Abstract This study aimed to describe the preparation of Nb2O5 pellets by uniaxial pressing, to investigate the influence of heat treatment at different temperatures (800, 900, and 1000 °C) on the physical, surface, microstructural, and adsorptive properties of the materials, and to assess their potential as reusable adsorbents for methylene blue removal. Specimens treated at 800 °C contained a mixture of monoclinic and hexagonal phases, with a predominance of monoclinic structures. By contrast, heat treatment at 900 °C and above resulted in complete conversion to the monoclinic phase. The surface of Nb2O5 particles contained basic groups, possibly oxygen ions (O-). Experimental investigations showed that methylene blue adsorption followed second-order kinetics, suggesting chemical diffusion as the dominant process. Maximum adsorption occurred at pH 6.0. Pellets remained intact after the adsorption test. A study was carried out to determine the reusability of pellets over five adsorption cycles in methylene blue solutions at different concentrations. The maximum adsorbed concentration was 10.4 mg.L-1. The adsorption capacity of Nb2O5 specimens gradually decreased from 56% in the first cycle to 25% in the fifth cycle. Despite this reduction in removal efficiency, Nb2O5 pellets showed promise as reusable adsorbents in heterogeneous processes because of their high potential adsorption capacity and easy separation from the reaction medium.

Abstract: A novel freezing unit was developed for use in ceramic processing by the freeze casting technique. This step is crucial, since the macrostructure promoted by this technique is formed during freezing. Several authors present basic information about the apparatus used in the freezing step, but there are no studies that describe a complete unit as we do in this work and there is no commercial equipment for this purpose. The components of the freezing unit were selected according to function, suitability to project, cost and market availability. Advanced ceramic samples of ZnFe2O4, MnFe2O4, CoFe2O4, NiFe2O4, SiO2, Al2O3 and metallic Cu were produced using the freezing unit and the results of typical macrostructure and porosity analysis validated the chosen setup.

Resumo Aumento do consumo de oxigênio e ativação de vias metabólicas específicas durante ou após a atividade física conduz para formação de espécies reativas de oxigênio e nitrogênio. Uma investigação foi realizada sobre os efeitos da suplementação com óleo de pequi na proteção das células hepáticas contra lesões resultantes do estresse oxidativo. Na realização dos experimentos foram utilizados 20 ratos machos adultos da linhagem Wistar (Rattus novergicus ). Os animais foram divididos em quatro grupos experimentais: grupo 1: grupo sedentário controle; grupo 2: grupo treinado controle; grupo 3: grupo sedentário suplementado e grupo 4: grupo treinado suplementado. Na suplementação foi utilizado o óleo de pequi ministrado por gavagem oral (400 mg). Os animais dos grupos treinados foram submetidos a 20 sessões de natação por um período de 5 semanas (com aumento progressivo de 10 minutos até a exaustão). Foram retiradas amostras do lobo hepático direito para análises histopatológicas, e dosagem de malondialdeído. As análises histopatológicas revelaram que os animais do grupo treinado controle tiveram danos hepáticos moderados; já os animais do grupo treinado suplementado tiveram danos teciduais leves; os grupos sedentário controle e sedentário suplementado não apresentaram injúrias teciduais. Os níveis de malondialdeído mostraram-se maiores e estatisticamente significativos no grupo treinado controle quando comparados aos outros grupos avaliados (p<0,05). Podemos concluir que a suplementação com óleo de pequi teve efeito protetor nas células hepáticas contra os danos causados pelos radicais livres de oxigênio durante os exercícios exaustivos, conforme demonstrado pelo indicador de peroxidação lipídica.

