Previsão da Classificação da qualidade dos efluentes da indústria petrolífera com recurso a sistemas inteligentes

O presente trabalho realizou-se na Refinaria de Sines e teve como principal objectivo a utilização de ferramentas oriundas da Área Científica da Inteligência Artificial no desenvolvimento de modelos de previsão da classificação da Água Residual Industrial de acordo com a Legislação em vigor, com vista à minimização dos impactes ambientais e das tarifas aplicadas pela Concessionária (Águas de Santo André) à Refinaria. Actualmente a avaliação da qualidade do efluente é realizada através de métodos analíticos após colheita de uma amostra do efluente final. Esta abordagem é muito restritiva já que não permite actuar sobre o efluente em questão pois apenas pode evitar que, no futuro, uma mistura semelhante volte a ser refinada. Devido a estas limitações, o desenvolvimento de modelos de previsão baseados em Data Mining mostrou ser uma alternativa para uma questão pró-activa da qualidade dos efluentes que pode contribuir decisivamente para o cumprimento das metas definidas pela Empresa. No decurso do trabalho, foram desenvolvidos dois modelos de previsão da qualidade do efluente industrial com desempenhos muito semelhantes. Um deles utiliza a composição das misturas processadas e o outro, utiliza informações relativas ao crude predominante na mistura. ABSTRACT; This study has taken place at the Sines Refinery and its main objective is the use of Artificial Intelligence tools for the development of predictive models to classify industrial residual waters according with the Portuguese Law, based on the characteristics of the mixtures of crude oil that arrive into the Refinery to be processed, to minimize the Environmental impacts and the application of taxes. Currently, the evaluation of the quality of effluent is performed by analytical methods after harvesting a sample of the final effluent. This approach is very restrictive since it does not act on the intended effluent; it can only avoid that in the future a similar mixture is refined. Duet these limitations, the development of forecasting models based on Data Mining has proved to be an alternative on the important issue which is the quality of effluent, which may contribute to the achievement of targets set by the Company. During this study, two models were developed to predict the quality of industrial effluents with very similar performances. One uses the composition of processed mixtures and the other uses information regarding the predominant oil in the mixture.

Dimensionamento de uma estrutura de contenção de terras flexível com vários níveis de apoio

O presente trabalho, no âmbito de projeto final de curso de metrado em Engenharia da Construção, teve como objetivo o estudo do comportamento de estruturas de suporte de terras flexíveis multi-apoiadas (com diferentes tipos de apoio) para dois tipos solos homogéneos. Recorreu-se às teorias clássicas, como a de Rankine, desenvolvidas para estruturas de suporte de terras rígidas. Às teorias semi-empíricas de Terzaghi & Peck que culminaram nos diagramas de Terzaghi & Peck. Apesar de os digramas de Terzaghi & Peck serem diagramas de pressões de terras a usar em estruturas de suporte de terras flexíveis, apresentam algumas limitações importantes, como a sua aplicação apenas em solos heterogéneos, com presença ou não de níveis freáticos, e sem fornecer distribuição das pressões de terras na zona passiva (zona enterrada). Como na atualidade os modelos de elementos finitos permitem simular de modo muito mais rigoroso os problemas da engenharia. O presente trabalho esteve focado em analisar um caso prático em diferentes solos e com diferentes tipos de apoios. Será estudado mediante os métodos analíticos usando as teorias clássicas e posteriormente métodos numéricos (com diferentes programas de cálculo). Finalmente serão comparados os resultados obtidos mediante os diferentes métodos usados. As estruturas foram inicialmente pré-dimensionadas usando os métodos clássicos. Assim foram usados os diagramas de pressões de terras de Terzaghi & Peck para a zona ativa (zona em escavação) e a teoria de Rankine para conhecer as pressões de terras na zona enterrada da cortina (parede moldada) e recorrendo ao software Ftool para a obtenção dos parâmetros de dimensionamento de estruturas de suporte de terras objeto de estudo. Posteriormente utilizaram-se os programas de cálculo automático CYPE 2015 k, e o programa de cálculo de elementos finitos PLAXIS Introductory 2010. Estes programas permitem simular o faseamento construtivo do muro. Para estudar a influência de algúns parâmetros no comportamento da Resumo IV cortina o estudo foi realizado com dois solos distintos, um solo argiloso mole e um solo arenoso denso. Assim como para dois tipos de apoios distintos, ancoragens ativas e escoras passivas. Foram analisados diferentes parâmetros na estrutura de suporte; pressões horizontais das terras, deslocamentos horizontais, esforço axial, transverso e momento fletor.

