Work-in-progress on a thin IEEE1451.0 - architecture to implement reconfigurable Weblab infrastructures

Institutions have been creating their own specific weblab infrastructures. Usually, they use distinct software and hardware architectures comprehending instruments and modules (I&M) able to be parameterized but difficult to be shared. These aspects are impairing their widespread in education, since collaboration between institutions, in developing and sharing resources, is still low. To handle both aspects, this paper proposes the adoption of the IEEE1451.0 Std. with FPGA technology for creating reconfigurable weblab infrastructures. It is suggested the adoption of an IEEE1451.0 infrastructure with compatible instruments, described in Hardware Description Languages (HDL), to be reconfigured in FPGA-based boards. Besides an overview of the IEEE1451.0 Std., this paper presents a solution currently under development which seeks to enable the reconfiguration and the remote control of weblab infrastructures using a set of IEEE1451.0 HTTP commands.

Comparative study of the biological behaviour in hamster of two isolates of leishmania characterized respectively as L. major-like and L. donovani

Hamster inoculated intraperitoneally with 1 x 10(7) parasites of L. donovani and L. major-like of the New World were studied in groups of 15, 30, 60 and 90 days of infection. The parasite load and density showed progressive increase with the evolution of the infection and was higher in the L. donovani groups than in the L. major-like groups. The L. major-like groups showed parasite density higher in the spleen than in the liver and was similar in both organs in L. donovani groups. The histopathology showed a diffuse marked hyperplasia and hypertrophy of the reticuloendothelial system with high parasitism in the L. donovani groups while there was focal involvement of these organs in L. major-like groups, forming nodules of macrophages that were scantly parasitised. The biological behaviour could be useful in the preliminary studies of Leishmania strain in regional laboratories and understanding the histopathology of lesions caused by different leishmania species.

Desenvolver o conhecimento sintático explícito no 1.º ciclo do ensino básico

Dissertação apresentada à Escola Superior de Educação de Lisboa para obtenção de grau de mestre em Didática da Língua Portuguesa

Microimmunodiffusion test for the serodiagnosis of paracoccidioidomycosis

We used the micro- and macroimmunodiffusion test for the qualitative and quantitative measurement of anti - P. brasiliensis antibodies in serum of patients with paracoccidioidomycosis. All 103 paracoccidioidomycosis sera (100%) were positive in the micro test versus 87% positivity index in the macrotest. All 83 control sera from patients with other diseases were negative in both tests. Titers of the positive sera tended to be higher in the microtest, which revealed sharper and easier to read precipiting bands. Microimmunodiffusion is simple to be performed, requires a minimum amount of reagents and allows the simultaneous testing of 102 sera. It may replace the macrotest specially in laboratories dealing with great serologic routine.

Toxoplasmosis serology: an efficient hemagglutination procedure to detect IgG and IgM antibodies

In search of an efficient but simple, low cost procedure for the serodiagnosis of Toxoplasmosis, especially suited for routine laboratories facing technical and budget limitations as in less developed countries, the diagnostic capability of Hematoxo® , an hemagglutination test for toxoplasmosis, was evaluated in relation to a battery of tests including IgG- and IgM-immunofluorescence tests, hemagglutination and an IgM-capture enzymatic assay. Detecting a little as 5 I.U. of IgG antitoxoplasma antibodies, Hematoxo® showed a straight agreement as to reactivity and non-reactivity for the 443 non-reactive and the 387 reactive serum samples, included in this study. In 23 cases presenting a serological pattern of acute toxoplasmosis and showing IgM antibodies, Hematoxo® could detect IgM antibodies in 18, indicated by negativation or a significant decrease in titers as a result of treating samples with 2-mercapto-ethanol. However, a neat increase in sensitivity for IgM specific antibodies could be achieved by previously removing IgG from the sample, as demonstrated in a series of acute toxoplasmosis sera. A simple procedure was developed for this purpose, by reconstituting a lyophilized suspension of Protein A - rich Staphylococcus with the lowest serum dilution to be tested. Of low cost and easy to perform, Hematoxo® affords not only a practical qualitative procedure for screening reactors and non-reactors, as in prenatal services, but also quantitative assays that permit to titrate antibodies as well as to identify IgM antibodies.