Abstract Increased oxygen consumption and activation of specific metabolic pathways during or after physical exercise lead to the formation of reactive oxygen and nitrogen species. An investigation was made into the effects of pequi oil supplementation in protecting liver cells against injury resulting from oxidative stress. The experiments involved 20 male adult Wistar rats ( Rattus norvegicus). The animals were divided into four experimental groups: Group 1: sedentary control group; Group 2: exercise control group; Group 3: supplemented sedentary group; and Group 4: supplemented exercise group. Supplementation consisted of pequi oil administered by oral gavage (400 mg). The animals of the exercised groups were subjected to 20 swimming sessions for 5 weeks (with progressive increase of 10 minutes until exhaustion). Samples were collected from the right hepatic lobe for histopathological analysis and determination of malondialdehyde levels. The histopathological analyses revealed that the animals of the exercised control group had moderate liver damage, while the animals of the supplemented exercised group had slight tissue damage, and the sedentary control and sedentary supplemented groups showed no tissue damage. The malondialdehyde levels showed higher and statistically significant in exercise control group when compared to the other evaluated groups (p<0.05). In conclusion the supplementation with pequi oil had a protective effect on liver cells against damage caused by oxygen free radicals during strenuous exercise, as demonstrated by the indicator of lipid peroxidation.

Resumo A variabilidade de curto período em comunidades do plâncton é pouco documentada, especialmente as variações que ocorrem em grupos específicos das assembleias por causa das análises tradicionais serem muito trabalhosas e demoradas. Além disso, não permitem que a alta frequência amostral necessária para a tomada de decisão. Para superar esta limitação, nós testamos o CytoSub, um citômetro de fluxo submersível. Este aparelho foi ancorado a aproximadamente 10 metros de distância da linha de maré baixa a uma profundidade de 1,5 metros por 12 horas para monitorar o plâncton em um sítio da reserva biológica da praia da Barra da Tijuca, Rio de Janeiro. A análise dos dados foi realizada a partir de gráficos de dispersão bidimensionais, pelas assinaturas ópticas individuais escaneadas (pulse shape profile) e aquisição de micro imagens. Resultados do monitoramento de alta frequência de dois grupos interessantes são apresentados. A abundância e a biomassa de carbono de um grupo de ciliados foram relativamente estáveis, ao passo que o grupo de dinoflagelado, foi altamente variável ao longo do dia. O modelo de regressão linear das medidas de biovolume entre a clássica microscopia e a citometria de fluxo in situ apresentou alto grau de ajustamento. Apesar do sucesso deste ensaio e dos resultados promissores obtidos, o grande volume de imagens geradas por este método também gerou a necessidade de se desenvolver modelos de reconhecimento de padrões para a classificação automática de imagens de citometria in situ.

Abstract Short-period variability in plankton communities is poorly documented, especially for variations occurring in specific groups in the assemblage because traditional analysis is laborious and time-consuming. Moreover, it does not allow the high sampling frequency required for decision making. To overcome this limitation, we tested the submersible CytoSub flow cytometer. This device was anchored at a distance of approximately 10 metres from the low tide line at a depth of 1.5 metres for 12 hours to monitor the plankton at a site in the biological reserve of Barra da Tijuca beach, Rio de Janeiro. Data analysis was performed with two-dimensional scatter plots, individual pulse shapes and micro images acquisition. High-frequency monitoring results of two interesting groups are shown. The abundance and carbon biomass of ciliates were relatively stable, whereas those from dinoflagellates were highly variable along the day. The linear regression of biovolume measures between classical microscopy and in situ flow cytometry demonstrate high degree of adjustment. Despite the success of the trial and the promising results obtained, the large volume of images generated by the method also creates a need to develop pattern recognition models for automatic classification of in situ cytometric images.

RESUMO O uso de concreto autoadensável na construção civil apresenta várias vantagens, desde que o material apresente trabalhabilidade adequada no estado fresco. Quando é utilizado o reforço com fibras, há alterações nas propriedades no estado fresco, que nem sempre são detectadas com a utilização de ensaios convencionais normalizados. Este estudo buscou avaliar o potencial de aplicação de ensaios reológicos e a relação com os ensaios comumente utilizados para aceitação de CAAs. Com essa finalidade, foram elaboradas misturas de CAA com fibras de aço em diferentes teores e realizaram-se ensaios de reometria rotacional, espalhamento e Caixa L. Os resultados mostraram que o ensaio de espalhamento não apresentou boa correlação com os parâmetros reológicos medidos, mas permitiu detectar o risco de segregação dos concretos com maior teor de fibras. O ensaio de caixa L obteve boa correlação com os valores obtidos no reômetro, demonstrando perda na habilidade passante em função do aumento da viscosidade plástica e tensão de escoamento, especialmente para baixos teores de fibras, mas apresentou bloqueio entre barras para grandes quantidades de fibras. O ensaio de reometria forneceu dados mais objetivos sobre variação nos parâmetros reológicos, apontando um comportamento pseudoplástico do concreto utilizado no trabalho. Ficou claro o aumento da viscosidade com o aumento do teor de fibras como uso da reometria, fornecendo informações confiáveis mesmo para maiores teores de fibras. Isto comprova que a reometria é um ensaio bastante adequado para este tipo de aplicação.

