网上协同工作中的等待时距知觉研究

A newly developed experimental model called simulation of real mission was used to explore law of time perception and user endurance for feedback delay under Network-Supported Co-operative Work. Some non-technological factors influencing time perception and user endurance (mission type、difficulty level、feedback method、partner type、gender and A type behavior pattern) were also examined. Results of the study showed that: (1) Under condition of waiting without feedback, mission type and difficulty level demonstrated significant main effects on judgment of waiting duration. People will wait more time to receive partner's feedback if he or she perceives that partner's task is difficult, and the longest waiting duration (LWD) in the mission of computation is longer than the LWD in the mission of proof searching. (2) Under condition of waiting with feedback, experimental data perfectly supported Vierordt's Law: short duration is underestimated, long duration is overestimated, only proper duration (2-6 second) can be estimated correctly. The proper duration will vary with the changing of difficulty levels of mission. More long the waiting duration is, more estimation error will be occurred. The type difference of partner has no significant effect on the law of time perception. (3) Under condition of waiting with feedback, non-technology factors can significantly effect user's endurance. When subjects were told their partner was human, mission type and difficulty level of mission could significantly effect user's endurance. When subjects were told their partner was computer, A type behavior pattern and difficulty level of mission could significantly effect user's endurance. The two-way interaction effect between A type behavior pattern and gender was detected.

Fitoterapia na prevenção do Cancro

Projeto de Pós-Graduação/Dissertação apresentado à Universidade Fernando Pessoa como parte dos requisitos para obtenção do grau de Mestre em Ciências Farmacêuticas

Delivering mobile cloud services to the user: description, discovery, and consumption

The mobile cloud computing paradigm can offer relevant and useful services to the users of smart mobile devices. Such public services already exist on the web and in cloud deployments, by implementing common web service standards. However, these services are described by mark-up languages, such as XML, that cannot be comprehended by non-specialists. Furthermore, the lack of common interfaces for related services makes discovery and consumption difficult for both users and software. The problem of service description, discovery, and consumption for the mobile cloud must be addressed to allow users to benefit from these services on mobile devices. This paper introduces our work on a mobile cloud service discovery solution, which is utilised by our mobile cloud middleware, Context Aware Mobile Cloud Services (CAMCS). The aim of our approach is to remove complex mark-up languages from the description and discovery process. By means of the Cloud Personal Assistant (CPA) assigned to each user of CAMCS, relevant mobile cloud services can be discovered and consumed easily by the end user from the mobile device. We present the discovery process, the architecture of our own service registry, and service description structure. CAMCS allows services to be used from the mobile device through a user's CPA, by means of user defined tasks. We present the task model of the CPA enabled by our solution, including automatic tasks, which can perform work for the user without an explicit request.

Projecting marine fish production and catch potential in Bangladesh in the 21st century under long-term environmental change and management scenarios

The fisheries sector is crucial to the Bangladeshi economy and wellbeing, accounting for 4.4% of national Gross Domestic Product (GDP) and 22.8% of agriculture sector production, and supplying ca.60% of the national animal protein intake. Fish is vital to the 16 million Bangladeshis living near the coast, a number that has doubled since the 1980s. Here we develop and apply tools to project the long term productive capacity of Bangladesh marine fisheries under climate and fisheries management scenarios, based on downscaling a global climate model, using associated river flow and nutrient loading estimates, projecting high resolution changes in physical and biochemical ocean properties, and eventually projecting fish production and catch potential under different fishing mortality targets. We place particular interest on Hilsa shad (Tenualosa ilisha), which accounts for ca.11% of total catches, and Bombay duck (Harpadon nehereus), a low price fish that is the second highest catch in Bangladesh and is highly consumed by low income communities. It is concluded that the impacts of climate change, under greenhouse emissions scenario A1B, are likely to reduce the potential fish production in the Bangladesh Exclusive Economic Zone (EEZ) by less than 10%. However, these impacts are larger for the two target species. Under sustainable management practices we expect Hilsa shad catches to show a minor decline in potential catch by 2030 but a significant (25%) decline by 2060. However, if overexploitation is allowed catches are projected to fall much further, by almost 95% by 2060, compared to the Business as Usual scenario for the start of the 21st century. For Bombay duck, potential catches by 2060 under sustainable scenarios will produce a decline of less than 20% compared to current catches. The results demonstrate that management can mitigate or exacerbate the effects of climate change on ecosystem productivity.

