Strange Dynamics in a Fractional Derivative of Complex-Order Network of Chaotic Oscillators

We study the peculiar dynamical features of a fractional derivative of complex-order network. The network is composed of two unidirectional rings of cells, coupled through a "buffer" cell. The network has a Z3 × Z5 cyclic symmetry group. The complex derivative Dα±jβ, with α, β ∈ R+ is a generalization of the concept of integer order derivative, where α = 1, β = 0. Each cell is modeled by the Chen oscillator. Numerical simulations of the coupled cell system associated with the network expose patterns such as equilibria, periodic orbits, relaxation oscillations, quasiperiodic motion, and chaos, in one or in two rings of cells. In addition, fixing β = 0.8, we perceive differences in the qualitative behavior of the system, as the parameter c ∈ [13, 24] of the Chen oscillator and/or the real part of the fractional derivative, α ∈ {0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1.0}, are varied. Some patterns produced by the coupled system are constrained by the network architecture, but other features are only understood in the light of the internal dynamics of each cell, in this case, the Chen oscillator. What is more important, architecture and/or internal dynamics?

Dielectric study of triton X100: a glass-forming liquid

Dissertação para obtenção do grau de mestre em Engenharia de Materiais

Desenvolvimento de um fantoma cerebral para ressonância magnética

O controlo da qualidade em ressonância magnética (RM) passa pela realização de diversos testes ao equipamento e calibrações diárias, onde os fantomas desempenham um papel fundamental. Este trabalho teve como objetivo principal o desenvolvimento de um fantoma cerebral para um sistema de RM de intensidade 3.0 Tesla. Com base na literatura existente, escolheram-se como reagentes o cloreto de gadolínio (III) (GdCl3), a agarose, e o gelificante carragena, tendo sido ainda acrescentado o conservante químico azida de sódio (NaN3) de forma a inibir a degradação da solução. Realizaram-se vários testes com diferentes concentrações dos materiais selecionados até obter as misturas adequadas a suscetibilidade magnética das substâncias branca e cinzenta cerebrais. Os tempos de relaxação T1 das diversas substâncias desenvolvidas foram medidos, apresentando o fantoma final uns tempos de T1 de 702±10 ms, quando a concentração de GdCl3 foi de 100 µmol (substância branca) e 1179±23 ms quando a concentração foi de 15 µmol (substância cinzenta). Os valores de T1 do fantoma foram comparados estatisticamente com os tempos de relaxação conseguidos a partir de um cérebro humano, obtendo-se uma correlação de 0.867 com significância estatística. No intuito de demonstrar a aplicabilidade do fantoma, este foi sujeito a um protocolo de RM, do qual constaram as sequências habitualmente usadas no estudo cerebral. Como principais resultados constatou-se que, nas sequências ponderadas em T1, o fantoma apresenta uma forte associação positiva (rs > 0.700 p = 0.072) com o cérebro de referência, ainda que não sejam estatisticamente significativos. As sequências ponderadas em T2 demonstraram uma correlação positiva moderada e fraca, sendo a ponderação densidade protónica a única a apresentar uma associação negativa. Desta forma, o fantoma revelou-se um ótimo substituto do cérebro humano. Este trabalho culminou na criação de um modelo cerebral tridimensional onde foram individualizadas as regiões das substâncias branca e cinzenta, de forma a posteriormente serem preenchidas pelas correspondentes substâncias desenvolvidas, obtendo-se um fantoma cerebral antropomórfico.