ABSTRACT The use of self-compacting concrete in civil construction industry presents various advantages, since the material shows adequate workability during fresh state. When fiber reinforcement is used, there are changes in its behavior that require attention. This study aimed to evaluate the applicability of rheological tests and the correlation between its results and those obtained with regular tests used to control SCCs. In that sense, different mixtures of SCC with different steel fiber contents were produced in order to be analyzed in the experimental program described. Rotational rheology tests and slump flow and L-box tests were performed. The results showed that slump flow test did not present good correlations with rheological parameters. On the other hand, this test was able to point out the risk of segregation of the mixtures with higher fiber contents. A good correlation was obtained between the L-box test results and rheological parameters. The L-box was also able to show loss in the passing ability of SCC related to the rise of plastic viscosity and yield stress. These tests also presented a good correlation with the rheological parameters when lower fiber contents were used. Although the rheometry test was unable to evaluate these problems, this kind of test gave more objective and reliable data on variations in rheological parameters related to the increase of fiber content, and proved to be a more reliable test to this kind of application, especially when applied together with the conventional tests.

Biofilm formed by Staphylococcus aureus is considered an important virulence trait in the pathogenesis of infections associated with implantable medical devices. Gene expression analyses are important strategies for determining the mechanisms involved in production and regulation of biofilm. Obtaining intact RNA preparations is the first and most critical step for these studies. In this article, we describe an optimized protocol for obtaining total RNA from sessile cells of S. aureus using the RNeasy Mini Kit. This method essentially consists of a few steps, as follows: 1) addition of acetone-ethanol to sessile cells, 2) lysis with lysostaphin at 37°C/10 min, 3) vigorous mixing, 4) three cycles of freezing and thawing, and 5) purification of the lysate in the RNeasy column. This simple pre-kit procedure yields high-quality total RNA from planktonic and sessile cells of S. aureus.

RESUMOAs características geométricas das macrofibras poliméricas são importantes porque afetam o comportamento do concreto reforçado com fibras (CRF). Em vista da carência de publicações específicas no Brasil, adotou-se a norma europeia EN14889-2:2006 como parâmetro de referência para efetuar a caracterização. Assim, foi desenvolvido um plano experimental com o objetivo de avaliar a adequação de procedimentos de ensaio para a qualificação das macrofibras poliméricas destinadas ao CRF. Foram avaliados dois tipos de macrofibras. As medições do comprimento se efetuaram por dois métodos: o método do paquímetro, o qual consiste em uma medição manual, e o método de análise de imagens digitais, empregando o software ImageJ para processamento das imagens. Para a medição do diâmetro, além das metodologias já mencionadas, foi utilizado ainda o método da densidade, um método indireto que precisa do comprimento desenvolvido obtido por um dos métodos mencionados anteriormente. Da análise estatística se conclui que ambos os métodos de medição do comprimento são semelhantes e apresentam resultados equivalentes do ponto de vista estatístico. Porém, salienta-se que as macrofibras precisam ser previamente esticadas para ter maior exatidão nas medições com o paquímetro. Na determinação do diâmetro, o método do paquímetro tem a desvantagem de subestimar a seção transversal da macrofibra pela pressão que exercem as garras. Por outra parte, o método de imagens digitais apresenta a projeção do diâmetro em um único plano, com muita variação dimensional, porque as macrofibras são orientadas com a pressão da tampa do escâner. Assim, podem-se ter falsas projeções do diâmetro o que também depende do nível de torção das macrofibras. Conclui-se que o método do paquímetro, com o cuidado de esticar previamente as macrofibras, e o método das imagens digitais podem ser igualmente utilizados para medir o comprimento. Já para determinar o diâmetro da macrofibra, recomenda-se o método da densidade, cujos resultados não são influenciados pelo método escolhido para determinar o comprimento.

