Piezoresistive sensors for force mapping of hip-prostheses

The success of artificial prosthetic replacements depends on the fixation of the artificial prosthetic component after being implanted in the thighbone. The materials for fixation are subject to mechanical stresses, which originate permanent deformations, incipient cracks and even fatigue fractures. This work shows the possibility of monitoring the mechanical stress over time in prosthesis. In this way, highly sensitive silicon thin-film piezoresistive sensors were developed attached to prosthesis and their results compared with commercial strain gauge sensors. Mechanical stress-strain experiments were performed in compressive mode, during 10,000 cycles. Experimental data was acquired at mechanical vibration frequencies of 0.5 Hz, 1 Hz and 5 Hz, and sent to a computer by means of a wireless link. The results show that there is a decrease in sensitivity of the thin-film silicon piezoresistive sensors when they are attached to the prosthesis, but this decrease does not compromise its monitoring performance. The sensitivity, compared to that of commercial strain gauges, is much larger due to their higher gauge factors (-23.5), when compared to the GFs of commercial sensors (2).

Stress affects theta activity in limbic networks and impairs novelty-induced exploration and familiarization

Exposure to a novel environment triggers the response of several brain areas that regulate emotional behaviors. Here, we studied theta oscillations within the hippocampus (HPC)-amygdala (AMY)-medial prefrontal cortex (mPFC) network in exploration of a novel environment and subsequent familiarization through repeated exposures to that same environment; in addition, we assessed how concomitant stress exposure could disrupt this activity and impair both behavioral processes. Local field potentials were simultaneously recorded from dorsal and ventral hippocampus (dHPC and vHPC respectively), basolateral amygdala (BLA) and mPFC in freely behaving rats while they were exposed to a novel environment, then repeatedly re-exposed over the course of 3 weeks to that same environment and, finally, on re-exposure to a novel unfamiliar environment. A longitudinal analysis of theta activity within this circuit revealed a reduction of vHPC and BLA theta power and vHPC-BLA theta coherence through familiarization which was correlated with a return to normal exploratory behavior in control rats. In contrast, a persistent over-activation of the same brain regions was observed in stressed rats that displayed impairments in novel exploration and familiarization processes. Importantly, we show that stress also affected intra-hippocampal synchrony and heightened the coherence between vHPC and BLA. In summary, we demonstrate that modulatory theta activity in the aforementioned circuit, namely in the vHPC and BLA, is correlated with the expression of anxiety in novelty-induced exploration and familiarization in both normal and pathological conditions.

Crescimento da mandioca e plantas daninhas em resposta à adubação fosfatada

Os fertilizantes podem ser usados para alterar as relações de competitividade, de modo a favorecer as espécies cultivadas, desde que as espécies competidoras apresentem respostas diferenciadas à aplicação de nutrientes. Por essas razões, objetivou-se, com este trabalho, avaliar o crescimento do picão preto (Bidens pilosa L.), da braquiária (Brachiaria decumbens Stapf) e da mandioca (Manihot esculenta Crantz), cultivados sob diferentes quantidades de fósforo fornecidas no plantio. Para isso, foi conduzido experimento em casa de vegetação, em arranjo fatorial 3x4, sendo o primeiro fator constituído pelas espécies estudadas, combinadas com quatro níveis de adubação fosfatadas (0, 80,800 e 4.000 kg ha-1 de P2O5), no delineamento em blocos casualizados, com cinco repetições. A aplicação do fertilizante fosfatado promoveu maior crescimento das espécies avaliadas, sendo que a mandioca apresentou maior crescimento da parte área com o aumento da disponibilidade de fósforo. De maneira geral, as plantas daninhas apresentaram maiores respostas às menores doses de fósforo.

A Wireless EEG Acquisition Platform based on Embedded Systems

This paper proposes a wireless EEG acquisition platform based on Open Multimedia Architecture Platform (OMAP) embedded system. A high-impedance active dry electrode was tested for improving the scalp- electrode interface. It was used the sigma-delta ADS1298 analog-to-digital converter, and developed a “kernelspace” character driver to manage the communications between the converter unit and the OMAP’s ARM core. The acquired EEG signal data is processed by a “userspace” application, which accesses the driver’s memory, saves the data to a SD-card and transmits them through a wireless TCP/IP-socket to a PC. The electrodes were tested through the alpha wave replacement phenomenon. The experimental results presented the expected alpha rhythm (8-13 Hz) reactiveness to the eyes opening task. The driver spends about 725 μs to acquire and store the data samples. The application takes about 244 μs to get the data from the driver and 1.4 ms to save it in the SD-card. A WiFi throughput of 12.8Mbps was measured which results in a transmission time of 5 ms for 512 kb of data. The embedded system consumes about 200 mAh when wireless off and 400 mAh when it is on. The system exhibits a reliable performance to record EEG signals and transmit them wirelessly. Besides the microcontroller-based architectures, the proposed platform demonstrates that powerful ARM processors running embedded operating systems can be programmed with real-time constrains at the kernel level in order to control hardware, while maintaining their parallel processing abilities in high level software applications.