Portal de Emprego Inteligente

A importância da internet é hoje uma realidade cuja facilidade que nos traz de aceder a produtos ouserviços, informação ou até mesmo aproximar pessoas, torna-­‐a ainda mais indispensável. Cada vez mais, a nossa vida é feita através internet. Seja uma simples consulta de informação de horário de funcionamento de uma loja, a compra de produtos de uma loja usando plataformas de venda online, transações bancárias ou até operações fiscais, a internet faz parte das nossas vidas. Até novas áreas de negócio surgem com a massificação do uso da internet. Naturalmente, o surgimento de plataformas que repliquem o mundo real no mundo virtual torna­‐se bastante óbvio e cada vez mais desejado. A pesquisa de emprego é algo bastante comum no mundo real. Naturalmente, com a internet, surgiram e surgem plataformas dedicadas a esta área. As empresas que disponibilizam empregos recorrem-­‐se destas plataformas pois, estão ao alcance de muitos utilizadores e, geralmente, são gratuitas, juntando o melhor de dois mundos. A necessidade de atingir com maior eficácia o publico alvo leva a que surjam plataformas com maior granularidade de áreas de emprego ou então especializadas em determinadas áreas. Contudo, a pesquisa nestas plataformas fica aquém do desejado pois não tem em consideração a relevância de um emprego para o utilizador apresentando resultados irrelevantes. No sentido de oferecer um novo paradigma de pesquisa de empregos, criou-­se uma plataforma, dotada de conhecimento, que estende a pesquisa o tipo de pesquisa tradicional obtendo mais resultados com muita relevância para o utilizador.

Ligand K-edge X-ray absorption spectroscopy and DFT calculations on [Fe3S4]0,+ clusters: delocalization, redox, and effect of the protein environment

Ligand K-edge XAS of an [Fe3S4]0 model complex is reported. The pre-edge can be resolved into contributions from the í2Ssulfide, í3Ssulfide, and Sthiolate ligands. The average ligand-metal bond covalencies obtained from these pre-edges are further distributed between Fe3+ and Fe2.5+ components using DFT calculations. The bridging ligand covalency in the [Fe2S2]+ subsite of the [Fe3S4]0 cluster is found to be significantly lower than its value in a reduced [Fe2S2] cluster (38% vs 61%, respectively). This lowered bridging ligand covalency reduces the superexchange coupling parameter J relative to its value in a reduced [Fe2S2]+ site (-146 cm-1 vs -360 cm-1, respectively). This decrease in J, along with estimates of the double exchange parameter B and vibronic coupling parameter ì2/k-, leads to an S ) 2 delocalized ground state in the [Fe3S4]0 cluster. The S K-edge XAS of the protein ferredoxin II (Fd II) from the D. gigas active site shows a decrease in covalency compared to the model complex, in the same oxidation state, which correlates with the number of H-bonding interactions to specific sulfur ligands present in the active site. The changes in ligand-metal bond covalencies upon redox compared with DFT calculations indicate that the redox reaction involves a two-electron change (one-electron ionization plus a spin change of a second electron) with significant electronic relaxation. The presence of the redox inactive Fe3+ center is found to decrease the barrier of the redox process in the [Fe3S4] cluster due to its strong antiferromagnetic coupling with the redox active Fe2S2 subsite.

Cortisol and Anxiety Response to a Relaxing Intervention on Pregnant Women Awaiting Amniocentesis

Background: Stress and anxiety during pregnancy have been associated with premature and low birth weight babies, presumably through fetus over exposion to glucocorticoids. Antenatal stress also seems to have long-term effects upon infant development and adult health. However, medication for stress may carry risks to the expectant mother, therefore the efficacy of nonpharmacological interventions should be investigated. Methods: Pregnant women (n = 154) awaiting amniocentesis, were randomly assigned in the morning and the afternoon to three groups for 30 min: (1) listening to relaxing music, (2) sitting and reading magazines, and (3) sitting in the waiting-room. Before and after that period, they completed the Spielberger’s State and Trait anxiety inventory and provided blood samples for cortisol. The groups were then compared regarding change in cortisol levels and anxiety. Results: Maternal cortisol and state anxiety were correlated (r = 0.25, p = 0.04) in the afternoon, but not in the morning. The larger decreases in cortisol occurred in the music group ( 61.8 nmol/L, ANOVA: p = 0.01), followed by magazine, being differences among groups more pronounced in the morning. Women in the music group also exhibited the greater decreases in state anxiety ( p < 0.001). Younger mothers with less gestational age were on average the most anxious, and also the ones with greater decreases in cortisol and anxiety levels after relaxation. Conclusion: A relaxing intervention as short as 30 min, especially listening to music, decreases plasma cortisol and self-reported state anxiety score. Pregnant women might benefit from the routine practice of relaxation in the imminence of clinical stressful events.