Descripción de la selección y uso del hábitat de los zifios de Blainville (Mesoplodon densirostris) y de Cuvier (Ziphius cavirostris) en la isla de El Hierro : propuestas de conservación

Los principales avances metodológicos que aporta la presente tesis son los siguientes: I. El análisis y cuantificación de los ecos generados por los chasquidos de ecolocalización emitidos por los zifios, al reflejarse en el fondo marino y en organismos en la columna de agua, registrados en marcas DTAG. Estos ecos permiten describir de forma simultánea el entorno biofísico que rodea a los zifios, según las capacidades sensoriales de los propios animales, mientras se alimentan, contribuyendo a interpretar de forma única las decisiones de estos depredadores marinos en el contexto de su hábitat. II. El desarrollo de una modificación a los métodos analíticos ¿Distance¿ tradicionales, para estudiar el efecto de la profundidad sobre la distribución de los zifios en El Hierro, a partir de datos de avistamientos realizados desde un punto fijo en tierra. III. El uso de una serie de sistemas autónomos de grabación DMON colocados en boyas de deriva para realizar un muestreo acústico estratificado y estudiar la selección del hábitat de los zifios en El Hierro. Las principales contribuciones científicas que aporta la presente tesis son las siguientes: I. La colocación de 14 marcas acústicas no invasivas DTAG a zifios de Blainville, para el estudio de su comportamiento de buceo, alimentación y comunicación social. El análisis de los registros acústicos muestra lo siguiente: i) Los zifios de Blainville se alimentan en aguas mesopelágicas y bentopelágicas profundas, a distancias de tan solo cinco m del fondo marino. La caza se produce siempre a profundidades mayores de 200 m y principalmente entre 500 y 900 m. La alimentación bentopelágica se da a lo largo de toda la columna de agua (385-1326 m) y predomina a profundidades por debajo de la capa de reflexión profunda. La alimentación mesopelágica se da principalmente en los niveles medios e inferiores de esta capa, coincidiendo con la capa del mínimo de oxígeno, y se adapta solo parcialmente a las migraciones circadianas de ésta. De noche estos zifios comienzan a alimentarse a una profundidad media de 258 m (168-873) y de día a 479 m (276-589). ii) La estrategia de estos zifios parece dirigida a explotar presas profundas distribuidas en estratos verticales estables y posiblemente con una capacidad de movimiento limitada en relación a un depredador que respira aire. Ello les permite mantenerse dedicando tan solo un 18 % de su tiempo en la obtención de alimento, pero por otro lado, requiere de la captura de un gran número de presas por inmersión y por tanto implica realizar inmersiones de larga duración. En ellas estos cetáceos de mediano tamaño corporal desafían sus límites de buceo aeróbico y presumiblemente precisan de largos periodos de recuperación que representan en torno al 64 % del tiempo en su ciclo de buceo. iii) La comunicación mediada por vocalizaciones entre los zifios de Blainville se da exclusivamente a profundidad (> 170 m). Se han identificado dos tipos de sonidos aparentemente destinados a la comunicación social: ¿rasp¿, series rápidas de chasquidos de frecuencia modulada similares a los zumbidos pero con diferentes propiedades acústicas y contexto de emisión; y silbidos tonales cortos y con armónicos, con una frecuencia fundamental media de 12 kHz, que son emitidos a profundidades de hasta 900 m, las mayores registradas en cualquier animal. II. Se realizaron 1789 avistamientos de zifios desde tierra, cuya identificación específica fue confirmada en 859 casos desde una embarcación. La localización de los avistamientos fue utilizada para crear un modelo predictivo de la distribución de los zifios en superficie, en relación a la profundidad del fondo, utilizando un estimador de máxima verosimilitud. Los resultados muestran la preferencia de los zifios por distribuirse entre las cotas batimétricas de 500 y 1500 m, coincidiendo con el talud insular. III. La preferencia de los zifios por distribuirse en la zona del talud fue confirmada mediante un muestreo acústico estratificado. Se registraron 245 h de sonidos con sistemas autónomos de grabación DMON suspendidos a 200 m de profundidad desde boyas a la deriva, localizadas en cotas batimétricas entre 500 y 3000 m. La tasa de detección de chasquidos de zifios fue mayor sobre el talud respecto a la llanura abisal cercana. IV. La coincidencia de los resultados obtenidos con los métodos acústico y visual destaca la importancia del talud insular para la alimentación de los zifios en El Hierro. La consistencia de estos resultados en dos de las tres vertientes de la Isla justificó la extensión del modelo predictivo de distribución de las especies a todo el perímetro de El Hierro, que presenta unas características batimétricas similares, mediante el uso de sistemas de información geográfica. A ello se unió un modelado del alcance espacial de distintas fuentes de posible impacto antrópico, para diseñar con base científica una propuesta de Área Marina Protegida para zifios en El Hierro. El área propuesta se extiende hasta la cota batimétrica de 3000 m en torno a la Isla e incluye una zona de amortiguamiento hasta 50 nmi para fuentes intensas de sonido antrópico.

