Biorefining of perennial ryegrass for the production of nano-fibrillated cellulose

This study has demonstrated biorefining steps for ryegrass and silage at a pilot scale to extrude fibre cake for the production of nanofibrillated cellulose (NFC), a potentially green biomaterial for replacing conventional fillers in the manufacture of polymer composites. Further treatments of processed ryegrass fibres with mechanical shearing, microfluidising, hydrochloric acid (HCl)/ sulphuric acid and a four stage {ethylenediaminetetra-acetic acid, sodium hydroxide, sodium hypochlorite and HCl} hydrolysis yielded 43.8, 36.1, 25.6 and 39.8 kg t21 DM of NFCs respectively. The NFCs were characterised using microscopy, X-ray diffraction, dynamic light scattering, spectroscopy and thermogravimetry. The NFC had diameters from 3.0–9.1 nm and length 308 nm– 4.6 mm. NFC-polyvinyl alcohol composites containing NFC (5 wt%) exhibited enhanced Young’s modulus and thermal stability by factors of 2.5 and 2 respectively compared with control. The mass, energy, water and chemical balances of the four process steps were assessed to evaluate technical feasibility and also to provide baseline production data for scaling up. The microfluidised product has been identified as the best NFC product, but production cost needs to be reduced.

A review of ADP processing software

Data processing is an essential part of Acoustic Doppler Profiler (ADP) surveys, which have become the standard tool in assessing flow characteristics at tidal power development sites. In most cases, further processing beyond the capabilities of the manufacturer provided software tools is required. These additional tasks are often implemented by every user in mathematical toolboxes like MATLAB, Octave or Python. This requires the transfer of the data from one system to another and thus increases the possibility of errors. The application of dedicated tools for visualisation of flow or geographic data is also often beneficial and a wide range of tools are freely available, though again problems arise from the necessity of transferring the data. Furthermore, almost exclusively PCs are supported directly by the ADP manufacturers, whereas small computing solutions like tablet computers, often running Android or Linux operating systems, seem better suited for online monitoring or data acquisition in field conditions. While many manufacturers offer support for developers, any solution is limited to a single device of a single manufacturer. A common data format for all ADP data would allow development of applications and quicker distribution of new post processing methodologies across the industry.

Belfast Soundwalks: Experiences in Sound and Place through Locative Media

This article outlines the ongoing development of a locative smartphone app for iPhone and Android phones entitled The Belfast Soundwalks Project. Drawing upon a method known as soundwalking, the aim of this app is to engage the public in sonic art through the creation of up to ten soundwalks within the city of Belfast. This paper discusses the use of GPS enabled mobile devices in the creation of soundwalks in other cities. The authors identify various strategies for articulating an experience of listening in place as mediated by mobile technologies. The project aims to provide a platform for multiple artists to develop site-specific sound works which highlight the relationship between sound, place and community. The development of the app and the app interface are discussed, as are the methods employed to test and evaluate the project.

Smartphone and GPS technology for freeroaming dog population surveillance -a methodological study (Studio metodologico sull’applicazione di smartphone e tecnologia GPS alla sorveglianza delle popolazioni di cani vaganti)

Free-roaming dogs (FRD) represent a potential threat to the quality of life in cities from an ecological, social and public health point of view. One of the most urgent concerns is the role of uncontrolled dogs as reservoirs of infectious diseases transmittable to humans and, above all, rabies. An estimate of the FRD population size and characteristics in a given area is the first step for any relevant intervention programme. Direct count methods are still prominent because of their non-invasive approach, information technologies can support such methods facilitating data collection and allowing for a more efficient data handling. This paper presents a new framework for data collection using a topological algorithm implemented as ArcScript in ESRI® ArcGIS software, which allows for a random selection of the sampling areas. It also supplies a mobile phone application for Android® operating system devices which integrates Global Positioning System (GPS) and Google Maps™. The potential of such a framework was tested in 2 Italian regions. Coupling technological and innovative solutions associated with common counting methods facilitate data collection and transcription. It also paves the way to future applications, which could support dog population management systems.

Event-driven implicit authentication for mobile access control

In order to protect user privacy on mobile devices, an event-driven implicit authentication scheme is proposed in this paper. Several methods of utilizing the scheme for recognizing legitimate user behavior are investigated. The investigated methods compute an aggregate score and a threshold in real-time to determine the trust level of the current user using real data derived from user interaction with the device. The proposed scheme is designed to: operate completely in the background, require minimal training period, enable high user recognition rate for implicit authentication, and prompt detection of abnormal activity that can be used to trigger explicitly authenticated access control. In this paper, we investigate threshold computation through standard deviation and EWMA (exponentially weighted moving average) based algorithms. The result of extensive experiments on user data collected over a period of several weeks from an Android phone indicates that our proposed approach is feasible and effective for lightweight real-time implicit authentication on mobile smartphones.