The journey to concordance for patients with hypertension: a qualitative study in primary care

Objective: We aimed to explore, using qualitative methods, the perspectives of patients with hypertension on issues relating to concordance in prescribing.

Method: This study took place in NHS general practices in Northern Ireland. A purposeful sample of patients who had been prescribed anti-hypertensive medication for at least one year were invited to participate in focus groups or semi-structured interviews; data were analysed using constant comparison.

Main outcome measures: The perspectives of patients with hypertension on issues relating to concordance in prescribing.

Results: Twenty-five individuals participated in five focus groups; two participated in semi-structured interviews. Participants felt they could make valuable contributions to consultations regarding their management. They were prepared to negotiate with GPs regarding their medication, but most deferred to their doctor’s advice, perceiving doctors’ attitudes and time constraints as barriers to their greater involvement in concordant decision-making. They had concerns about taking anti-hypertensive drugs, were aware of lifestyle influences on hypertension and reported using personal strategies to facilitate adherence and reduce the need to take medication.

Conclusions: Participants indicated a willingness to be?involved in concordance in prescribing anti- hypertensive medication but needed health professionals to address their concerns and confusion about the nature of hypertension. These findings suggest that there is a need for doctors and other healthcare professionals with responsibility for prescribing to develop skills specifically to explore the beliefs and views underlying an individual’s medication use. Such skills may need to be developed through specific training programmes at both undergraduate and postgraduate level.

Approaches of the Action Art in early childhood Education. Some other ways of interrelation within the educational system

This Artistic research project was created in order to test how to put into practice approaches between Contemporary Art and University daily life. In this particular case, between Action Art and the students at the Early Childhood Education University in Alicante. The generalized lack of awareness about changes which took place in Art in the XX century, demonstrates the lack of interest on the part of students about Contemporary Art, and therefore, it is still remarkable, the distance between Art and life. Thus, as artists and teachers, the chance to carry out specific experiments is open within everyday educational life. Therefore, through Action Art a communicative interaction is possible to be achieved as an active learning process and, in such way, change the usual existing relationships in a predetermine context, creating this way, future Contemporary Art consumers and transmitters.

Histamine release from bronchoalveolar lavage cells from asthmatic subjects after allergen challenge and relationship to the late asthmatic response

Background


Metachromatic cells obtained from asthmatic subjects demonstrate increased spontaneous and stimulated histamine release in vitro. Their ability to synthesize and store proinflammatory cytokines has focused renewed interest on their role in asthma.


Objective: The late asthmatic response provides a useful model of clinical asthma. The aim of the study was to examine metachromatic cell derived mediators and histamine releasability in vitro after in vivo allergen exposure in atopic subjects with and without asthma and relate them to the type of physiological response observed.

Methods: Bronchoalveolar lavage (BAL) cells were obtained 4 h after challenge from asthmatics exhibiting a single early response (EAR, n = 5), a dual response (LAR, n = 7), unchallenged (basal, n = 5), atopic non-asthmatic (ANA, n = 6) and non-atopic non-asthmatics (normal, n = 5). BAL histamine and tryptase concentrations and in vitro histamine release (HR) after stimulation with anti-IgE, allergen, A23187, conconavalin A and substance P were compared.

Results:Metachromatic cell numbers were lower in normal controls compared with all asthmatic groups and in LAR compared with EAR. Metachromatic cell derived mediators were higher in asthmatic compared with normal subjects. Spontaneous HR in LAR (20.5 ± 5.0%) was lower than EAR (29.5 ± 3.9%) and ANA (30.2 ± 1.4%) (P < 0.05). No differences were seen in stimulated HR between EAR and LAR. HR in ANA stimulated with anti-IgE was greater than LAR (P < 0.05). HR in ANA stimulated with anti-IgE was greater than LAR (P < 0.05). After stimulation with ionophore A23187 (1 μM), release was greater in LAR compared with basal (P < 0.05) and no different at 5 μM. All subject groups responded to substance P (SP) but was significantly more in the asthmatic subjects compared to normal controls (P < 0.05). Allergen challenge did not modify the response of asthmatic subjects to SP.

Conclusion: Functional differences in metachromatic cell reactivity are present in atopic subjects 4 h after in vivo allergen exposure which relate to the physiological response observed after this time and suggest that there is ongoing metachromatic cell degranulation subjects who subsequently develop LAR.

