57 resultados para Faculdade de Ciências Exatas e da Engenharia
em Universidade de Madeira
Resumo:
Microalgae are promising microorganisms for the production of food and fine chemicals. Several species of microalgae are used in aquaculture with the purpose of transfer bioactive compounds up to the aquatic food chain. The main objective of this project was to develop a stressinducement strategy in order to enhance the biochemical productivity of Nannochloropsis gaditana, Rhodomonas marina and Isochrysis sp. for aquaculture purposes having in account their growth and organizational differences. In this regard, two experiments were design: the first one consisted on the alteration of overall nutrient availabilities in growth medium; and the second one comprised changes in nitrogen and sulfur concentrations maintaining the concentrations of the other nutrients present in a commercial growth medium (Nutribloom plus), which is frequently used in aquaculture. Microalgae dried biomass was characterized biochemically and elemental analysis was also performed for all samples. In first experimental design: linear trends between nutrient availability in growth media and microalgae protein content were obtained; optimum productivities of eicosapentaenoic (EPA) and docosahexaenoic acids (DHA) were attained for both R. marina and N. gaditana in growth media enriched with 1000 L L-1 of nutrient solution whereas for Isochrysis sp. the double of Nutribloom plus was needed; the decrease of glucans and total monosaccharides with nutrient availability for R. marina and Isochrysis sp. showed the occurrence of a possible depletion of carbohydrates towards lipids and proteins biosynthesis. Second experimental desing: N. gaditana exhibited the highest variation in their biochemical composition against the applied perturbation; variations observed for microalgae in their biochemical composition were reflected in their elemental stoichiometry; in N. gaditana the highest nitrogen concentrations lead to overall maximum productivities of the biochemical parameters. The results of the present work show two stress-inducement strategies for microalgae that may constitute a base for further investigations on their biochemical enhancement.
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This project aimed to create a communication and interaction channel between Madeira Airport and its passengers. We used the pre-existent touch enabled screens at the terminal since their potential was not being utilised to their full capacity. To achieve our goal, we have followed an agile strategy to create a testable prototype and take advantages of its results. The developed prototype is based on a plugin architecture turning it into a maintainable and highly customisable system. The collected usage data suggests that we have achieved the initially defined goals. There is no doubt that this new interaction channel is an improvement regarding the provided services and, supported by the usage data, there is an opportunity to explore additional developments to the channel.
Resumo:
Nesta dissertao de Mestrado em Engenharia Eletrotcnica Telecomunicaes desenvolveu-se um sistema de monitorizao de defeitos de uma rede de energia eltrica de mdia tenso, para melhorar a qualidade de servio do fornecimento de energia eltrica. O sistema deteta e indica a localizao da respetiva falha, que impede o funcionamento de uma parte da rede, tambm interliga todos os sensores instalados na rede a um ponto central que recebe toda a informao proveniente dos sensores, e ajuda na tomada de deciso. Neste trabalho de dissertao fez-se o estudo e descrio das redes de energia eltrica, realando a topologia, o modo de operao e parmetros de qualidade. Assinalou-se tambm os principais defeitos que podem ocorrer na rede de mdia tenso. Apresentou-se, ao nvel comercial, solues para mitigar o problema alvo de estudo. Explorou-se, num ambiente de simulao, solues de deteo dos defeitos da rede, tendo sido desenvolvidos trs sistemas distintos: sistema A, sistema B e sistema C. Sistema A que monitoriza o valor nominal da corrente eltrica em cada troo da rede eltrica, sistema B com a monitorizao do valor da corrente eltrica em cada posto de transformao e sistema C que compara as correntes no inicio e final de cada troo da rede eltrica, verificando se h alguma discrepncia entre ambas. Aps a anlise e simulao das solues descreve-se o procedimento realizado para criar um prottipo de um sistema de monitorizao. Comeou-se por testar, individualmente, os sensores de corrente, circuito de condicionamento, microcontroladores e sistema Scada, usado para a visualizao dos dados. Posteriormente, elaborou-se manuais de utilizao de forma a auxiliar o sistema em trabalhos futuros que venham dar continuidade a este trabalho. Para validar a anlise terica e confirmar os resultados da simulao, testou-se experimentalmente o sistema de deteo C. Confirmou-se que o sistema de monitorizao de defeitos capaz de detetar e localizar a avaria presente na rede de energia eltrica.
