Liquid crystal beads constrained on thin cellulosic fibers: Electric field induced microrotors and N-I transition

We directly visualize the response of nematic liquid crystal drops of toroidal topology threaded in cellulosic fibers, suspended in air, to an AC electric field and at different temperatures over the N-I transition. This new liquid crystal system can exhibit non-trivial point defects, which can be energetically unstable against expanding into ring defects depending on the fiber constraining geometries. The director anchoring tangentially near the fiber surface and homeotropically at the air interface makes a hybrid shell distribution that in turn causes a ring disclination line around the main axis of the fiber at the center of the droplet. Upon application of an electric field, E, the disclination ring first expands and moves along the fiber main axis, followed by the appearance of a stable "spherical particle" object orbiting around the fiber at the center of the liquid crystal drop. The rotation speed of this particle was found to vary linearly with the applied voltage. This constrained liquid crystal geometry seems to meet the essential requirements in which soliton-like deformations can develop and exhibit stable orbiting in three dimensions upon application of an external electric field. On changing the temperature the system remains stable and allows the study of the defect evolution near the nematic-isotropic transition, showing qualitatively different behaviour on cooling and heating processes. The necklaces of such liquid crystal drops constitute excellent systems for the study of topological defects and their evolution and open new perspectives for application in microelectronics and photonics.

Complex Dynamics of defective interfering baculoviruses during serial passage in insect cells

Defective interfering (DI) viruses are thought to cause oscillations in virus levels, known as the ‘Von Magnus effect’. Interference by DI viruses has been proposed to underlie these dynamics, although experimental tests of this idea have not been forthcoming. For the baculoviruses, insect viruses commonly used for the expression of heterologous proteins in insect cells, the molecular mechanisms underlying DI generation have been investigated. However, the dynamics of baculovirus populations harboring DIs have not been studied in detail. In order to address this issue, we used quantitative real-time PCR to determine the levels of helper and DI viruses during 50 serial passages of Autographa californica multiple nucleopolyhedrovirus (AcMNPV) in Sf21 cells. Unexpectedly, the helper and DI viruses changed levels largely in phase, and oscillations were highly irregular, suggesting the presence of chaos. We therefore developed a simple mathematical model of baculovirus-DI dynamics. This theoretical model reproduced patterns qualitatively similar to the experimental data. Although we cannot exclude that experimental variation (noise) plays an important role in generating the observed patterns, the presence of chaos in the model dynamics was confirmed with the computation of the maximal Lyapunov exponent, and a Ruelle-Takens-Newhouse route to chaos was identified at decreasing production of DI viruses, using mutation as a control parameter. Our results contribute to a better understanding of the dynamics of DI baculoviruses, and suggest that changes in virus levels over passages may exhibit chaos.

Desenvolvimento de um modelo para avaliar o nível lean de uma organização: caso de estudo

Trabalho Final de Mestrado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Mecânica Perfil de Manutenção e Produção

Soil sampling design and sampling techniques for soil properties monitoring – common difficulties related to forest soils

Mathematical models and statistical analysis are key instruments in soil science scientific research as they can describe and/or predict the current state of a soil system. These tools allow us to explore the behavior of soil related processes and properties as well as to generate new hypotheses for future experimentation. A good model and analysis of soil properties variations, that permit us to extract suitable conclusions and estimating spatially correlated variables at unsampled locations, is clearly dependent on the amount and quality of data and of the robustness techniques and estimators. On the other hand, the quality of data is obviously dependent from a competent data collection procedure and from a capable laboratory analytical work. Following the standard soil sampling protocols available, soil samples should be collected according to key points such as a convenient spatial scale, landscape homogeneity (or non-homogeneity), land color, soil texture, land slope, land solar exposition. Obtaining good quality data from forest soils is predictably expensive as it is labor intensive and demands many manpower and equipment both in field work and in laboratory analysis. Also, the sampling collection scheme that should be used on a data collection procedure in forest field is not simple to design as the sampling strategies chosen are strongly dependent on soil taxonomy. In fact, a sampling grid will not be able to be followed if rocks at the predicted collecting depth are found, or no soil at all is found, or large trees bar the soil collection. Considering this, a proficient design of a soil data sampling campaign in forest field is not always a simple process and sometimes represents a truly huge challenge. In this work, we present some difficulties that have occurred during two experiments on forest soil that were conducted in order to study the spatial variation of some soil physical-chemical properties. Two different sampling protocols were considered for monitoring two types of forest soils located in NW Portugal: umbric regosol and lithosol. Two different equipments for sampling collection were also used: a manual auger and a shovel. Both scenarios were analyzed and the results achieved have allowed us to consider that monitoring forest soil in order to do some mathematical and statistical investigations needs a sampling procedure to data collection compatible to established protocols but a pre-defined grid assumption often fail when the variability of the soil property is not uniform in space. In this case, sampling grid should be conveniently adapted from one part of the landscape to another and this fact should be taken into consideration of a mathematical procedure.