Effect of fiber orientation in gelled poly (vinylience fluoride) electrospun membranes for Li-ion battery applications

Battery separators based on electrospun membranes of poly(vinylidene fluoride) (PVDF) have been prepared in order to study the effect of fiber alignment on the performance and characteristics of the membrane. The prepared membranes show an average fiber diameter of ~272 nm and a degree of porosity of ~87 %. The gel polymer electrolytes are prepared by soaking the membranes in the electrolyte solution. The alignment of the fibers improves the mechanical properties for the electrospun membranes. Further, the microstructure of the membrane also plays an important role in the ionic conductivity, being higher for the random electrospun membrane due to the lower tortuosity value. Independently of the microstructure, both membranes show good electrochemical stability up to 5.0 V versus Li/Li+. These results show that electrospun membranes based on PVDF are appropriate for battery separators in lithium-ion battery applications, the random membranes showing a better overall performance.

Modifying fish gelatin electrospun membranes for biomedical applications: cross- linking and swelling behavior

Development of suitable membranes is a fundamental requisite for tissue and biomedical engineering applications. This work presents fish gelatin random and aligned electrospun membranes cross-linked with glutaraldehyde (GA). It was observed that the fiber average diameter and the morphology is not influenced by the GA exposure time and presents fibers with an average diameter around 250 nm. Moreover, when the gelatin mats are immersed in a phosphate buffered saline solution (PBS), they can retain as much as 12 times its initial weight of solution almost instantaneously, but the material microstructure of the fiber mats changes from the characteristic fibrous to an almost spherical porous structure. Cross-linked gelatin electrospun fiber mats and films showed a water vapor permeability of 1.37 ± 0.02 and 0.13 ± 0.10 (g.mm)/(m2.h.kPa), respectively. Finally, the processing technique and cross-linking process does not inhibit MC-3T3-E1 cell adhesion. Preliminary cell culture results showed good cell adhesion and proliferation in the cross-linked random and aligned gelatin fiber mats.

Medição do capital Intelectual – uma meta da Nova Economia

A informação e a comunicação provocaram a abertura a um mercado global, produziram e semearam conhecimento e os mercados evoluíram e incentivaram a competitividade e a inovação. As empresas mais competitivas são as que usam novas tecnologias de informação, as que apostam nos recursos humanos qualificados, as que evoluem na investigação e as que se centram na estratégia e nas ligações estratégicas. Estas empresas debatem-se com um novo activo que adquire cada vez mais importância e relevo no seu dia-a-dia, tornando-se, em algumas delas, o principal factor de produção. Segundo Stewart (1998, p.92) “o capitalismo intelectual necessita desesperadamente de uma linguagem prática, caso contrário cairá num charco de lodo verbal sem sentido“. O objectivo deste trabalho centra-se na análise de alguns dos métodos desenvolvidos para valorizar o activo já consagrado como o que mais contribui para o desenvolvimento empresarial e social: o capital intelectual.

O Conhecimento Organizacional nas empresas da Nova Economia – uma revisão da literatura

O conhecimento está intrisecamente associado à acção, ou seja, a práticas executadas tendo por base informação relevante e contextual. O conhecimento organizacional é obtido pelo desempenho na aplicação de experiências adquiridas, capacidades e habilidades individuais ou colectivas e knowhow técnico que conduz à inovação e à obtenção de rendimentos de forma sustentada. A inovação é um imperativo nas empresas de hoje e, sendo inovação sinónimo de utilidade, então a chave da competitividade das empresas é o conhecimento útil (Odriozola, 2000). O conhecimento é um activo organizacional, pois os processos, rotinas e cultura empresariais têm fixado em si conhecimento. As organizações são o local ou contexto onde se processa a interacção de diversos saberes, devendo as mesmas, incentivar a sua concretização e partilha para que a inovação e competitividade sejam conseguidas. Só assim conseguirão sobreviver numa nova economia onde o principal factor de produção é o conhecimento.