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In this dissertation we present a model for iteration of Katsuno and Mendelzons Update, inspired in the developments for iteration in AGM belief revision. We adapt Darwiche and Pearls postulates of iterated belief revision to update (as well as the independence postulate proposed in [BM06, JT07]) and show two families of such operators, based in natural [Bou96] and lexicographic revision [Nay94a, NPP03]. In all cases, we provide a possible worlds semantics of the models.
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A produo de energia eltrica a partir de fontes de energia renovvel est gradualmente a ser uma alternativa energia produzida a partir de combustveis fsseis. A tcnica de converso dessas mesmas energias para energia eltrica, para entrega na Rede de Energia Eltrica (REE), cada vez mais estudada para que se obtenha uma maior eficincia assim como qualidade. Neste trabalho desenvolve-se um projeto de converso de energia fotovoltaica, para produo de energia eltrica para a rede utilizando um conversor multinvel, otimizando a transferncia de potncia assim como melhorando a forma da corrente AC. A converso multinvel uma topologia que tem algumas vantagens relativamente topologia de 2 nveis, permitindo trabalhar com nveis de tenso mais elevados, melhorando a qualidade de energia. O conversor multinvel de dodos ligados ao ponto neutro utiliza condensadores para criar os nveis de tenso, que neste trabalho vo ser usados para ligar os painis, otimizando a transferncia de potncia. Aplica-se um mtodo de controlo das correntes AC para terem a forma a alternada e sinusoidal e em fase com a tenso da rede. Os resultados experimentais mostram que a utilizao do algoritmo de procura do ponto de mxima potncia dos painis permitem a extrair a mxima potncia, de acordo com as condies de irradiao solar e temperatura dos painis.
Low generation triazine-based dendrimers-synthesis, characterzation and in vitro biological activity
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In the present study, two low generation triazine-based dendrimers, G1.0(Cl)4 dendrimer and G1.5(OH)8 dendrimer, were synthesized and their cytotoxicity were tested by using the NIH 3T3 and the A2780 cell lines. In the synthesis process of the G1.0(Cl)4 dendrimer, cyanuric chloride (CAC) which has high reactivity chlorine atom was connected to the terminal of triethylene glycol (TEG) via nucleophilic substitution by controlling temperature. The prepared G1.0(Cl)4 dendrimer was purified by silica gel column chromatography. Then the four chlorine atoms in the G1.0(Cl)4 dendrimer were substituted by diethanolamine (DEA) to give dendrimer with the hydroxyl terminal group G1.5(OH)8. The starting materials, CAC, G1.0(Cl)4 dendrimer and G1.5(OH)8 dendrimer were analyzed by one-dimensional NMR, FTIR and MS techniques. The two dendrimers, G1.0(Cl)4 and G1.5(OH)8, showed perfect stability in the air environment at room temperature. However, G1.0(Cl)4 is not soluble in water while the G1.5(OH)8 dendrimer is a water soluble compound. Furthermore, cell biological evaluation at the studied concentrations showed that the CAC, as well as the prepared G1.0(Cl)4 and G1.5(OH)8 dendrimers, have no cytotoxicity towards the NIH 3T3 and A2780 cell lines.