Simplification of Immune Adherence Hemagglutination test for detection of rabies antibodies in human serum

In the present work the immune adherence hemagglutination test (IAHA) was standardized in a simplified procedure. This test showed good reproducibility, better than the classical mice serum neutralization test (SN). The tests showed high correlation degree: high titers in one test corresponded to high titers in the other one, and the same occured with low titers. The IAHA test is extremely simple, fast to perform, and of low cost when compared to tests such as SN or indirect immunofluorescense (IIF). It also proved to be useful in less sophisticated laboratories or even as a screening test for the titration of rabies antibodies.

Academic effectiveness of VISIR remote lab in analog electronics

The effectiveness of VISIR is compared to other experimentation activities under the point of view presented by the professor Soysal in 2000. Advantages and limitations are discussed in terms of equipment availability, infrastructure cost, and contribution to various elements of experimental learning.

Controlo de qualidade do processamento histológico em histotecnologia: a realidade de 12 hospitais portugueses

Mestrado em Gestão e Avaliação de Tecnologias em Saúde

Simplified fluorescent inhibition microtest for the titration of rabies neutralizing antibodies

A simplified fluorescence inhibition microtest (SFIMT) was standardized for the evaluation of antirabies serum neutralizing antibodies based on the rapid fluorescent focus inhibition test (RFFIT) and the fluorescence inhibition microtest (FIMT). The simplified test showed reproductibility similar to that of the FIMT with advantages as easier executation and quicker reading. A simple pre-treatment of Brazilian microplates produced for immune enzymatic assays (PROSIL) gave equivalent results and substantial coast reduction, in relation to imported plates (DIFCO). The simplified test can be easily implemented in less sophisticated laboratories, as alternative to the mouse serum neutralization test, still the most largely employed in Brazil, or even to others as RFFIT and FIMT.

Hyperspectral unmixing algorithm via dependent component analysis

This paper introduces a new method to blindly unmix hyperspectral data, termed dependent component analysis (DECA). This method decomposes a hyperspectral images into a collection of reflectance (or radiance) spectra of the materials present in the scene (endmember signatures) and the corresponding abundance fractions at each pixel. DECA assumes that each pixel is a linear mixture of the endmembers signatures weighted by the correspondent abundance fractions. These abudances are modeled as mixtures of Dirichlet densities, thus enforcing the constraints on abundance fractions imposed by the acquisition process, namely non-negativity and constant sum. The mixing matrix is inferred by a generalized expectation-maximization (GEM) type algorithm. This method overcomes the limitations of unmixing methods based on Independent Component Analysis (ICA) and on geometrical based approaches. The effectiveness of the proposed method is illustrated using simulated data based on U.S.G.S. laboratory spectra and real hyperspectral data collected by the AVIRIS sensor over Cuprite, Nevada.

Desenvolvimento de código pictográfico para identificação de medicamentos

Trabalho de Projeto

Uma aplicação Web para apoio a laboratórios remotos reconfiguráveis baseados na norma IEEE 1451.0

Nos últimos anos, o processo de ensino e aprendizagem tem sofrido significativas alterações graças ao aparecimento da Internet. Novas ferramentas para apoio ao ensino têm surgido, nas quais se destacam os laboratórios remotos. Atualmente, muitas instituições de ensino disponibilizam laboratórios remotos nos seus cursos, que permitem, a professores e alunos, a realização de experiências reais através da Internet. Estes são implementados por diferentes arquiteturas e infraestruturas, suportados por vários módulos de laboratório acessíveis remotamente (e.g. instrumentos de medição). No entanto, a sua inclusão no ensino é ainda deficitária, devido: i) à falta de meios e competências técnicas das instituições de ensino para os desenvolverem, ii) à dificuldade na partilha dos módulos de laboratório por diferentes infraestruturas e, iii) à reduzida capacidade de os reconfigurar com esses módulos. Para ultrapassar estas limitações, foi idealizado e desenvolvido no âmbito de um trabalho de doutoramento [1] um protótipo, cuja arquitetura é baseada na norma IEEE 1451.0 e na tecnologia de FPGAs. Para além de garantir o desenvolvimento e o acesso de forma normalizada a um laboratório remoto, este protótipo promove ainda a partilha de módulos de laboratório por diferentes infraestruturas. Nesse trabalho explorou-se a capacidade de reconfiguração de FPGAs para embutir na infraestrutura do laboratório vários módulos, todos descritos em ficheiros, utilizando linguagens de descrição de hardware estruturados de acordo com a norma IEEE 1451.0. A definição desses módulos obriga à criação de estruturas de dados binárias (Transducer Electronic Data Sheets, TEDSs), bem como de outros ficheiros que possibilitam a sua interligação com a infraestrutura do laboratório. No entanto, a criação destes ficheiros é bastante complexa, uma vez que exige a realização de vários cálculos e conversões. Tendo em consideração essa mesma complexidade, esta dissertação descreve o desenvolvimento de uma aplicação Web para leitura e escrita dos TEDSs. Para além de um estudo sobre os laboratórios remotos, é efetuada uma descrição da norma IEEE 1451.0, com particular atenção para a sua arquitetura e para a estrutura dos diferentes TEDSs. Com o objetivo de enquadrar a aplicação desenvolvida, efetua-se ainda uma breve apresentação de um protótipo de um laboratório remoto reconfigurável, cuja reconfiguração é apoiada por esta aplicação. Por fim, é descrita a verificação da aplicação Web, de forma a tirar conclusões sobre o seu contributo para a simplificação dessa reconfiguração.

