Dinâmica de paredes de domínios magnéticos : um estudo através da impedanciometria

Neste trabalho é apresentado um estudo sobre a dinâmica de paredes de domínios através de medidas de impedanciometria. É proposto um método que permite a obtenção dos seguintes parâmetros das amostras estudadas: mobilidade e velocidade crítica das paredes, largura dos domínios e de suas paredes, densidade de energia de parede e constante efetiva de troca. Todas essas informações são obtidas a partir do espectro em freqüência da permeabilidade e de relações apropriadas entre a permeabilidade e a impedância complexa. O elo de ligação entre essas quantidades é feita através do efeito da profundidade de penetração, cuja definição inclui a freqüência, a resistividade e a permeabilidade do material. O método foi aplicado ao estudo de dois tipos diferentes de materiais, (i) (110)[001]FeSi3%, policristalino e altamente texturizado com tamanho de grãos bastante grande (~ 5 mm) e (ii) amostras nanocristalinas obtidas através do recozimento de fitas amorfas de Fe73.5Cu1Nb3Si16.5B6. Enquanto o primeiro sistema foi utilizado para se fazer uma comparação entre os parâmetros aqui obtidos com aqueles de outros autores e técnicas, o segundo foi estudado em termos das modificações da anisotropia magnética associadas ao alívio das tensões internas com a temperatura de recozimento.

Desenvolvimento de redes de polímeros interpenetrantes (IPN) para a aplicação como eletrólito polimérico

Uma nova rede de polímeros interpenetrantes (IPN) baseada em poliuretana de óleo de mamona e poli(etileno glicol) e poli(metacrilato de metila) foi preparada para ser utilizada como eletrólito polimérico. Os seguintes parâmetros de polimerização foram avaliados: massa molecular do poli(etileno glicol) (PEG), concentração de PEG e concentração de metacrilato de metila. As membranas de IPN foram caracterizadas por calorimetria diferencial de varredura (DSC) e espectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier (FT-IR). Os eletrólitos de redes de polímeros interpenetrantes (IPNE) foram preparados a partir da dopagem com sal de lítio através do inchamento numa solução de 10% em massa de LiClO4 na mistura de carbonato de etileno e carbonato de propileno na razão mássica de 50:50. As IPNEs foram caracterizadas por espectroscopia de impedância eletroquímica e Raman. As IPNEs foram testadas como eletrólito polimérico em supercapacitores. As células capacitivas foram preparadas utilizando eletrodos de polipirrol (PPy). Os valores de capacitância e eficiência foram calculados por impedância eletroquímica, voltametria cíclica e ciclos galvonostáticos de carga e descarga. Os valores de capacitância obtidos foram em torno de 90 F.g-1 e eficiência variou no intervalo de 88 a 99%. Os valores de densidade de potência foram superiores a 250 W.kg-1 enquanto que a densidade de energia variou de 10 a 33 W.h.kg-1, dependendo da composição da IPNE. As características eletroquímicas do eletrólito formado pela IPN-LiClO4 (IPNE) foram comparadas aos eletrólitos poliméricos convencionais, tais como poli(difluoreto de vinilideno)-(hexafluorpropileno) ((PVDF-HFP/LiClO4) e poliuretana comercial (Bayer desmopan 385) (PU385/LiClO4). As condutividades na temperatura ambiente foram da ordem de 10-3 S.cm-1. A capacitância da célula utilizando eletrodos de PPy com eletrólito de PVDFHFP foi de 115 F.g-1 (30 mF.cm-2) e 110 F.g-1 (25 mF.cm-2) para a célula com PU385 comparadas a 90 F.g-1 (20 mF.cm-2) para a IPNE. Os capacitores preparados com eletrólito de IPNE apresentaram valores de capacitância inferior aos demais, entretanto provaram ser mais estáveis e mais resistentes aos ciclos de carga/descarga. A interpenetração de duas redes poliméricas, PU e PMMA produziu um eletrólito com boa estabilidade mecânica e elétrica. Um protótipo de supercapacitor de estado sólido foi produzindo utilizando eletrodos impressos de carbono ativado (PCE) e o eletrólito polimérico de IPNE. A técnica de impressão de carbono possui várias vantagens em relação aos outros métodos de manufatura de eletrodos de carbono, pois a área do eletrodo, espessura e composição são variáveis que podem ser controladas experimentalmente. As células apresentaram uma larga janela eletroquímica (4V) e valores da capacitância da ordem de 113 mF.cm-2 (16 F.g-1). Métodos alternativos de preparação do PCE investigados incluem o uso de IPNE como polímero de ligação ao carbono ativado, estes eletrodos apresentaram valores de capacitância similares aos produzidos com PVDF. A influência do número de camadas de carbono usadas na produção do PCE também foi alvo de estudo. Em relação ao eletrólito polimérico, o plastificante e o sal de lítio foram adicionados durante a síntese, formando a IPNGel. As células apresentaram alta capacitância e boa estabilidade após 4000 ciclos de carga e descarga. As membranas de IPN foram testadas também como reservatório de medicamento em sistemas de transporte transdérmico por iontoforese. Os filmes, mecanicamente estáveis, formaram géis quando inchado em soluções saturadas de lidocaina.HCl, anestésico local, em propileno glicol (PG), poli(etileno glicol) (PEG400) e suas misturas. O grau de inchamento em PG foi de 15% e 35% em PEG400. Agentes químicos de penetração foram utilizados para diminuir a resistência da barreira causada pela pele, dentre eles o próprio PG, a 2-pirrolidinona (E1) e a 1-dodecil-2-pirrolidinona (E2). Os géis foram caracterizados por espectroscopia de impedância eletroquímica e transporte passivo e por iontoforese através de uma membrana artificial (celofane). O sistema IPN/ lidocaina.HCl apresentou uma correlação linear entre medicamento liberado e a corrente aplicada. Os melhores resultados de transporte de medicamento foram obtidos utilizando o PG como solvente.

