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Bio e nanomateriais
Professor(a): Katielly Tavares Dos Santos Portelo (Mestrado acadêmico)
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A síntese eletroquímica pode empregar várias técnicas experimentais, porém utiliza os mesmos
fundamentos teóricos relacionados com reações em eletrodos condutores imersos em solução
contendo íons.
Fonte: RÓZ, Alessandra Luzia da et al. Nanoestruturas: Coleção Nanociência e Nanotecnologia:
princípios e aplicações. Rio de Janeiro: Elsevier, 2015. 278 p.
Assinale a alternativa que apresenta corretamente a característica em utilizar esse método de
síntese.
Alternativas:
Heterogeneidade das amostras.
Alto custo.
Controle das propriedades do material.  CORRETO
Baixa reprodutibilidade.
Complexa fabricação.
Código da questão: 49036
Compreender os processos de nucleação e crescimento de um filme nanométrico está
intimamente ligado à forma pela qual o filme interage com o substrato. Dependendo dessa
interação, o filme apresentará uma forma de crescimento específico, fato que influencia
diretamente em sua morfologia final.
Fonte: CAO, Guozhong. Nanostructures & Nanomaterials: synthesis, properties G; Z: applications.
London: Imperial College Press, 2004. .
A figura a seguir apresenta uma das formas de crescimento observada em processos de fabricação
de filmes nanoestruturados.
Assinale a alternativa que apresenta corretamente a forma de crescimento demonstrada na figura
acima
Alternativas:
Exponencial.
Contorno.
Isolado.
Camada.  CORRETO
Ilha.
Resolução comentada:
A alternativa que se refere a ‘Controle das propriedades do material’ está correta, pois as
demais alternativas apresentam características completamente opostas às observadas neste
método de síntese.
Segundo Róz et al. (2015), as principais vantagens da síntese eletroquímica são: Fácil
fabricação; Baixo custo; Homogeneidade das amostras; Controle das propriedades do
material; Boa reprodutibilidade.
Fonte: RÓZ, Alessandra Luzia da et al. Nanoestruturas: Coleção Nanociência e
Nanotecnologia: princípios e aplicações. Rio de Janeiro: Elsevier, 2015. 278 p.
Resolução comentada:
O crescimento Camada é o oposto do crescimento Ilha, no qual o crescimento das espécies
está mais fortemente ligado ao substrato do que entre si. Neste modelo a camada
subsequente só pode ser formada após a total formação da camada anterior. O exemplo
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Código da questão: 49040
A abordagem Control Banding (CB) foi desenvolvida para avaliação dos riscos associados às
operações com substâncias químicas, nas quais ainda não se conhecem os efeitos, como por
exemplo a toxicidade, sobre a saúde humana durante todo período de exposição à substância.
Fonte: ANDRADE, Luís Renato Balbão; AMARAL, Fernando Gonçalves; WAISSMANN, William.
Análise de propostas de gestão de riscos em ambientes com atividades envolvendo nanomateriais.
Vigilância Sanitária em Debate, [s.l.], v. 1, n. 4, p. 25-37, 30 nov. 2013. Vigilância Sanitária em
Debate: Sociedade, Ciencia y Tecnologia. http://dx.doi.org/10.3395/vd.v1i4.63pt.
Sobre essa abordagem, analise as afirmativas a seguir:
I. Os níveis de risco são definidos de acordo com a exposição e a periculosidade.
II. A operação avaliada é associada em uma determinada (faixa ou banda); em que, para cada faixa,
haverá ações para controle dos riscos.
III. Os impactos dos nanomateriais sobre a saúde humana e sobre o meio ambiente é um exemplo
de estudo no qual pode-se aplicar a metodologia CB.
IV. O risco é quantificado, de forma a proporcionar assim uma ferramenta para condições onde
exista muita incerteza.
V. Essa metodologia é classificada como quantitativa.
São verdadeiras:
Alternativas:
II - III - V.
II - III - IV.
I - II - IV.
I - II - III.  CORRETO
III - IV - V.
Código da questão: 49047
Um componente essencial para a síntese eletroquímica é a célula eletroquímica. Esta pode ser
classificada considerando a forma com que a corrente flui pelos seus eletrodos.
Fonte: RÓZ, Alessandra Luzia da et al. Nanoestruturas: Coleção Nanociência e Nanotecnologia:
princípios e aplicações. Rio de Janeiro: Elsevier, 2015. 278 p.
I. As células eletroquímicas podem ser classificadas de duas maneiras (galvânicas e eletrolíticas).
II. Nas células galvânicas ocorrem reações espontâneas nos eletrodos quando estão conectados
externamente por um condutor.