Unconscious Vigilance: Worldview Defense without Adaptations for Terror, Coalition or Uncertainty Management

Individuals subtly reminded of death, coalitional challenges, or feelings of uncertainty display exaggerated preferences for affirmations and against criticisms of their cultural in-groups. Terror management, coalitional psychology, and uncertainty management theories postulate this “worldview defense” effectas the output of mechanisms evolved either to allay the fear of death, foster social support, or reduce anxiety by increasing adherence to cultural values. In 4 studies, we report evidence for an alternative perspective. We argue that worldview defense owes to unconscious vigilance, a state of accentuatedreactivity to affective targets (which need not relate to cultural worldviews) that follows detection of subtle alarm cues (which need not pertain to death, coalitional challenges, or uncertainty). In Studies 1 and 2, death-primed participants produced exaggerated ratings of worldview-neutral affective targets. In Studies 3 and 4, subliminal threat manipulations unrelated to death, coalitional challenges, or uncertaintyevoked worldview defense. These results are discussed as they inform evolutionary interpretations of worldview defense and future investigations of the influence of unconscious alarm on judgment.

Support for a possible schizophrenia vulnerability locus in region 5q22-31 in Irish families

In our genome scan for schizophrenia genes in 265 Irish pedigrees, marker D5S818 in 5q22 produced the second best result of the first 223 markers tested (P = 0.002). We then tested an additional 13 markers and the evidence suggests the presence of a vulnerability locus for schizophrenia in region 5q22-31. This region appears to be distinct from those chromosome 5 regions studied in two prior reports, but the same as that producing positive results in the report by Wildenauer and colleagues found elsewhere in this issue. The largest pairwise heterogeneity LOD (H-LOD) score was found with marker D5S393 (max 3.04, P = 0.0005), assuming a narrow phenotypic category, and a genetic model with intermediate heterozygotic liability. In marked contrast to the H-LOD scores from our sample with markers from the regions of interest on chromosomes 6p and 8p, expanding the disease definition to include schizophrenia spectrum or nonspectrum disorders produced substantially smaller scores, with a number of markers failing to yield positive values at any recombination fraction. Using multipoint H-LODS, the strongest evidence for linkage occurs under the narrow phenotypic definition and recessive genetic model, with a peak at marker D5S804 (max 3.35, P = 0.0002). Multipoint nonparametric linkage analysis produced a peak in the same location (max z = 2.84, P = 0.002) with the narrow phenotypic definition. This putative vulnerability locus appears to be segregating in 10-25% of the families studied, but this estimate is tentative. Comparison of individual family multipoint H-LOD scores at the regions of interest on chromosomes 6p, 8p and 5q showed that only a minority of families yield high lod scores in two or three regions.

A Local Superlens

Superlenses enable near-field imaging beyond the diffraction limit. However, their widespread implementation in optical imaging technology so far has been limited by large-scale fabrication, fixed lens position and specific object materials. Here, we demonstrate that a dielectric lamella of sub-wavelength size in all three spatial dimensions behaves as a compact superlens that operates at infrared wavelengths and can be positioned to image any local microscopic area of interest on the sample. In particular, the lamella superlens may be placed in contact with any type of object and therefore enables examination of hard-to-scan samples e.g. with high topography or in liquids, without altering the specimen design. This lamella-based local superlens design is directly applicable to sub-wavelength light-based technology such as integrated optics.

Obtaining and characterization of single crystals and ceramics of PZT

É conhecido que as propriedades electromecânicas do zirconato titanato de chumbo, PbZrxTi1-xO3 (PZT), alcançam um máximo na região morfotrópica. Este trabalho foi desenvolvido na tentativa de explicar as causas deste máximo e a sua dependência com a microestrutura. Para conhecer essas causas, que provocam o aparecimento de um máximo nas propriedades electromecânicas foi necessário estudar cerâmicos com composições próximas da zona morfotrópica. Os cerâmicos foram caracterizados do ponto de vista dieléctrico e estrutural e o máximo da constante dieléctrica na região morfotrópica foi confirmado, assim como a sua dependência do tamanho do grão. A posição do máximo de permitividade está relacionada com o ponto onde ocorre a transição de fase da estrutura romboédrica para tetragonal. Para conhecer as propriedades intrínsecas do PZT surgiu a necessidade de produzir monocristais destes compostos com dimensões e qualidade adequadas à medição das suas propriedades. No presente trabalho, fizeramse crescer monocristais de PZT com boa qualidade e dimensões relativamente elevadas, usando um método de solução a alta temperatura, com um fluxo de [PbO-KF-PbCl2]-B2O3, numa razão molar de 60/40 entre PZT e fluxo. Primeiro, optimizaram-se as condições de processamento, testando-se diferentes perfis de temperatura e percentagem de fluxo para promover o crescimento e melhorar a qualidade dos cristais de PZT. As condições identificadas como óptimas foram usadas para depois fazer crescer cristais de PZT. Os cristais obtidos evidenciaram uma morfologia cúbica com dimensões típicas de - 3 x 3 x 3 mm3.

