Dynamic piezoelectric stimulation enhances osteogenic differentiation of human adipose stem cells

This work reports on the influence of the substrate polarization of electroactive β-PVDF on human adipose stem cells (hASCs) differentiation under static and dynamic conditions. hASCs were cultured on different β-PVDF surfaces (non-poled and “poled -”) adsorbed with fibronectin and osteogenic differentiation was determined using a quantitative alkaline phosphatase assay. “Poled -” β-PVDF samples promote higher osteogenic differentiation, which is even higher under dynamic conditions. It is thus demonstrated that electroactive membranes can provide the necessary electromechanical stimuli for the differentiation of specific cells and therefore will support the design of suitable tissue engineering strategies, such as bone tissue engineering.

Hydrophobic/hydrophilic P(VDF-TrFE)/PHEA polymer blend membranes

Polymer blend membranes have been obtained consisting of a hydrophilic and a hydrophobic polymers distributed in co-continuous phases. In order to obtain stable membranes in aqueous environments, the hydrophilic phase is formed by a poly(hydrohyethyl acrylate), PHEA, network while the hydrophobic phase is formed by poly(vinylidene fluoride-co-trifluoroethylene) P(VDF-TrFE). To obtain the composites, in a first stage, P(VDF-TrFE) is blended with poly(ethylene oxyde) (PEO), the latter used as sacrificial porogen. P(VDF-TrFE)/PEO blend membranes were prepared by solvent casting at 70° followed by cooling to room temperature. Then PEO is removed from the membrane by immersion in water obtaining a P(VDF-TrFE) porous membrane. After removing of the PEO polymer, a P(VDF-TrFE) membrane results in which pores are collapsed. Nevertheless the pores reopen when a mixture of hydroxethyl acrylate (HEA) monomer, ethyleneglycol dimethacrylate (as crosslinker) and ethanol (as diluent) is absorbed in the membrane and subsequent polymerization yields hybrid hydrophilic/hydrophobic membranes with controlled porosity. The membranes are thus suitable for lithium-ion battery separator membranes and/or biostable supports for cell culture in biomedical applications.

Erratum: Influence of oxygen plasma treatment parameters on poly(vinylidene fluoride) electrospun fiber mats wettability

Electrospun poly(vinylidene fluoride) (PVDF) fiber mats find applications in an increasing number of areas, such as battery separators, filtration and detection membranes, due to their excellent properties. However, there are limitations due to the hydrophobic nature and low surface energy of PVDF. In this work, oxygen plasma treatment has been applied in order to modify the surface wettability of PVDF fiber mats and superhydrophilic PVDF electrospun membranes have been obtained. Further, plasma treatment does not significantly influences fiber average size (~400 ± 200 nm), morphology, electroactive -phase content (~80-85%) or the degree of crystallinity (Xc of 42 ± 2%), allowing to maintain the excellent physical-chemical characteristics of PVDF. Plasma treatment mainly induces surface chemistry modifications, such as the introduction of oxygen and release of fluorine atoms that significantly changes polymer membrane wettability by a reduction of the contact angle of the polymer fibers and an overall decrease of the surface tension of the membranes.

Desenvolvimento de uma metodologia de avaliação da resistência ao rolamento de diferentes misturas betuminosas

Os pavimentos rodoviários são infraestruturas de grande importância para o desenvolvimento económico de qualquer país. Atualmente, o principal critério utilizado na conceção dessas infraestruturas deixou de ser apenas o seu menor custo, valorizando-se a perspetiva ambiental e procurando determinar todos os impactos de longo prazo (económicos, ambientais ou sociais) deste tipo de investimentos. Nesse sentido, o consumo de combustível dos veículos que circulam nos pavimentos tem um peso significativo em termos económicos e ambientais, justificando a procura de soluções que permitam reduzir esse consumo de forma a garantir um desenvolvimento mais sustentável. No que diz respeito às características dos pavimentos, um dos fatores que mais influencia o consumo dos veículos é a resistência ao rolamento. Tendo em conta que as características dos pavimentos, em especial as superficiais, têm uma influência significativa nessa propriedade, com o presente trabalho pretendeu desenvolver-se uma metodologia de avaliação da resistência ao rolamento de misturas betuminosas com diferentes características superficiais. Assim, é possível avaliar que misturas ou características superficiais permitem contribuir para uma redução do consumo de combustível e das emissões de gases resultantes da sua queima ao longo do ciclo de vida de um pavimento. A obtenção de resultados do consumo energético necessário para circular sobre diferentes misturas betuminosas foi conseguida através do desenvolvimento de um protótipo. O consumo energético do movimento circular das rodas, equipadas com pneus convencionais de veículos ligeiros, foi medido para diferentes superfícies e a sua utilização para a avaliação da sustentabilidade das misturas estudadas é analisada no presente artigo

Regeneração de misturas betuminosas recicladas pela utilização de betumes modificados