Comportamentos de sexo seguro em individuos infectados por VIH

A investigação científica que se seguiu à descoberta da infecção pelo vírus da imunodeficiência humana (VIH) representou um marco histórico importante, permitindo a instituição de terapêutica e alterando a história natural da infecção, melhorando as expectativas dos indivíduos infectados.Se, por um lado, a terapêutica antirretroviral de alta eficácia (do inglês, Highly Active Antiretroviral Theraphy: HAART), nos países desenvolvidos, teve um enorme impacto na melhoria da qualidade de vida e esperança média de vida dos indivíduos infectados, permitindo-lhes encarar a infecção como uma doença crónica, por outro lado, introduziu-se uma nova dinâmica epidemiológica na transmissão de VIH e um novo desafio para a sua prevenção.Os comportamentos sexuais são o factor-alvo através do qual se pode, de uma forma mais eficaz, prevenir a possibilidade de infectar um qualquer indivíduo na comunidade. Parece, pois, importante haver necessidade de um olhar atento da Saúde Pública sobre a vida sexual dos indivíduos infectados, não só na tentativa de, promover a sua qualidade de vida, como também, de prevenir a disseminação da doença, e, ainda mais importante, prevenir a disseminação do vírus nas suas formas resistentes.O objectivo deste estudo foi analisar a consistência do uso de preservativo/práticas de sexo seguro, em indivíduos infectados por VIH, seguidos em Consulta de Imunodepressão, do Serviço de Doenças Infecciosas, do Hospital de Santa Maria. Pretende-se avaliar, no âmbito da “Educação para a Saúde”, a necessidade de aconselhamento aos indivíduos infectados, relativamente aos seus comportamentos sexuais.Para o efeito, realizou-se um estudo descritivo e transversal. A população envolvida compreendeu todos os indivíduos infectados seguidos na Consulta de Imunodepressão. A amostra foi seleccionada através de aleatorização simples e constituída por 98 elementos. A colheita de dados foi efectuada através do método de entrevista, a qual só teve início após a assinatura do consentimento informado. O estudo decorreu entre 14 de Março e 27 de Junho de 2008.Foram analisados os dados relativamente às variáveis: sócio-demográficas, estado serológico da infecção, história sexual, consumo de substâncias, comportamento sexual e percepção de risco da transmissão da infecção por VIH.Os comportamentos de sexo não seguro foram associados ao número de parceiros sexuais/ano (p=0,007), ter parceiro sexual habitual (p=0,010), ter múltiplos parceiros sexuais ocasionais (p=0,000) e à prática de sexo oral (sexo oral receptivo, p=0,001; sexo oral activo, p=0,006).Os resultados demonstraram a importância da prevenção secundária nos indivíduos infectados por VIH. A necessidade dos centros de atendimento estarem providos de mensagem de prevenção, ensinos e aconselhamento a todas as pessoas infectadas e, também, aos seus parceiros sexuais, aumentando-lhes a qualidade de vida e reduzindo o risco de transmissão da infecção por HIV. ABSTRACT: The scientific research that followed the finding of human immunodeficiency virus (HIV) infection represented an important historical mark, allowing therapeutic institution and changing the natural history of the infection, thus improving the expectations of infected individuals. If by one side the Highly Active Antiretroviral Therapy (HAART) had an enormous impact on the improvement of life quality and life expectancy of the infected individuals on the developed countries, allowing them to face the infection as a chronic disease, on the other side it was introduced a epidemiologic dynamic on the HIV transmission and a new challenge for its prevention. Sexual behaviour is the main factor through which is possible to prevent more efficiently the possibility of infection of a community’s individual. Thus it appears important the need of Public Health to have a careful look into the sexual life of infected individuals, not only to try to promote their life quality but as well to prevent the dissemination of the disease and more importantly prevent the dissemination of the virus in its resistant forms. The objective of this study was to analyse the consistency of the use of condoms/safe sex by individuals infected by HIV that are followed by the Infectious Disease Service of the Santa Maria Hospital through Immune-depression Appointments. The goal was to evaluate the need of advisement to the infected individuals relatively to their sexual behaviours. For that it was done a descriptive and transversal study. The involved population included all infected individuals followed in the Immune-depression Appointments. The sample was selected by simple randomisation and was composed by 98 elements. The data was obtained by interview method, which was initiated after signing the informed consent. The study was took place between 14 March and 27 June 2008. It was analysed the data relative to the variables: socio-demographics, serologic state of the infection, sexual history, substances consumption, sexual behaviour and risk perception on the transmission of HIV infection. The unsafe sexual behaviours were associated to the number of sexual partners/year (p=0,007), having steady partner (p= 0,010), having occasional sexual partners (p=0,000) and oral sex practice (receptive oral sex, p=0,001; active oral sex, p= 0,006).The results demonstrated the importance of the secondary prevention on individuals infected by HIV. It also demonstrated the need of providing the attendance centres with a prevention message, teachings and advises to all infected persons as well as to their sexual partners, increasing their life quality and reducing the transmission risk of HIV infection.

