Fiber functionalization for biomedical applications

Deep-eutectic solvents (DES) are considered novel renewable and biodegradable solvents, with a cheap and easy synthesis, without waste production. Later it was discovered a new subclass of DES that even can be biocompatible, since their synthesis uses primary metabolites such as amino acids, organic acids and sugars, from organisms. This subclass was named natural deep-eutectic solvents (NADES). Due to their properties it was tried to study the interaction between these solvents and biopolymers, in order to produce functionalized fibers for biomedical applications. In this way, fibers were produced by using the electrospinning technique. However, it was first necessary to study some physical properties of NADES, as well as the influence of water in their properties. It has been concluded that the water has a high influence on NADES properties, which can be seen on the results obtained from the rheology and viscosity studies. The fluid dynamics had changed, as well as the viscosity. Afterwards, it was tested the viability of using a starch blend. First it was tested the dissolution of these biopolymers into NADES, in order to study the viability of their application in electrospinning. However the results obtained were not satisfactory, since the starch polymers studied did not presented any dissolution in any NADES, or even in organic solvents. In this way it was changed the approach, and it was used other biocompatible polymers. Poly(ethylene oxide), poly(vinyl alcohol) and gelatin were the others biopolymers tested for the electrospinning, with NADES. All polymers show good results, since it was possible to obtain fibers. However for gelatin it was used only eutectic mixtures, containing active pharmaceutical ingredients (API’s), instead of NADES. For this case it was used mandelic acid (antimicrobial properties), choline chloride, ibuprofen (anti-inflammatory properties) and menthol (analgesic properties). The polymers and the produced fibers were characterized by scanning electron microscope (SEM), Transmission electron microscopy (TEM) and Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR). With the help of these techniques it was possible to conclude that it was possible to encapsulate NADES within the fibers. Rheology it was also study for poly(ethylene oxide) and poly(vinyl alcohol), in a way to understand the influence of polymer concentration, on the electrospinning technique. For the gelatin, among the characterization techniques, it was also performed cytotoxicity and drug release studies. The gelatin membranes did not show any toxicity for the cells, since their viability was maintained. Regarding the controlled release profile experiment no conclusion could be drawn from the experiments, due to the rapid and complete dissolution of the gelatin in the buffer solution. However it was possible to quantify the mixture of choline chloride with mandelic acid, allowing thus to complete, and confirm, the information already obtained for the others characterization technique.

Produção de resíduos hospitalares na prestação de cuidados domiciliários

RESUMO - Os resíduos hospitalares (RH) perigosos — Grupos III e IV — produzidos na prestação de cuidados domiciliários (CD), dada a sua composição, infecciosidade, toxicidade, mobilidade e persistência, constituem um perigo relevante. A exposição a estes resíduos traduz-se num risco importante para os profissionais de saúde, doentes e seus familiares. Dado que em muitas situações estes resíduos ficam no domicílio dos doentes, sendo posteriormente depositados nos contentores camarários, o risco é alargado ao público em geral, aos catadores e aos profissionais de recolha de resíduos sólidos urbanos dos municípios. Através de um estudo observacional, transversal, com componente analítica, da produção de RH pretende-se determinar e caracterizar os quantitativos dos Grupos III e IV produzidos na prestação de CD em 2003 no concelho da Amadora, identificando também o seu destino final. Utiliza- se uma amostra aleatória do universo de doentes submetidos a tratamento domiciliário em 2003 e efectua-se a análise da associação estatística das variáveis peso do Grupo III e peso do Grupo IV com as variáveis relativas às características do doente (sexo, idade e doença), do tratamento (duração e periodicidade) e sazonais (época do ano). A média do peso produzido dos RH por acto prestado é de 213,1 g para o Grupo III e de 3,8 g para o Grupo IV. Estima--se uma produção de RH do Grupo III na prestação de CD, em 2003, no concelho da Amadora entre 8,8 e 11,4 t e para os RH do Grupo IV um valor de 10,2 kg. Verifica-se que, por acto prestado, a produção média de resíduos do Grupo III é maior nos doentes mais idosos, nas úlceras varicosas, no pé diabético, na escara de pressão, nas situações de maior duração do tratamento e nos doentes submetidos a três tratamentos por semana. Também por acto prestado, a produção média de RH do Grupo IV é maior nos doentes mais novos, na patologia osteo-articular, na infecção, no acidente, no pós-operatório, nas situações de menor duração do tratamento e nos doentes submetidos a seis tratamentos por semana (o que está relacionado com as patologias em causa). As produções médias, por acto prestado, de ambos os grupos não apresentam relação com as variáveis idade e época do ano. Todos os RH produzidos nos actos prestados em CD, em 2003, no concelho da Amadora foram depositados nos contentores municipais. Recomendam-se acções de formação e de informação dirigidas aos profissionais de saúde e ao público em geral, a criação de condições para que os RH produzidos nos CD sejam transportados, em condições adequadas, para os centros de saúde e uma articulação entre os órgãos de gestão dos centros de saúde, a autarquia, os operadores de gestão de RH e os serviços de saúde pública no sentido de serem encontradas soluções apropriadas e inovadoras relativamente à gestão dos RH produzidos na prestação de CD.

