Otimização evolucionária para problemas de transferência de calor em PCI usando MEC

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade UnB Gama, Programa de Pós-graduação em Integridade de Materiais da Engenharia, 2015.

Levels of dioxin-like PCBs in low-volume serum samples of male patients attending fertility clinics

An accurate and easy method for the extraction, cleanup, and HRGC-HRMS analysis of dioxin-like PCBs (DL-PCBs) in low-volume serum samples (1 mL) was developed. Serum samples were extracted several times using n-hexane and purified by acid washing. Recovery rates of labeled congeners ranged from 70 to 110 % and the limits of detection were below 1 pg/g on lipid basis. Although human studies are limited and contradictory, several studies have shown that DL-PCBs can have adverse effects on the male reproductive system. In this way, the present method was applied to 21 serum samples of male patients attending fertility clinics. The total levels obtained for the patients ranged from 6.90 to 84.1 pg WHO-TEQ/g lipid, with a mean value of 20.3 pg WHO-TEQ/g lipid. The predominant PCBs (the sum of PCB 118, 156, and 105) contributed 67 % to the mean concentration of total DL-PCBs in the samples analyzed.

Por dentro da ordem : os comunistas na Assembleia Constituinte de 1946

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Humanas, Programa de Pós-Graduação em História, 2016.

Development of measurement and modeling techniques to quantify atmospheric deposition of persistent, bioaccumulative and toxic chemicals in the Great Lakes

Measurement and modeling techniques were developed to improve over-water gaseous air-water exchange measurements for persistent bioaccumulative and toxic chemicals (PBTs). Analytical methods were applied to atmospheric measurements of hexachlorobenzene (HCB), polychlorinated biphenyls (PCBs), and polybrominated diphenyl ethers (PBDEs). Additionally, the sampling and analytical methods are well suited to study semivolatile organic compounds (SOCs) in air with applications related to secondary organic aerosol formation, urban, and indoor air quality. A novel gas-phase cleanup method is described for use with thermal desorption methods for analysis of atmospheric SOCs using multicapillary denuders. The cleanup selectively removed hydrogen-bonding chemicals from samples, including much of the background matrix of oxidized organic compounds in ambient air, and thereby improved precision and method detection limits for nonpolar analytes. A model is presented that predicts gas collection efficiency and particle collection artifact for SOCs in multicapillary denuders using polydimethylsiloxane (PDMS) sorbent. An approach is presented to estimate the equilibrium PDMS-gas partition coefficient (Kpdms) from an Abraham solvation parameter model for any SOC. A high flow rate (300 L min-1) multicapillary denuder was designed for measurement of trace atmospheric SOCs. Overall method precision and detection limits were determined using field duplicates and compared to the conventional high-volume sampler method. The high-flow denuder is an alternative to high-volume or passive samplers when separation of gas and particle-associated SOCs upstream of a filter and short sample collection time are advantageous. A Lagrangian internal boundary layer transport exchange (IBLTE) Model is described. The model predicts the near-surface variation in several quantities with fetch in coastal, offshore flow: 1) modification in potential temperature and gas mixing ratio, 2) surface fluxes of sensible heat, water vapor, and trace gases using the NOAA COARE Bulk Algorithm and Gas Transfer Model, 3) vertical gradients in potential temperature and mixing ratio. The model was applied to interpret micrometeorological measurements of air-water exchange flux of HCB and several PCB congeners in Lake Superior. The IBLTE Model can be applied to any scalar, including water vapor, carbon dioxide, dimethyl sulfide, and other scalar quantities of interest with respect to hydrology, climate, and ecosystem science.

Toxicity of polychlorinated biphenyls and N-phenyl-1-naphthylamine in the juvenile turtle, Chelydra serpentina