ABSTRACTThe geometric characteristics of synthetic macrofibers are important because they affect the behavior of fiber-reinforced concrete (FRC). Because there is a lack of specific, relevant publications in Brazil, the European standard EN14889-2:2006 was adopted as a reference to perform the characterization. Thus, an experimental plan was developed to assess the adequacy of testing procedures for the qualification of synthetic macrofibers for use in FRC. Two types of macrofibers were evaluated. The length measurement was performed using two methods: the caliper method, which is a manual measurement, and the digital image analysis method using the ImageJ software for image processing. These aforementioned methods were used to determine the diameter together with the density method, which is an indirect method that uses the developed length obtained by one of the previous methods. The statistical analyses revealed that the length results are similar regardless of the method used. However, the macrofibers must be pre-stretched to maximize the accuracy of caliper measurements. The caliper method for diameter determination has the disadvantage of underestimating the macrofiber cross-section because of the pressure applied by the load claws. In contrast, the digital image analysis method obtains the projected diameter in a single plane, which overestimate the diameter because the macrofibers are oriented with the pressure of the scanner cover. Thus, these techniques may result in false projections of the diameters that will depend on the level of torsion in the macrofibers. It was concluded that both the caliper method using previously stretched macrofibers and the digital imaging method can be used to measure length. The density method presented the best results for the diameter determination because these results were not affected by the method chosen to determine the length.

ResumoNanopartículas de magnetita têm sido objeto de inúmeras pesquisas científicas em diversas áreas, como por exemplo na biomedicina, devido à magnetização espontânea, estabilidade química e não toxicidade. Este trabalho tem como objetivo avaliar as propriedades microestruturais e magnéticas de nanopartículas de magnetita (Fe3O4) sintetizadas por reação de combustão induzida em forno de micro-ondas sob atmosfera de nitrogênio. A influência do fluxo de N2 durante a síntese na estrutura, morfologia e característica magnética do produto sintetizado foi investigada. As amostras foram caracterizadas por difração de raios X, microscopia eletrônica de varredura e medidas magnéticas. Os resultados mostram que foi possível obter a fase magnetita com traços de hematita (Fe2O3). O fluxo de N2 e o tempo de exposição interferiram na estrutura e na característica magnética do produto sintetizado. Todas as amostras apresentaram pequenos aglomerados de formas irregulares e tamanhos que variam em aproximadamente 20 μm e magnetização de saturação entre 31 e 70 emu/g, mostrando ser materiais promissores para aplicações na biomedicina.

AbstractThe magnetite nanoparticles have been the subject of numerous scientific researches in various fields such as in biomedicine because of their spontaneous magnetization, chemical stability and non-toxicity. This work aims to evaluate the microstructural and magnetic properties of magnetite nanoparticles (Fe3O4) synthesized by combustion reaction induced in a microwave oven under an atmosphere of nitrogen (N2). The influence of N2 flow for synthesis in the structure, morphology and magnetic characteristics of the synthesized product was investigated. The samples were characterized by X-ray diffraction, scanning electron microscopy and magnetic measurements. The results show that it was possible to obtain the magnetite phase (Fe3O4) with traces of hematite (Fe2O3). The N2 flow and the exposure time modified the magnetic structure and the characteristic of the synthesized product. All samples showed small clusters of irregular shapes and sizes ranging from about 20 μm and saturation magnetization between 31 and 70 emu/g, being promising materials for application in biomedicine.

