significant increase of the catalytic potential, reaching a reduction of the oil viscosity next to 71% at 130 °C and greater than 85% at 200 °C.

Resumo Nos últimos anos as soluções sólidas multiferróicas magnetoelétricas BiFeO3-PbTiO3 têm despertado a atenção de teóricos e experimentalistas devido às suas potencialidades para aplicações práticas. Neste trabalho, amostras cerâmicas de 0,6BiFeO3-0,4PbTiO3 dopadas com 3, 5 e 10% em massa de La2O3 foram processadas por moagem em altas e baixas energias e sinterização ao ar, nas temperaturas de 1015, 1065 e 1115 °C por 1 h. Seus módulos elásticos foram determinados por meio da técnica de excitação por impulso, que revelou um módulo elástico de 74 GPa para a amostra dopada com 3% de La2O3 e sinterizada a 1115 °C. Para todas as amostras foi observado o aumento do módulo elástico com o aumento da temperatura de sinterização, com consequente dimuição dessa propriedade com o aumento da concentração de lantânio.

Abstract BiFeO3-PbTiO3 multiferroic magnetoeletric solid solutions have shown great projection among the ferroelectric ceramics and have attracted attention of many researchers due to their potentialities for practical application. In this study, 3, 5 and 10 wt% of La2O3 doped 0.6BiFeO3-0.4PbTiO3 ceramics were processed through high and low-energy ball milling, followed by sintering in air at 1015, 1065 and 1115 °C for 1 h. Their elastic moduli were determined by the impulse excitation technique and the highest one, reaching 74 GPa, was observed for the 3% La2O3 doped sample sintered at 1115 °C. For the other samples, it was observed an increase of the elastic modulus with the sintering temperature increasing, with a consequent decrease of this property with the increase of lanthanum content.

Abstract: Contact dermatitis is the result of skin contact with chemical products which may cause irritation, inflammation and infiltrative reactions on the skin by different mechanisms. During the stay in a labour camp with Mactzul indigenous population in Guatemala, we have seen a high number of children with abdominal dermatitis as a result of a permanent exposure to nickel-plated buckles. We present 11 cases and make a brief discussion of them and their treatment.

Resumen: La dermatitis por contacto es consecuencia del roce de la piel con una sustancia química que, por diferentes mecanismos, puede producir irritación, inflamación y reacciones infiltrativas en la piel. Durante la estancia en un campo de trabajo con la población indígena mactzul en Guatemala, hemos apreciado un elevado número de niños con una dermatitis en la zona abdominal como consecuencia de la exposición reiterada al roce con hebillas niqueladas. Presentamos 11 casos y hacemos una breve discusión de los mismos y su tratamiento.

Resumo Vernonanthura polyanthes (Spreng.) A.J. Vega & Dematt. (Asteraceae), conhecida como “assa-peixe”, tem sido utilizada na medicina popular para o tratamento de várias doenças, como bronquite, pneumonia, hemoptise, tosse persistente, abcessos internos, afecções gástricas e cálculo renal. Além disso, alguns estudos já demonstraram que espécies do Gênero Vernonia apresentam atividade antifúngica. Devido à relevância biológica dessa espécie, o objetivo deste estudo foi investigar os efeitos citotóxico, genotóxico, antigenotóxico e antifúngico do extrato aquoso das folhas de V. polyanthes em células somáticas de Drosophila melanogaster ou contra Candida spp. O extrato aquoso da planta não apresentou atividade citotóxica, genotóxica e antigenotóxica nas condições experimentais testadas usando o teste de recombinação e mutação somática em asa (SMART-asa). No entanto, quando o extrato foi associado com a doxorrubicina, utilizada neste trabalho como controle positivo, o potencial mutagênico da doxorrubicina foi potencializado, aumentando o número de mutações em células somáticas de D. melanogaster. Por outro lado, nenhuma atividade inibitória contra Candida spp. foi observada utilizando o extrato aquoso das folhas de V. polyanthes por meio do método de difusão em ágar. Mais estudos são necessários para desvendar os componentes presentes no extrato aquoso das folhas de V. polyanthes que possam contribuir para potencializar a genotoxicidade da doxorrubicina.