Análise comparativa da competividade do Brasil e EUA no mercado internacional da carne bovina

O Brasil e os EUA estão entre os principais produtores mundiais de carne bovina. Entretanto, distorções no mercado alimentar decorrentes da presença de barreiras comerciais podem comprometer a competitividade desses países. O objetivo deste trabalho foi verificar a competitividade da carne bovina brasileira e norte-americana, no mercado internacional, entre 1990 e 2008. Para isso, foi utilizado o Índice de Competitividade Revelada (CR) para inferir sobre os efeitos que subsídios, acordos comercias e barreiras sanitárias exercem sobre a competitividade da carne bovina dos respectivos países. Os resultados indicaram que o Brasil obteve vantagens competitivas no período de 1991 a 2008, enquanto que os EUA apresentaram vantagens entre 1993 e 2003. Os acordos comerciais elevaram a competitividade dos países envolvidos, contudo ocorreram diminuições dos índices quando problemas sanitários foram identificados. Em suma, os EUA, mesmo com os altos subsídios fornecidos aos produtores rurais, apresentou desempenho inferior em comparação ao Brasil no mercado mundial da carne bovina.

Eficiência logística e os seus impactos financeiros: uma analise ao tecido empresarial português.

Numa época em que a competitividade é máxima, torna-se imperativo reduzir os custos internos das organizações. A logística detém um papel fundamental na criação de valor, cabendo-lhe garantir as boas praticas de uma eficiente e eficaz gestão empresarial. A literatura sugere sistemas de avaliação de desempenho que traduzem a eficiência da prestação do serviço ao cliente, em termos de disponibilidade, prazos de entrega, velocidade, flexibilidade, entre outros. Este estudo tem como principal objectivo analisar e verificar a importância da eficiência logística e o seu impacto no desempenho financeiro do tecido empresarial. Neste âmbito, atendendo á metodologia definida pela literatura, esta investigação fundamenta-se na analise dos indicadores de desempenho financeiro e logístico. Os procedimentos metodológicos desenvolveram-se a partir de uma pesquisa amostral, constituída por um grupo de grandes empresas pertencentes aos sectores de actividade económica(industria transformadora e comercio) com maior representatividade no valor acrescentado bruto(VAB) português. Adoptamos o modelo do lucro estratégico ajustado, considerando como variáveis dependentes: i)resultado operacional, ii)rentabilidade do activo e iii)rentabilidade dos capitais próprios, e como variáveis independentes: i) imobilizações corpóreas, ii)stocks, iii)dividas de clientes e iv)rotação de stocks. Pelos resultados obtidos, este estudo evidencia, através de regressoes lineares múltiplas, que a eficiência logística contribui para o bom desempenho financeiro. Estas regressões permitem concluir uma correlação entre as variáveis do desempenho logístico e as variáveis do desempenho financeiro, demonstrando que a variação das primeiras afecta as segundas. A variável independente rotação de stocks é aquela que nos permite concluir, com maior nível de confiança, que a eficiência logística contribui para o desempenho financeiro das empresas. Principalmente, em particular no sector do comercio português.

Sistema de medição dos deslocamentos da rótula para disgnóstico

Existem várias patologias associadas à luxação da rótula, causadas pelo seu movimento anormal. Geralmente congénita, esta condição provoca dor, dano à cartilagem, artrite e por vezes necessita de cirurgia. As medições do movimento são feitas com recurso a equipamentos de alto custo, ou através do método clínico, que apenas os médicos mais experientes usam com fiabilidade, sendo sempre subjectivo. Actualmente não existe qualquer sistema comercial para a medição não invasiva de baixo custo dos movimentos da rótula. De modo a responder a esta necessidade, este trabalho tem como objectivo o desenvolvimento de um sistema de baixo custo para medição digital do deslocamento da rótula em diferentes ângulos entre o fémur e a tíbia. Como conceito de partida foi idealizado utilizar um sensor de movimento em seis dimensões, fixo de uma forma não invasiva sobre a rótula. O dispositivo tem como requisitos iniciais ser reutilizável e de baixo custo. Criou-se um Design Brief para identificar o contexto e necessidades específicas para este trabalho e traçar objectivos utilizando metodologias de desenvolvimento de produto. Foram desenvolvidos conceitos para um dispositivo de suporte do sensor de movimento 6D, dos quais alguns foram seleccionados para prototipagem e teste, explorando vários processos de manufactura na perseguição dos objectivos propostos. Foram estabelecidas métricas para monitorização contínua da evolução dos conceitos e selecção do conceito final, que foi sujeito a uma série de testes de validação. A validação do sensor e do dispositivo foi feita com testes de usabilidade, com a aferição por um robot programável e com medições in vivo em 20 joelhos sem patologia. Apesar da alta precisão do sensor, não foi possível obter medições que possam reproduzir com fiabilidade o movimento da rótula nos sujeitos observados. A pele foi o factor que mais influenciou as medições, provocando o deslocamento do dispositivo em relação à rótula e desta forma alterou significativamente os resultados. Assim, recomenda-se a continuação da investigação com o intuito de melhor quantificar o movimento da rótula e fornecer informação para melhorar a fiabilidade da utilização de dispositivos de medição em seis dimensões.