Nuevos sistemas inteligentes se han desarrollado recientemente, con el fin de mejorar la calidad de análisis del partido. Estos sistemas basan su análisis en el comportamiento táctico de los equipos, sin embargo, todos los métodos innovadores necesitan algunos cambios para aumentar su potencial en las implicaciones prácticas. Por lo tanto, el objetivo principal de este trabajo es proponer una actualización del centroide y métrica del equipo, teniendo en cuenta a todos los jugadores del equipo y también la posición de la bola, además, tiene como objetivo analizar la relación entre los centroides de los equipos oponentes. Un partido de fútbol 11, fue analizado con el fin de aplicar el nuevo algoritmo del centroide; los principales resultados mostraron una fuerte evidencia de la relación positiva entre centroides en el eje x (r s = 0.781) y el eje y (r s = 0.0707). Este estudio, confirma trabajos previos que analizaron la relación positiva y fuerte entre equipos centroides. Además, fue posible demostrar la pertinencia de la nueva actualización de métrica táctica y su importancia para el aumento de la información en las aplicaciones prácticas durante el partido.

New, intelligent systems have been developed recently to improve the quality of match analysis. These systems analyze the tactical behavior of the teams. However, the existing methods leave room for improvement. Thus, the main goal of this study is to refine the team centroid metric by considering all of the players on the team and the ball position. Furthermore, this study analyzes the relationship between the centroids of the two opposing teams. One 11-on-11 soccer match was analyzed to test the new centroid algorithm. The results provided strong evidence of the positive relation between the centroids of the two teams over time in the x-axis (r s = 0.781) and the y-axis (r s = 0.0707). This study confirmed the results of previous studies that analyzed the relationship between team centroids. Furthermore, it was possible to prove the effectiveness of the new tactical metric and its relevance for adding information during a match.

Os estanatos com estrutura perovskita têm apresentado propriedades promissoras à sua utilização como cerâmica eletrônica do tipo: sensores, catalisadores e mais recentemente, fotoluminescente. Neste trabalho foi analisado o estudo do efeito do lantânio nas propriedades estruturais do estanato de estrôncio e a avaliação como sistema fotoluminescente. Os pós de La xSr1-xSnO3 foram sintetizados pelo método do precursor polimérico e tratados termicamente a 600, 800 e 1000 ºC por 4 h. Os sistemas foram caracterizados por análise térmica, difração de raios X, análise de área de superfície específica, espectroscopia no UV-Visível, no infravermelho, microscopia eletrônica de varredura e medidas fotoluminescentes. A partir dos resultados de difração de raios X observa-se a formação de um sistema cristalino monofásico com estrutura perovskita cúbica, tanto em função da temperatura de calcinação como para as adições de lantânio (1, 5 e 10% em mol). Apesar da adição de lantânio no SrSnO3, a estrutura perovskita se mantém estável. O tamanho de cristalito diminui com a adição de lantânio, o que indica que o lantânio pode estar agindo como possível inibidor de crescimento de partícula e, conseqüentemente, diminuindo o tamanho de cristalito. Os resultados de área de superfície especifica mostram que a adição de lantânio favorece, de forma geral, a formação de sólidos com maior área. Os valores de "gap" óptico obtidos pela teoria de Tauc estão entre 3,81 e 3,98 eV, apresentando um aumento gradativo em função da adição de lantânio. Os pós tratados a 600 ºC com 1% em mol de lantânio são os que apresentam maior intensidade de emissão fotoluminescente.

The tin compounds with perovskite structure have shown promising properties for use as electronic ceramics such as sensors, catalysts and most recently, photoluminescent materials. In this work the effect of lanthanum on the structural properties of La xSr1-xSnO3 and the evaluation of this system as photoluminescent material were studied. The La xSr1-xSnO3 powders were synthesized by the polymeric precursor method and thermal treatments at 600, 800 and 1000 ºC for 4 h. The systems were characterized by thermal analysis, X-ray diffraction, specific surface area measurements, UV-Visible spectroscopy, infrared spectroscopy, scanning electron microscopy and photoluminescence measurements. X-ray diffraction analysis shows crystalline phase with cubic perovskite structure, as a function of calcination temperature for the additions of lanthanum (1, 5 and 10 mol%). Despite the addition of lanthanum in SrSnO3, the perovskite structure is stable. The crystallite size decreased with the addition of lanthanum, indicating that this dopant may be acting as a possible particle growth inhibitor and hence decreasing crystallite size. The results of the specific surface area show that the addition of lanthanum favors, in general, the formation of higher surface area solids. Values of the optical gap, according to the theory of Tauc, are between 3.81 and 3.98 eV, showing a gradual increase due to the addition of lanthanum. The powders doped with 1 mol% of lanthanum and treated at 600 ºC presented higher photoluminescent emission intensity.

