A hidroxiapatita [Ca10(PO4)6(OH)2, HA] foi sintetizada utilizando-se a rota sol-gel partindo-se de ácido fosfórico e nitrato de cálcio como precursores de cálcio e fósforo, respectivamente e como solvente utilizou-se o metanol na preparação do sol que posteriormente será utilizado na obtenção de recobrimentos de hidroxiapatita sobre substratos de ligas de titânio. O sol permaneceu estável e não ocorreu gelatinização em temperatura ambiente durante sete dias. O sol transformou-se em um gel branco somente após a remoção do solvente a 100ºC. O produto assim obtido foi calcinado em 300°C, 500°C e 700°C e caracterizou-se por DRX, FT-IR, MEV/EDS e TGA/DSC. As fases de HA sintetizada tornaram-se estáveis sem sub-produtos a 700°C. A difração de raios X mostrou que a estrutura apatita é aparente em 300°C. O tamanho do cristal e o teor de HA aumentaram com o aumento da temperatura de calcinação. A análise por MEV mostrou a presença de poros que são importantes para aplicações biomédicas, favorecendo a adesão entre o tecido ósseo neoformado e a apatita sintética, ou seja, osseointegração.

Hydroxyapatite [Ca10(PO4)6(OH)2, HA] was synthesized using sol-gel route were used phosphoric acid and calcium nitrate as calcium and phosphorous precursors, respectively and as solvent was using the methanol in the preparation of the sol that later will be used in the obtention apatites coatings on titanium alloys substrates. The sol remained stable and no gelling occurred in ambient environment for over 7 days. The sol became a white gel only after the removal of the solvent at 100ºC. The product was calcined in 300°C, 500°C and 700°C and had been characterized by DRX, FT-IR, SEM/EDS and TGA/DSC. The synthesized HA became stable 700°C without any another product. X ray diffraction showed that structure apatite initially appeared at 300°C. The crystal size and the HA content increase with increasing calcination temperature. SEM analysis indicated the presence of pores that are important for biomedical applications, improving to the adhesion between neoformed bone tissue and synthesized apatite, i.e, osseointegration.

O crescimento da hidroxiapatita - HA, tanto no meio biológico quanto em soluções aquosas como a Synthetic Body Fluid - SBF, ocorre em meio contendo, além dos elementos Ca e P, elementos-traços essenciais tais como: Mg2+, HCO3-, K+ e Na+. Alguns destes elementos são conhecidos como inibidores do crescimento da HA, como Mg2+ e HCO3-. Neste trabalho, estudou-se a influência dos íons K+ e Mg2+ na formação de apatitas sobre substratos metálicos de Ti c.p. previamente tratados com NaOH 5M. Os efeitos destes íons no recobrimento obtidos, antes e após o tratamento térmico a 800ºC, foram analisados por microscopia eletrônica de varredura - MEV, espectroscopia de energia dispersiva de raios-X - EDX, difratometria de raios-X - DRX e espectroscopia no infravermelho - IV e mostraram que o efeito inibitório do Mg2+ na formação da HA se manifesta após o tratamento térmico. Diferentemente, o crescimento cristalino da HA não foi afetado pela presença do íon K+. Além disso, a formação de apatita carbonatada se deu também em soluções que não continham o íon CO3(2-) em sua composição.

The growth of the hydroxyapatite - HA, as much in the biological agent as in watery solutions as the Synthetic Body Fluid - SBF, occurs agent containing, beyond calcium and phosphate elements, essential element-traces such as: Mg2+, HCO3-, K+ and Na+. Some of these elements are known as inhibiting of the growth of the HA, as Mg2+ and HCO3-. In this work, it was studied the influence of ions K+ and Mg2+ in the formation of apatites, mainly of the HA, on metallic substrate of Ti c.p. previously treated with NaOH 5M. The effects of these ions in the obtained covering, before and after the thermal treatment at 800ºC, were analyzed by scanning electron microscopy - SEM, energy dispersive X-rays - EDX, X-ray diffractometer - XRD and Fourier transformation infrared - FT-IR, and they showed that the inhibitory effect of the Mg2+ in the formation of the HA happens after the thermal treatment. Differently, the crystalline growth of the HA was not affected by the presence of the K+ ion. Moreover, the carbonated apatite formation also happened in solutions that did not contain the CO3(2-) ion in its composition.

This work contains a novel approach for the study of stability in fluidized systems. It includes the influence of solid particle kinetic energy variations, which are known as granular temperature. The stability is verified by the temporal evolution of bed fluid-dynamics properties (solid volumetric fraction, fluid velocity, solid particles velocity) after small perturbations. The bed is stable when the amplitudes of perturbations decrease with time. The work departs from the mass and momentum continuity equations for the solid and fluid phase, as proposed by Anderson and Jackson (1968). Those are complemented by an equation describing the energy balance from the point of view of granular temperature. Then, a linear approximation for the equations after the introduction of small magnitude perturbations is obtained. The application of harmonic solutions allows arriving to the temporal description of the perturbations. Results show the occurrence of instabilities on the direction transverse to gravity. This cannot be observed by previous approaches (Anderson and Jackson, 1968, 1969; Homsy et al., 1980; Liu, 1982). The present work also suggests a new mechanism for the formation of bubbles in fluidized systems. The parametric influence of the model on the stability of fluidized systems is also verified.