Bebidas espirituosas do Algarve

Tese de Doutoramento, Química, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade do Algarve, 2016

In vitro-in vivo Pharmacokinetic correlation model for quality assurance of antiretroviral drugs

Introduction: The In vitro-in vivo pharmacokinetic correlation models (IVIVC) are a fundamental part of the drug discovery and development process. The ability to accurately predict the in vivo pharmacokinetic profile of a drug based on in vitro observations can have several applications during a successful development process. Objective: To develop a comprehensive model to predict the in vivo absorption of antiretroviral drugs based on permeability studies, in vitro and in vivo solubility and demonstrate its correlation with the pharmacokinetic profile in humans. Methods: Analytical tools to test the biopharmaceutical properties of stavudine, lamivudine y zidovudine were developed. The kinetics of dissolution, permeability in caco-2 cells and pharmacokinetics of absorption in rabbits and healthy volunteers were evaluated. Results: The cumulative areas under the curve (AUC) obtained in the permeability study with Caco-2 cells, the dissolution study and the pharmacokinetics in rabbits correlated with the cumulative AUC values in humans. These results demonstrated a direct relation between in vitro data and absorption, both in humans and in the in vivo model. Conclusions: The analytical methods and procedures applied to the development of an IVIVC model showed a strong correlation among themselves. These IVIVC models are proposed as alternative and cost/effective methods to evaluate the biopharmaceutical properties that determine the bioavailability of a drug and their application includes the development process, quality assurance, bioequivalence studies and pharmacosurveillance.

Implementação, validação e análise técnico-económico de alguns parâmetros analíticos no controlo de águas

Mestrado em Engenharia Química

Determinação de parâmetros de validação de métodos cromatográficos para análise de 5-hidroximetilfurfural e açúcares em amostras de processo de produção de polímero biodegradável

A eficiência de métodos para análise de 5-hidroximetilfurfural por cromatografia líquida de alta eficiência com detecção na região do ultravioleta e determinação de sacarose, glicose e frutose por cromatografia líquida com detecção por índice de refração foi avaliada. Após otimização das condições analíticas, os principais parâmetros de validação (linearidade, limite de quantificação, limite de detecção, recuperação, sensibilidade e precisão) foram determinados e demonstraram que os procedimentos analíticos podem ser aplicados para o controle do processo de produção de poli(3-hidroxibutirato).

