Fab on a Package: LTCC Microfluidic Devices Applied to Chemical Process Miniaturization.

Microfluidics has brought diverse advantages to chemical processes, allowing higher control of reactions and economy of reagents and energy. Low temperature co-fired ceramics (LTCC) have additional advantages as material for fabrication of microfluidic devices, such as high compatibility with chemical reagents with typical average surface roughness of 0.3154 µm, easy scaling, and microfabrication. The conjugation of LTCC technology with microfluidics allows the development of micrometric-sized channels and reactors exploiting the advantages of fast and controlled mixing and heat transfer processes, essential for the synthesis and surface functionalization of nanoparticles. Since the chemical process area is evolving toward miniaturization and continuous flow processing, we verify that microfluidic devices based on LTCC technology have a relevant role in implementing several chemical processes. The present work reviews various LTCC microfluidic devices, developed in our laboratory, applied to chemical process miniaturization, with different geometries to implement processes such as ionic gelation, emulsification, nanoprecipitation, solvent extraction, nanoparticle synthesis and functionalization, and emulsion-diffusion/solvent extraction process. All fabricated microfluidics structures can operate in a flow range of mL/min, indicating that LTCC technology provides a means to enhance micro- and nanoparticle production yield.

Fuzzy model-based observers for fault detection in CSTR.

Under the vast variety of fuzzy model-based observers reported in the literature, what would be the properone to be used for fault detection in a class of chemical reactor? In this study four fuzzy model-based observers for sensor fault detection of a Continuous Stirred Tank Reactor were designed and compared. The designs include (i) a Luenberger fuzzy observer, (ii) a Luenberger fuzzy observer with sliding modes, (iii) a Walcott-Zak fuzzy observer, and (iv) an Utkin fuzzy observer. A negative, an oscillating fault signal, and a bounded random noise signal with a maximum value of ±0.4 were used to evaluate and compare the performance of the fuzzy observers. The Utkin fuzzy observer showed the best performance under the tested conditions.

A utilização do gel de papaína na remoção de lesões cariosas dentinárias / The use of papain gel in the remotion of injuries carious dentin

O objetivo deste estudo é realizar uma revisão de literatura sobre a aplicabilidade do gel de papaína na remoção de lesões cariosas dentinárias. Utilizando-se os descritores cárie dentária, papaína, tratamento restaurador atraumático e processo químico foram identificados artigos indexados nas bases de dados Bireme, Lilacs, Pubmed/Medline, Scielo e Cochrane. Os artigos selecionados foram publicados entre 2001 e 2011 nos idiomas português, inglês ou espanhol. Também foram consultados livros sobre o assunto. O método mecânico é, tradicionalmente, utilizado para remoção de dentina cariada. Possui inconvenientes como necessidade de anestesia local e emprego de brocas para remoção de tecido cariado, o que pode gerar medo, dor ou desconforto para o paciente. Visando atenuar essas dificuldades, foram desenvolvidos métodos para remoção químico-mecânica da lesão cariosa dentinária em que um gel amolece a dentina infectada, preservando o tecido dentário sadio. Em 2003, foi criado no Brasil um produto totalmente nacional à base de papaína, cloramina e azul de toluidina. Ele age quimicamente na dentina infectada, promovendo a desestruturação do colágeno parcialmente degradado presente no tecido carioso necrosado. Estudos científicos revelaram que a utilização do gel de papaína, como método alternativo para remoção de dentina cariada, é atraumático, reduz a necessidade de anestesia, sendo indicado para tratamento de pacientes com necessidades especiais, crianças, adultos fóbicos e remoção de lesões cariosas muito próximas à polpa. Apresenta biocompatibilidade, atividade antimicrobiana, preserva tecido dentinário, diminuindo o risco de exposição pulpar

The objective of this study is to realise a review of literature on the application of papain in the remotion of dental caries. Using the descriptors dental caries, papain, dental atraumatic restorative treatment and chemical process indexed articles have been identified in the data base Bireme, Lilacs, Pubmed/Medline, Scielo and Cochrane. The selected articles were published between 2001 and 2011 in Portuguese, English and Spanish. Book on the issue were also consulted. The mechanical method is, traditionally, used to remove injured dentine. It has inconvenients such as the need of local anesthetics and the use of drills to remove the injured dentine tissue, which might generate fear, pain or uncomfort for the patients. Aiming to lower such difficulties, there has been developed methods for the removal of the dentine by chemical-mechanical method in which gel is used to soften the harmed dentine, preserving healthy dental tissue. In 2003 it was created in Brazil a totally national product based on papain, chloramines and blue toluidine. It acts chemically upon the harmed dentine, promoting the destructuration of the collagen partially degraded present in the necrosed tissue. Scientific studies have revealed that the use of the papain gel as alternative method for the remotion of infected dentine, non-traumatic, lessens the use of anesthetics, and it is indicated for treating patients with special needs, children, phobic adults and the removal of lesions very close to the pulp. It shows biocompatibility, antimicrobian activity, it preserves dental tissue, lessening the risk of pulp exposition