Projeto de um protótipo de um veículo elétrico

Os veículos movidos com combustíveis fósseis são, hoje em dia, os veículos mais utilizados em transportes. Estes meios de transporte caracterizam-se pelo seu baixo rendimento e por serem poluentes, pelo que, nos últimos anos, tem havido um esforço em criar ou melhorar meios de transporte, através do aumento do seu rendimento e eliminando a emissão de poluentes. A utilização de máquinas elétricas como meio de locomoção é uma das soluções alternativas, uma vez que, estas apresentam um rendimento elevado e não emitem diretamente gases tóxicos, apesar das baterias serem uma das principais dificuldades, no que diz respeito à relação peso/densidade de energia. Por outro lado, as baterias, devido à sua capacidade de armazenamento de energia, podem ser utilizadas para armazenar energia da rede elétrica, contribuindo para uma melhor gestão, e também para armazenar num veículo elétrico a energia gerada em modo de travagem e que posteriormente pode ser utilizada para fazer mover o motor elétrico. Neste trabalho fez-se um projeto de um veículo elétrico (VE) e estudou-se o impacto da utilização em massa de veículos elétricos na gestão da rede de energia elétrica. A verificação experimental fez-se com um conversor DC/DC bidirecional com uma configuração em ponte H e com um conversor DC/DC redutor unidirecional. Utilizaram-se compensadores clássicos para, em malha fechada, regular o binário, a velocidade e a corrente, através de compensadores Proporcional Integrativo (PI) e Proporcional Integrativo Derivativo (PID). No desenvolvimento deste projeto, fez-se uma análise teórica, realizaram-se simulações na ferramenta MATLAB/Simulink onde foram criados modelos do veículo elétrico para verificar o seu comportamento, e seguidamente analisaram-se experimentalmente estes resultados. O controlo deste veículo foi feito com a utilização de microcontroladores de baixo custo, recorrendo a uma arquitetura de processamento distribuído/partilhado, constituindo esse estudo uma nova contribuição. Os resultados demonstraram que o rendimento dos veículos elétricos em média encontram-se nos 85-90 %, superior aos atuais 40% dos veículos a combustão interna, eliminando também a emissão de poluentes.