Projecto e implementação de osciloscópio digital baseado na norma IEEE1451.0

Os osciloscópios digitais são utilizados em diversas áreas do conhecimento, assumindo-se no âmbito da engenharia electrónica, como instrumentos indispensáveis. Graças ao advento das Field Programmable Gate Arrays (FPGAs), os instrumentos de medição reconfiguráveis, dadas as suas vantagens, i.e., altos desempenhos, baixos custos e elevada flexibilidade, são cada vez mais uma alternativa aos instrumentos tradicionalmente usados nos laboratórios. Tendo como objectivo a normalização no acesso e no controlo deste tipo de instrumentos, esta tese descreve o projecto e implementação de um osciloscópio digital reconfigurável baseado na norma IEEE 1451.0. Definido de acordo com uma arquitectura baseada nesta norma, as características do osciloscópio são descritas numa estrutura de dados denominada Transducer Electronic Data Sheet (TEDS), e o seu controlo é efectuado utilizando um conjunto de comandos normalizados. O osciloscópio implementa um conjunto de características e funcionalidades básicas, todas verificadas experimentalmente. Destas, destaca-se uma largura de banda de 575kHz, um intervalo de medição de 0.4V a 2.9V, a possibilidade de se definir um conjunto de escalas horizontais, o nível e declive de sincronismo e o modo de acoplamento com o circuito sob análise. Arquitecturalmente, o osciloscópio é constituído por um módulo especificado com a linguagem de descrição de hardware (HDL, Hardware Description Language) Verilog e por uma interface desenvolvida na linguagem de programação Java®. O módulo é embutido numa FPGA, definindo todo o processamento do osciloscópio. A interface permite o seu controlo e a representação do sinal medido. Durante o projecto foi utilizado um conversor Analógico/Digital (A/D) com uma frequência máxima de amostragem de 1.5MHz e 14 bits de resolução que, devido às suas limitações, obrigaram à implementação de um sistema de interpolação multi-estágio com filtros digitais.

New analytical methodologies for doping control – detection of anabolic androgenic steroids in human urine

Dissertation submitted to Faculdade de Ciências e Tecnologia - Universidade Nova de Lisboa in fulfilment of the requirements for the degree of Doctor of Philosophy (Biochemistry - Biotechnology)

A simple and inexprensive method to generate a microaerophilic atmosphere for the isolation of Campylobacter sp

Faeces of 138 chickens were inoculated on Blaser agar plates. One set of plates was incubated in jars with CampyPak envelopes. The others were incubated in "Zip-lock" plastic bags (7 x X in.) and a microaerophilic atmosphere was generated exhaling into the "Zip-lock" plastic bag, after holding the breath for 20 sec. Then, the bag was pressed to evacuate its atmosphere, inflated again, and pressed (4 times), and finally sealed. Campylobacter was isolated from 127 (96.2%) of samples incubated in jars with gas generator envelopes and from 129 (98%) of the specimens incubated into the bags. The proposed methodology offers good savings for cost-conscious laboratories.