Caracterização de novas membranas de titanossilicatos microporosos por ensaios de permeabilidade

O interesse crescente das membranas inorgânicas deve-se à potencial aplicação em novas áreas de investigação e da indústria, e em alternativa a operações mais convencionais. Em particular, as membranas de titanossilicatos oferecem vantagens importantes sobre as de zeólitos, pois podem ser sintetizadas sem agentes estruturantes orgânicos, para evitar a calcinação subsequente usualmente responsável por defeitos irreversíveis, exibem novas possibilidades de substituição isomórfica da matriz, permitindo um ajuste mais fino das propriedades catalíticas e de adsorção, e são capazes de separar misturas com base em diferenças de afinidade e tamanho molecular (efeito de peneiro). Os objectivos principais deste trabalho foram: i) a caracterização dinâmica de membranas do tipo zeolítico sintetizadas no Laboratório Associado CICECO, realizando-se experiências de permeação com gases puros e misturas; ii) o desenvolvimento e validação de novos modelos para a transferência de massa multicomponente através de membranas porosas pela abordagem de Maxwell-Stefan, tendo em conta os mecanismos específicos encontrados, particularmente a contribuição por difusão superficial; e iii) a modelação dos pontos experimentais medidos, bem como dados compilados da literatura. De forma a realizar os ensaios de permeação, desenhou-se, montou-se e testou-se uma instalação experimental. Para gases puros, os objectivos principais foram a medição de permeâncias a temperatura constante, por variação da pressão transmembranar r ( ΔP ), e de permeâncias a temperatura programada, conduzidas a ΔP constante. Seguidamente, calcularam-se as selectividades ideais. Em relação a misturas, a determinação de selectividades reais requer as fracções molares no permeado e no retido. Na globalidade, estudaram-se três suportes diferentes (aço inoxidável e α − alumina) e dezanove membranas de AM-3, ETS-10, ZSM-5 e zeólito 4A, utilizando-se H2, He, N2, CO2, e O2. A primeira avaliação exploratória da qualidade das membranas foi feita permeando azoto à temperatura ambiente. Assim, permeâncias superiores a 10−6 mol/m2s.Pa evidenciavam defeitos grosseiros, levando-nos a efectuar cristalizações adicionais sobre as primeiras camadas. Este procedimento foi implementado com oito membranas. Um trabalho experimental mais detalhado foi conduzido com cinco membranas. Membranas com curvas permeância-temperatura ( Π −T ) decrescentes indicam tipicamente transporte viscoso e de Knudsen, i.e. meso e macrodefeitos. Por exemplo, a membrana nº 3 de AM-3 exibiu este comportamento com H2, He, N2 e CO2 puros. A contribuição de Knudsen foi confirmada pela relação linear encontrada entre as permeâncias e o inverso da raiz quadrada da massa molar. O mecanismo viscoso foi também identificado, pois as permeâncias eram inversamente proporcionais à viscosidade do gás ou, atendendo a equações do tipo de Chapman-Enskog, directamente proporcionais a 2 0.5 k d M (onde k d é o diâmetro cinético e M a massa molar). Um comportamento de permeação distinto observou-se com a membrana nº 5 de AM-3. As permeâncias registadas a temperatura programada eram aproximadamente constantes para o N2, CO2 e O2, enquanto com o H2 cresciam