Uno studio analitico ed algebrico della trasformata di Radon ed alcune sue applicazioni

Lo scopo di questa tesi si articola in tre punti. In primo luogo, ci proponiamo di definire, sia in ambito analitico che in un contesto più algebrico e geometrico, la trasformata di Radon, di discutere la possibilità di un'eventuale generalizzazione a spazi non euclidei, e di presentare le sue proprietà più caratteristiche. In secondo luogo vogliamo dimostrare, sfruttando un collegamento di questa con la trasformata di Fourier, che la trasformata di Radon è un'applicazione iniettiva tra spazi funzionali e che è dunque invertibile, per poi descrivere uno dei possibili metodi formali di inversione. Accenneremo anche alle problematiche che insorgono nell'utilizzare l'antitrasformata di Radon in situazioni reali, e alle relative soluzioni. Infine, concluderemo la trattazione con una breve ma, ottimisticamente, delucidatrice, introduzione ad alcuni esempi di applicazione della trasformata di Radon a vari ambiti fisici e matematici.

Tomografia a coerenza ottica: principi ed applicazioni

La tomografia a coerenza ottica (Optical Coherence Tomography, OCT) rappresenta fondamentalmente una nuova modalità di diagnostica per immagini non invasiva e ad alta risoluzione. L’OCT fornisce immagini, sotto forma di sezioni trasversali o tomografiche, delle microstrutture dei tessuti biologici tramite la misura del ritardo dell’eco e dell’intensità della luce retrodiffusa o riflessa dal campione in analisi. L’OCT è una potente tecnica poiché fornisce in tempo reale immagini in situ delle strutture tissutali normali o patologiche, con una risoluzione da 1 a 15 micron, che è da uno a due ordini di grandezza maggiore rispetto alle tecniche per immagini convenzionali come ultrasuoni, risonanza magnetica o tomografia computerizzata. Tutto questo senza la necessità di ottenere e analizzare un campione tramite biopsia e studio istopatologico. Sin dall’inizio della sua utilizzazione nel 1991, l’OCT è stata impiegata in un vasto spettro di applicazioni cliniche, principalmente l'oftalmologia. In strutture non trasparenti, diverse da quelle oculari, la profondità massima esplorabile è limitata a 2-3 mm a causa dei fenomeni di attenuazione secondari e alla dispersione della luce. Inoltre, i numerosi sviluppi fatti dalla tecnologia OCT hanno portato ad alte velocità di acquisizione e, grazie all’utilizzo di sorgenti laser di ultima generazione, risoluzioni assiali dell’ordine di 1 micrometro. Dunque, la tomografia a coerenza ottica può essere sfruttata: - Quando la biopsia escissionale è pericolosa o impossibile. - Quando si rischiano errori di campionamento, come guida alla biopsia in modo da ridurre errori nel prelievo del campione. - Come guida alla procedura d’intervento, in associazione alle procedure di cateterismo, endoscopia e laparoscopia.

Radon in Groundwater of the Northeastern Gran Canaria Aquifer

[EN]Rn has been detected in 28 groundwater samples from the northeast of Gran Canaria (Canary Islands, Spain) utilizing a closed loop system consisting of an AlphaGUARD monitor that measures radon activity concentration in the air by means of an ionization chamber, and an AquaKIT set that transfers dissolved radon in the water samples to the air within the circuit. Radon concentration in the water samples studied varies between 0.3 and 76.9 Bq/L. Spanish radiological protection regulations limit the concentration of 222Rn for drinking water to 100 Bq/L, therefore the values obtained for all the analyzed samples are below this threshold. The hydrogeological study reveals a significant correspondence between the radon activity concentration and the material characteristics of the aquifer.