Atualmente, a reciclagem de materiais assume uma importância crescente para a Sociedade, e em particular no que diz respeito ao sector da construção. Nas infraestruturas rodoviárias caminha-se no mesmo sentido, uma vez que a reutilização de materiais nas misturas betuminosas permite fazer frente ao gradual aparecimento duma grande diversidade de resíduos, sendo ainda possível reduz ir os custos de produção. De facto, a reutilização de materiais nas misturas betuminosas permite a redução dos custos, a redução do impacto ambiental, e a necessidade de utilização de novos agregados e ligantes betuminosos, constituindo um ciclo fechado de vida do material. O presente artigo tem como objetivo apresentar as vantagens da utilização de betumes modificados comerciais e produzidos em laboratório na regeneração ou na melhoria do desempenho de misturas betuminosas com elevadas taxas de reciclagem. Os materiais utilizados no estudo foram material fresado (50%), agregados novos, polímeros e betumes. Na modificação dos betumes base foram utilizados polímeros virgens (SBS) e reciclados (EVA), sendo ainda utilizado um betume modificado comercial. Os ensaios laboratoriais demonstram que a utilização de betumes modificados como materiais regeneradores melhora significativamente o desempenho das misturas à deformação permanente, por comparação com uma mistura betuminosa reciclada de referência com um rejuvenescedor comercial. No que diz respeito à sensibilidade à água todas as misturas produzidas com estes betumes regeneradores demonstram um excelente resultado. Porém, a mistura produzida com o betume modificado comercial destaca-se das restantes pela maior capacidade em resistir a este fenómeno. Considera-se que de uma forma geral os resultados obtidos neste trabalho trouxeram novas perspetivas no que respeita ao processo de regeneração dos betumes presentes no material fresado e na reciclagem de misturas betuminosas

Atas do Seminário Internacional "Avaliação Externa de Escolas"

Livro de atas do Seminário Internacional "Avaliação Externa de Escolas".

Da modelação matemática à simulação computacional: a experimentação matemática no ensino

Tese de Doutoramento em Ciências (área de especialização em Matemática).

Da modelação matemática à simulação computacional: a experimentação matemática no ensino

Tese de Doutoramento em Ciências (área de especialização em Matemática).

Modelo de conhecimento para intermediários de inovação com Crowdsourcing

Tese de Doutoramento em Tecnologias e Sistemas de Informação.

Re-Design of ribbon for new applications

O conceito de qualidade de vida surge pela primeira vez em 1920, através do economista inglês Arthur Cecil Pigou, que utiliza este termo para descrever o impacto governamental sobre a vida das pessoas mais desfavorecidas. Com a instalação de uma era industrializada e com o fim da 2º Guerra Mundial, a sociedade mudou de paradigma e iniciou uma procura incessante de formas para melhorar a sua qualidade de vida. Este conceito desenvolve-se juntamente com o desenvolvimento do conceito de educação, saúde, habitação, transporte, trabalho e lazer, bem como indicadores do aumento da esperança de vida, a diminuição da mortalidade infantil e dos níveis de poluição. O avanço da tecnologia teve um papel fundamental para a evolução desses conceitos, bem como o Design na procura de soluções para aplicação dessas mesmas tecnologias. No caso concreto da indústria tèxtil, a tendência é o desenvolvimento de têxteis inteligentes envolvendo a engenharia electrónica no seu processo de conceptualização e de fabrico. A chamada tecnologia wearable abre novos horizontes para a criação de soluções inovadoras, abrindo novos nichos de mercado com elevado valor acrescentado. Existem atualmente vários produtos no mercado cuja funcionalidade e utilidade lhes conferiu um estatuto imutável ao longo dos anos, onde a evolução não avançou na tendência atual. Esse é o caso dos tecidos estreitos, cuja funcionalidade poderá adquirir novas capacidades e ser utilizada em diferentes componentes têxteis nas mais variadas áreas. Essas capacidades poderão ser acrescentadas pela incorporação de materiais com luminosidade (Led’s e L-Wire) nas suas estruturas. Neste estudo realizado o design de produtos com novas funcionalidades, adaptando as tecnologias até agora desenvolvidas em novas soluções e/ou novas recriações de produto.

A high order model for piezoelectric rods: an asymptotic approach

Preprint submitted to International Journal of Solids and Structures. ISSN 0020-7683

Extreme value Birnbaum-Saunders regression models applied to environmental data

Extreme value models are widely used in different areas. The Birnbaum–Saunders distribution is receiving considerable attention due to its physical arguments and its good properties. We propose a methodology based on extreme value Birnbaum–Saunders regression models, which includes model formulation, estimation, inference and checking. We further conduct a simulation study for evaluating its performance. A statistical analysis with real-world extreme value environmental data using the methodology is provided as illustration.

Nonparametric estimation of time-dependent ROC curves conditional on a continuous covariate

The receiver-operating characteristic (ROC) curve is the most widely used measure for evaluating the performance of a diagnostic biomarker when predicting a binary disease outcome. The ROC curve displays the true positive rate (or sensitivity) and the false positive rate (or 1-specificity) for different cut-off values used to classify an individual as healthy or diseased. In time-to-event studies, however, the disease status (e.g. death or alive) of an individual is not a fixed characteristic, and it varies along the study. In such cases, when evaluating the performance of the biomarker, several issues should be taken into account: first, the time-dependent nature of the disease status; and second, the presence of incomplete data (e.g. censored data typically present in survival studies). Accordingly, to assess the discrimination power of continuous biomarkers for time-dependent disease outcomes, time-dependent extensions of true positive rate, false positive rate, and ROC curve have been recently proposed. In this work, we present new nonparametric estimators of the cumulative/dynamic time-dependent ROC curve that allow accounting for the possible modifying effect of current or past covariate measures on the discriminatory power of the biomarker. The proposed estimators can accommodate right-censored data, as well as covariate-dependent censoring. The behavior of the estimators proposed in this study will be explored through simulations and illustrated using data from a cohort of patients who suffered from acute coronary syndrome.

A mensuração do Capital Humano nas organizações: estudo de caso da empresa Tuacar, SA

Relatório de estágio de mestrado em Contabilidade

On mappings preserving the sharp and star orders

The present paper is devoted to the study of linear maps preserving certain relations, such as the sharp partial order and the star partial order in semisimple Banach algebras and C*-algebras.