Polychlorinated biphenyls (PCBs) and substituted phenylamine antioxidants (SPAs) are two chemical groups that have been used in multiple Canadian industrial processes. Despite the production ban of PCBs in North America in 1977, they are still ubiquitous in the environment and in wildlife tissues. Previous studies of fish, amphibians, birds, and mammals have shown that PCBs are toxic and act as endocrine disruptors. In contrast, SPAs, specifically N-phenyl-1-naphthylamine (PANA), have received very little attention despite their current use in Canada and their expected environmental releases. The effects of PCB and PANA exposures in reptiles remain unknown thus, juvenile Chelydra serpentina were used in this thesis as a model vertebrate to fill in missing toxicity research gaps due to their importance as an environmental indicator. First, food pellets were spiked at an environmentally relevant concentration of the PCB mixture Aroclor 1254 (A1254) to model hepatic bioaccumulation (0.45 μg/g A1254 for 31 days) and depuration (clean food for 50 days) of PCBs in turtles. No significant differences in PCB concentrations were observed between the control and treated animals, suggesting that juvenile turtles exposed to environmentally relevant concentrations of PCBs can likely detoxify low concentrations of PCBs. Additionally, two dose-response experiments were performed using A1254 or PANA spiked food (0-12.7 μg/g and 0-3,446 μg/g, respectively) to determine hepatic toxicity and bioaccumulation in juvenile C. serpentina. An increase in hepatic cyp1a was observed when exposed to the highest dose of both chemicals: 1) for A1254, induction correlated to the significant increase in hepatic PCB congeners that are known to be metabolized by CYP1A; and 2) for PANA, induction suggested that CYP1A has a potential role in its detoxification. PCBs are known endocrine disruptors, but no significant changes were observed for both thyroid receptors (alpha and beta) or by estrogen and androgen receptors. This lack of response, also noted in the PANA exposure, suggests that C. serpentina is less sensitive to endocrine disruption than other vertebrates. Furthermore, the expression of genes involved in cellular stress was not altered in PCB and PANA exposed animals, supporting the resilience of turtles to oxidative stress. This is the first study to demonstrate the toxicity of PCBs and PANA in C. serpentina, demonstrating the turtle’s high tolerance to contamination.

Clínica de animais exóticos

O presente relatório tem como base o estágio curricular realizado na Clínica Veterinaria Exotics, em Barcelona, entre outubro 2015 e fevereiro de 2016, perfazendo um total de cinco meses. O estágio decorreu sob a orientação da Doutora Joana Reis e do Dr. Xavier Valls, estando inserido na área de medicina de animais exóticos. O relatório apresenta duas partes principais. Em primeiro, surge o relatório das atividades desenvolvidas durante o estágio, destacando o trabalho realizado nas diversas especialidades clínicas assim como a aprendizagem adquirida. De seguida, é apresentada uma revisão bibliográfica atualizada subordinada ao tema Insulinoma em furões destacando, para além das peculiaridades que envolvem esta espécie, as causas, o diagnóstico, as terapêuticas e os diversos desafios que esta doença origina no dia-a-dia da medicina veterinária: Abstract: Exotic animal medicine The internship, that originated this report, was conducted in an exotic animal medicine specialized clinic named Clínica Veterinaria Exotics, in Barcelona, from October 2015 to February 2016, with the supervision of professor Joana Reis and Dr. Xavier Valls. This report is comprised of two major sections: the first is a statistical study, where the clinical activities that were conducted in the many specialties of the exotic animal medicine are described, completing the analysis with a wide range of knowledge gotten from the daily routine of the clinic; as for the second part, it develops the current literature about, Insulinoma in ferrets, describing the animal’s particularities and the causes, diagnosis, therapies and challenges of this disease in the clinical veterinary medicine.

Automotive Antennas for V2X Communications

The main topic of this thesis is about the design and prototyping of automotive antennas that allows Vehicle to Everything (V2X) communications, that is the communication between the vehicle and all what else is relevant. In particular 5G will be an enabling technology for these communications. Vehicular connectivity is a mandatory feature in nowadays car. Typical applications are that one related to the infotainment, i.e. radio or mobile telephone, or security ones, i.e. radars. The antennas that support this type of communications can be divided in two frequency range: the sub-6GHz range and the millimeter wave (mmW) range. Also the 5G standard can be divided in this two frequency ranges. In this work different automotive antennas solutions are presented for both the frequency bands. For the sub-6GHz range two different antennas are presented: a tin sheet 5G-sub6 radiating element and a complete 5G-GNSS-V2X shark fin module. For the mmW frequency band, an automotive PCB planar solution is presented. Since these frequencies are a novelty for the automotive market, satellite communications (SatCom) field has been considered. In SatCom applications mmW solutions are a well-established technology. Thus, also mmW antennas solutions for SatCom applications are here presented.