Metallurgia del piombo e siderurgia nel sito protostorico di Brunku ’e s’Omu (Sardegna centro-occidentale): inquadramento funzionale dei manufatti e ricostruzione dei processi produttivi

The archaeological excavations carried out in 2013 in the hut n. 16 of the protohistoric settlement of Brunku ’e s’Omu (central-western Sardinia) returned some metal products. The morpho-metric and functional study of these artifacts al-lowed the identification of two mending strips and other remains related to Bronze Age (late II millennium BC) ceramic vessels reparing. Some uncertainly dated slags and metal fragments were also identified. Visual examination and archaeometric investigation carried out by means of portable energy dispersive X-ray fluores-cence spectrometry (pXRF) were performed on these metals. The analyses were able to relate some remains to iron manufacturing and highlighted the lead composition of the other ones. The chosen approach further clarified some as-pects of nuragic metallurgists’ behaviour in selecting and processing metalliferous geo-materials.

Estudo teórico da tomografia por impedância elétrica

O presente trabalho descreve um estudo sobre a metodologia matemática para a solução do problema direto e inverso na Tomografia por Impedância Elétrica. Este estudo foi motivado pela necessidade de compreender o problema inverso e sua utilidade na formação de imagens por Tomografia por Impedância Elétrica. O entendimento deste estudo possibilitou constatar, através de equações e programas, a identificação das estruturas internas que constituem um corpo. Para isto, primeiramente, é preciso conhecer os potencias elétricos adquiridos nas fronteiras do corpo. Estes potenciais são adquiridos pela aplicação de uma corrente elétrica e resolvidos matematicamente pelo problema direto através da equação de Laplace. O Método dos Elementos Finitos em conjunção com as equações oriundas do eletromagnetismo é utilizado para resolver o problema direto. O software EIDORS, contudo, através dos conceitos de problema direto e inverso, reconstrói imagens de Tomografia por Impedância Elétrica que possibilitam visualizar e comparar diferentes métodos de resolução do problema inverso para reconstrução de estruturas internas. Os métodos de Tikhonov, Noser, Laplace, Hiperparamétrico e Variação Total foram utilizados para obter uma solução aproximada (regularizada) para o problema de identificação. Na Tomografia por Impedância Elétrica, com as condições de contorno preestabelecidas de corrente elétricas e regiões definidas, o método hiperparamétrico apresentou uma solução aproximada mais adequada para reconstrução da imagem.

Copernicus in situ TAC - CMEMS System Requirements Document

This document is the Copernicus Marine Environment Monitoring Service for In Situ observations System Requirements Document (CMES-INS-SRD). It specifies the capabilities of the CMEMS-INS system as a response to the CMEMS-INS system requirements. The Copernicus In Situ Thematic Assembly Centre (In Situ TAC) provides a research and operational framework to develop and deliver In Situ observations and derived products based on such observations, to address progressively global but also regional needs either for monitoring, modelling or downstream service development.

Copernicus. Product User Manual In Situ TAC products

This guide describes the data product files from the Copernicus Marine Environment (CMEMS) In Situ Thematic Centre, what data services are available to access them, and how to use the files and services.

Catalogue of data and platforms at Network GDAC level, including the example of Copernicus In Situ TAC

This document presents catalogue techniques used at network GDAC level to facilitate the discovery of platforms and data files. Some AtlantOS networks are organized as DAC-GDACs that continuously update a catalogue of metadata on observation datasets and platforms: • A DAC is a Data Assembly Centre operating at national or regional scale. It manages data and metadata for its area with a direct link to Scientifics and Operators. The DAC pushes observations to the network GDAC. • A GDAC is a Global Data Assembly Centre. It is designed for a global observation network such as Argo, OceanSITES, DBCP, EGO, Gosud, etc… The GDAC aggregates data and metadata of an observation network, in real-time and delayed mode, provided by DACs.

Projeto e implementação do equipamento para tomografia com nêutrons do IPEN-CNEN/SP

Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear)

Estudo da sinterização do aço inox 316L reforçado com 3% Carbeto de Tântalo - TaC