Abstract Vernonanthura polyanthes (Spreng.) A.J. Vega & Dematt. (Asteraceae), known as “assa-peixe”, has been used in ethnomedicine for the treatment of various diseases such as bronchitis, pneumonia, hemoptysis, persistent cough, internal abscesses, gastric and kidney stone pain. Moreover, some studies demonstrated that species of Genus Vernonia present antifungal activity. Due to the biological relevance of this species, the aim of this study was to investigate the toxic, genotoxic, antigenotoxic and antifungal potential of V. polyanthes leaves aqueous extract in somatic cells of Drosophila melanogaster or against Candida spp. The aqueous extract of the plant showed no toxic, genotoxic and antigenotoxic activity in the experimental conditions tested using the wing somatic mutation and recombination test (SMART/wing). However, when the extract was associated with doxorubicin, used in this work as a positive control, the mutagenic potential of doxorubicin was enhanced, increasing the number of mutations in D. melanogaster somatic cells. In the other hand, no inhibitory activity against Candida spp. was observed for V. polyanthes leaves aqueous extract using agar-well diffusion assay. More studies are necessary to reveal the components present in the V. polyanthes leaves aqueous extract that could contribute to potentiate the doxorubicin genotoxicity.

Resumo O grupo Incertae sedis, dentro da família Characidae inclui atualmente 88 gêneros, anteriormente incluídos na subfamília Tetragonopterinae. Dentre eles encontra-se o gênero Astyanax que compreende um grupo de espécies com morfologia similar e com ampla distribuição na região Neotropical. Assim, o presente estudo teve como objetivo analisar a diversidade cariotípica em espécies de Astyanax de diferentes bacias hidrográficas, através da coloração convencional com Giemsa, bandeamento C e hibridização fluorescente in situ (FISH com rDNA 18S). Exemplares de Astyanax aff. paranae, pertencentes ao “complexo scabripinnis”; Astyanax asunsionensise Astyanax aff. bimaculatus foram analisados. Dois cariomorfos foram observados em A. aff. paranae, um deles com 2n=48 cromossomos e outro com 2n=50 cromossomos. Outra população apresentou 2n=50 cromossomos, ambas diferindo na fórmula cariotípica e um cromossomo supranumerário encontrado em 100% das células, em aproximadamente 80% das fêmeas analisadas. Populações de A.asunsionensis e uma população de Astyanax aff. Bimaculatus também mostraram número diplóide de 50 cromossomos, mas diferindo em suas fórmulas cariotípicas. Portanto, A. asuncionensis foi também caracterizado por uma diversidade cariotípica intraespecífica. As análises de bandeamento C foi capaz de demonstrar um padrão distinto de heterocromatina, diferindo A. asuncionensis de A.aff. paranae e A. aff. bimaculatus. O cromossomo supranumerário de Astyanax aff. paranae mostrou-se completamente heterocromático. Apenas Astyanax aff. bimaculatus mostrou múltiplos sítios de regiões organizadoras de nucléolo(NORs). As outras espécies foram caraterizadas por apresentar um sistema simples de NOR. Estes dados contribuem para o conhecimento da existência de biodiversidade em nossa fauna de peixes, aqui em destaque pela diversidade cromossômica inter e intraespecífica no gênero Astyanax.