Design e simulazione di un convertitore DC-DC per applicazioni automotive implementato mediante tecnologia GaN

L’obiettivo dell’elaborato è quello di presentare una soluzione di collegamento ed interfacciamento tra il supercondensatore (SC) dell’HESS (sistema ibrido di accumulo dell’energia situato all’interno di un veicolo elettrico) e il DC-link (bus che fornisce la potenza necessaria all’inverter che pilota il motore elettrico) attraverso un convertitore DC-DC ad alta efficienza che utilizzi tecnologie di potenza al nitruro di gallio (GaN). Il convertitore presentato è un convertitore DC-DC bidirezionale in configurazione Half-Bridge, esso dovrà funzionare in modalità Boost, ogni qualvolta il motore richieda energia extra dal SC, in modalità Buck per ricaricare il SC durante la frenata rigenerativa. In seguito ad un’introduzione ai veicoli elettrici, alla loro architettura e al perché il SC è così fondamentale, verrà presentata una breve introduzione ai convertitori di potenza (Capitolo 1). Si passerà poi alla presentazione delle tecnologie GaN mostrando come esse rappresentino il futuro dell’elettronica di potenza grazie ai loro numerosi vantaggi (Capitolo 2). Nel capitolo 3 si entrerà nel vivo della progettazione, è qui che sarà progettata ed implementata la soluzione proposta. Verrà effettuata una prima simulazione del circuito, tenendo conto degli effetti parassiti dei soli componenti, attraverso l’ausilio del software LTSpice. Il Capitolo 4 prevede una breve introduzione alle tecniche di layout, utili nella costruzione del circuito stampato presentata all’interno del medesimo capitolo. Il PCB sarà modellato mediante un secondo software denominato KiCAD. Infine, nel Capitolo 5, si procederà con la simulazione elettromagnetica del circuito stampato, essa permetterà di individuare gli effetti parassiti dovuti alle non idealità del layout e di mostrare l’effettiva differenza di efficienza tra un caso semi-ideale e un caso semi-reale.

Nodi sensori LoRaWAN a micropotenze: progettazione hardware, firmware e a livello di applicazione

L'elaborato parte da una scheda di sviluppo commerciale per arrivare a realizzare una rete LoRaWAN comprensiva di End-Node, Gateway e Application Server. In maniera specifica, l'elaborato affronta il problema della progettazione di end-node a micropotenze. Dopo aver studiato e collaudato la piattaforma di sviluppo, è stata affrontata la problematica dell'ottimizzazione energetica a diversi livelli: scelta di componenti con correnti di perdita estremamente ridotte, tecniche di power gating temporizzato, comportamento adattativo del nodo, impostazione dei consumi del nodo mediante i server della rete. L'elaborato presenta infine il layout del PCB progettato, pronto per la fabbricazione, insieme a stime del tempo di vita dell'end-node in funzione della frequenza di trasmissione e della capacità delle batterie utilizzate.

Convertitori elettronici di potenza ad alta frequenza di commutazione con isolamento galvanico

L’importanza sempre crescente dell’elettronica è accompagnata da una crescente necessità di compattezza ed efficienza energetica. Una parte sostanziale del costo e delle dimensioni dei moderni dispositivi elettronici è legata ai sistemi di conversione di potenza, il cui volume è dominato dai passivi. Per poter affrontare la miniaturizzazione dei circuiti elettronici di potenza sono dunque necessari metodi di design e tecnologie che permettano di ridurre i requisiti di immagazzinamento di energia. Un possibile approccio è aumentare la frequenza di commutazione nel range delle decine di MHz facendo in modo che l’efficienza non venga penalizzata dall’aumento delle perdite in commutazione. Ciò è reso possibile dall’impiego di topologie di convertitori risonanti che implementano la condizione ZVS. Oltre all’impiego di convertitori risonanti, l’aumento della frequenza operativa, mantenendo elevata l’efficienza, è abilitato dall’impiego di dispositivi a semiconduttore a largo band-gap come il nitruro di gallio (GaN), i quali mostrano performance superiori al silicio in termini di temperature operative, frequenze di funzionamento e densità di potenza. Inoltre, ad elevate frequenze di commutazione, l’utilizzo di magnetici coreless diventa una valida alterativa ai magnetici tradizionali, con vantaggi in termini di costo, ingombro e di efficienza. Il focus di questa tesi è il progetto di un convertitore DC-DC risonante con isolamento coreless ad alta efficienza e ad alta frequenza in tecnologia GaN a 650 V pensato per applicazioni wall-adapter. A seguito dello studio di alcune topologie di inverter risonanti e dei rispettivi rettificatori, si è scelta la topologia phi2 per il design del convertitore DC-DC double phi2 isolato (simulato con LTspice). È stato poi effettuato il design di un trasformatore coreless su PCB tramite simulatore elettromagnetico (ADS Keysight Momentum). Il convertitore complessivo presenta un’efficienza del 95,8% con una efficienza del link del 98%.