Determinação de parâmetros de validação de métodos cromatográficos para análise de 5-hidroximetilfurfural e açúcares em amostras de processo de produção de polímero biodegradável

A eficiência de métodos para análise de 5-hidroximetilfurfural por cromatografia líquida de alta eficiência com detecção na região do ultravioleta e determinação de sacarose, glicose e frutose por cromatografia líquida com detecção por índice de refração foi avaliada. Após otimização das condições analíticas, os principais parâmetros de validação (linearidade, limite de quantificação, limite de detecção, recuperação, sensibilidade e precisão) foram determinados e demonstraram que os procedimentos analíticos podem ser aplicados para o controle do processo de produção de poli(3-hidroxibutirato).

Validação de métodos de estimativa da gordura corporal em portadores do HIV/Aids

OBJETIVO: Validar métodos de estimativas da gordura corporal (somatória de espessura de dobras cutâneas, circunferência da cintura (CC) e razão cintura-quadril (RCQ)) em portadores do HIV/Aids, tendo como padrão ouro a absortometria por dupla emissão de raios-X (Dexa) e a tomografia computadorizada de abdômen (TCA). MÉTODOS: Foram estudados 15 portadores do HIV/Aids tratados em uma unidade de saúde coligada a um hospital público universitário, São Paulo. Foram medidas a gordura subcutânea total (GST) mediante a somatória da espessura de sete dobras (bíceps, tríceps, subescapular, axilar média, supra-ilíaca, abdominal e panturrilha medial), a gordura subcutânea central (GSC) (somatória da espessura de quatro dobras) e a gordura subcutânea de membros (GSM) (somatória da espessura de três dobras). A GST, GSC e GSM foram comparadas com as medidas de gordura obtidas pela Dexa. A CC, a RCQ e a GSC foram comparadas com as medidas de gordura obtidas pela TCA. Na análise estatística, utilizou-se o coeficiente de correlação de Pearson (r) e foi utilizado o teste de Mann-Whitney. RESULTADOS: A gordura medida pela Dexa foi correlacionada com GST, a GSC e GSM, mesmo após o ajuste pela idade (r>0,80 para todos). A gordura total de abdômen medida pela TCA foi correlacionada com a CC, RCQ e a GSC após o ajuste pela idade (r>0,80 para todos). CONCLUSÕES: Os métodos de estimativa da gordura corporal devem ser escolhidos de acordo com o tipo de gordura a ser avaliada e podem ser utilizados em pesquisas e nos serviços de saúde como alternativa à Dexa e TCA para portadores do HIV/Aids.

Avaliações visuais como índice de qualidade do solo e sua validação por análises físicas e químicas em um latossolo vermelho distroférrico com usos e manejos distintos

Os sistemas de cultivo modificam os atributos do solo e podem alterar sua qualidade. Tradicionalmente avaliados por métodos laboratoriais, os atributos do solo vêm sendo empregados como indicadores de sua qualidade e, embora sejam bastante exatos, são muitas vezes de difícil acesso ou apresentam custos elevados em avaliações de larga escala. A avaliação visual da qualidade do solo (AVS) pode fornecer, de maneira rápida, confiável e barata, informações necessárias ao planejamento agrícola, constituindo uma importante ferramenta para identificar ou monitorar práticas de manejo sustentáveis. O objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho da AVS no estabelecimento de um índice de qualidade do solo, visando avaliar a sustentabilidade de práticas de manejo do solo. Os experimentos envolveram tratamentos de cultivo de graníferas em sistema plantio direto há 20 e 8 anos, graníferas com aplicação de três doses de lodo de esgoto, algodão em plantio convencional, cultura permanente (seringueira) e mata nativa. As áreas experimentais estão localizadas sobre Latossolo Vermelho distroférrico típico no Centro Experimental Central do Instituto Agronômico, no município de Campinas, SP. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com oito tratamentos e quatro repetições, constituídas por parcelas de 4 m de largura e 25 m de comprimento. Em julho de 2007 foram coletadas amostras compostas na profundidade de 0-0,20 m, para análises laboratoriais físicas (estabilidade de agregados, porosidade, densidade do solo, capacidade de retenção de água) e químicas (fertilidade do solo). Em maio de 2008 foram realizadas as avaliações visuais no campo, em um bloco de 0,20 m de lado por parcela, para determinar os seguintes indicadores: estrutura, cor, porosidade, número de minhocas, mosqueado, camada compactada e cobertura do solo. A cada indicador foi atribuído 0 (pobre), 1 (moderado) ou 2 (bom). Os dados foram submetidos à análise de variância, com as médias comparadas pelo teste de Scott-Knott a 5 %, e também à análise estatística multivariada de componentes principais. Os resultados indicaram que o uso intensivo do solo contribuiu para a redução de sua qualidade e que os sistemas com baixa mobilização apresentaram boa qualidade física, manifestada pelo estado de agregação, porosidade e densidade do solo. Os tratamentos foram ordenados quanto à qualidade do solo, a qual foi reproduzida de forma eficiente pelo índice visual de qualidade. Os resultados da AVS apresentaram correspondência com os dados analíticos. O método proposto pela AVS constitui uma ferramenta prática e sensível às alterações do manejo, capaz de avaliar a qualidade do solo, embora sua eficiência precise ser confirmada para outros tipos de solo, usos e manejos.