The present work shows a contribution to the studies of development and solid sinterization of a metallic matrix composite MMC that has as starter materials 316L stainless steel atomized with water, and two different Tantalum Carbide TaC powders, with averages crystallite sizes of 13.78 nm and 40.66 nm. Aiming the metallic matrix s density and hardness increase was added different nanometric sizes of TaC by dispersion. The 316L stainless steel is an alloy largely used because it s high resistance to corrosion property. Although, its application is limited by the low wear resistance, consequence of its low hardness. Besides this, it shows low sinterability and it cannot be hardened by thermal treatments traditional methods because of the austenitic structure, face centered cubic, stabilized mainly in nickel presence. Steel samples added with TaC 3% wt (each sample with different type of carbide), following a mechanical milling route using conventional mill for 24 hours. Each one of the resulted samples, as well as the pure steel sample, were compacted at 700 MPa, room temperature, without any addictive, uniaxial tension, using a 5 mm diameter cylindrical mold, and quantity calculated to obtain compacted final average height of 5 mm. Subsequently, were sintered in vacuum atmosphere, temperature of 1290ºC, heating rate of 20ºC/min, using different soaking times of 30 and 60 min and cooled at room temperature. The sintered samples were submitted to density and micro-hardness analysis. The TaC reforced samples showed higher density values and an expressive hardness increase. The complementary analysis in optical microscope, scanning electronic microscope and X ray diffractometer, showed that the TaC, processed form, contributed with the hardness increase, by densification, itself hardness and grains growth control at the metallic matrix, segregating itself to the grain boarders

Presença de isquemia na cintigrafia de perfusão miocárdica na ausência de estenose coronária relevante