Henri Tintant face au problème "Science et Foi"

From an early age Henri Tintant was conforted with the problematic relationships between Science and Faith. After a traditional religious education, he took responsabilities within groups of teenagers and adults through scouting and the J. E. C. (an organisation of catholic students). In 1940 he was at Montpellier distributing unauthorised leaflets defending religious faith. But more significant is his intellectual contribution. He was an active and inspiring member of several workshops and in one in particumar initiated by the Catholic University of Lyon entitled : "From Naturalist to Theologians" where he would start a very fruitful and compelling intellectual collaboration with Father Gustave Martelet a jesuit theologian and a strong supporter of a permanent dialog with the scientists. Throughout the years they will gradually come to the conclusion of a necessary synergy between the scientific and the theologic approach when dealing with the mystery of religious faith . Even in the last months of his life, Henri Tintant was writing to his friendon the subject, with the same profound religious faith that brought him the serenity and the open mindness he has showed throughout his teaching and scientific career. His legacy will remain in two of his last thoughts: "Almost 50 years of scientific research have brought me a lot of pleausures and satisfactions but no answer to the essential questions. In my personal case, science and researching have not driven me away from my religious faith, on the contrary the helped me in my awareness of its utmost necessity". "Faithful to my religious belief, I am convinced that with the death, the inevitable human destiny, not everything disapears completely but another form of live, unimaginable for our limited minds, emerges, bearing in itself the perfect realization of all our hopes and desires".

Numerical analysis of the initial conditions in fractional systems

Fractional dynamics is a growing topic in theoretical and experimental scientific research. A classical problem is the initialization required by fractional operators. While the problem is clear from the mathematical point of view, it constitutes a challenge in applied sciences. This paper addresses the problem of initialization and its effect upon dynamical system simulation when adopting numerical approximations. The results are compatible with system dynamics and clarify the formulation of adequate values for the initial conditions in numerical simulations.

