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International audience; Collagen I is the major structural protein in mammals where it exhibits highly organized fibrillar distributions in connective tissues. In vitro, acidic solutions of collagen I display lyotropic liquid crystal organization. These concentrated organized liquid phases can be stabilized by a pH increase to generate in vitro fibrillar matrices with specific organization. The aim of this work is to understand the mechanisms responsible for liquid crystal chirality at acidic pH in order to guide the synthesis of collagen matrices reproducing the great diversity of organizations found in biological tissues. For this purpose, we quantitatively analyze collagen liquid crystal organization by use of multiphoton microscopy, combining fluorescence and second harmonic generation contrasts. The concentration of the isotropic to liquid crystal phase transition and the evolution of the half pitch of the helical phase with collagen concentration are reported in five physico-chemical conditions using hydrochloric and acetic acids at different pHs and ionic strengths. A new phase transition is observed in highly concentrated solutions ranging from 90 mg ml-1 to 300 mg ml-1 depending on the solvent. Our results bring new quantitative information on collagen chemical physics and further substantiate the on-going analysis of the driving parameters generating twists in liquid crystals. These findings could be advantageously exploited to develop new strategies and protocols for tissue engineering. This is crucial for fundamental studies of cell behavior in biomimetic three-dimensional environments and for medical and pharmaceutical applications. Cop. The Royal Society of Chemistry 2011.

The influence of maltose-modified poly(propylene imine) (PPI) dendrimers on dimyristoylphosphatidylcholine (DMPC) or dimyristoylphosphatidylcholine/dimyristoylphosphatidylglycerol (DMPC/DMPG) (3%) liposomes was studied. Fourth generation (G4) PPI dendrimers with primary amino surface groups were partially (open shell glycodendrimers — OS) or completely (dense shell glycodendrimers — DS) modified with maltose residues. As a model membrane, two types of 100nm diameter liposomes were used to observe differences in the interactions between neutral DMPC and negatively charged DMPC/DMPG bilayers. Interactions were studied using fluorescence spectroscopy to evaluate the membrane fluidity of both the hydrophobic and hydrophilic parts of the lipid bilayer and using differential scanning calorimetry to investigate thermodynamic parameter changes. Pulsed-filed gradient NMR experiments were carried out to evaluate common diffusion coefficient of DMPG and DS PPI in D2O when using below critical micelle concentration of DMPG. Both OS and DS PPI G4 dendrimers show interactions with liposomes. Neutral DS dendrimers exhibit stronger changes in membrane fluidity compared to OS dendrimers. The bilayer structure seems more rigid in the case of anionic DMPC/DMPG liposomes in comparison to pure and neutral DMPC liposomes. Generally, interactions of dendrimers with anionic DMPC/DMPG and neutral DMPC liposomes were at the same level. Higher concentrations of positively charged OS dendrimers induced the aggregation process with negatively charged liposomes. For all types of experiments, the presence of NaCl decreased the strength of the interactions between glycodendrimers and liposomes. Based on NMR diffusion experiments we suggest that apart from electrostatic interactions for OS PPI hydrogen bonds play a major role in maltose-modified PPI dendrimer interactions with anionic and neutral model membranes where a contact surface is needed for undergoing multiple H-bond interactions between maltose shell of glycodendrimers and surface membrane of liposome.

Submitted by Deyse Queiroz (deysequeirozz@hotmail.com) on 2019-02-27T11:18:53Z No. of bitstreams: 1 LÚCIA MARIA DE ARAÚJO LIMA - DISSERTAÇÃO PPGECA 1984..pdf: 3409036 bytes, checksum: 11742b194a8d458f3208257fc43ed381 (MD5) Made available in DSpace on 2019-02-27T11:18:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 LÚCIA MARIA DE ARAÚJO LIMA - DISSERTAÇÃO PPGECA 1984..pdf: 3409036 bytes, checksum: 11742b194a8d458f3208257fc43ed381 (MD5) Previous issue date: 1984 Os parâmetros Alcalinidade e Acidez associados às de terminações de pH se constituem nas ferramentas fundamentais para a interpretação e correção química de águas naturais terrestres, ou seja, águas meteóricas, de superfície, subterrâneas e residuárias domesticas. As medições de Alcalinidade comumente utilizadas na pratica envolvem:(a) medições colorimétricas onde se usa uma substancia química que tem a propriedade de mudar de cor no pH ou ponto de equivalência desejado e (b) medições eletrométricas onde se usa um eletrodo especifico para o ion H+, acoplado a um eletrodo de referência com ou sem junção liquida. Em ambas as medições, o valor observado de pH (também denominado de pH operacional) é interpretado segundo métodos padronizados de uso corrente. Entretanto, tais métodos quando aplicados à determinação da