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Um dos processos de envelhecimento do Vinho Madeira a Estufagem realizada atravs da circulao de gua aquecida a uma determinada temperatura por um sistema de serpentina existente no interior de cada estufa. De modo a tornar o processo de estufagem eficiente e preservar a qualidade do Vinho Madeira, a monitorizao, registo e controlo da temperatura reveste-se da maior importncia sendo, atualmente, todo esse processo realizado, por norma, manualmente, quer no sistema de dez estufas de ao inox existente no laboratrio de enologia da Universidade da Madeira (UMa), quer nos sistemas das cooperativas de Vinho Madeira. Existem, no mercado, alguns sistemas que solucionam, com menor ou maior limitao, este problema. Porm, nenhum desses sistemas implementa um sistema de controlo inteligente capaz de se adaptar automaticamente a diferentes perodos de temperaturas predefinidos e manter o aquecimento das estufas de acordo com essas temperaturas com uma margem de erro inferior a 0,5, bem como o custo associado aos mesmos elevado o que dificulta a sua implementao neste setor. O sistema implementado, nesta tese, consiste em duas aplicaes: uma aplicao web e uma Windows Forms Application. A aplicao web foi desenvolvida em C# com recurso framework ASP.NET Web Pages e implementa toda a lgica necessria monitorizao grfica e gesto do sistema, nomeadamente a definio do setpoint para cada estufa. A Windows Forms Application, tambm desenvolvida em C# devido necessidade de interligao com a biblioteca fornecida pela CAREL para conexo aos controladores de temperatura IR32, efetua o registo e controlo automtico da temperatura, de acordo com o setpoint definido para cada estufa atravs da aplicao web. O controlo de temperatura realiza-se com recurso s redes neuronais, nomeadamente atravs dum controlador DIC (Direct Inverse Controller) que obteve, de entre os vrios controladores testados, o melhor Erro Quadrtico Mdio (MSE) e o melhor Coeficiente de Correlao (R). Atravs da utilizao do sistema implementado conseguiu-se eliminar a limitao fsica de erro com 1 em torno do setpoint tendo-se conseguido, para o melhor caso, uma margem de erro de 0,1 relativamente ao setpoint reduzindo-se, assim, a margem de variao de temperatura at um mximo de 1,8C e, consequentemente, o erro associado.
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Os sucessivos avanos tecnolgicos permitem a criao de novos materiais de construo com caractersticas otimizadas ao uso que lhes designado. Nesta categoria enquadram-se os materiais compsitos e mais concretamente os painis compsitos de beto aligeirado de EPS com revestimento superficial de placas Megapan estudados neste documento. Neste documento faz-se uma abordagem aos conceitos de material compsito e uma breve anlise histrica do seu uso. Descreve-se tambm sucintamente as caractersticas gerais dos painis em estudo e exemplifica-se algumas aplicaes do material at presente data. So analisados testes de resistncia efetuados ao material estudado e efetua-se a caracterizao mecnica do mesmo. Verifica-se neste estudo que os painis de beto aligeirado de EPS com revestimento superficial de placas Megapan possuem resistncias mecnicas que permitem a sua utilizao como parte integrante de um sistema estrutural. Sugere-se uma soluo construtiva para uma estrutura que utilize os painis estudados como elemento estrutural e os respetivos pormenores construtivos. tambm sugerida uma metodologia de clculo para dimensionar a estrutura analisada.
Resumo:
A Regio Autnoma da Madeira uma regio turstica com uma oferta cultural intensa e diversificada, que dinamizada por um considervel nmero de entidades. A necessidade de gerir toda essa oferta torna-se cada vez mais premente. Com esta necessidade surge o conceito de agenda cultural nica, um mecanismo que congregue toda a atividade cultural desenvolvida na regio. O projeto Agenda Cultural da Regio Autnoma da Madeira, designado por CultuRAM, consiste numa aplicao web direcionada s entidades regionais que desenvolvam atividades no domnio da cultura. Essas entidades podem ser pblicas ou privadas que estejam ligadas promoo e divulgao de eventos culturais. Esta plataforma de gesto e divulgao de contedos tem por principal objetivo a centralizao da gesto e divulgao da atividade cultural desenvolvida na regio, posicionando-se como uma agenda cultural nica. Com esta ferramenta pretende-se criar as condies necessrias aos diversos intervenientes, de modo a assegurar uma melhor oferta cultural, tanto aos residentes, como aos turistas que nos visitam. Este relatrio descreve e documenta os mtodos de investigao e fases de desenvolvimento do projeto, com enfase na referncia e fundamentao dos modelos e tecnologias utilizadas.