Validação em métodos cromatográficos e eletroforéticos

The validation of an analytical method is fundamental to implementing a quality control system in any analytical laboratory. As the separation techniques, GC, HPLC and CE, are often the principal tools used in such determinations, procedure validation is a necessity. The objective of this review is to describe the main aspects of validation in chromatographic and electrophoretic analysis, showing, in a general way, the similarities and differences between the guidelines established by the different Brazilian and international regulatory agencies.

Reconhecimento de padrões por métodos não supervisionados: explorando procedimentos quimiométricos para tratamento de dados analíticos

An activity for introducing hierarchical cluster analysis (HCA) and principal component analysis (PCA) during the Instrumental Analytical Chemistry course is presented. The posed problem involves the discrimination of mineral water samples according to their geographical origin. Thirty-seven samples of 9 different brands were considered and the results from the determination of Na, K, Mg, Ca, Sr and Ba were taken into account. Non-supervised methods for pattern recognition were explored to construct a dendrogram, score and loading plots. The devised activity can be adopted for introducing Chemometrics devoted to data handling, stressing its importance in the context of modern Analytical Chemistry.

Validação de métodos cromatográficos por clae para análise das vitaminas B1, B2, B6 e niacina naturalmente presentes em farinha de cereais

Complex B vitamins are present in some cereal foods and the ingestion of enriched products contributes to the recommended dietary intake of these micronutrients. To adapt the label of some products, it is necessary to develop and validate the analytical methods. These methods must be reliable and with enough sensitivity to analyze complex B vitamins naturally present in food at low concentration. The purpose of this work is to evaluate, with validated methods, the content of vitamins B1, B2, B6 and niacin in five cereal flours used in food industry (oat, rice, barley, corn and wheat).

Validação de métodos cromatográficos para a determinação de resíduos de medicamentos veterinários em alimentos

Different agencies that supply validation guidelines worldwide establish almost the same parameters to be evaluated in the validation process of bioanalytical methods. However, they recommend different procedures, as well as establish different acceptance criteria. The present review delineates and discusses the stages involved in the validation procedures of bioanalytical methods designed for determining veterinary residues in food, explaining the main differences in the guidelines established for this purpose by the main regulatory agencies in the world.

Validação de métodos para determinação de fluoxetina em cápsulas

A UV spectrophotometric method was developed and validated and a chromatographic method was adapted from the American Pharmacopeia for the analysis of Fluoxetine Hydrochloride capsules. Ethanol was used as solvent for the spectrophotometric method, with detection and determination at 276 nm. The separation for the chromatographic method was carried out using the reversed-phase column LC-8, triethylamine buffer, stabilizer free tetrahydrofuran and methanol (5:3.5:1.5), pH 6.0 as mobile phase and detection at 227 nm. The results obtained for both methods showed to be accurate, precise, robust and linear over the concentration range 100.00 - 300.00 µg/mL and 40.00 - 80.00 µg/mL of fluoxetine hydrochloride for the spectrophotometric and chromatographic methods, respectively. The accuracy of the methods was evaluated by a recovery test and showed results between 98.89 and 101.10%.