Alcalinidade Total ou Alcalinidade de CO2 de águas naturais contendo o sistema carbônico (ou seja, H,C03 * C02 { j • H20) tendem a incorrer em erros consideráveis. Em outras palavras, a interpretação (quer seja matemática, quer gráfica) destes métodos corriqueiros geralmente não permite a obtenção acurada do valor do ponto de equivalência de C02, ou seja, o pH estabelecido pela adição de x moles de uma solução de C02 à um litro de água pura. Isto se deve ao fato de que esse ponto de equivalência sofra a influência dos seguintes fatores: (1) Concentração total das espécies carbônicas em solução, CT, (2} temperatura, T e (3) força iônica, I. O parâmetro é o de maior influência no ponto de equivalência de CO2. Qualquer adição ou expulsão de CO2 durante uma titulação eletrométrica afetará a determinação deste ponto de equivalência e, consequentemente, o valor experimental calculado da Alcalinidade Total de águas naturais. O objetivo principal desta pesquisa é o de mostrar a aplicação de funções matemáticas desenvolvidas por Gran {1952) para sistemas de ácidos fracos mono e multiprôticos, em se adaptando a Primeira Função de Gran para o sistema carbônico, ou seja, aplicar a Titulação de Gran em águas naturais. Desta forma, torna-se possível uma determinação mais acurada da Alcalinidade Total de águas naturais. Para este propósito, foram utilizados três tipos de águas de baixa força iônica ( I < 0.1) e à temperatura constante de 25°C, a saber; (1) Água de superfície tratada e proveniente ao manancial Boqueirão, Campina Grande, PB; (2) Água mineral, marca indaiá, Fonte Mineral de Santa Rita, PB (3) Água sintética de composição NaCl + NaHCO3 + H2O. Além deste objetivo, o trabalho mostra também as formas mais adequadas em termos de obtenção de resultados mais preciosos da análise dos valores de pH operacional em se aplicando métodos gráficos (Reta função de Gran x volume adicionado de ácido forte mineral e apH/aV x aV) e estatístico (Método dos Mínimos Quadrados) A analise efetuada sobre os resultados experimentais com aqueles teóricos (notadamente no caso da água sintética), mostrou que a Titulação de Gran apresenta realmente os dados mais acurados de Alcalinidade já que o método fornece exatamente o valor do volume de ácido forte mineral requerido até o ponto de equivalência de interesse. Foram também mostradas neste trabalho as demais vantagens da aplicação da Titulação de Gran para o cálculo da Alcalinidade experimental, a saber: {a) Sua aplicação foi feita em se considerando a definição de pH em termos de atividade operacional do ion H+; (b) obteve-se o coeficiente de atividade operacional do ion hidrogênio (o que não é possível nas demais titulações) e (c) foi determinado também o Residual de Potencial de junção Liquida (RPJL) existente quando do uso de célula eletroquímica tipo Eletrodo de Vidro acoplado à Eletrodo de Referência com Junção liquida. É interessante observar que Residuais de Potencial de Junção Líquida eram considerados como e r r o nas medições de pH e não eram computados nos cálculos de Alcalinidade. The parameters Alkalinity and Acidity associated to pH terminations constitute the fundamental tools for the interpretation and chemical correction of natural terrestrial waters, ie meteoric, surface, underground and domestic wastewater. Alkalinity measurements commonly used in practice involve: (a) colorimetric measurements where a chemical is used that has the property of changing color at the desired pH or equivalence point; and (b) electrometric measurements where a specific electrode is used ion H +, coupled to a reference electrode with or without liquid junction. In both measurements, the observed pH value (also referred to as operating pH) is interpreted according to standardized methods in common use. However, such methods when applied to the determination of Total Alkalinity or Alkalinity of CO2 from natural waters containing the carbonic system (ie, H0, CO2, H2O) tend to incur considerable errors. In other words, the interpretation (whether mathematical or graphical) of these common methods generally does not allow the accurate realization of the value of the equivalence point of C02, that is, the pH established by the addition of x moles of a solution of CO2 to one liter of pure water. This is due to the fact that this equivalence point is influenced by the following factors: (1) Total concentration of the carbonic species in solution, CT, (2) temperature, T and (3) ionic strength, I. The parameter is the one with the greatest influence on the CO2 equivalence point Any addition or expulsion of CO2 during an electrometric titration will affect the determination of this equivalence point and, the calculated experimental value of Total Alkalinity of natural waters The main objective of this research is to show the application of mathematical functions developed by Gran (1952) for weak mono and multiprotonic acid systems, in adapting Gran's First Function to the carbonic system, that is, to apply Gran Titration to natural waters. In this way, a more accurate determination of Total Alkalinity of natural waters is possible. For this purpose, three types of water of low ionic strength (I