Gd(III) chelates as NMR probes of protein-protein interactions. Case study: rubredoxin and cytochrome c3

Inorganic Chemistry 50(21):10600-7

A further investigation of the cytochrome b5–cytochrome c complex

J Biol Inorg Chem (2003) 8: 777–786 DOI 10.1007/s00775-003-0479-y

Incorporation of either molybdenum or tungsten into formate dehydrogenase from Desulfovibrio alaskensis NCIMB 13491; EPR assignment of the proximal iron-sulfur cluster to the pterin cofactor in formate dehydrogenases from sulfate-reducing bacteria

J Biol Inorg Chem (2004) 9: 145–151 DOI 10.1007/s00775-003-0506-z

Caracterização da Utilização de Sugamadex no Centro Hospitalar de Lisboa Central - Hospital de S. José

Introdução O sugamadex é uma gama ciclodextrina modificada que forma um complexo com os bloqueadores neuromusculares rocurónio e vecurónio, revertendo o bloqueio neuromuscular (BNM) induzido por estes fármacos1,2,3,4. O sugamadex apresentou valor terapêutico acrescentado em relação aos anticolinesterásicos, nomeadamente à neostigmina, para a reversão do BNM causado pelo rocurónio e vecurónio1,3. No Hospital de São José (HSJ) este medicamento foi introduzido em Outubro de 2010 para a reversão do BNM profundo e nas situações de risco de vida imediato associadas a via aérea difícil com impossibilidade de ventilar e de entubar. A dispensa do sugamadex é efectuada por reposição de stock mediante envio de justificação clínica aos Serviços Farmacêuticos (SF). Objetivo Caracterizar a utilização de sugamadex no HSJ: evolução do consumo, serviços clínicos utilizadores e adequação da utilização clínica face às indicações aprovadas pela Comissão de Farmácia e Terapêutica (CFT). Métodos Pesquisa e análise bibliográfica. Recolha, através da do sistema de gestão integrada do circuito do medicamento, dos dados de consumo desde Outubro de 2010 até Junho de 2015, por semestre e por serviço clínico. Recolha das indicações terapêuticas em que o sugamadex foi administrado, no período acima referido, através da consulta das justificações clínicas. Análise retrospectiva dos dados recolhidos. Resultados Apresentação gráfica dos consumos de sugamadex nos serviços utilizadores no período em estudo. Apresentação gráfica das indicações terapêuticas em que foi administrado, por serviço e no período em estudo. Conclusões O consumo de sugamadex tem um evidente crescimento desde o seu início de utilização. A justificação dominante para a utilização do sugamadex é a curarização residual. Verifica-se um alargamento do âmbito de utilização, face às indicações aprovadas pela CFT. Decorridos cinco anos de utilização, justifica-se uma reavaliação das indicações de utilização no HSJ pela CFT. Bibliografia 1. Chambers D, Paulden M, Paton F, Heirs M, Duffy S, Craig D, et al. Sugammadex for the reversal of muscle relaxation in general anaesthesia: a systematic review and economic assessment. Health Technol Assess 2010;14(39). 2. De Boer HD, Van Egmond J, Driessen JJ, Booij LH. Update on the management of neuromuscular block: Focus on sugammadex. Neuropsychiatr Dis Treat 2007;3:539-44. 3. Relatório avaliação prévia de medicamento para uso humano em meio hospitalar – DCI – Sugamadex (06-05-2010) – Infarmed - acedido a 27/08/2015 www.infarmed.pt. 4. Resumo das Características do Medicamento Bridion® 100 mg/ml solução injectável - acedido a 27/08/2015 www.ema.europa.eu/.