Novel materials based on chitosan, its derivatives and cellulose fibres

O presente trabalho tem como principal objectivo o desenvolvimento de novos materiais baseados em quitosano, seus derivados e celulose, na forma de nanofibras ou de papel. Em primeiro lugar procedeu-se à purificação das amostras comerciais de quitosano e à sua caracterização exaustiva em termos morfológicos e físicoquímicos. Devido a valores contraditórios encontrados na literatura relativamente à energia de superfície do quitosano, e tendo em conta a sua utilização como precursor de modificações químicas e a sua aplicação em misturas com outros materiais, realizou-se também um estudo sistemático da determinação da energia de superfície do quitosano, da quitina e seus respectivos homólogos monoméricos, por medição de ângulos de contacto Em todas as amostras comerciais destes polímeros identificaram-se impurezas não polares que estão associadas a erros na determinação da componente polar da energia de superfície. Após a remoção destas impurezas, o valor da energia total de superfície (gs), e em particular da sua componente polar, aumentou consideravelmente. Depois de purificadas e caracterizadas, algumas das amostras de quitosano foram então usadas na preparação de filmes nanocompósitos, nomeadamente dois quitosanos com diferentes graus de polimerização, correspondentes derivados solúveis em água (cloreto de N-(3-(N,N,N-trimetilamónio)-2- hidroxipropilo) de quitosano) e nanofibras de celulose como reforço (celulose nanofibrilada (NFC) e celulose bacteriana (BC). Estes filmes transparentes foram preparados através de um processo simples e com conotação ‘verde’ pela dispersão homogénea de diferentes teores de NFC (até 60%) e BC (até 40%) nas soluções de quitosano (1.5% w/v) seguida da evaporação do solvente. Os filmes obtidos foram depois caracterizados por diversas técnicas, tais como SEM, AFM, difracção de raio-X, TGA, DMA, ensaios de tracção e espectroscopia no visível. Estes filmes são altamente transparentes e apresentam melhores propriedades mecânicas e maior estabilidade térmica do que os correspondentes filmes sem reforço. Outra abordagem deste trabalho envolveu o revestimento de folhas de papel de E. globulus com quitosano e dois derivados, um derivado fluorescente e um derivado solúvel em água, numa máquina de revestimentos (‘máquina de colagem’) à escala piloto. Este estudo envolveu inicialmente a deposição de 1 a 5 camadas do derivado de quitosano fluorescente sobre as folhas de papel de forma a estudar a sua distribuição nas folhas em termos de espalhamento e penetração, através de medições de reflectância e luminescência. Os resultados mostraram que, por um lado, a distribuição do quitosano na superfície era homogénea e que, por outro lado, a sua penetração através dos poros do papel cessou após três deposições. Depois da terceira camada verificou-se a formação de um filme contínuo de quitosano sobre a superfície do papel. Estes resultados mostram que este derivado de quitosano fluorescente pode ser utilizado como marcador na optimização e compreensão de mecanismos de deposição de quitosano em papel e outros substratos. Depois de conhecida a distribuição do quitosano nas folhas de papel, estudou-se o efeito do revestimento de quitosano e do seu derivado solúvel em água nas propriedades finais do papel. As propriedades morfológicas, mecânicas, superficiais, ópticas, assim como a permeabilidade ao ar e ao vapor de água, a aptidão à impressão e o envelhecimento do papel, foram exaustivamente avaliadas. De uma forma geral, os revestimentos com quitosano e com o seu derivado solúvel em água tiveram um impacto positivo nas propriedades finais do papel, que se mostrou ser dependente do número de camadas depositadas. Os resultados também mostraram que os papéis revestidos com o derivado solúvel em água apresentaram melhores propriedades ópticas, aptidão à impressão e melhores resultados em relação ao envelhecimento do que os papéis revestidos com quitosano. Assim, o uso de derivados de quitosano solúveis em água em processos de revestimento de papel representa uma estratégia bastante interessante e sustentável para o desenvolvimento de novos materiais funcionais ou na melhoria das propriedades finais dos papéis. Por fim, tendo como objectivo valorizar os resíduos e fracções menos nobres da quitina e do quitosano provenientes da indústria transformadora, estes polímeros foram convertidos em polióis viscosos através de uma reacção simples de oxipropilação. Este processo tem também conotação "verde" uma vez que não requer solvente, não origina subprodutos e não exige nenhuma operação específica (separação, purificação, etc) para isolar o produto da reacção. As amostras de quitina e quitosano foram pré-activadas com KOH e depois modificadas com um excesso de óxido de propileno (PO) num reactor apropriado. Em todos os casos, o produto da reacção foi um líquido viscoso composto por quitina ou quitosano oxipropilados e homopolímero de PO. Estas duas fracções foram separadas e caracterizadas.