Submitted by Deyse Queiroz (deysequeirozz@hotmail.com) on 2019-02-28T17:28:43Z No. of bitstreams: 1 PAULO GUIMARÃES PEREIRA DOS SANTOS - DISSERTAÇÃO PPGECA 1983..pdf: 4382872 bytes, checksum: 5dab63047b5789602c356377bd616f4c (MD5) Made available in DSpace on 2019-02-28T17:28:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PAULO GUIMARÃES PEREIRA DOS SANTOS - DISSERTAÇÃO PPGECA 1983..pdf: 4382872 bytes, checksum: 5dab63047b5789602c356377bd616f4c (MD5) Previous issue date: 1983 A determinação da constante de dissociação de sistemas de ácidos ou bases ou sais realizada através de métodos manométricos e termodinâmicos somente pode ser aplicada para baixa forca iônica e à diluição infinita. Nesta tese, propõe-se determinar à 25°C a primeira constante aparente de dissociação de sistemas terciários de alta força iônica tais que: (A) NaCl + NaHCO3+H2O; {B}KCI + NaHC03+H20; (c) CaCl2 + NaHC03+H20 e (D)MgCl2 + NaHCO3 + H2O ; ou seja, águas naturais de alta salinidade. Como método experimental, utilizou-se a titulação de Gran na faixa de pH em que as duas funções matemáticas de interesse (F1 e F2) se aplicam; ou seja, 3.00 ph 6.35. Estas funções matemáticas permitiram a obtenção dos seguintes parâmetros: (i) coeficiente da atividade operacional de H+, fh+; (ii) volume de ácido forte (HCL) requerido até o ponto de equivalência de H2CO3, V1(ml) e (iii) primeira constante aparente de dissociação do sistema carbônico com espécies livres e complexa, K, respectivamente. O pH foi obtido com o uso de célula constituída por eletrodo de vidro acoplado à eletrodo de referência tipo calomelano saturado; ou seja, célula com junção líquida. A calibração do sistema de eletrodos foi feita, antes de cada experimento com as soluções teste, em uma solução padrão de baixa força iônica. Devido à diferença entre as matrizes iônicas das soluções padrão e teste, o pH foi interpretado em termos do Residual de Potencial de Junção Líquida ( RPJL). A influencia deste fator foi também incorporada ao modelo matemático das funções F1 e F2. Neste trabalho foi também proposta uma modelação para sistemas terciário de alta salinidade onde se aplicou a teoria de Loewenthal & Marais(10) para o sistema carbônico à baixa força iônica e com certas modificações. Estas se reportam a incorporação dos efeitos de força iônica, do RPJL e da formação de pares iônicos nas equações que definem estes sistemas. Os resultados obtidos, para fH+ apresentaram valores crescentes com o aumento de força iônica na faixa 0.1-« t * 3 . 0. Uma relação semeIhante foi obtida por Cavalcanto, 8 v H (4) para sistemas binários de cloretos 5 25°C e na mesma faixa de força iônica desta pesquisa. Os resultados experimentais finais obtidos mostraram que a constante K 1a aumenta com o aumento de força iônica. The determination of the dissociation constant of acid or base systems or salts performed by manometric and thermodynamic methods can only be applied for low ionic strength and infinite dilution. In this thesis, it is proposed to determine at 25 ° C the first apparent dissociation constant of high ionic strength tertiary systems such that: (A) NaCl + NaHCO 3 + H 2 O; KCl + NaHC03 + H20; (c) CaCl2 + NaHC03 + H2O and (D) MgCl2 + NaHCO3 + H2O; that is, natural waters of high salinity. As an experimental method, Gran titration was used in the pH range in which the two mathematical functions of interest (F1 and F2) apply; that is, 3.00 ph 6.35. These mathematical functions allowed to obtain the following parameters: (i) coefficient of the operational activity of H +, fh +; (ii) the volume of strong acid (HCL) required to the equivalence point of H2CO3, V1 (ml) and (iii) the first apparent decomposition constant of the carbonic system with free and complex species, K, respectively. The pH was obtained with the use of a cell composed of a glass electrode coupled to the reference electrode type saturated calomel; that is, cell with liquid junction. The calibration of the electrode system was done, before each experiment with the test solutions, in a standard solution of low ionic strength. Due to the difference between the ionic matrices of standard solutions and test, the pH was interpreted in terms of the Liquid Junction Potential Residual (RPJL). The influence of this factor was also incorporated into the mathematical model of the F1 and F2 functions. In this work it was also proposed a modeling for high salinity tertiary systems where the Loewenthal & Marais theory (10) was applied to the carbonic system at low ionic strength and with certain modifications. These report the incorporation of ionic force, RPJL and ion pair effects in the equations that define these systems. The results obtained for fH + showed increasing values ​​with the increase of ionic strength in the range 0.1 - t * 3. 0. A similar relationship was obtained by Cavalcanto, 8 v H (4) for binary systems of chlorides 5 25 ° C and in the same ionic strength range of this research. The final experimental results obtained showed that the constant K 1a increases with the increase of ionic strength.