The objective of this study was to determine the effect of different additives on the aerobic stability of sugarcane, preserved as silage in laboratory silos. The dry matter (DM), ethereal extract (EE), mineral matter (MM), crude protein (CP), pH and aerobic stability of the silage treated with urea, NaOH and ground corn, were determined. A completely randomized design, with four repetitions, was used to evaluate the following treatments: sugarcane without additives, sugarcane + 4 % ground corn, sugarcane + 1 % urea, sugarcane + 1% urea + 4 % ground corn, sugarcane + 1 % NaOH, and sugarcane + 1 % NaOH + 4 % ground corn. The silages treated with urea had a higher percentage of EE. In the presence of urea and NaOH, the addition of ground corn significantly increased the CP. The NaOH increased the MM percentage. The DM losses caused by gases were significantly higher in the silages that did not receive chemical additives. There were significant differences in the production of CO2 at different times of exposure to air. It is concluded that the additives improved the chemical characteristics, except the DM content, and reduced the loss by gases in anaerobic fermentation.

El objetivo de esta investigación fue determinar el efecto de diferentes aditivos en la estabilidad aeróbica de la caña de azúcar, conservada como ensilaje en silos de laboratorio. Se determinó la materia seca (MS), el extracto etéreo (EE), la materia mineral (MM), la proteína bruta (PB), el pH y la estabilidad aeróbica del ensilaje tratado con urea, NaOH y maíz molido. Se utilizó un diseño completamente aleatorizado, con cuatro repeticiones, para evaluar los siguientes tratamientos: caña de azúcar sin aditivos, caña de azúcar + 4 % de maíz molido, caña de azúcar + 1 % de urea, caña de azúcar + 1 % de urea + 4 % de maíz molido, caña de azúcar + 1 % de NaOH, y caña de azúcar + 1 % de NaOH + 4 % de maíz molido. Los ensilajes tratados con urea tuvieron un mayor porcentaje de EE. En presencia de urea y NaOH, la adición de maíz molido aumentó significativamente la PB. El NaOH incrementó el porcentaje de MM. Las pérdidas de MS causadas por gases fueron significativamente mayores en los ensilajes que no recibieron aditivos químicos. Hubo diferencias significativas en la producción de CO2 en diferentes tiempos de exposición al aire. Se concluye que los aditivos mejoraron las características químicas, excepto el contenido de MS, y redujeron la pérdida por gases en la fermentación anaeróbica.

Através do método dos precursores poliméricos foram sintetizadas amostras de Ca0,98Sr0,01X0,01TiO3 (X= Eu3+, Sm3+ ou Pr3+), que submetidas a diferentes tratamentos térmicos foram obtidas com níveis de ordem-desordem estrutural distintos. Os materiais sintetizados foram caracterizados por difração de raios X, confirmando a obtenção de um material homogêneo com estrutura perovsquita do tipo ortorrômbica. Essa caracterização permitiu ainda calcular o tamanho médio de cristalito das amostras, que varia em função do íon terra-rara presente. Os resultados da emissão fotoluminescente confirmaram a presença desse fenômeno óptico à temperatura ambiente e sua relação com o nível de ordem-desordem estrutural do sistema. A emissão fotoluminescente mais intensa ocorre nas amostras tratadas termicamente a 500 °C (independente do íon dopante), a variação do dopante influencia na intensidade da emissão devido à transferência de carga entre a matriz hospedeira e o íon terra-rara emissor, onde a amostra dopada com íon Pr3+ apresenta transferência de carga mais eficiente e consequentemente maior intensidade na emissão fotoluminescente. Outro fator que favorece a propriedade óptica das amostras é a compensação de carga, pois contribui para o aumento da desordem estrutural devido à formação de vacâncias do íon Ca2+.