III. Nas células eletrolíticas as reações químicas são afetadas pela imposição de uma voltagem
externa superior ao potencial de circuito aberto na célula.
IV. Por definição, as reações nas células eletroquímicas, que ocorrem no cátodo, são denominadas
como reações de oxidação.
V. Por definição, as reações nas células eletroquímicas, que ocorrem no ânodo, são denominadas
como reações de redução.
São verdadeiras:
Alternativas:
II - III - IV.
II - III - V.
I - II e-III.  CORRETO
I - II - IV.
III - IV - V.
mais importante do modo de crescimento Camada é o crescimento epitaxial de filmes de
cristal único (CAO, 2004).
Resolução comentada:
IV – Incorreta - o risco não é mensurado, mas sim avaliado, de forma a proporcionar assim
uma ferramenta para condições onde exista muita incerteza.
V – Incorreta - essa metodologia é classificada como QUALITATIVA.
Resolução comentada:
A asserção IV está incorreta, pois as reações que ocorrem no cátodo são classificadas como
reações de Redução, e não de Oxidação.
A asserção V está incorreta, pois as reações que ocorrem no ânodo são classificadas como
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Código da questão: 49037
Os metais são utilizados como o primeiro grupo a ser considerado para a substituição de tecidos
duros e polímeros para substituição de tecidos moles. De fato, todos os três grandes grupos de
sólidos (metais, plásticos e cerâmicas) estão representados entre materiais de substituição óssea
para várias aplicações, e novos compostos estão surgindo em ritmo acelerado para oferecer
substitutos próximos.
A respeito dessa temática, considere as seguintes afirmações:
I. O uso de materiais na reconstrução de tecidos é para fornecer estabilidade estrutural durante a
cicatrização ou para substituir o tecido comprometido.
II. Inicialmente, o critério mais importante na escolha dos biomateriais é a inércia química.
III. Os materiais bioativos (cerâmicas bioativas, vidros e vitrocerâmicas) são capazes de promover a
formação de osso em sua superfície e criar uma interface que contribua para a longevidade
funcional do tecido.
São verdadeiras:
Alternativas:
I, apenas.
I - II - III.  CORRETO
I e III, apenas.
III, apenas.
II, apenas.
Código da questão: 49017
Os nanomateriais à base de carbono são amplamente mencionados no campo das aplicações de
energia e apresentam potenciais aplicações nas áreas de armazenamento de hidrogênio e
armazenamento de energia elétrica (TIELAS, A. et al. Nanomateriais: guia para o espaço industrial
Sudoe. 2014. Disponível em: https://www.ua.pt/ReadObject.aspx?obj=37947. Acesso em: 18 ago.
2019).
I. Os átomos de carbono de C-60 (fulerenos) formam um icosaedro no qual cada átomo se localiza
num vértice.
II. Os nanotubos de carbono de parede única (SWCNTs) são distribuídos como uma camada de
átomos de carbono envolvidos em torno de si próprios.
III. Os nanotubos de carbono de paredes múltiplas (MWCNT) são como uma série de nanotubos de
parede única concêntricos, com diâmetros diferentes.
IV. Os fulerenos possuem propriedades fotofísicas e eletroquímicas e, na presença de oxigênio, as
moléculas de fulerenos podem oferecer baixa toxicidade.
V. Nesta classe de materiais devem ser destacados os nanotubos de carbono, a lamela de carbono
e o grafite.
São verdadeiras:
Alternativas:
I - II - IV.
II - III - IV.
II - III - V.
I - II - III.  CORRETO
III - IV - V.
reações de Oxidação,e não de Redução.
Por definição, as reações nas células eletroquímicas, que ocorrem no cátodo, são
denominadas como reações de redução, enquanto as reações que ocorrem no ânodo são as
reações de oxidação (RÓZ et al., 2015).
Fonte: RÓZ, Alessandra Luzia da et al. Nanoestruturas: Coleção Nanociência e
Nanotecnologia: princípios e aplicações. Rio de Janeiro: Elsevier, 2015. 278 p.
Resolução comentada:
Todas as alternativas estão corretas.
Resolução comentada:
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Código da questão: 49032
De acordo com o tipo de tecido a ser substituído no corpo, os biomateriais podem ser
geralmente categorizados em materiais __________, utilizados na substituição do osso (aplicações
dentárias e ortopédicas), ou materiais __________, utilizados em cirurgias cardiovasculares (coração e
vasos sanguíneos) e cirurgia plástica.
Assinale a alternativa que completa adequadamente as lacunas acima:
Alternativas:
Moles; maleáveis.
Maciços; moles.
Duros; maciços.