Acelaração do universo e criação gravitacional de matéria escura fria: novos modelos e testes observacionais

Recent astronomical observations (involving supernovae type Ia, cosmic background radiation anisotropy and galaxy clusters probes) have provided strong evidence that the observed universe is described by an accelerating, flat model whose space-time properties can be represented by the FriedmannRobertsonWalker (FRW) metric. However, the nature of the substance or mechanism behind the current cosmic acceleration remains unknown and its determination constitutes a challenging problem for modern cosmology. In the general relativistic description, an accelerat ing regime is usually obtained by assuming the existence of an exotic energy component endowed with negative pressure, called dark energy, which is usually represented by a cosmological constant ¤ associated to the vacuum energy density. All observational data available so far are in good agreement with the concordance cosmic ¤CDM model. Nevertheless, such models are plagued with several problems thereby inspiring many authors to propose alternative candidates in the relativistic context. In this thesis, a new kind of accelerating flat model with no dark energy and fully dominated by cold dark matter (CDM) is proposed. The number of CDM particles is not conserved and the present accelerating stage is a consequence of the negative pressure describing the irreversible process of gravitational particle creation. In order to have a transition from a decelerating to an accelerating regime at low redshifts, the matter creation rate proposed here depends on 2 parameters (y and ߯): the first one identifies a constant term of the order of H0 and the second one describes a time variation proportional to he Hubble parameter H(t). In this scenario, H0 does not need to be small in order to solve the age problem and the transition happens even if there is no matter creation during the radiation and part of the matter dominated phase (when the ß term is negligible). Like in flat ACDM scenarios, the dimming of distant type Ia supernovae can be fitted with just one free parameter, and the coincidence problem plaguing the models driven by the cosmological constant. ACDM is absent. The limits endowed with with the existence of the quasar APM 08279+5255, located at z = 3:91 and with an estimated ages between 2 and 3 Gyr are also investigated. In the simplest case (ß = 0), the model is compatible with the existence of the quasar for y > 0:56 whether the age of the quasar is 2.0 Gyr. For 3 Gyr the limit derived is y > 0:72. New limits for the formation redshift of the quasar are also established

Testes cinemáticos em cosmologia com decaimento do vácuo

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior

Anisotropias da radiação cósmica de fundo e vínculos em modelos com decaimento do vácuo

Many astronomical observations in the last few years are strongly suggesting that the current Universe is spatially flat and dominated by an exotic form of energy. This unknown energy density accelerates the universe expansion and corresponds to around 70% of its total density being usually called Dark Energy or Quintessence. One of the candidates to dark energy is the so-called cosmological constant (Λ) which is usually interpreted as the vacuum energy density. However, in order to remove the discrepancy between the expected and observed values for the vacuum energy density some current models assume that the vacuum energy is continuously decaying due to its possible coupling with the others matter fields existing in the Cosmos. In this dissertation, starting from concepts and basis of General Relativity Theory, we study the Cosmic Microwave Background Radiation with emphasis on the anisotropies or temperature fluctuations which are one of the oldest relic of the observed Universe. The anisotropies are deduced by integrating the Boltzmann equation in order to explain qualitatively the generation and c1assification of the fluctuations. In the following we construct explicitly the angular power spectrum of anisotropies for cosmologies with cosmological constant (ΛCDM) and a decaying vacuum energy density (Λ(t)CDM). Finally, with basis on the quadrupole moment measured by the WMAP experiment, we estimate the decaying rates of the vacuum energy density in matter and in radiation for a smoothly and non-smoothly decaying vacuum

Avaliação clínica do efeito da irradiação pós-opratória do laser de baixa intensidade na cicatrização de gengivoplastias em humanos