Development of benchmarks for operating costs and resources consumption to be used in healthcare building sustainability assessment methods

Since the last decade of the twentieth century, the healthcare industry is paying attention to the environmental impact of their buildings and therefore new regulations, policy goals and Buildings Sustainability Assessment (HBSA) methods are being developed and implemented. At the present, healthcare is one of the most regulated industries and it is also one of the largest consumers of energy per net floor area. To assess the sustainability of healthcare buildings it is necessary to establish a set of benchmarks related with their life-cycle performance. They are both essential to rate the sustainability of a project and to support designers and other stakeholders in the process of designing and operating a sustainable building, by allowing the comparison to be made between a project and the conventional and best market practices. This research is focused on the methodology to set the benchmarks for resources consumption, waste production, operation costs and potential environmental impacts related to the operational phase of healthcare buildings. It aims at contributing to the reduction of the subjectivity found in the definition of the benchmarks used in Building Sustainability Assessment (BSA) methods, and it is applied in the Portuguese context. These benchmarks will be used in the development of a Portuguese HBSA method.

Materiais compósitos com incorporação de cânhamo industrial

Projeto de Investigação integrado de mestrado Internacional em Sustentabilidade do Ambiente Construído

Indicadores chave de sustentabilidade para edifícios residenciais em estrutura metálica

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Civil

Optimização do processo de recolha de resíduos: desenvolvimento de ferramentas de investigação operacional para o problema de orientação de equipas com multi-restrições

Tese de Doutoramento em Engenharia Industrial e de Sistemas.

Projecto de sensibilização e educação ambiental na área da prevenção da produção dos resíduos urbanos : proposta de integração da temática nos currícula do ensino básico de Cabo Verde

This research project has as main objective the design of a project to raise awareness and environmental education in the area of prevention of the urban waste production by focusing on the presentation of a methodological proposal to incorporate this theme in the Course Curriculum of the Basic Education in Cape Verde. The study aimed beyond the project design, the preparation of a guide and a set of activities, instruments to be used by the educational community and more directly by the teachers of the Basic Education (EB) of Cape Verde for knowledge construction in study area and promove the development of skills of those teachers in terms of planning activities for waste prevention. The realized work included visits to various sources of information considered relevant, the application and validation of some activities in the population testing process using the technique of participant observation. This research involved the collaboration of the educational community of Praia namely the BE teachers, Pedagogical team teaching and Promoters of the new BE Curriculum. The study made a contribution in the view of the definition of the methodology of the work project and the assessment tool in order to reflect on the work process and its subsequent correction / improvement of future operations. We also present a proposal of monitoring and evaluation instrument of the project which will be applied during the implementation phase. Its use will enable the school community to improve their practices and will facilitate the involvement of the educational community taking into consideration an environmental sustainability

Projecto de sensibilização e educação ambiental na área da prevenção da produção dos resíduos urbanos : proposta de integração da temática nos currícula do ensino básico de Cabo Verde

O presente trabalho de projecto tem como principal objectivo a concepção de um projecto de sensibilização e educação ambiental na área da prevenção da produção dos resíduos urbanos com enfoque na apresentação de uma proposta metodológica de integração desta temática nos Currícula do Ensino Básico de Cabo Verde. Do estudo desenvolvido resultou, além da concepção do projecto, a elaboração de um guia, bem como um caderno de actividades, instrumentos a serem utilizados pela comunidade educativa e mais directamente pelos professores do Ensino Básico (EB) de Cabo Verde visando o reforço de conhecimentos na área de estudo identificada e o desenvolvimento de competências juntos dos referidos professores, para a planificação de actividades de prevenção da produção dos resíduos urbanos. O trabalho realizado compreendeu visitas a várias fontes de informação consideradas pertinentes assim como a aplicação e validação de algumas actividades numa população-teste com utilização da técnica de observação participante. Deste modo, o estudo contou com a colaboração da comunidade educativa da Cidade da Praia nomeadamente professores do EB, Equipa pedagógica e Promotores do novo Currículo do EB. O estudo permitiu dar um contributo na perspectiva da definição da metodologia do trabalho do projecto e instrumento de avaliação, visando uma reflexão sobre o trabalho desenvolvido e sua consequente correcção/melhoria de futuras acções. Apresentamos ainda uma proposta de instrumentos de acompanhamento e avaliação do projecto cuja aplicação se propõe no decorrer da implementação do mesmo. A sua utilização permitirá à comunidade escolar melhorar as suas práticas e facilitará o envolvimento da comunidade educativa tendo em vista a sustentabilidade ambiental.