Abstract The group Incertae sedis within the Characidae family currently includes 88 genera, previously included in the subfamily Tetragonopterinae. Among them is the genus Astyanax comprising a group of species with similar morphology and widely distributed in the Neotropics. Thus, the present study aimed to analyze the karyotype diversity in Astyanax species from different watersheds by conventional Giemsa staining, C-banding and fluorescence in situ hybridization (FISH rDNA 18S) probe.specimens of Astyanax aff. paranae belonging to the “scabripinnis complex”, Astyanax asunsionensis and Astyanax aff. bimaculatus were analyzed”. Two sympatric karyomorphs were observed in Astyanax.aff paranae, one of them having2n=48andthe other one with 2n=50 chromosomes. Other population of this same species also presented 2n=50 chromosomes, but differing in the karyotype formula and with macro supernumerary chromosome found in 100% of the cells in about 80%of females analyzed. Two population of A. asuncionensis and one population of Astyanax. aff. bimaculatus, also showed a diploid number of 50 chromosomes, but also differing in their karyotype formulas. Therefore, A. asuncionensis was also characterized by intraspecific chromosome diversity. The C-banding analysis was able to demonstrate a distinctable to demonstrate a distinct pattern of heterochromatin differing A. asuncionensis from Astyanax aff. paranae and Astyanax aff. bimaculatus. The supernumerary chromosome of Astyanax aff. paranae proved completely heterochromatic. Only Astyanax.aff. bimaculatus multiple showed multiple sites of nucleolar organizing regions. The other species were characterized by having a simple system of NOR. These data contributes to the know ledge of the existing biodiversity in our fish fauna, here highlighted by the inter- and intraspecific chromosomal diversity in the genus Astyanax.

Resumo Neste trabalho uma rota alternativa de síntese, o método de Pechini modificado, foi utilizada para obter nanopartículas do composto BiFeO3-PbTiO3 (BFPT). As imagens obtidas por microscopia eletrônica de varredura revelaram tamanhos de partículas inferiores a 120 nm. Análises estruturais apontaram a organização estrutural do composto (formação de estruturas com simetria tetragonal) como função da temperatura de síntese. Cálculos da polarização espontânea indicaram a intensidade alcançada no composto BFPT. As análises de densidade eletrônica obtidas pelo método da máxima entropia indicaram a configuração das ligações químicas presentes no composto.

Abstract In this work an alternative synthesis route, the modified Pechini method, was used to obtain nanoparticles of the BiFeO3-PbTiO3 (BFPT) compound. The scanning electron microscopy images revealed particle sizes below 120 nm. Structural analysis showed the structural organization of the compound (structure formation with tetragonal symmetry) as function of synthesis temperature. Calculations indicate spontaneous polarization intensity achieved in the BFPT compound. The analysis of electron density obtained by the maximum entropy method indicated the configuration of the chemical bonds present in the compound.

ResumoA versatilidade de materiais naturais como as argilas tem chamado a atenção para a sua aplicação em estudos científicos. Neste trabalho foi avaliado o enriquecimento dessas propriedades com a impregnação de SnO2 na superfície desse material, e seu comportamento como catalisador para a reação de transesterificação de óleo de soja. Para isso, uma bentonita foi selecionada, considerando os valores de capacidade de troca catiônica e teor de quartzo. A bentonita foi utilizada na forma pura e impregnada com SnO2 por dois métodos: solvotermal assistido por micro-ondas e Pechini modificado. Para avaliar a eficiência da impregnação, foram realizadas algumas caracterizações, como difração de raios X, adsorção de N2 e microscopia eletrônica de varredura, que mostraram uma melhor dispersão do SnO2no suporte utilizando o método Pechini modificado, o qual também apresentou melhor eficiência no teste catalítico para obtenção de biodiesel, reduzindo em 41,3% a viscosidade do óleo utilizado.

AbstractThe versatility of natural materials such as clays has drawn attention for their application in scientific studies. This study evaluated the enrichment of these properties with the impregnation of SnO2 on the surface of the material and its behavior as a catalyst for the transesterification of soybean oil. With this purpose, a bentonite was selected considering the values of cation exchange capacity and quartz content. The bentonite has been used in the pure form and impregnated with SnO2 by two methods: the microwave-assisted solvothermal and the modified Pechini. Impregnation efficiency was evaluated by X-ray diffraction, N2 adsorption and scanning electron microscopy, which showed a better dispersion of the SnO2 when the modified Pechini method was used, and also showed higher efficiency for the catalytic production of biodiesel, reducing by 41.3% the viscosity of the used oil.