Problemática em estudo: A frequente ocorrência da ausência de estenose coronária relevante no procedimento de Hemodinâmica/Tomografia Axial Computorizada (TAC) coronária, em pacientes nos quais fora detectada a presença de isquemia na Cintigrafia de Perfusão Miocárdica (CPM). Objectivos: Particularizar o papel das técnicas nucleares convencionais, nomeadamente a Tomografia Computorizada por Emissão de Fotão Único (SPECT), no estudo da viabilidade do tecido miocárdico. Avaliar pacientes nos quais foi identificada a presença de isquemia no exame de SPECT cardíaco mas procedimento de Hemodinâmica/TAC coronária normal ou sem estenose relevante, para pesquisa de possíveis falsos-positivos da CPM. Elaborar um estudo populacional, que permita demonstrar a relação entre a incidência de falsos positivos e factores como o género, a idade, factores de risco (hipertensão arterial, diabetes, hipercolesterolemia e tabagismo) e as alterações mais relevantes nos exames complementares de diagnóstico aos quais foram sujeitos. Definir o prognóstico para estes doentes, comparando-os com pacientes com CPM normal. Metodologia: Contextualização bibliográfica do tema, seguida do levantamento de todas as CPM realizadas no 1º semestre de 2012, em doentes seguidos no Centro Hospitalar Cova da Beira (CHCB), e a identificação daquelas com resultados positivos para a presença de isquemia; comparação com os exames de Hemodinâmica e TAC coronária para a pesquisa de falsos-positivos. Recolha de informação relativa à idade, género, factores de risco, eventos cardíacos que tenham tido lugar até um ano após a realização da CPM, e outros exames efectuados por estes pacientes, tais como o Electrocardiograma (ECG) e o Ecocardiograma. Análise estatística descritiva e inferencial dos resultados obtidos de forma a estabelecer/descartar a existência de relações entre as variáveis em estudo. Comparação dos resultados obtidos em relação a um grupo de controlo, integrado por pacientes com CPM normal realizada no mesmo período, com a elaboração de uma proposta de prognóstico para os casos falsos-positivos. Material: A recolha de dados foi baseada na Tabela de Recolha de Dados, enviada em Anexo. Os processos consultados eram processos de natureza electrónica, acessíveis por computador, através do programa Sclínico, no Gabinete de Biblioteca e Documentação do CHCB. A análise estatística dos resultados obtidos foi realizada com recurso ao programa IBM SPSS Statistics 21. Para a caracterização da amostra recorreu-se à estatística descritiva, sendo analisadas as medidas de tendência central e de dispersão (média e desvio padrão), bem como a distribuição de frequências, quer absolutas, quer relativas. Seguiu-se a inferência estatística, com o intuito de verificar possíveis relações existentes entre as variáveis. Para isso foram utilizados testes paramétricos ou não paramétricos, adequados à amostra e hipóteses em estudo, nomeadamente o teste t de Student, com recurso ainda ao teste Kolmogorov-Smirnov com correcção de significância de Lilliefors e do teste de Levene. Foi ainda utilizado o teste Qui-Quadrado e, na ausência dos pressupostos para sua aplicação, recorreu-se ao teste exacto de Fisher. Resultados/Discussão: Foi estudada uma amostra total de 144 casos de pacientes submetidos a CPM. Desta amostra foram particularizados 2 grupos; um grupo de controlo (n=81) e um grupo de falsos positivos (n=13) e analisadas as principais diferenças entre estes 2 grupos, tendo em conta as variáveis anteriormente descritas. As principais diferenças, identificadas do ponto de vista da estatística descritiva, verificaram-se ao nível do tipo de stress (farmacológico; falsos positivos - 63.64%, grupo de controlo – 40.74%), factores de risco (hipercolesterolemia; falsos positivos - 53.85%, grupo de controlo – 29.63%), ECG (fibrose; falsos positivos - 16.67%, grupo de controlo – 0%), Ecocardiograma (alteração da contractilidade segmentar; falsos positivos - 33.33%, grupo de controlo – 14.86%) e em relação aos eventos cardíacos posteriores (falsos positivos - 7.69%; grupo de controlo - 4.94%). A estatística inferencial permitiu apenas estabelecer uma relação estatisticamente significativa entre a existência de fibrose no ECG e a ocorrência de falsos positivos. Conclusão: Este estudo permitiu concluir que, de uma forma puramente descritiva, os casos falsos positivos se verificam mais predominantemente numa faixa etária média de 73.69 anos, no género feminino, com a localização das lesões na CPM a ser mais frequente no apex e mais rara no septo interventricular. O stress descritivamente mais associado a estes casos foi o stress farmacológico, com uma fracção de ejecção igual ou superior a 50%, com dois factores de risco associados, sendo os mais prevalentes a hipertensão arterial (HTA) e a hipercolesterolemia, sendo no entanto, este último, o factor de risco mais diferenciador em relação aos restantes casos. A maioria dos casos, em termos descritivos, não apresenta alterações no ECG, mas a existirem, a que mais se verifica é a fibrose. Relativamente ao ecocardiograma, existe uma maior prevalência de casos nos quais se verificam alterações neste exame complementar de diagnóstico, sendo a hipertrofia das paredes e a alteração da contractilidade segmentar do VE as alterações mais importantes, sendo, no entanto, este último, o factor mais diferenciador/característico. A prevalência descritiva de eventos cardíacos, num período de tempo após um ano da realização da CPM, é reduzida nos casos falsos positivos, mas ainda assim, superior à verificada nos restantes casos, o que em termos comparativos pressupõe uma deterioração em termos de prognóstico para estes pacientes. A análise estatística inferencial dos resultados obtidos permitiu apenas uma correlação entre a existência de fibrose no ECG e a ocorrência de falsos positivos. A análise de uma população geral de maiores dimensões, que permitisse a identificação de um número de falsos positivos igual ou superior a 30, possibilitaria, muito provavelmente, uma maior relação entre as diferentes amostragens e, consequentemente, uma base estatística que permitisse a obtenção de conclusões mais sólidas, estabelecendo/descartando as relações entre as várias variáveis em estudo, sendo esta, uma importante premissa a ter em conta para estudos futuros.

Avaliação da instabilidade femoropatelar por ressonância magnética: estudo comparativo com a tomografia computorizada