Through the polymeric precursor method were synthesized samples Ca0.98Sr0.01X0.01TiO3 (X= Eu3+, Sm3+ and Pr3+), which under different heat treatments were obtained with levels of distinct structural order-disorder. The synthesized materials were characterized by X-ray diffraction, confirming the obtaining of ahomogeneous material with perovskite-type orthorhombic structure. This characterization allowed evaluating the average crystallite size of the samples that varies depending on the rare-earth ion. The results of photoluminescence emission confirmed the presence of this optical phenomenon at room temperature and its relationship to the level of order-disorder structural system. The photoluminescence emission is more intense in samples annealed at 500 ° C (independent on the dopant ion), the variation of the dopant influence on the emission intensity due to charge transfer between the host and emitting rare-earth ion, where the doped with Pr3+ ion has charge transfer more efficient and hence more intense emission in the photoluminescence. Another factor that favors the optical property of the samples is the charge compensation, as it contributes to the increase in structural disorder due to formation of Ca2+ vacancies.

O óxido de cério (céria) tem atraído atenção devido às suas importantes aplicações, como em células a combustível de óxido sólido, catalisadores de gases de exaustão de automóveis, catalisadores para a obtenção de hidrogênio, bloqueadores de raios ultravioleta, biomateriais, entre outros. Controlar os métodos de síntese da céria é de grande importância para explicar ou prever essas propriedades. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi estudar o crescimento de nanofitas de óxido de cério em um sistema hidrotérmico assistido por micro-ondas, no qual 8 min foram obtidas nanofitas com comprimentos próximos a 330 nm, em 130 ºC e pressão de 3 atm. Os resultados colaboram para pesquisas em reformadores para obtenção de etanol e/ou anodos de células combustíveis de óxido sólido.

Cerium oxide (ceria) has attracted attention because of its important applications such as solid oxide fuel cells, catalysts for automobile exhaust gas, catalysts to obtain hydrogen, UV blockers, biomaterials, etc.. Control methods for synthesis of ceria are of great importance to explain or predict these properties. Thus, the objective of this work was to study the growth of cerium oxide nanobelts in a microwave-assisted hydrothermal system, where in 8 min 330 nm nanobelts were obtained at 130 ºC and 3 atm. The results collaborate to the research on reformers for ethanol and/or solid oxide fuel cells anode.

Este artigo faz parte de um extenso trabalho relacionado ao desenvolvimento tecnológico experimental e modelagem numérica de tubos de concreto reforçados com fibra de aço. Na primeira parte ("Tubos de concreto reforçado com fibras de aço. Parte 1: Análise tecnológica do comportamento mecânico"), foi apresentado o estudo experimental com enfoque tecnológico, abordando o procedimiento de ensaio e a discussão do comportamento estrutural obtido para cada consumo de fibra e tipo de reforço empregado. Nesta segunda parte, são abordados os aspectos de modelagem numérica. Neste sentido, se apresenta um modelo numérico para a simulação do comportamento de tubos de diâmetros inferiores a 1000 mm chamado MAP. São explicitadas as bases do modelo numérico e, posteriormente, seus resultados são confrontados com os obtidos experimentalmente, obtendo-se excelentes níveis de correlacão. Se conclui que a ferramenta numérica é útil para a otimização deste tipo de tubos, o que representa um avanço importante para a implantação das fibras estruturais como refuerço de tubos de concreto. Além disso, com o objetivo de proporcionar um exemplo de interesse estratégico, se apresenta a otimização do consumo de fibras para un tubo de 400 mm de diâmetro.