As taxas de decomposição e os fluxos de nutrientes do folhedo de espécies florestais são distintos em plantios puros e mistos, porque são regulados não apenas pela qualidade do substrato, mas também pela qualidade do microambiente de acordo com o tipo de sistema de produção florestal. O objetivo deste trabalho foi estimar as taxas de decomposição e a liberação de N e P do folhedo de espécies florestais em dois sistemas de plantio. Este trabalho foi desenvolvido em solos de tabuleiro do sudeste da Bahia, em plantios puros e mistos, com 22 anos de idade, de pau-roxo, Peltogyne angustiflora; putumuju, Centrolobium robustum; arapati, Arapatiella psilophylla; arapaçu, Sclerolobium chrysophyllum; claraíba, Cordia trichotoma, e óleo-comumbá, Macrolobium latifolium. Também foram utilizadas uma floresta secundária, praticamente em estado clímax, e uma capoeira, de 40 anos de idade. A decomposição de folhedo, colocado em sacos de malha de 1 mm, foi seguida durante um ano. O modelo que proporcionou melhor ajuste foi exponencial de 1ª ordem. No plantio misto, as taxas de decomposição do folhedo do pau-roxo e óleo-comumbá foram significativamente superiores àquelas dessas espécies em seus plantios puros, ao contrário do observado para o arapati. No entanto, as taxas de decomposição do folhedo do putumuju, arapaçu e claraíba não foram alteradas significativamente. O P, e não o N, seria o nutriente mais limitante para a decomposição do folhedo dessas espécies. A liberação de N e P do folhedo de cada espécie variou de acordo com o microambiente. Dentre os ecossistemas heterogêneos, a taxa de decomposição do folhedo do plantio misto diferiu significativamente apenas da floresta natural. A maior liberação do N ocorreu no plantio misto; já para o P, a capoeira foi o ecossistema que apresentou significativamente a menor liberação. Conclui-se que o plantio misto proporciona maior capacidade em reciclar matéria orgânica e nutriente, o que indica serem os processos de decomposição e mineralização influenciados não apenas pela qualidade do substrato, mas também pela qualidade do microambiente. Assim, a extrapolação de resultados desses processos obtidos em cultivos monoespecíficos para sistemas florestais heterogêneos não seria apropriada.

Leaf litter decay rates and N and P fluxes of tree species are different in pure and mixed stands because the decomposition process is not only defined by the quality of the substrate, but of the microenvironment (forest production systems) also. The objetive of this work was to estimate the decomposition rate and N and P release from leaf litter of native forest species planted under two different systems. Twenty two year-old mixed and pure stands of six hardwood species (Peltogyne angustiflora, Centrolobium robustum, Arapatiella psilophylla, Sclerolobium chrysophyllum, Cordia trichotoma, Macrolobium latifolium) native of the southeastern region of Bahia, Brazil, were evaluated. As reference for the analyzed characteristics, the study included a secondary forest near climax, and a 40- year-old naturally regenerated forest. The decomposition of leaf litter in sacks of 1 mm mesh was observed during one year. The single exponential model provided the best adjustment for all species in both planting systems (pure and mixed). Leaf litter decay rates of Peltogyne angustiflora and Macrolobium latifolium were significantly higher in the mixed than in the pure stand of the same species, unlike observed for Arapatiella psilophylla. The leaf litter decay rates of Centrolobium robustum, Sclerolobium chrysophyllum, and Cordia trichotoma were not altered significantly. Not N, but P limited the litter decomposition of these species most. The release of N and P from leaf litter of each species varied according to the microenvironment. Among the heterogeneous ecosystems, the leaf litter decay rate in mixed stands was the only one that differed significantly from the native forest. The highest N release occurred in the mixed stand, whereas P release was clearly lowest in the regenerated forest. It was inferred that mixed stands of forests species own a greater capability of recycling organic matter and nutrients. This indicates that the decay and mineralization processes are not only influenced by the substrate quality, but also the quality of the microenvironment. Information about these processes obtained in pure stand systems should therefore not be extrapolated to heterogeneous forest systems.

Commercially pure titanium (cp-Ti), and some of its alloys are considered very important in the medical field because of its excellent biocompatibility and mechanical properties. Recently a simple chemical method was introduced to induce the bioactivity of these inert metallic materials. In this work, the biomimetic chemical process has been used to modify the cp-Ti surface with the deposit of a layer of apatite. The main objective consisted in studying the influence of the thermal treatment on the evolution of the crystallinity of the deposited phases. X-ray diffraction and scanning electron microscopy techniques showed that the apatite coatings with thermal treatments between 400 and 600 ºC presented low crystallinity similar to the biological apatites. Above 700 ºC, the apatite coatings appeared more crystalline, exhibiting a mixture of hydroxyapatite, octacalcium phosphate and magnesium phosphate.

Titânio comercialmente puro, Ti-cp, e algumas de suas ligas são consideradas muito importantes na área médica devido sua excelente biocompatibilidade e propriedades mecânicas. Recentemente, foi desenvolvido um método químico, relativamente simples, para induzir a bioatividade desses materiais metálicos inertes, cujo princípio é imitar as condições biológica para obtenção do material desejado. Esta técnica denominada biomimético, foi utilizada para modificar a superfície do Ti-cp através do depósito de uma camada de apatita. O objetivo principal deste trabalho foi estudar a influência do tratamento térmico na evolução da cristalinidade das fases depositadas. Os recobrimentos de apatitas, com tratamentos térmicos entre 400 e 600 ºC, mostraram através das técnicas de difração de raios-X e microscopia eletrônica de varredura, uma baixa cristalinidade semelhante às apatitas biológicas. Acima de 700 ºC, os recobrimentos de apatita mostraram-se mais cristalinos apresentando uma mistura de fases de hidroxiapatita, fosfato octacálcico e fosfato de magnésio.