A instabilidade rotuliana é uma patologia ortopédica que se apresenta na decorrência de um defeito anatómico da articulação femoropatelar e do aparelho extensor músculo-tendinoso do joelho. Caraterizada por dor retropatelar ou peripatelar resultante de alterações físicas e bioquímicas da articulação, surge como dor anterior do joelho envolvendo a rótula e retináculos. Com maior incidência em adolescentes e adultos (2ª e 3ª décadas de vida), prevalece em indivíduos do sexo feminino (2:1), sendo pouco frequente em crianças com menos de 8 anos de idade. Um diagnóstico preciso desta patologia assume enorme relevância na otimização do tratamento, pois o seu objetivo é reduzir a dor e melhorar o alinhamento rotuliano e, consequentemente, a função articular. O sucesso do tratamento adotado reside na execução correta da técnica terapêutica, seja conservadora ou cirúrgica. Nesse sentido, a conjugação dos dados da avaliação clínica com os achados imagiológicos figura-se essencial no diagnóstico diferencial e planeamento terapêutico da instabilidade femoropatelar. A Tomografia Computorizada (TC) é a técnica de imagem gold standard no estudo das relações femoropatelares, sendo mais precisa e eficaz do que a avaliação por Radiologia Convencional em incidências axiais. Contudo, a sua limitação na visualização dos tecidos moles circundantes e, em particular, no diagnóstico de possíveis defeitos da cartilagem articular, tem potenciado o recurso à técnica de Ressonância Magnética (RM) para uma análise mais aprofundada da instabilidade. O recurso a este método de imagem para mensuração das distâncias e ângulos padronizados e definição do diagnóstico diferencial não é consensual no seio da comunidade científica. De facto, após alguma pesquisa bibliográfica sobre o tema, constata-se que alguns autores primam a TC pela sua eficácia cientificamente comprovada, bem como o menor custo associado, maior facilidade de acesso e elevada tolerância pelo paciente a este tipo de exames, contrariamente ao exame de RM. Apesar da RM ser um método imagiológico tecnologicamente mais avançado que a TC, sem recorrer à emissão de radiação ionizante, apresenta contra-indicações absolutas para a sua realização, limitando o número de pacientes a usufruírem desta tecnologia, de menor acessibilidade e custos associados superiores. Deste modo, o problema de investigação que serviu de orientação a este projeto foi saber qual a eficácia da RM na definição de diagnóstico e orientação terapêutica de instabilidades femoropatelares comparativamente com a TC. No sentido de dar resposta a esta problemática, propõe-se a elaboração de um estudo quantitativo, realizado numa amostra de 40 pacientes de ambos os sexos, com suspeita clínica de instabilidade rotuliana corroborada por exame prévio de TC. O mesmo decorrerá na Unidade de Ressonância Magnética do Serviço de Imagiologia do Centro Hospitalar de São João - E.P.E., no Porto. Este trabalho surge no âmbito da unidade curricular Projeto em Radiologia do 2º ano do Curso de Mestrado em Radiologia – Especialização em Osteo-articular, lecionado pela Escola Superior de Tecnologia da Saúde de Coimbra, e destina-se à avaliação da disciplina. Para a elaboração do mesmo, procedeu-se a uma extensa revisão bibliográfica sob a forma de livros, artigos científicos e elementos em suporte digital, que posteriormente foi selecionada e resumida, procurando sempre documentar-se tudo em fontes fidedignas e atuais. O projeto está descrito de modo a facilitar a compreensão de cada assunto. Inicialmente será efetuado o enquadramento teórico da problemática em estudo, procedendo-se, em seguida, à fase metodológica da investigação, onde descrevemos e apresentamos a metodologia a utilizar no decorrer da investigação, definindo objetivos, tipo de estudo, as variáveis envolvidas, estratégia de recolha e tratamento de dados, resultados esperados e possíveis limitações para a realização do mesmo. Por último, fazemos referência à organização da nossa pesquisa, elucidando o local e período de estudo assim como a sua calendarização, recursos envolvidos e aspetos ético-legais relevantes.

IQuOD 4th workshop in Tokyo: Copernicus Marine in situ TAC, a service for operational oceanography

Copernicus is a European system for monitoring the Earth. COPERNICUS-CMEMS products and services are meant to serve all marine applications: Marine resources, Maritime safety, Coastal and Marine Environment, Seasonal Forecast & Climate. The service is ambitious as the ocean is complex and many processes are involved, from physical oceanography, biology, geology, ocean-atmosphere fluxes, solar radiations, moon induced tides, anthropic activity. A multi-platform approach is essential, taking into account sea-level stations, coastal buoys, HF radars, river flows, drifting buoys, sea-mammal or fishes fitted with sensors, vessels, gliders, floats.