This paper is part of an extensive work about the technological development, experimental analysis and numerical modeling of steel fibre reinforced concrete pipes. The first part ("Steel fibre reinforced concrete pipes. Part 1: technological analysis of the mechanical behavior") dealt with the technological development of the experimental campaign, the test procedure and the discussion of the structural behavior obtained for each of the dosages of fibre used. This second part deals with the aspects of numerical modeling. In this respect, a numerical model called MAP, which simulates the behavior of fibre reinforced concrete pipes with medium-low range diameters, is introduced. The bases of the numerical model are also mentioned. Subsequently, the experimental results are contrasted with those produced by the numerical model, obtaining excellent correlations. It was possible to conclude that the numerical model is a useful tool for the design of this type of pipes, which represents an important step forward to establish the structural fibres as reinforcement for concrete pipes. Finally, the design for the optimal amount of fibres for a pipe with a diameter of 400 mm is presented as an illustrating example with strategic interest.

A primeira parte deste trabalho se concentra no desenvolvimento tecnológico de tubos de concreto reforçado com fibras (TCRF). São apresentados e discutidos os resultados obtidos em um estudo experimental focado no procedimento de ensaio e na resposta mecânica obtida para cada um dos teores de fibras utilizados nos tubos. Na segunda parte do trabalho ("Tubos de concreto reforçado com fibra de aço. Parte 2: Modelo numérico para simular o ensaio de compressão diametral"), se apresentam os aspectos associados à simulação numérica da resposta mecânica destes tubos. Este estudo foi levado a cabo com a finalidade de tentar reduzir algumas das incertezas relacionadas com o desempenho dos TCRF e proporcionar melhores condições para viabilizar o uso das fibras como elemento de reforço em tubos. Neste sentido, se realizou um trabalho experimental utilizando corpos-de-prova em escala real. O diâmetro destes tubos foi de 600 mm e seu comprimento de 2500 mm. Alguns dos tubos foram reforçados com armaduras convencionais e outros apenas com fibras metálicas com a finalidade de comparar as diferentes respostas mecânicas no ensaio de três cutelos. Empregaram-se dois procedimentos: numa 1ª série, o deslocamento diametral foi medido por meio de LVDTs posicionados em ambas as extremidades dos tubos, enquanto que, na 2ª série se mediu o deslocamento apenas na ponta dos tubos. Neste sentido, os resultados obtidos demonstraram que a avaliação da rigidez do sistema depende da forma de medida dos deslocamentos. Além disso, foi comprovado que o reforço de fibras metálicas era eficiente, especialmente para níveis de carga próximos às cargas de serviço. Para baixas deformações, os TCRF apresentaram um melhor desempenho em termos de resistência em comparação com os tubos de concreto armado convencional. Por último, se concluiu que o consumo de 40 kg/m3 pode ser considerado o volume crítico de fibras, pois pode obter um encruamento para a resposta estrutural do tubo.

This paper is the first part of an extensive work focusing the technological development of steel fiber reinforced concrete pipes (FRCP). Here is presented and discussed the experimental campaign focusing the test procedure and the mechanical behavior obtained for each of the dosages of fiber used. In the second part ("Steel fiber reinforced concrete pipes. Part 2: Numerical model to simulate the crushing test"), the aspects of FRCP numerical modeling are presented and analyzed using the same experimental results in order to be validated. This study was carried out trying to reduce some uncertainties related to FRCP performance and provide a better condition to the use of these components. In this respect, an experimental study was carried out using sewage concrete pipes in full scale as specimens. The diameter of the specimens was 600 mm, and they had a length of 2500 mm. The pipes were reinforced with traditional bars and different contents of steel fibers in order to compare their performance through the crushing test. Two test procedures were used in that sense. In the 1st Series, the diameter displacement was monitored by the use of two LVDTs positioned at both extremities of the pipes. In the 2nd Series, just one LVDT is positioned at the spigot. The results shown a more rigidity response of the pipe during tests when the displacements were measured at the enlarged section of the socket. The fiber reinforcement was very effective, especially when low level of displacement was imposed to the FRCP. At this condition, the steel fibers showed an equivalent performance to superior class pipes made with traditional reinforced. The fiber content of 40 kg/m3 provided a hardening behavior for the FRCP, and could be considered as equivalent to the critical volume in this condition.