Projecto de sensibilização e educação ambiental na área da prevenção da produção dos resíduos urbanos : proposta de integração da temática nos currícula do ensino básico de Cabo Verde

This research project has as main objective the design of a project to raise awareness and environmental education in the area of prevention of the urban waste production by focusing on the presentation of a methodological proposal to incorporate this theme in the Course Curriculum of the Basic Education in Cape Verde. The study aimed beyond the project design, the preparation of a guide and a set of activities, instruments to be used by the educational community and more directly by the teachers of the Basic Education (EB) of Cape Verde for knowledge construction in study area and promove the development of skills of those teachers in terms of planning activities for waste prevention. The realized work included visits to various sources of information considered relevant, the application and validation of some activities in the population testing process using the technique of participant observation. This research involved the collaboration of the educational community of Praia namely the BE teachers, Pedagogical team teaching and Promoters of the new BE Curriculum. The study made a contribution in the view of the definition of the methodology of the work project and the assessment tool in order to reflect on the work process and its subsequent correction / improvement of future operations. We also present a proposal of monitoring and evaluation instrument of the project which will be applied during the implementation phase. Its use will enable the school community to improve their practices and will facilitate the involvement of the educational community taking into consideration an environmental sustainability

Renda familiar disponible bruta, factor socioeconòmic associat amb la generació de residus sòlids urbans per habitant en els municipis de l'Àrea Metropolitana de Barcelona : anàlisis de la intensitat i forma de correlació i evolució dels nivells de generació 2000-2009

En aquest treball s’utilitzen les Quantitats de Residus Generats per Habitant (KRGH) en els diferents municipis de l’entitat administrativa de l’Àrea Metropolitana de Barcelona (AMB) durant la primera dècada del segle XXI (2000 - 2011) com a indicador de sostenibilitat en matèria de Residus Sòlids Urbans (RSU). S’estudia la relació d’aquesta variable amb la Renda Familiar Disponible (RFD) i s’analitza l’evolució dels nivells de generació al llarg de la sèrie històrica per a grups de municipis amb nivells de generació ben diferenciats amb objecte d’avaluar l’efecte produït pels successos amb més impacte en matèria de gestió tal és la introducció del cànon de residus i discutir si es donen situacions d’iniquitat derivades del sistema de finançament dels serveis de gestió de residus.

Lipase-catalyzed Approaches towards Secondary Alcohols: Intermediates for Enantiopure Drugs

The use of enantiopure intermediates for drug synthesis is a trend in pharmaceutical industry. Different physiological effects are associated with the enantiomers of chiral molecules. Thus, the safety profile of a drug based on an enantiopure active pharmaceutical ingredient is more reliable. Biocatalysis is an important tool to access enantiopure molecules. In biocatalysis, the advantage of selectivity (chemo-, regio- and stereoselectivity) is combined with the benefits of a green synthesis strategy. Chemoenzymatic syntheses of drug molecules, obtained by combining biocatalysis with modern chemical synthesis steps usually consists of fewer reaction steps, reduced waste production and improved overall synthetic efficiency both in yields and enantio- and/or diastereoselectivities compared with classical chemical synthesis. The experimental work together with the literature review clearly indicates that lipase catalysis is highly applicable in the synthesis of enantiopure intermediates of drug molecules as the basis to infer the correct stereochemistry. By lipase catalysis, enantiopure secondary alcohols used as intermediates in the synthesis of Dorzolamide, an antiglaucoma drug, were obtained. Enantiopure _-hydroxy nitriles as potential intermediates for the synthesis of antidepressant drugs with 1-aryl-3- methylaminopropan-1-ol structure were also obtained with lipases. Kinetic resolution of racemates was the main biocatalytic approach applied. Candida Antarctica lipase B, Burkholderia cepacia lipase and Thermomyces lanuginosus lipase were applied for the acylation of alcohols and the alcoholysis of their esters in organic solvents, such as in diisopropyl ether and tert-butyl methyl ether. Candida Antarctica lipase B was used under solvent free conditions for the acylation of ethyl 3-hydroxybutanoate.