A utilização de smartphones numa experiência turística em Portugal : estudo sobre a participação nos media sociais através de aplicações para dispositivos móveis

O turismo é uma das maiores indústrias do mundo que gera receitas muito elevadas, sendo uma das principais áreas de atividade económica num número alargado de países e, por isso, torna-se essencial prestar um serviço eficiente e eficaz aproveitando, sempre que possível, as soluções e tendências tecnológicas disponíveis. A utilização dos media sociais através dos smartphones numa experiência turística vai acrescentar valor não só às viagens dos utilizadores como também ao turismo em si, pois há uma troca de experiências e opiniões entre todos os intervenientes. A presente investigação tem por objetivo geral identificar as atividades participativas realizadas por portugueses nos media sociais em smartphones nas diversas fases de uma experiência turística em Portugal, ou seja, no antes, no durante e no depois da mesma. Como hipóteses de investigação admite-se que as atividades realizadas em media sociais, o tipo de media publicado e partilhado da autoria do próprio utilizador e da autoria de terceiros e as aplicações utilizadas em smartphones diferem consoante a fase da experiência turística em que o utilizador se encontra. Assim, tornou-se essencial questionar sobre quais as atividades que são realizadas por portugueses a nível de partilha de informação através de smartphones numa experiência turística em Portugal. Apresenta-se uma análise e reflexão crítica sobre a importância da utilização dos media sociais em smartphones numa experiência turística. Primeiro procedendo-se a uma revisão do estado da arte sobre a problemática da investigação tendo como base os conceitos chave definidos anteriormente, para posteriormente fazer o estudo não só de aplicações portuguesas gratuitas para smartphones que utilizam o sistema operativo Android e que de alguma forma acrescentam valor a uma experiência turística de um utilizador, através de uma grelha de observação, mas, também, o estudo da utilização dos media sociais em smartphones numa experiência turística em Portugal, através de um inquérito por questionário. Um dos objetivos desta investigação é contribuir para o estudo e compreensão das dinâmicas de interação, a nível da partilha de informação, que os utilizadores mais recorrem nas diferentes fases de uma experiência turística e obter indicações, que se esperam úteis, sobre boas práticas e estratégias que podem ser adotadas por entidades turísticas com o objetivo de incluir os media sociais nas suas atividades de marketing e comunicação.

Classificação de atividades físicas através do uso do acelerómetro do smartphone

Dissertação de natureza científica realizada para a obtenção do grau de Mestre em Engenharia de redes de comunicação e Multimédia

Observador de mobilidade pessoal

Trabalho de Projeto realizado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Informática e de Computadores

Service offloading in adaptive real-time systems

Smartphones and other internet enabled devices are now common on our everyday life, thus unsurprisingly a current trend is to adapt desktop PC applications to execute on them. However, since most of these applications have quality of service (QoS) requirements, their execution on resource-constrained mobile devices presents several challenges. One solution to support more stringent applications is to offload some of the applications’ services to surrogate devices nearby. Therefore, in this paper, we propose an adaptable offloading mechanism which takes into account the QoS requirements of the application being executed (particularly its real-time requirements), whilst allowing offloading services to several surrogate nodes. We also present how the proposed computing model can be implemented in an Android environment

Handling mobility on a QoS-Aware servicebased framework for mobile systems

Mobile applications are becoming increasingly more complex and making heavier demands on local system resources. Moreover, mobile systems are nowadays more open, allowing users to add more and more applications, including third-party developed ones. In this perspective, it is increasingly expected that users will want to execute in their devices applications which supersede currently available resources. It is therefore important to provide frameworks which allow applications to benefit from resources available on other nodes, capable of migrating some or all of its services to other nodes, depending on the user needs. These requirements are even more stringent when users want to execute Quality of Service (QoS) aware applications, such as voice or video. The required resources to guarantee the QoS levels demanded by an application can vary with time, and consequently, applications should be able to reconfigure themselves. This paper proposes a QoS-aware service-based framework able to support distributed, migration-capable, QoS-enabled applications on top of the Android Operating system.

Educational application of remote experimentation for mobile devices

In this article the authors describe the application development RExMobile and the importance of remote experimentation via mobile devices, especially smartphones simple, beyond the space provided for this application in education. The article deals the creation, software and hardware that provide an interactive and dynamic way to attract more students to use these experiments remote, serving as support to teachers to science teaching from its initial series. The ease and availability of smartphones, even these students of basic education, permits the reach of new users and in different places. Thus, the practice of remote experimentation in mobile devices enables new spaces for access and interaction. Are used for developing software free or low cost, HTML5 and jQuery Mobile framework, that enable the creation of pages compatible with different mobile operating systems such as iOS, Android, Windows Phone, some Symbian, among others. Also are demonstrated patterns layouts that allow greater accessibility.

Linux based mobile: operating systems

Trabalho de Projeto para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Informática e de Computadores

Utilização de plataformas de fonte aberta no controlo de condição

Trabalho Final de Mestrado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Mecânica

Support System for Rational Use of Electric Energy

This paper presents the system developed to promote the rational use of electric energy among consumers and, thus, increase the energy efficiency. The goal is to provide energy consumers with an application that displays the energy consumption/production profiles, sets up consuming ceilings, defines automatic alerts and alarms, compares anonymously consumers with identical energy usage profiles by region and predicts, in the case of non-residential installations, the expected consumption/production values. The resulting distributed system is organized in two main blocks: front-end and back-end. The front-end includes user interface applications for Android mobile devices and Web browsers. The back-end provides data storage and processing functionalities and is installed in a cloud computing platform - the Google App Engine - which provides a standard Web service interface. This option ensures interoperability, scalability and robustness to the system.