Environmental/Regatta Buoy: Telemetry and Configuration

A monitorização ambiental é essencial para a tomada de decisões tanto na ciência como na indústria. Em particular, uma vez que a água é essencial à vida e a superfície da Terra é composta principalmente por água, a monitorização do clima e dos parâmetros relacionados com a água em ecossistemas sensíveis, tais como oceanos, lagoas, rios e lagos, é de extrema importância. Um dos métodos mais comuns para monitorar a água é implantar bóias. O presente trabalho está integrado num projeto mais amplo, com o objetivo de projectar e desenvolver uma bóia autónoma para a investigação científica com dois modos de funcionamento: (i) monitorização ambiental ; e (ii) baliza ativa de regata. Assim, a bóia tem duas aplicações principais: a coleta e armazenamento de dados e a assistência a regatas de veleiros autónomos. O projeto arrancou há dois anos com um grupo de quatro estudantes internacionais. Eles projetaram e construíram a estrutura física, compraram e montaram o sistema de ancoragem da bóia e escolherem a maioria dos componentes electrónicos para o sistema geral de controlo e medição. Este ano, durante o primeiro semestre, dois estudantes belgas - Jeroen Vervenne e Hendrick Verschelde – trabalharam nos subsistemas de recolha e armazenamento de dados (unidade de controlo escrava) e de telemetria e configuração (unidade de controlo mestre) assim como definiram o protocolo de comunicação da aplicação. O trabalho desta tese continua o desenvolvimento do subsistema de telemetria e configuração. Este subsistema _e responsável pela configuração do modo de funcionamento e dos sensores assim como pela comunicação com a estacão de base (controlo ambiental), barcos (baliza ativa de regata) e com o subsistema de recolha e armazenamento de dados. O desenvolvimento do subsistema de recolha e armazenamento de dados, que coleta e armazena num cartão SD os dados dos sensores selecionados, prossegue com outro estudante belga - Mathias van Flieberge. O objetivo desta tese é, por um lado, implementar o subsistema de telemetria e de configuração na unidade de controle mestre e, por outro lado, refinar e implementar, conjuntamente com Mathias van Flieberge, o protocolo de nível de aplicação projetado. Em particular, a unidade de controlo mestre deve processar e atribuir prioridades às mensagens recebidas da estacão base, solicitar dados à unidade de controlo escrava e difundir mensagens com informação de posição e condições de vento e água no modo de regata. Enquanto que a comunicação entre a unidade de controlo mestre e a estacão base e a unidade de controlo mestre e os barcos é sem fios, a unidade de controlo mestre e a unidade de controlo escrava comunicam através de uma ligação série. A bóia tem atualmente duas limitações: (i) a carga máxima é de 40 kg; e (ii) apenas pode ser utilizada em rios ou próximo da costa dada à limitação de distância imposta pela técnica de comunicação sem fios escolhida.

Exploring distributed computing tools through data mining tasks

Harnessing idle PCs CPU cycles, storage space and other resources of networked computers to collaborative are mainly fixated on for all major grid computing research projects. Most of the university computers labs are occupied with the high puissant desktop PC nowadays. It is plausible to notice that most of the time machines are lying idle or wasting their computing power without utilizing in felicitous ways. However, for intricate quandaries and for analyzing astronomically immense amounts of data, sizably voluminous computational resources are required. For such quandaries, one may run the analysis algorithms in very puissant and expensive computers, which reduces the number of users that can afford such data analysis tasks. Instead of utilizing single expensive machines, distributed computing systems, offers the possibility of utilizing a set of much less expensive machines to do the same task. BOINC and Condor projects have been prosperously utilized for solving authentic scientific research works around the world at a low cost. In this work the main goal is to explore both distributed computing to implement, Condor and BOINC, and utilize their potency to harness the ideal PCs resources for the academic researchers to utilize in their research work. In this thesis, Data mining tasks have been performed in implementation of several machine learning algorithms on the distributed computing environment.

O Impacto da Inovação na Internacionalização das Empresas Exportadoras do Tâmega e Sousa

Dissertação de Mestrado em Gestão e Internacionalização de Empresas

Numerical analysis of the initial conditions in fractional systems

Fractional dynamics is a growing topic in theoretical and experimental scientific research. A classical problem is the initialization required by fractional operators. While the problem is clear from the mathematical point of view, it constitutes a challenge in applied sciences. This paper addresses the problem of initialization and its effect upon dynamical system simulation when adopting numerical approximations. The results are compatible with system dynamics and clarify the formulation of adequate values for the initial conditions in numerical simulations.

Numerical calculation of the left and right fractional derivatives

The calculation of fractional derivatives is an important topic in scientific research. While formal definitions are clear from the mathematical point of view, they pose limitations in applied sciences that have not been yet tackled. This paper addresses the problem of obtaining left and right side derivatives when adopting numerical approximations. The results reveal the relationship between the resulting distinct values for different fractional orders and types of signals.