Lohkovalmistuksen läpimenoaikojen tarkastelu ja kehittäminen työntutkimuksen avulla

Tutkimus tehtiin STX Finlandin Turun telakalle osana suurempaa kehitysohjelmaa, joka tähtää läpimenoaikojen lyhentämiseen ja kilpailukyvyn paranemiseen. Työntutkimuksesta saatujen tietojen avulla toimintaa pyritään kehittämään tuottavammaksi ja läpimenoaikaa lyhyemmäksi. Työssä pyrittiin löytämään valmistusteknillisiä keinoja läpimenoajan lyhentämiseksi käyttäen hyväksi Lean-ajattelutapaa. Mittaustuloksista voidaan nähdä, miten aika jakaantuu lohkonkoonnissa ja mihin aikaa hukataan. Tuloksista huomataan, että lisäarvoa tuottavan työn osuutta työajasta voidaan lisätä. Kasvattamalla jalostavan työn osuutta voidaan tuotannosta tehdä tehokkaampaa ja läpimenoaikaa lyhentää. Tuloksista selviää, minkälaisia Lean-ajattelutavan hukkia työvaiheet sisältävät ja kuinka paljon aikaa niihin kuluu. Tutkimus tehtiin tunnettuja työntutkimuksen keinoja hyväksikäyttäen. Käytössä oli havainnointitutkimus sekä ajankäyttötutkimus. Havainnointitutkimuksen avulla saatiin selville tuotannon epäkohtia. Työntutkimuksen avulla selvisi myös, ettei mekanisointien käyttö hitsauksessa ole riittävällä tasolla. Suuri osa hitsauksesta tehdään manuaalisesti ilman kuljettimia, jolloin paloaikasuhde pysyy matalana. Tuotannossa esiintyvät virheet jäävät liian usein raportoimatta. Tutkimuksessa on esitetty toimintamalli tuotannon epäkohtien raportoinnin toteutukselle. Johtopäätöksinä syntyi kehitysideoita lohkovalmistuksen tehostamiseksi. Tutkimuksen avulla luotiin pohja työntutkimuksen uudelleenkäynnistämiselle. Luotuja työntutkimuskaavioita voidaan käyttää tulevissa työntutkimuksissa. Johtopäätöksinä syntyi kehitysideoita lohkovalmistuksen tehostamiseksi. Menetelmien avulla lohkovalmistuksen läpimenoaikaa saadaan tehostettua.

Bioremediation in Shrimp Culture Systems

Budidaya menghasilkan sejumlah besar limbah, terdiri dari metabolisme oleh-produk, makanan sisa, materi feses dan residu dari masukan profilaksis dan terapeutik, mengarah pada penurunan kualitas air dan wabah penyakit. Bioremediasi, aplikasi mikroba / enzim untuk tambak, adalah metode yang sedang digunakan untuk meningkatkan kualitas air dan menjaga kesehatan dan stabilitas sistem akuakultur. Bioremediasi melibatkan mineralisasi bahan organik menjadi karbon dioksida, memaksimalkan produktivitas primer yang merangsang produksi udang, nitrifikasi dan denitrifikasi untuk (1) menghilangkan kelebihan nitrogen dari tambak dan (2) mempertahankan beragam dan stabil masyarakat kolam dimana patogen dikeluarkan dari sistem dan spesies diinginkan mendapatkan didirikan. Selain dari bahan organik merendahkan (detritivorous) bakteri heterotrofik, nitrifikasi, bakteri denitrifikasi dan fotosintesis umumnya digunakan dalam bioremediasi.

O comportamento do cidadão quanto à separação de resíduos recicláveis domiciliares no município de Rio de Janeiro

A aprovação e posterior regulamentação da Lei 12.305, de 2 de agosto de 2010, que institui a Política Nacional de Resíduos Sólidos – PNRS estabeleceu necessidades de uma nova articulação entre os três entes federados – União, Estados e Municípios – o setor produtivo e a sociedade em geral na busca de soluções para os problemas atuais na gestão de resíduos sólidos. Baseada principalmente no conceito de responsabilidade compartilhada, toda a sociedade – cidadãos, setor produtivo, governos e sociedade civil organizada – passa a ser responsável pela gestão dos resíduos sólidos por ela produzidos. Falando especificamente do cidadão, um dos atuais desafios é saber como seu comportamento em relação à separação de resíduos recicláveis no âmbito do seu domicílio se relaciona com os objetivos e metas de reciclagem do município. Considerou-se uma amostra (N=310) de residentes em domicílios do Rio de Janeiro, e os dados coletados foram analisados segundo o modelo ABC de STERN. Os resultados empíricos mostraram que as variáveis associadas ao hábito, às normas sociais diretas e às atitudes afetivas têm peso significativo na predição do modelo do comportamento pró-reciclagem. Como contribuição prática, espera-se que o PMGIRS do Rio de Janeiro possa ser aprimorado, contribuindo para o aumento da participação do cidadão na separação de resíduos recicláveis em seu domicílio, auxiliando os gestores municipais nas decisões necessárias ao cumprimento de objetivos e metas relacionados com a reciclagem na cidade do Rio de Janeiro.