significativamente. Conjuntamente elas evidenciam a ocorrência de macro, meso e microdefeitos intercristalinos. O transporte gasoso activado através dos microporos compensa o impacto diminuidor dos meso e macroporos. Ao contrário do N2, CO2 e O2, o pequeno diâmetro do hidrogénio torna-lhe possível permear através dos microporos intracristalinos, o que lhe adiciona um mecanismo de transferência responsável por esse crescimento. No que respeita à difusão superficial, o sistema CO2/ZSM-5 pode ser tomado como um exemplo paradigmático. Uma vez que este zeólito adsorve o CO2, as permeâncias diminuem com o crescimento de ΔP , em virtude de as concentrações no sólido aumentarem de forma não linear e tenderem para a saturação. Os resultados contrastantes obtidos com azoto realçam ainda mais o mecanismo superficial, pois o N2 não é adsorvido e as permeâncias medidas são constantes. Globalmente, as selectividades ideais calculadas ( α* ) variam de cerca de 1 a 4.2. Este parâmetro foi também utilizado para discriminar as melhores membranas, uma vez que baixos valores de α* denotam o escoamento viscoso não-selectivo típico de macrodefeitos. Por exemplo, o H2/CO2 na membrana nº 3 de AM-3 apresentou α* = 3.6 − 4.2 para 40–120ºC, enquanto que na membrana nº 5 de AM-3 originou α* = 2.6 − 3.1. Estes resultados corroboraram as observações anteriores, segundo as quais a membrana nº 5 era melhor do que a nº 3. Alguns ensaios foram realizados com membranas saturadas com água para aumentar a selectividade: as medições mostraram claramente uma melhoria inicial seguida de uma redução consistente de α* com o aumento da temperatura, devido à remoção das moléculas de água responsáveis pela obstrução de alguns poros. Em relação às selectividades reais de misturas contendo hidrogénio, devem ser realizadas mais experiências e a quantificação do hidrogénio deve ser melhorada. No que concerne à modelação, novos factores termodinâmicos de Maxwell- Stefan foram derivados para as isotérmicas mono e multicomponente de Nitta, Langmuir-Freundlich e Toth, tendo sido testadas com dados de equilíbrio e de permeação da literatura. (É importante realçar que só estão publicadas equações para Langmuir e Dual-Site Langmuir de componentes puros e misturas). O procedimento de validação adoptado foi exigente: i) as isotérmicas multicomponente foram previstas a partir das de gás puro; ii) os parâmetros de difusão dos componentes puros foram ajustados a dados de permeação de cada gás; iii) depois, as difusividades cruzadas de Maxwell- Stefan foram estimadas pela relação de Vignes; finalmente, v) as novas equações foram testadas usando-se estes parâmetros, tendo sido capazes de estimar com sucesso fluxos binários. Paralelamente ao enfoque principal do trabalho, derivou-se um novo modelo para permuta iónica em materiais microporosos baseado nas equações de Maxwell-Stefan. Este foi validado com dados experimentais de remoção de Hg2+ e Cd2+ de soluções aquosas usando ETS-4. A sua capacidade preditiva foi também avaliada, sendo possível concluir que se comporta muito bem. Com efeito, conseguiram-se boas previsões com parâmetros optimizados a partir de conjuntos de dados independentes. Este comportamento pode ser atribuído aos princípios físicos sólidos da teoria de Maxwell-Stefan.