Resumo:
A corrente dissertao enquadra-se na temtica da corroso das armaduras mais concretamente nas armaduras mnimas, no estruturais e construtivas. frequente encontrarmos sinais de degradao em estruturas e elementos de beto armado, maioritariamente causado pela corroso das armaduras. Tais armaduras por vezes no tm solicitaes estruturais, desta forma estuda-se a hiptese de as mesmas terem sido dispensadas no momento de conceo da estrutura ou do elemento. Tem-se em conta todos os fatores que podem influenciar a corroso de forma a entender o seu comportamento, assim como o seu enquadramento legislativo. So inmeras as causas de corroso prematura das armaduras, como a elevada porosidade do beto, a utilizao dos materiais errados de acordo com o ambiente, o recobrimento insuficiente, entre outros. Contudo o processo de corroso provocado apenas pela carbonatao e/ou cloretos existentes no beto que destri a pelicula passiva das armaduras. Elaborou-se anlises em casos mais usuais com degradao acentuada. Assim, apenas analisou-se casos onde a corroso era visvel, uma vez que a anlise se baseou apenas na observao visual, e ignorou-se os restantes casos devido incerteza da existncia de corroso, mesmo em ambientes agressivos. Em todos os casos teve-se em conta o comportamento qumico e fsico, do beto e das armaduras de forma a compreender as causas da degradao e suas consequncias, assim como outros parmetros como por exemplo a temperatura. Com base nos dois pargrafos anteriores, e com recurso ao levantamento fotogrfico de alguns elementos e estruturas de beto armado, analisou-se neste trabalho 8 casos no estruturais e 2 casos estruturais referente aplicao das armaduras.
Resumo:
A rea da gesto de sistemas e redes tem vindo a alcanar um papel crucial em todas as reas das Tecnologias de Informao (TI). Com o constante desenvolvimento das redes, em dimenso, inovao tecnolgica ou em heterogeneidade, o processo de gesto e monitorizao destes sistemas tornou-se cada vez mais exigente e complexo, forando diversas organizaes a investir na implementao ou aquisio de algum software de apoio para os gestores de redes. Com o presente trabalho, pretende-se implementar uma soluo integrada para permitir uma gesto preventiva e correctiva dos sistemas da rede informtica de um dos departamentos da Universidade da Madeira, denominado por Centro de Competncias de Ciências Exactas e da Engenharia (CCCEE). A abordagem a essa soluo comea por dar a conhecer alguns dos princpios mais importantes das tradicionais arquitecturas de gesto de redes, e por apresentar um modelo de referncia que disponibiliza um conjunto de boas prticas para a gesto de TI. O trabalho continua com o estudo das caractersticas da rede informtica existente nas instalaes do CCCEE, identificando-se no s as reais necessidades na rea da gesto e monitorizao das TI, como tambm os principais problemas que a nova soluo deveria intervir. A partir destes dados e atravs de uma anlise a um conjunto de ferramentas de gesto e monitorizao de redes, selecionou-se a que mais se adequava realidade do CCCEE. Este trabalho terminou com a monitorizao e gesto, contnua e eficiente, das tecnologias de informao do CCCEE, atravs da implementao da arquitectura de uma soluo integrada, de acordo com requisitos e polticas do CCCEE.