Anesthesia for Ex Utero Intrapartum Treatment: Renewed Insight on a Rare Procedure

The ex utero intrapartum treatment is a rare surgical procedure performed in cases of expected postpartum fetal airway obstruction. The technique lies on a safe establishment of a patent airway during labor in anticipation of a critical respiratory event, without interrupting maternal-fetal circulation. Anesthetic management is substantially different from that regarding standard cesarean delivery and its main goals include uterine relaxation, fetal anesthesia and preservation of placental blood flow. We present the case of an ex utero intrapartum treatment procedure performed on a fetus with a large cervical lymphangioma and prenatal evidence of airway compromise. Modifications to the classic ex utero intrapartum treatment management strategies were successfully adopted and will be discussed in the following report.

Cortisol e testosterona no plasma da grávida e no líquido amniótico: variação com o relaxamento e correlação com o rácio digital 2D:4D no recém-nascido

RESUMO: Conclusão - Este estudo sugere que mulheres grávidas beneficiam da prática rotineira de 30 min de relaxamento perante a eminência de um acontecimento indutor de stress. O benefício será tanto psicológico como fisiológico e será mais marcado de manhã do que de tarde. As mulheres com maior tendência ansiosa, tipicamente as mais jovens e com menos idade gestacional, serão as que mais beneficiam. Entre os tipos de intervenção experimentados, todos eles não dispendiosos, a audição de música foi globalmente o mais eficaz para o propósito pretendido. A variação do cortisol e a variação da testosterona estão altamente correlacionadas, e este efeito poderá ser explorado em futuras intervenções relaxantes. Programas curtos de relaxamento poderão conduzir a benefícios para o bem-estar psicológico e para a saúde da grávida, com benefícios adicionais no desfecho da gravidez. O rácio digital 2D:4D do recém-nascido apresenta características sexualmente dimórficas, sendo mais baixo em rapazes que em raparigas, confirmando a influência dos androgénios pré-natais, mas há grande sobreposição entre os sexos pelo que, isoladamente, não pode ser utilizado como marcador de risco. No entanto, se associado a outros marcadores biológicos, como o peso ao nascer e a circunferência cerebral, entre outros, poderá ser um parâmetro a valorizar desde cedo, possivelmente no acompanhamento pediátrico. Nas raparigas, o RD da mãe e a testosterona no LA explicam uma proporção significativa do seu 2D:4D. Em ambos os sexos, o rácio 2D:4D aumenta após o nascimento e o dimorfismo sexual observado com base em amostras de crianças com mais de dois anos de idade, é afectado pela testosterona pós-natal, especialmente no que se refere à mão direita.----------ABSTRACT: Conclusions - This study suggests that pregnant women would benefit from the routine practice of 30min relaxation when at the imminence of a stressful event. The benefit would be both psychological and physiological and would be more pronounced in the morning than in the afternoon. Women tending to be more anxious, typically younger and at a lower gestational age, are the ones that benefit the most. Among the interventions investigated, all being non-expensive and easy to implement, listening to relaxing music was globally the most efficient for the benefit intended. The variation of cortisol and the variation of testosterone are significantly correlated, an association that might be used in future relaxation interventions. It is feasible to conceive short relaxation programs aimed at benefiting psychological well-being and health in pregnancy, with additional benefits for pregnancy outcome. The digital ratio 2D:4D is sexually dimorphic, being lower in males than in females, confirming the influence of pre-natal androgens. There is however large overlap between sexes, rendering the 2D:4D a risk marker not to be used in isolation but rather in association with other markers, like for instance the weight at birth and the head circumference, wherein it may be a relevant parameter for pediatric follow-up. In newborn females, a significant amount of variability in 2D:4D is accounted for by their mother’s digital ratio and AF testosterone. In both sexes, the 2D:4D ratio increases following birth and sexual dimorphism,as assessed from samples of subjects with more than 2 years of age, is affected by post-natal testosterone, especially in what concerns the right hand.