Many studies have been made to understand the process of tissular cicatrization, as well as the possible effects of laser therapy in the wound healing. However, the influence of low frequency laser irradiation in the repairing process is not completely understood. Our study has the purpose to assess clinically the effect of postoperative irradiation of the low frequency laser in humans, and the gingival repairing process postgingivoplasty performed with the extern bevel technique. Twenty-four patients with inflammatory gingival hyperplasia were enrolled in this study, which did not reduce with basic periodontal procedures, and patients with melanin pigmentation, with esthetic indications. After surgery the test group, randomly selected by a drawing, received laser application with energy density of 4 J/cm2, immediately after surgery and each 48 hours, during a week, with a total of 4 sections. The control group did not receive irradiation. The visual clinical analyses were performed by a single blind examiner, in the 2nd, 4th, 6th, 8th, 15th and 21st days post surgery. For statistic analyses of the data was used a Q-square test. Concerning the color, the results showed a better wound healing during days 6 to 8. when assessed the degree of progress of surgical wound, the results showed that the test group had a better cicatrization compared with the control group in the 2nd, 6th, 8th and 15th days post surgery, and at the 21st day both groups had the same results. Our results confirm that the laser had clinical influence in the repairing process after gingivoplasty surgery during days 2 to 15 post surgery

Influência da laserterapia na proliferação de células-tronco do ligamento periodontal humano

Low level laser irradiation (LLLI) has been used in Dentistry to promote wound healing and tissue regeneration. The literature shows a positive effect of LLLI on cell proliferation, but little is known about their effectiveness in promoting stem cells proliferation. The aim of this study was to evaluate the effect of LLLI on the proliferative rate of human periodontal ligament stem cells. Extracts of periodontal ligament were isolated from two third molars removed by surgical and/or orthodontic indication. After enzymatic digestion, the cells were grown in α-MEM culture medium supplemented with antibiotics and 15% fetal bovine serum. On the third subculture, the cells were irradiated with a InGaAlP-diode laser, using two different energy densities (0,5J/cm 2 - 16 seconds and 1,0J/cm² - 33 seconds), with wavelength of 660nm and output power of 30mW. A new irradiation, using the same parameters, was performed 48h after the first. A control group (non irradiated) was kept under the same experimental culture conditions. The Trypan blue exclusion test and the mitochondrial activity of the cells measured by MTT [3-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5-Diphenyltetrazolium Bromide] essay were performed to assess the cell proliferation in the intervals of 0, 24, 48 e 72 h after irradiation. The data of cell counts were submitted to nonparametrical statistical tests (Kruskal-Wallis and Mann-Whitney), considering a confidence interval of 95%. DAPI (4 -6-Diamidino-2-phenylindole) staining of the cells was performed at 72h interval to evaluate possible nuclear morphological changes induced by LLLI. The results of this study show that the energy density of 1,0 J/cm² promoted greater cell proliferation compared to the other groups (control and 0,5 J/cm²) at intervals of 48 and 72h. The mitochondrial activity measured by MTT essay showed similar results to the Trypan blue cell counting test. The group irradiated with 1,0J/cm² exhibited a significantly higher MTT activity in the intervals of 48 and 72h, when compared to the group irradiated with 0,5J/cm². No nuclear morphological change was observed in the cells from the three groups studied. It is concluded that LLLI has stimulatory effects on the proliferation of human periodontal ligament stem cells. Therefore, the use of laser irradiation in this cell type may be important to promote future advances in periodontal regeneration

Termodinâmica de um gás de fótons no contexto de eletrodinâmicas não-lineares

The objective of this dissertation is the development of a general formalism to analyze the thermodynamical properties of a photon gas under the context of nonlinear electrodynamics (NLED). To this end it is obtained, through the systematic analysis of Maxwell s electromagnetism (EM) properties, the general dependence of the Lagrangian that describes this kind of theories. From this Lagrangian and in the background of classical field theory, we derive the general dispersion relation that photons must obey in terms of a background field and the NLED properties. It is important to note that, in order to achieve this result, an aproximation has been made in order to allow the separation of the total electromagnetic field into a strong background electromagnetic field and a perturbation. Once the dispersion relation is in hand, the usual Bose-Einstein statistical procedure is followed through which the thermodynamical properties, energy density and pressure relations are obtained. An important result of this work is the fact that equation of state remains identical to the one obtained under EM. Then, two examples are made where the thermodynamic properties are explicitly derived in the context of two NLED, Born-Infelds and a quadratic approximation. The choice of the first one is due to the vast appearance in literature and, the second one, because it is a first order approximation of a large class of NLED. Ultimately, both are chosen because of their simplicity. Finally, the results are compared to EM and interpreted, suggesting possible tests to verify the internal consistency of NLED and motivating further developement into the formalism s quantum case