Resumo:
A popularidade dos dispositivos mveis tem vindo a aumentar significativamente nos ltimos anos e, com isso, surge a necessidade de aceder Internet nos smartphones e tablets, quer para fins laborais quer para lazer. Devido s limitaes de trfego nas redes mveis, como 3G ou 4G, as pessoas procuram conectar-se aos pontos de acesso nas suas proximidades para poupar trfego mvel. Os pontos de acesso tambm so uma outra forma de se conseguir conectar Internet no estrangeiro, mesmo quando no se tem disponvel um plano de dados mveis. As solues existentes, que visam conectar os seus utilizadores Internet atravs de pontos de acesso, requerem o pagamento de uma taxa elevada ou violam a privacidade das redes Wi-Fi ao permitir que todos os utilizadores se consigam conectar sem a devida autorizao dos proprietrios e que consumam trfego e largura de banda sem quaisquer restries. Com este trabalho pretende-se permitir que os proprietrios das redes possam limitar os recursos de quem acede s suas redes (trfego, largura de banda e/ou nmero de utilizadores conectados) usando apenas uma aplicao Android para fazer todo o controlo de acesso e limitao de recursos. Alm de limitar os recursos pretende-se possibilitar a interoperabilidade entre pontos de acesso de diferentes plataformas para permitir que utilizadores de diferentes operadores de telecomunicaes possam partilhar as suas redes mutuamente. Para se atingir estes objetivos foi desenvolvido um sistema composto por uma aplicao Android e um servidor web. O teste da soluo foi feito atravs de testes com utilizadores, identificando-se que os participantes partilharam maioritariamente as suas prprias redes. A maioria dos utilizadores optou por partilhar as suas redes de forma pblica (com todos os utilizadores) e limitar o nmero de utilizadores conectados para salvaguardar o desempenho da sua ligao. Com este trabalho, consegue-se concluir que possvel incentivar os utilizadores a partilhar as suas redes caso estejam presentes mecanismos que consigam manter a privacidade da rede e que lhes consigam dar controlo sobre a partilha.
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A presente dissertao incide sobre o estudo dos efeitos do confinamento com materiais compsitos de polmeros reforados com fibras de carbono (CFRP) em pilares de estruturas de beto armado. A motivao para este estudo surge da necessidade de aprofundar conhecimentos acerca do comportamento dos pilares de beto reforados por confinamento com CFRP, uma vez que a sua aplicao apresenta uma crescente importncia, por exemplo, para aumento da resistncia e da ductilidade de estruturas de beto armado. Fez-se, inicialmente, uma breve reviso das tcnicas de reforo convencionais utilizadas em pilares de beto armado, com nfase no reforo exterior com polmeros reforados com fibras. A elevada resistncia trao, corroso e fadiga, o baixo peso volmico, a versatilidade e a diversidade dos sistemas comercializados com CFRP tornam este material muito competitivo para este tipo de aplicao. Na sequncia desse estudo, realizou-se uma reviso bibliogrfica acerca dos modelos de comportamento que permitem prever o desempenho de pilares de beto confinados com CFRP, sujeitos a esforos de compresso. Como forma de anlise desses modelos, desenvolveu-se uma ferramenta numrica em ambiente Mathworks - Matlab R2015a, que permitiu a obteno e posterior comparao dos diagramas de tenso-extenso descritos pelos modelos desenvolvidos por Manfredi e Realfonzo (2001), Ferreira (2007) e Wei e Wu (2011). Por fim, comparam-se os resultados experimentais de Paula (2003) e de Rocca (2007) com os dos modelos constitutivos referidos anteriormente, analisando-se tambm a influncia de vrios fatores na eficcia do confinamento, tais como o boleamento, o nmero de camadas de CFRP e a geometria da seco transversal. Foram ainda comparados e discutidos resultados relativos ao confinamento parcial de pilares. Os resultados obtidos indicam que os modelos analticos representam relativamente bem o andamento das curvas do beto confinado para seces circulares, quadradas e retangulares, verificando-se as principais discrepncias nestas duas ltimas tipologias de seco transversal, dada a dificuldade associada quantificao de parmetros associados ao seu comportamento (por exemplo, boleamento de arestas). No entanto, verificou-se igualmente que com um adequado boleamento de arestas (e consequente aumento da relao entre o raio de canto e a largura da seco de beto), bem como com um aumento do nmero de camadas de material compsito, possvel aumentar a tenso resistente e a extenso axial na rotura do beto compresso.