Duros; moles.  CORRETO
Moles; duros.
Código da questão: 49016
Os biomateriais naturais podem ser considerados polímeros biológicos e tecidos
descelularizados. A principal diferença entre eles diz respeito aos tecidos descelularizados já
possuírem a geometria e a textura do tecido original; enquanto os biopolímeros são sólidos que
precisam ser processados para chegar na forma adequada para utilização. Entretanto, existem
enzimas que podem hidrolisá-los e degradá-los, dessa forma todos eles são degradáveis no
sistema biológico.
Assinale a alternativa que apresente a expressão para os biomateriais que são degradáveis no
sistema biológico.
Alternativas:
Biodegradáveis.  CORRETO
Bioinertes.
Biotóxicos.
Bioativos.
Biotolerantes.
Código da questão: 49025
A Nanotecnologia é a ciência e a tecnologia dos objetos em nanoescala, cujas propriedades
diferem significativamente das de seu material constituinte (do objeto mencionado) na escala
macroscópica ou microscópica.
Fonte: SENGUPTA, Amretashis; SARKAR, Chandan Kumar. Introduction to nano: basics to
Nanoscience and Nanotechnology. Berlin: Springer-verlag Berlin Heidelberg, 2015. 226 p.
O prefixo nano é recorrente nos estudos de nanotecnologia. Sendo assim, assinale corretamente o
significado matemático desse prefixo, ou seja, 1 nm é igual a __________m.
Alternativas:
IV – Incorreta - Os fulerenos possuem propriedades fotofísicas e eletroquímicas e, na
presença de oxigênio, as moléculas de fulerenos podem oferecer ALTA toxicidade.
V – Incorreta - Nesta classe de materiais devem ser destacados os nanotubos de carbono, o
fulereno e o grafeno.
Resolução comentada:
De acordo com o tipo de tecido a ser substituído no corpo, os biomateriais podem ser
geralmente categorizados em materiais duros, utilizados na substituição do osso (aplicações
dentárias e ortopédicas), ou materiais moles, utilizados em cirurgias cardiovasculares
(coração e vasos sanguíneos) e cirurgia plástica.
Resolução comentada:
Entretanto, existem enzimas que podem hidrolisá-los e degradá-los, dessa forma, todos eles
são degradáveis no sistema biológico, recebendo o nome de biodegradáveis.
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 CORRETO
Código da questão: 49030
Na síntese de filmes nanoestruturados por eletroposição observa-se que as reações ocorrem,
principalmente, na interface entre o eletrodo e o eletrólito e são promovidas pelos gradientes
formados entre as diferenças de potencial químico e elétrico das espécies envolvidas.
Fonte: RÓZ, Alessandra Luzia da et al. Nanoestruturas: Coleção Nanociência e Nanotecnologia:
princípios e aplicações. Rio de Janeiro: Elsevier, 2015. 278 p.
Neste caso, considere as seguintes afirmações:
( ) A primeira etapa de formação do filme metálico é a nucleação do metal, que tende a ocorrer
preferencialmente sobre defeitos e imperfeições presentes na superfície do eletrodo de trabalho.
( ) Dentre os materiais mais comumente utilizados como eletrodo de trabalho em eletrodeposição
estão a platina, o ouro, o cobre, o aço inoxidável, o carbono vítreo e o ITO.
( ) Para se controlar o processo de preparação de eletrodepósitos com dimensões na escala
nanométrica é necessário um conhecimento dos processos de nucleação, crescimento dos filmes e
cinética das reações eletroquímicas.
( ) A presença de impurezas adsorvidas, a estrutura e a orientação cristalográfica do substrato
tendem a não influenciar no processo de nucleação, mantendo assim as características do filme
formado.
( ) Outra variável importante que afeta o processo de eletrodeposição e consequentemente as
características dos filmes obtidos é a densidade. Pois, esta interfere na velocidade das reações, nos
processos difusionais e na viscosidade do meio.
Assinale a alternativa que contenha a sequência correta:
Alternativas:
V – V – F – V – F.
V – F – V – F – V.
F – V – F – V – F.
V– V – V – F – F.  CORRETO
F – F – F – V – V.
Código da questão: 49038
Resolução comentada:
Resolução comentada:
As duas últimas afirmações são falsas devido aos motivos descritos a seguir:
Afirmação 4 (FALSA) - Na verdade, as influências descritas na afirmação influenciam
diretamente no processo de nucleação, promovendo ou não a formação de núcleos.
Afirmação 5 (FALSA) - A densidade não interfere no processo de eletrodeposição. Um fator
primordial que de fato altera a velocidade das reações e os demais fatores relacionados é a
TEMPERATURA.
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