Níveis de actividade e participação das pessoas com afasia: desenvolvimento de instrumentos de avaliação portugueses

A International Classification of Functioning, Disability and Health (ICF) (WHO 2001) realça a necessidade dos profissionais de saúde considerarem, na intervenção que realizam com a pessoa, as possíveis consequências de uma doença em diferentes domínios, nomeadamente nas suas Funções e Estruturas do Corpo, nas suas Actividades diárias e na sua Participação em situações da vida real. Realça ainda a possível interferência dos Factores Contextuais neste processo. Em Portugal, os instrumentos existentes utilizados pelos terapeutas da fala (TFs) na sua prática clínica com pessoas com afasia (PCAs), não permitem avaliar estes domínios, o que poderá limitar uma intervenção mais alargada, que integre estas directivas. Pretendeu-se com este estudo efectuar a tradução e adaptação à língua portuguesa do Communication Disability Profile (CDP) (Swinburn and Byng 2006) e do Participation Objective Participation Subjective (POPS) (Brown, Dijkers et al. 2004), ambos desenvolvidos à luz da ICF, de modo a apetrechar os TFs do país, com instrumentos de avaliação que lhes permitam abordar os diferentes domínios referidos. Pretendeu-se ainda conhecer as reais necessidades de PCAs portuguesas, ou seja, efectuar um levantamento das consequências dos AVCs e da afasia na sua vida diária e verificar de que modo os instrumentos escolhidos permitem identificar com precisão estas necessidades. Foram envolvidos três grupos distintos de participantes, nomeadamente catorze PCAs, catorze familiares e amigos (F/A) e dez TFs, consultados em três fases distintas. Recorreu-se ao uso de diferentes métodos e instrumentos de recolha de dados, nomeadamente o brainstorming e o uso de entrevistas aprofundadas semiestruturadas, realizadas individualmente e em grupo. Construíram-se dois instrumentos de raiz (o TAPP e a GABF) que permitiram complementar os dados recolhidos junto das PCAs. A análise dos dados foi predominantemente qualitativa (Análise Temática). Da análise dos resultados obtidos nestas três fases, resultaram as primeiras versões portuguesas do CDP e do POPS. No que diz respeito às consequências dos AVCs e da afasia na vida diária das PCAs na componente das Funções e Estruturas do Corpo, os três grupos consideraram a categoria das Funções Mentais Especificas como sendo a mais perturbada. Relativamente à componente das Actividades/Participação, as consequências relatadas centram-se nas categorias das Interacções e Relacionamentos Pessoais, Vida Comunitária Social e Cívica e Áreas Principais da Vida. Quanto às Barreiras e Facilitadores, os TFs valorizam as Barreiras de Informação e as Barreiras Estruturais como as que mais interferem com a Participação social das PCAs, enquanto estas e os F/A valorizam os Factores Pessoais, as Barreiras Ambientais e as Barreiras Atitudinais. Os TFs realçam a importância de existirem “redes de suporte familiar” como Facilitadores. As PCAs e os F/A valorizam os Facilitadores Ambientais e os Facilitadores Atitudinais. No que diz respeito aos instrumentos em estudo, a maioria dos TFs assim como o grupo dos F/A considerou a apresentação visual do POPS e mais especificamente as escalas de notação usadas como sendo muito complexas, enquanto as PCAs envolvidas no estudo não fizeram qualquer referência ou crítica às mesmas. A maioria dos TFs considerou os itens do POPS como sendo relevantes para a população portuguesa com afasia. Contudo, metade destes mostrou preocupação com a ambiguidade de alguns dos seus itens e cerca de um terço considerou as instruções difíceis de compreender. As PCAs, assim como os F/A consideraram os itens do POPS, na sua generalidade, como sendo claros, relevantes e não ambíguos. A maioria dos TFs e dos F/A referem falta de clareza de algumas das imagens utilizadas no CDP. Contudo, o grupo das PCAs considera que estas são claras e facilitam a compreensão dos itens. Nenhum dos três grupos consultados fez referência ao tipo e tamanho de letra usada no CDP pelo que se considera ser adequada. A maior parte dos TFs não faz qualquer referência à falta de clareza dos itens do CDP, contudo metade considera alguns dos seus itens ambíguos e um terço questiona também a sua relevância. Os itens do CDP são considerados claros, relevantes e não ambíguos quer pelo grupo das PCAs quer pelo grupo dos F/A. Conclui-se que ambos os instrumentos vão, de uma forma geral, ao encontro das necessidades apresentadas pelas PCAs envolvidas no nosso estudo. Poderá afirmar-se também que estes mostraram ser ferramentas terapêuticas importantes para utilizar em Portugal. Contudo, ambos deixam a descoberto algumas áreas consideradas importantes pelos grupos envolvidos e pela literatura internacional, sugerindo-se a sua utilização simultânea de modo a poderem complementar-se, assim como o recurso a outras formas de avaliação disponíveis, no sentido de colmatar possíveis lacunas encontradas após a sua utilização. Sugere-se o desenvolvimento de investigações futuras que permitam o seu aperfeiçoamento.