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O planeamento e gesto dos recursos hdricos nos dias de hoje uma tarefa complicada, mas interessante e necessria, tendo em vista a satisfao de cada vez mais exigentes padres de vida das populaes e da qualidade do ambiente. Para que sejam possveis escolhas e decises judiciosas sobre a melhor forma de utilizar a gua disponvel, a sua gesto deve ser enformada por leis, actuaes administrativas e disposies econmico-financeiras, as quais determinam a necessidade da existncia de sistemas institucionais competentes para as implementar. Sob o paradigma da sustentabilidade no contexto dos recursos hdricos, procedeu-se a uma avaliao do estado qualitativo das guas superficiais e subterrneas do concelho da Ribeira Brava, quer a nvel da distribuio de guas quer a nvel das guas residuais. Inicialmente, caracterizou-se a regio hidrogrfica em estudo quanto aos aspetos geogrficos, demogrficos, socioeconmicos, bem como uma perspetiva quanto caracterizao hidrolgica e geomorfolgica da bacia hidrogrfica a ser monitorizada. Posteriormente, apresentou-se, sob um manto terico, o funcionamento de todo o sistema de abastecimento de gua desde a captao at sua devoluo natureza, passando pelas ETA, redes de distribuio e ETAR, passando a descrever-se a realidade em termos de infraestruturas existentes no concelho da Ribeira Brava. De seguida, procedeu-se anlise paramtrica temporal nas ETA e ETAR do concelho, cruzando esses dados com a legislao em vigor. Como etapa final, retratam-se as principais ilaes quanto monitorizao efetuada, quer a nvel de guas de distribuio, quer a nvel das guas residuais, bem como se contribui com algumas recomendaes, tendo em conta a manuteno e melhoria quantitativa e qualitativa da gua no concelho da Ribeira Brava.
Resumo:
A indstria agro-alimentar produz anualmente uma grande quantidade de subprodutos, ainda tratados como desperdcio. A indstria cervejeira, em particular, est associada produo de vrios resduos, entre os quais o bagao de malte, tambm designado bagao de cerveja ou dreche. Sendo produzida numa razo de 20 kg por cada 100 litros de cerveja, s na Ilha da Madeira a produo de dreche ultrapassa as 2000 toneladas/ano. O presente trabalho foi realizado com o intuito de estudar a utilizao da dreche como material de partida para a extraco de cido ferlico, um cido hidroxicinmico com elevada bioactividade e aplicaes. A caracterizao fsico-qumica da dreche permitiu determinar um teor de humidade de aproximadamente 70% e um teor de cinzas de cerca de 3,6%. A distribuio granulomtrica da dreche seca, revelou que cerca de 70% das partculas que a constituem tm dimenso entre 1 e 0,25 mm. A extraco com acetona produziu um extracto contendo 5 compostos de natureza fenlica, determinados por LC-MS. A hidrlise alcalina uma das tcnicas que permitem a extraco de compostos como o cido ferlico a partir de matrizes lenhocelulsicas foi estudada em amostras de dreche submetidas a tratamento prvio. O pr-tratamento com cido diludo demonstrou ser eficiente na extraco do cido ferlico a partir da dreche. A extraco em autoclave mostrou ser eficiente na extraco do cido ferlico [0,28% (m/m)] e uma simplificao do procedimento posterior reaco de hidrlise alcalina fez aumentar o rendimento de extraco em cerca de 84%, comparativamente ao procedimento habitual. As condies ptimas de hidrlise alcalina em tubos autopressurizados aconteceram a 120 C, por 1,5 horas, num rcio de 20 mL/g e NaOH (1,5%). O processo de purificao do cido ferlico extrado por adsoro numa resina sinttica resultou em percentagens de adsoro de 90,83% e de dessoro em torno dos 68,70%.