Development of ion jelly thin films for electrochemical devices

Dissertação para obtenção do Grau de Doutor em Química Sustentável

A dieta mediterrânica nos provérbios portugueses

Title: «Mediterranean diet in Portuguese proverbs». Mediterranean diet has been considered Immaterial World Patrimony since December 2013. It is characteristic of basin Mediterranean people (Portugal, Spain, Morocco, Italy, Greece, Cyprus and Croatia) and includes their gastronomy with local products, their traditions, their culture and their healthy lifestyle. Mediterranean diet is passed on from one generation to another mostly orally and it is likewise present in phraseological units, especially in proverbs. This paper analyses Portuguese proverbs aiming to show their importance when transmitting cookingrelated knowledge and information, such as, local ingredients, cooking techniques and the social function, both daily or on holidays. Since the practice of physical exercise is so important for the Mediterranean diet, our study includes physical exercise and relaxation-related proverbs as well.

Experimental and modeling studies on reverse electrodialysis for sustainable power generation

A potentially renewable and sustainable source of energy is the chemical energy associated with solvation of salts. Mixing of two aqueous streams with different saline concentrations is spontaneous and releases energy. The global theoretically obtainable power from salinity gradient energy due to World’s rivers discharge into the oceans has been estimated to be within the range of 1.4-2.6 TW. Reverse electrodialysis (RED) is one of the emerging, membrane-based, technologies for harvesting the salinity gradient energy. A common RED stack is composed by alternately-arranged cation- and anion-exchange membranes, stacked between two electrodes. The compartments between the membranes are alternately fed with concentrated (e.g., sea water) and dilute (e.g., river water) saline solutions. Migration of the respective counter-ions through the membranes leads to ionic current between the electrodes, where an appropriate redox pair converts the chemical salinity gradient energy into electrical energy. Given the importance of the need for new sources of energy for power generation, the present study aims at better understanding and solving current challenges, associated with the RED stack design, fluid dynamics, ionic mass transfer and long-term RED stack performance with natural saline solutions as feedwaters. Chronopotentiometry was used to determinate diffusion boundary layer (DBL) thickness from diffusion relaxation data and the flow entrance effects on mass transfer were found to avail a power generation increase in RED stacks. Increasing the linear flow velocity also leads to a decrease of DBL thickness but on the cost of a higher pressure drop. Pressure drop inside RED stacks was successfully simulated by the developed mathematical model, in which contribution of several pressure drops, that until now have not been considered, was included. The effect of each pressure drop on the RED stack performance was identified and rationalized and guidelines for planning and/or optimization of RED stacks were derived. The design of new profiled membranes, with a chevron corrugation structure, was proposed using computational fluid dynamics (CFD) modeling. The performance of the suggested corrugation geometry was compared with the already existing ones, as well as with the use of conductive and non-conductive spacers. According to the estimations, use of chevron structures grants the highest net power density values, at the best compromise between the mass transfer coefficient and the pressure drop values. Finally, long-term experiments with natural waters were performed, during which fouling was experienced. For the first time, 2D fluorescence spectroscopy was used to monitor RED stack performance, with a dedicated focus on following fouling on ion-exchange membrane surfaces. To extract relevant information from fluorescence spectra, parallel factor analysis (PARAFAC) was performed. Moreover, the information obtained was then used to predict net power density, stack electric resistance and pressure drop by multivariate statistical models based on projection to latent structures (PLS) modeling. The use in such models of 2D fluorescence data, containing hidden, but extractable by PARAFAC, information about fouling on membrane surfaces, considerably improved the models fitting to the experimental data.