Tributyltin (TBT) resistance in Aeromonas molluscorum Av27

O tributilestanho (TBT) é considerado um dos xenobióticos mais tóxicos, produzidos e deliberadamente introduzidos no meio ambiente pelo Homem. Tem sido usado numa variedade de processos industriais e subsequentemente descarregado no meio ambiente. O tempo de meia-vida do TBT em águas marinhas é de várias semanas, mas em condições de anóxia nos sedimentos, pode ser de vários anos, devido à sua degradação mais lenta. Embora o TBT tenha sido descrito como sendo tóxico para eucariotas e procariotas, muitas bactérias podem ser resistentes a este composto. O presente trabalho teve como objetivo principal elucidar o mecanismo de resistência ao TBT em bactérias. Para além disso, pretendeu-se desenvolver um biorepórter para detectar TBT no ambiente. Para atingir estes objetivos foram delineadas várias tarefas cujos principais resultados obtidos se apresentam a seguir. Várias bactérias resistentes ao TBT foram isoladas de sedimento e água do Porto de Pesca Longínqua (PPL) na Ria de Aveiro, Portugal. Entre estas, Aeromonas molluscorum Av27 foi selecionada devido à sua elevada resistência a este composto (concentrações até 3 mM), à sua capacidade de degradar o TBT em compostos menos tóxicos (dibutilestanho, DBT e monobutilestanho, MBT) e também por usar o TBT como fonte de carbono. A. molluscorum Av27 foi caracterizada genotipica e fenotipicamente. Os fatores de virulência estudados mostraram que esta estirpe i) possui atividade lipolítica; ii) não é citotóxica para células de mamíferos, nomeadamente para células Vero; iii) não possui integrões de classe I e II e iv) possui cinco plasmídeos com aproximadamente 4 kb, 7 kb, 10 kb, 100 kb e mais de 100 kb. Estes resultados mostraram que a estirpe Av27 não é tóxica, aumentando assim o interesse nesta bactéria para futuras aplicações, nomeadamente na bioremediação. Os testes de toxicidade ao TBT mostraram que este composto tem um impacto negativo no crescimento desta estirpe, bem como, na densidade, no tamanho e na atividade metabólica das células e é responsável pela formação de agregados celulares. Assim, o TBT mostrou ser bastante tóxico para as bactérias interferindo com a atividade celular geral. O gene Av27-sugE, que codifica a proteína SugE pertencente à família das “small multidrug resistance proteins” (SMR), foi identificado como estando envolvido na resistência ao TBT nesta estirpe. Este gene mostrou ser sobreexpresso quando as células crescem na presença de TBT. O promotor do gene Av27-sugE foi utilizado para construir um bioreporter para detetar TBT, contendo o gene da luciferase do pirilampo como gene repórter. O biorepórter obtido reúne as características mais importantes de um bom biorepórter: sensibilidade (intervalo de limite de detecção de 1-1000 nM), rapidez (3 h são suficientes para a deteção de sinal) e, possivelmente, não é invasivo (pois foi construído numa bactéria ambiental). Usando sedimento recolhido no Porto de Pesca Longínqua da Ria de Aveiro, foi preparada uma experiência de microcosmos com o intuito de avaliar a capacidade de Av27 para bioremediar o TBT, isoladamente ou em associação com a comunidade bacteriana indígena. A análise das amostras de microcosmos por PCR-DGGE e de bibliotecas de 16S rDNA revelaram que a comunidade bacteriana é relativamente estável ao longo do tempo, mesmo quando Av27 é inoculada no sedimento. Para além disso, o sedimento estuarino demonstrou ser dominado por bactérias pertencentes ao filo Proteobacteria (sendo mais abundante as Delta e Gammaproteobacteria) e Bacteroidetes. Ainda, cerca de 13% dos clones bacterianos não revelaram nenhuma semelhança com qualquer dos filos já definidos e quase 100% afiliou com bactérias não cultiváveis do sedimento. No momento da conclusão desta tese, os resultados da análise química de compostos organoestânicos não estavam disponíveis, e por essa razão não foi possível tirar quaisquer conclusões sobre a capacidade desta bactéria remediar o TBT em sedimentos. Esses resultados irão ajudar a esclarecer o papel de A. molluscorum Av27 na remediação de TBT. Recentemente, a capacidade da estirpe Av27 remediar solo contaminado com TBT foi confirmada em bioensaios realizados com plantas, Brassica rapa e Triticum aestivum (Silva 2011a), e também com invertebrados Porcellionides pruinosus (Silva 2011B). Assim, poder-se-á esperar que a bioremediação do sedimento na experiência de microcosmos também tenha ocorrido. No entanto, só a análise química dos compostos organostânicos deverá ser conclusiva. Devido à dificuldade em realizar a análise analítica de organoestânicos, um método de bioensaio fácil, rápido e barato foi adaptado para avaliar a toxicidade do TBT em laboratório, antes de se proceder à análise química das amostras. O método provou a sua utilidade, embora tenha mostrado pouca sensibilidade quando se usam concentrações de TBT baixas. Em geral, os resultados obtidos contribuíram para um melhor entendimento do mecanismo de resistência ao TBT em bactérias e mostraram o potencial biotecnológico de A. molluscorum Av27, nomeadamente, no que refere à sua possível aplicação na descontaminação de TBT no ambiente e também no desenvolvimento de biorepórteres.