Energy and amino acid content in phase 1 nursery diet: piglet performance and body chemical composition

Avaliaram-se os efeitos da densidade de energia metabolizável (EM) e lisina digestível (LIS) sobre o desempenho e a composição corporal de leitões após o desmame. Utilizaram-se 114 animais desmamados aos 7,4 ± 0,80 kg; desses animais, 108 foram alojados na unidade de creche e 6 foram abatidos no dia do desmame para determinação dos dados comparativos da composição química corporal. Seis densidades de nutrientes foram estipuladas a partir de estudo anterior, com base na maior retenção de nitrogênio, mantendo-se as seguintes relações EM:LIS nas dietas experimentais: 3.390:1,291; 3.450:1,409; 3.650:1,411; 3.780:1,461; 3.940:1,507; e 4.109 kcal/kg EM:1,564% LIS. As dietas experimentais foram oferecidas durante 13 dias, quando os leitões atingiram o peso de 12,986 ± 1,449 kg. Avaliaram-se os prováveis efeitos residuais da densidade nutricional no desempenho subseqüente dos leitões. Ao término da fase inicial-1, seis leitões de cada densidade foram abatidos para determinação da composição química nas frações corporais e no corpo vazio. Não houve influência significativa dos níveis nutricionais no desempenho dos leitões ao término da avaliação. Os resultados de conversão alimentar e composição corporal ratificam o nível indicado em estudo anterior, de 4 g LIS/Mcal. O aumento da densidade de energia e lisina confirma a necessidade da correta relação entre ambos para assegurar o melhor desempenho dos leitões na fase inicial de crescimento.

Low-level laser on femoral growth plate in rats

OBJETIVO: Determinar a influência do Laser Terapêutico de Baixa Potência sobre a placa de crescimento de ratos. MÉTODOS: Trinta ratos Wistar machos com 40 dias de idade foram divididos em dois grupos, G1 e G2. O grupo G1 foi submetido à irradiação com laser GaAlAs 830 nm, potência de saída de 40 mW, e densidade de energia de 10 J/cm2. A irradiação foi aplicada diariamente por um período máximo de 21 dias. O mesmo procedimento foi realizado no grupo G2, com a probe desativada. Cinco animais em cada grupo foram sacrificados nos dias 7, 14 e 21 e submetidas à análise histomorfométrica. RESULTADOS: em ambos os grupos, o disco fisário esteve radiograficamente visível em todos os momentos nas incidências craniocaudal e médio-lateral. No 21º dia a porcentagem de comprimento longitudinal do fêmur foi maior em G1 que em G2 em relação ao valor basal, e o número de condrócitos da zona hipertrófica foi maior em G1 que em G2. A zona de cartilagem calcificada estava maior em G1 em relação a G2 em todos os momentos de avaliação. A angiogênese foi maior em G1 que em G2 nos 14º e 21º dias. CONCLUSÃO: A terapia com laser terapêutico de baixa potência influenciou negativamente o disco fisário distal do fêmur de ratos.

Implementação de um controle digital para o compensador regenerativo de potência ativa

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Avaliação da resistência de união em dentina submetida ao desafio erosivo: adesão ao substrato tratado com CPP-ACP e irradiado ou não com laser Nd:YAG

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Reação histológica de exposições pulpares em dentes de ratos à aplicação do laser de baixa intensidade somente ou em associação ao capeamento com hidróxido de cálcio

Pós-graduação em Odontologia - FOAR

Controle da variação do arqueamento de um aerofólio utilizando atuadores de memória de forma

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)