Automation & control remote laboratory: evaluating a cooperative methodology

This paper presents a study carried out in order to evaluate the students' perception in the development and use of remote Control and Automation education kits developed by two Universities. Three projects, based on real world environments, were implemented, being local and remotely operated. Students implemented the kits using the theoretical and practical knowledge, being the teachers a catalyst in the learning process. When kits were operational, end-user students got acquainted to the kits in the course curricula units. It is the author's believe that successful results were achieved not only in the learning progress on the Automation and Control fields (hard skills) but also on the development of the students soft skills, leading to encouraging and rewarding goals, motivating their future decisions and promoting synergies in their work. The design of learning experimental kits by students, under teacher supervision, for future use in course curricula by enduser students is an advantageous and rewarding experience.

Levantamento fitossociológico e produção de forragem em pasto de capim-gordura

RESUMO Este estudo foi realizado com o objetivo de efetuar o levantamento fitossociológico em um pasto de capim-gordura (Melinis minutiflora P. Beauv), que vinha sendo pastejado por bovinos de corte, há mais de dez anos, sem estratégia de manejo definida. A pesquisa foi desenvolvida no campus da Universidade Federal de Viçosa, em Viçosa, MG. Para avaliação das características fitossociológicas e da massa seca das plantas daninhas e da forrageira, utilizou-se o método do quadrado inventário, aplicando-se um quadrado de 0,25 m2, lançado, ao acaso, 40 vezes, na pastagem, perfazendo uma área amostral de 10 m2. Em toda a área experimental, foram identificadas 31 espécies e 12 famílias botânicas, tendo como destaque as famílias Poaceae, com oito espécies, e Asteraceae, com sete espécies. A forrageira cultivada M. minutiflora P.Beauv, corresponde a 24,26% da produção total de massa seca, entre espécies levantadas na área. Estes resultados indicam estádio avançado de degradação do pasto de capim-gordura, com elevada infestação por plantas daninhas, inclusive espécies consideradas tóxicas, epinescentes e de alta competitividade com as forrageiras, o que o caracteriza como pasto de baixa capacidade de suporte.

O método do custeio direto

O Método do Custeio Direto proporciona maior flexibilidade nas decisões de fixação de preços, o que é crucial nas situações de resistência de compradores aos preços ofertados. É um instrumento tanto para manter a competitividade como para enfrentar uma conjuntura recessiva. Sua ênfase está na exata determinação dos custos variáveis, ou seja, desembolsos diretos de caixa, para determinar o limiar de custos. Acima deste, haverá a absorção das despesas e dos custos indiretos, cuja incidência no custo final deverá ser calibrada de acordo com as reais condições de mercado. A política de vendas será mais flexível e benefícios poderão ser oiimizados.

Inteligência empresarial: a revolução informacional da ação competitiva

Esta pesquisa apresenta o estado da arte da Inteligência Empresarial, discutindo sua imporiãncia no Planejamento Estratégico, Processo Decisório, Implantação de Programas de Qualidade Total e Competitividade. Analisa os diversos arranjos organizacionais necessários e os recursos tecnológicos disponfveis para uma bem-sucedida atividade de Inteligência Empresarial. Destaca a importância das fontes de informações, indicando que é necessário um correto monitoramento das mesmas. Por fim, discute temas mais abrangentes como Implicações Legais e Éticas, diferenças entre Inteligência Empresarial e Espionagem e o papel da Inteligência Empresarial para as Estratégias de Globalização.