Evaluation of thermochemical biomass conversion in fluidized bed

Dado o aumento acelerado dos preços dos combustíveis fósseis e as incertezas quanto à sua disponibilidade futura, tem surgido um novo interesse nas tecnologias da biomassa aplicadas à produção de calor, eletricidade ou combustíveis sintéticos. Não obstante, para a conversão termoquímica de uma partícula de biomassa sólida concorrem fenómenos bastante complexos que levam, em primeiro lugar, à secagem do combustível, depois à pirólise e finalmente à combustão ou gasificação propriamente ditas. Uma descrição relativamente incompleta de alguns desses estágios de conversão constitui ainda um obstáculo ao desenvolvimento das tecnologias que importa ultrapassar. Em particular, a presença de elevados conteúdos de matéria volátil na biomassa põe em evidência o interesse prático do estudo da pirólise. A importância da pirólise durante a combustão de biomassa foi evidenciada neste trabalho através de ensaios realizados num reator piloto de leito fluidizado borbulhante. Verificou-se que o processo ocorre em grande parte à superfície do leito com chamas de difusão devido à libertação de voláteis, o que dificulta o controlo da temperatura do reator acima do leito. No caso da gasificação de biomassa a pirólise pode inclusivamente determinar a eficiência química do processo. Isso foi mostrado neste trabalho durante ensaios de gasificação num reator de leito fluidizado de 2MWth, onde um novo método de medição permitiu fechar o balanço de massa ao gasificador e monitorizar o grau de conversão da biomassa. A partir destes resultados tornou-se clara a necessidade de descrever adequadamente a pirólise de biomassa com vista ao projeto e controlo dos processos. Em aplicações de engenharia há particular interesse na estequiometria e propriedades dos principais produtos pirolíticos. Neste trabalho procurou-se responder a esta necessidade, inicialmente através da estruturação de dados bibliográficos sobre rendimentos de carbonizado, líquidos pirolíticos e gases, assim como composições elementares e poderes caloríficos. O resultado traduziu-se num conjunto de parâmetros empíricos de interesse prático que permitiram elucidar o comportamento geral da pirólise de biomassa numa gama ampla de condições operatórias. Para além disso, propôs-se um modelo empírico para a composição dos voláteis que pode ser integrado em modelos compreensivos de reatores desde que os parâmetros usados sejam adequados ao combustível ensaiado. Esta abordagem despoletou um conjunto de ensaios de pirólise com várias biomassas, lenhina e celulose, e temperaturas entre os 600 e 975ºC. Elevadas taxas de aquecimento do combustível foram alcançadas em reatores laboratoriais de leito fluidizado borbulhante e leito fixo, ao passo que um sistema termo-gravimétrico permitiu estudar o efeito de taxas de aquecimento mais baixas. Os resultados mostram que, em condições típicas de processos de combustão e gasificação, a quantidade de voláteis libertada da biomassa é pouco influenciada pela temperatura do reator mas varia bastante entre combustíveis. Uma análise mais aprofundada deste assunto permitiu mostrar que o rendimento de carbonizado está intimamente relacionado com o rácio O/C do combustível original, sendo proposto um modelo simples para descrever esta relação. Embora a quantidade total de voláteis libertada seja estabelecida pela composição da biomassa, a respetiva composição química depende bastante da temperatura do reator. Rendimentos de espécies condensáveis (água e espécies orgânicas), CO2 e hidrocarbonetos leves descrevem um máximo relativamente à temperatura para dar lugar a CO e H2 às temperaturas mais altas. Não obstante, em certas gamas de temperatura, os rendimentos de algumas das principais espécies gasosas (e.g. CO, H2, CH4) estão bem correlacionados entre si, o que permitiu desenvolver modelos empíricos que minimizam o efeito das condições operatórias e, ao mesmo tempo, realçam o efeito do combustível na composição do gás. Em suma, os ensaios de pirólise realizados neste trabalho permitiram constatar que a estequiometria da pirólise de biomassa se relaciona de várias formas com a composição elementar do combustível original o que levanta várias possibilidades para a avaliação e projeto de processos de combustão e gasificação de biomassa.