Avaliação da resistência ao cisalhamento da zircônia após diferentes tratamentos de superfície / Evaluation of shear bond strength of zirconia after different surface treatments

Cerâmicas de alto conteúdo cristalino, como a zircônia policristalina tetragonal estabilizada por ítrio (Y-TZP), apresentam ótimas propriedades mecânicas quando comparadas às cerâmicas convencionais, sendo cada vez mais empregadas como materiais restauradores indiretos. Entretanto, seu sucesso também depende da formação de uma união confiável com os agentes de cimentação. Porém, o aumento do conteúdo cristalino modificou as características de adesão entre cerâmica e cimento resinoso, não existindo um protocolo de cimentação bem estabelecido na literatura. Portanto, este estudo teve como objetivo avaliar o efeito na resistência ao cisalhamento de diferentes tratamentos de superfície sobre a zircônia, utilizando dois cimentos resinosos, assim como avaliar as possíveis diferenças no modo das fraturas. Cento e vinte amostras retangulares de zircônia foram incluídas em resina acrílica e divididas em 12 grupos (n=10), de acordo com os tratamentos de superfície e os cimentos (Panavia F e Rely X U100). Para cada cimento, os grupos experimentais foram formados da seguinte maneira: RU e Pa - controle (sem nenhum tratamento de superfície); ApRU e ApPa (aplicação do Alloy Primer); MzRU e MzPa (aplicação do Metal/Zircônia Primer); JatRU e JatPa (jateamento com partículas de óxido de alumínio de 50µm); JatApRU e JatApPa (jateamento e aplicação de Alloy Primer); JatMzRU e JatMzPa (jateamento e aplicação do Metal/Zircônia Primer). Os corpos de prova foram armazenados em água destilada à temperatura de 37°C por 24 horas, antes do teste de cisalhamento em uma máquina de ensaio universal (EMIC). Os valores foram submetidos primeiro a ANOVA a um critério (resistência ao cisalhamento) e teste de Tukey (p 0,05), independente do tratamento e do sistema de cimentação. Em seguida, ANOVA a dois critérios (tratamento de superfície e sistema de cimentação) e o teste de Tukey foram aplicados para observar com maior precisão a interação entre cimento e tratamento de superfície...

High crystalline content ceramics, such as yttria stabilized tetragonal zirconia polycrystal (Y-TZP), show great mechanical properties when compared to conventional ceramics, being increasingly used as indirect restorative materials. However, its success also depends on the reliable bond formation with luting agents. Though, the high crystalline content modified the adhesiveness between ceramic and resin cement although there isnt any cementing protocol established in literature. Therefore, the purpose of this study was to evaluate the effect of the shear bond strength after different surface treatments on the zirconia, using two resin cements and to evaluate possible differences in fracture modes. One hundred and twenty rectangular samples of zirconia were embedded in acrylic resin and divided into 12 groups (n=10) according to the surface treatments and the cements (Panavia F and RelyX U100). For each cement, the experimental groups were formed as follow: RU and Pa - control (no surface treatment); ApRU and ApPa (application of Alloy Primer); MzRU e MzPa (application of Metal/Zirconia Primer); JatRU and JatPa (air abrasion with 50µm Al2O3 particles); JatApRU and JatApPa (air abrasion and application of Alloy Primer); JatMzRU and JatMzPa (air abrasion and application of Metal/Zirconia Primer). The specimens were stored in distilled water at 37°C for 24 hours prior to the shear bond strength test in a universal testing machine (EMIC). The data were first analyzed by one-way ANOVA (shear bond strength) and Tukey test (p<0.05), regardless of the treatment and the luting system. Then two-way ANOVA (surface treatment and luting system) and the Tukey test were applied in order to observe more accurately the interaction between cement and surface treatments.The results presented were: RU 11.71a, ApRU 21.49b,e, MzRU 30.38c,d, JatRU 34.40c, JatApRU 30.66c,d, JatMzRU 38.06c, Pa 11.35a, ApPa 11.98a, MzPa 11.46a, JatPa 33.50c, JatApPa 23.14b,d,e, JatMzPa 18.66a,e...

Ocronose exógena: relato de caso / Exogenous ochronosis: a case report

Introdução: A ocronose exógena caracteriza-se por hiperpigmentação assintomática preto-azulada localizada tipicamente na face, no pescoço, no dorso e nas superfícies extensoras das extremidades. Resulta mais comumente do uso de hidroquinona. Objetivo: Enfatizar o uso de várias modalidades terapêuticas para se obter resultado satisfatório no tratamento. Método: O tratamento foi iniciado com laser de Nd:YAG. Sem resposta, foi indicado o laser de CO2 ultrapulsado. Ainda sem resultados satisfatórios, associou-se luz intensa pulsada, microdermoabrasão e peelings químicos. Resultado: resolução completa das lesões. Conclusão: Ocronose exógena é patologia de difícil tratamento, sendo necessária, às vezes, associação de vários métodos para a resolução completa.