A technology diffusion perspective of Enterprise Resource Planning across European Small and Medium Enterprises: from determinants to Use to Value

Tese apresentada como requisito parcial para obtenção do grau de Doutor em Gestão de Informação

Satisfação dos utilizadores de sistemas de informação e documentação de enfermagem em suporte eletrónico no Centro Hospitalar Lisboa Norte, E.P.E.

RESUMO - Os registos de enfermagem no Centro Hospitalar Lisboa Norte, E.P.E. (CHLN) são feitos em suporte de papel ou através de sistemas de informação (SI) próprios de cada serviço, com a utilização de várias aplicações como o Alert, Picis, etc. Esta diversidade gera alguns constrangimentos em termos de fluxo de informação, em virtude da falta de interoperabilidade dos respetivos sistemas. Esta realidade pode ter impactos na área da qualidade e segurança do utente, com a possibilidade de ocorrência de erros e/ou eventos adversos. Podem ainda ser notórios na área da privacidade e confidencialidade dos dados clínicos, na tomada de decisão, na gestão clínica e financeira e na produção de informação útil para a investigação científica. No CHLN está em curso a implementação de um SI capaz de dar resposta aos registos de enfermagem, integrados num registo de saúde eletrónico focado no utente que obedece à metodologia do processo de enfermagem e utiliza a linguagem codificada da Classificação Internacional para a Prática de Enfermagem (CIPE). Com o desenvolvimento desta investigação, devidamente autorizada pelo Conselho de Administração do CHLN, pretendeu-se dar resposta à pergunta de partida:  Estarão os enfermeiros, utilizadores do Desktop de Enfermagem do CHLN, satisfeitos com esse sistema de informação? Com esse propósito, foi elaborada uma abordagem exploratória com recurso a pesquisa bibliográfica sobre os sistemas de informação de enfermagem e a sua avaliação, com base no “Modelo de Sucesso dos Sistemas de Informação de DeLone e McLean”, tendo sido desenvolvido um estudo de caso com uma abordagem quantitativa, mediante a aplicação de um inquérito por questionário aos 262 enfermeiros do CHLN, nos serviços onde já utilizavam o referido SI, entre maio e junho de 2014, com uma taxa de resposta de 84%. Os resultados da aplicação do questionário, objeto de análise estatística univariada e bivariada com recurso a procedimentos descritivos e inferenciais, visando a produção de sínteses dirigidas aos objetivos do estudo, permitiram caracterizar o nível de satisfação dos enfermeiros, enquanto utilizadores do “desktop de enfermagem”, suportados por Tecnologias de Informação e Comunicação. Na escala utilizada (de 1 a 5), o nível médio de satisfação global (2,78) foi ligeiramente inferior ao seu ponto médio (3). No entanto, a maioria dos inquiridos (81,5%) não pretende abandonar o SI que utilizam. Os resultados obtidos permitem demonstrar que a satisfação dos enfermeiros face à implementação e utilização do SIE se trata de uma estratégia bem sucedida do CHLN, ainda que haja áreas onde foram evidenciados menores níveis de satisfação, tais como a “velocidade de processamento”, o “equipamento informático” e o “apoio técnico”, que podem ser alvo de uma maior atenção e reflexão pela gestão de topo, numa estratégia de melhoria contínua da qualidade, com importantes benefícios para a governação da instituição, para os profissionais e para os utentes, no futuro.

Ciência e Universidade na I República

A reforma do ensino superior que se seguiu à implantação da I República impôs modificações estruturais na conjuntura científica nacional. O Estado republicano incumbiu então as universidades e os estabelecimentos de ensino superior da promoção da investigação científica, reconhecendo-lhes um papel central na modernização da ciência nacional. Promoveu um processo de concentração, sob tutela universitária, de vários estabelecimentos científicos autónomos e de modernização dos gabinetes e dos laboratórios de ensino universitários. Estas medidas permitiram o arranque da investigação científica moderna, prática que progressivamente se complexificaria, quer a nível institucional, quer humano, exigindo mudanças importantes no sector, nomeadamente pela organização de um instituto autónomo de coordenação da actividade científica. Neste sentido pretende-se analisar o processo de institucionalização da investigação científica na universidade, tendo em consideração os métodos de reprodução e especialização, os ritmos específicos do seu desenvolvimento, os espaços e os actores e as várias interdependências com as conjunturas política, económica, social e cultural.