Introduction: Exogenous ochronosis is characterized by asymptomatic black-bluish hyperpigmentation, typically located in the face, neck, dorsum and the extensor surfaces of the extremities. It most frequently results from using hydroquinone. Objective:To highlight the use of several therapeutic modalities in order to obtain satisfactory treatment results. Method: The treatment began with the application of Nd:YAG laser. Since there was no response, ultrapulse CO2 laser was indicated. Still without satisfactory results, a combination of intense pulsed light, microdermabrasion and chemical peels was carried out. Results: The total resolution of the lesions was verified. Conclusion: Exogenous ochronosis is difficult to treat, sometimes requiring the combination of several treatment methods.

Radiographic image quality after interruption of the fixing stage to view the image with a viewbox / Qualidade da imagem radiográfica quanto ao tempo de leitura em negatoscópio com interrupção da etapa de fixação

Purpose: To evaluate the quality of radiographic images with regard to the time during which the fixing stage was interrupted to allow a preliminary reading of the image in the viewbox. Methods: Radiographs were taken with 130 Insight periapical films, including a step-wedge and lead plate. The films were distributed into 13 groups according to the time taken for reading in a viewbox: 0 (control), 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120, 130, 140 and 150 s. During processing using the temperature-time method, the films in the experimental groups were removed 5 s after immersion in the fixer, placed against the light of a viewbox for the studied times and then re-immersed in the fixer to complete the fixation process. Base-plus-fog density and the densities of the first and last degree of the step-wedge were measured immediately and after six months to calculate the contrast. Results: There were no significant differences with regard to the base-plus-fog density or the contrast values of the experimental groups when compared with the control group. Conclusion: It was concluded that interrupting the radiograph fixation process to read the image in a viewbox does not interfere with the base-plus-fog density or with the radiographic contrast, even six months after they were taken.

Objetivo: Avaliar a qualidade da imagem radiográfica quanto ao tempo de leitura em negatoscópio com interrupção da etapa fixação. Metodologia: Foram radiografados 130 filmes periapicais Insight com um penetrômetro e placa de chumbo. Os filmes foram distribuídos em 13 grupos de acordo com o tempo de leitura em negatoscópio: 0 (controle), 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120, 130, 140 e 150 s. Durante o processamento pelo método temperatura-tempo, nos grupos experimentais, após 5 s de imersão no fixador, os filmes foram removidos, postos contra a luz de um negatoscópio durante os tempos estudados e imersos no fixador para completar o processo de fixação. Foram mensuradas, imediatamente e após seis meses, as densidades base e velamento e as densidades do primeiro e último degrau do penetrômetro para o cálculo do contraste. Resultados: Não houve diferença significativa em relação aos valores de densidade base e velamento e de contraste das radiografias dos grupos experimentais comparando-os com o grupo controle. Conclusão: Concluiu-se que, durante o processamento das radiografias, os tempos de leitura em negatoscópio não interferiram na densidade base e velamento, nem no contraste radiográfico, mesmo após seis meses de seu arquivamento.

Study of chemical process for determining the caloric value in pasture plants / Estudo de processo químico para determinação do valor calórico, em plantas forrageiras

The authors tried to study a rapid and precise chemical method for determining the caloric value in pasture plants this method showld be less onerous and substitute the traditional method (calorimetric pump) which takes too much time because in it is impossible to work many samples simultaneously. The alterations suggest are largely applied to determine the caloric value in forage plants and the reduction of volumes employed brings a low price of determination without prejudice in the exactness of the results.

Procurou-se estudar um método químico, para determinação do valor calórico rápido e preciso, bem como, menos oneroso, em substituição ao consagrado método convencional bomba calorimétrica de procedimento por demais demorado, pela impossibilidade de serem trabalhadas várias amostras simultaneamente. As modificações propostas são plenamente aplicáveis à determinação do valor calórico e em gramíneas forrageiras e a diminuição dos volumes empregados, proporcionam um baixo custo de determinação, sem que haja prejuízo na exatidão dos resultados.

Study of chemical process for determining the caloric value in pasture plants / Estudo de processo químico para determinação do valor calórico, em plantas forrageiras

The authors tried to study a rapid and precise chemical method for determining the caloric value in pasture plants this method showld be less onerous and substitute the traditional method (calorimetric pump) which takes too much time because in it is impossible to work many samples simultaneously. The alterations suggest are largely applied to determine the caloric value in forage plants and the reduction of volumes employed brings a low price of determination without prejudice in the exactness of the results.

Procurou-se estudar um método químico, para determinação do valor calórico rápido e preciso, bem como, menos oneroso, em substituição ao consagrado método convencional bomba calorimétrica de procedimento por demais demorado, pela impossibilidade de serem trabalhadas várias amostras simultaneamente. As modificações propostas são plenamente aplicáveis à determinação do valor calórico e em gramíneas forrageiras e a diminuição dos volumes empregados, proporcionam um baixo custo de determinação, sem que haja prejuízo na exatidão dos resultados.