Sistema de interrogação de sensores bioquímicos

Este documento reporta as fases de concepção, desenvolvimento e teste de uma unidade autónoma de interrogação de sensores bioquímicos, de custo reduzido e de fácil utilização, baseado na espectroscopia no domínio das frequências. Com este protótipo, é possível efectuar medições de concentrações bioquímicas de diferentes compostos, de acordo com a cabeça sensora utilizada. Devido ao número e à complexidade dos equipamentos de bancada necessários num esquema tradicional, este tipo de medições pode implicar um custo bastante elevado. Daí a importância deste projecto no desenvolvimento de uma alternativa que seja economicamente viável, utilizando novas técnicas de medição. Inicialmente este projecto começou por uma pesquisa significativa dos componentes electrónicos necessários para o desenvolvimento do sistema, seguindo-se uma escolha detalhada do material, de acordo com as características desejadas para o sistema. Um dos factores mais relevantes deste trabalho foi a introdução da instrumentação virtual, utilizada para controlar por intermédio de uma placa de aquisição de dados (DAQ), as componentes electrónicas do sistema e na implementação de um “lock-in” virtual, sendo este responsável pela recuperação dos sinais “enterrados” no ruído de fundo. O sistema desenvolvido é composto pelos seguintes módulos: O módulo de alimentação, que fornece as tensões e correntes para o funcionamento do sistema, o módulo de geração e modulação utilizado para gerar o sinal modulador e fornecer corrente ao LED, o módulo de detecção e amplificação, que recebe e eleva o nível do sinal emitido pela amostra, e por fim, o módulo de controlo e processamento, que recolhe esse sinal através da DAQ e processa-o por intermédio do “lock-in” virtual. Para avaliar o desempenho do sistema de interrogação foi estudada a resposta de um complexo de rutênio luminescente a diferentes temperaturas. São apresentados resultados em que o sistema desenvolvido é comparado com um sistema padrão e caracterizado face aos parâmetros do “lock-in” virtual, demonstrando-se as suas possibilidades e limitações.

Sistema de instrumentação de baixo custo compatível com o LabVIEW

A procura de soluções de baixo custo é hoje em dia, uma exigência quando se fala em aquisição de equipamentos para empresas e instituições. Essa procura torna-se ainda mais premente quando as soluções disponíveis comercialmente são demasiado caras e não traduzem por completo os objectivos para as quais se destinam. Com o trabalho desenvolvido nesta tese de Mestrado pretendeu-se criar uma versão low cost de um sistema de medição de deformações em estruturas, para ser utilizado pelo laboratório de Engenharia Civil da Universidade da Madeira. Fazendo uso da filosofia low cost utilizada para o desenvolvimento do sistema de medição, utilizou-se um Arduíno Duemilanove como plataforma de interface com o LabVIEW, em detrimento das dispendiosas placas de aquisição de dados. De forma a tornar o sistema de medição funcionalmente mais completo, e aproveitando-se a interface criada, bem como os deflectómetros digitais pertencentes à instituição, criou-se um sistema de medição personalizado que consegue medir simultaneamente os dados de três extensómetros e os valores medidos por dois deflectómetros. Foram efectuados diversos testes no equipamento desenvolvido, permitindo não só a calibração do mesmo, mas também um estudo das suas capacidades e limitações. Por fim, e de forma a demonstrar a versatilidade da interface criada, procedeu-se a um teste final onde foi possível verificar-se que era possível obter-se uma taxa de amostragem de cerca de 408,3Hz, caso o sistema fosse utilizado para a aquisição de um só valor de tensão analógico.

Sistema autónomo de alimentação para monitorização ambiental

Este projecto tem como principal objectivo a criação de sistemas autónomos de^alimentação para redes de sensores sem fios (RSSF) que prolonguem a autonomia das mesmas. Considerando que, geralmente, a alimentação das RSSF é fornecida por baterias e devido à limitação que estas impõem a nível de durabilidade e autonomia é crucial desenvolver sistemas capazes de captar e armazenar energia ambiental de modo a disponibilizá-la aos nós sensores quando estes necessitarem. Assim sendo, este projecto apresenta três protótipos cujo intuito visa prolongar a longevidade dos nós sensores. Nesta conformidade recorreu-se ao aproveitamento da energia produzida pelo sol, vento e cursos de água. Foram estudados dois protótipos solares, um com ligação directa ao elemento de armazenamento e o outro com um circuito que deve transferir o máximo de potência fornecida pela fonte. Para o aproveitamento do fluxo de ar foi desenvolvido um pequeno gerador trifásico com uma estrutura de captação de energia segundo o modelo de pás do aerogerador Savonius. As características (tensão e corrente) foram analisadas com o objectivo de poder desenvolver um circuito de controlo de carga para as baterias. O último sistema de controlo foi dirigido ao aproveitamento da água proveniente das levadas ou ribeiras. Este sistema também é composto por um pequeno gerador trifásico ao qual foi associado um sistema de pás do tipo Pelton. Este protótipo foi proposto para situações em o caudal à saída de um reservatório se mantém constante evitando desta forma, a necessidade de utilização de elementos de armazenamento de energia Todos os sistemas possuem circuitos que permitem a monitorização de variáveis fundamentais para a avaliação dos mesmos. Para a transferência de dados foi utilizada uma rede de sensores sem fios, com recurso a um rádio XBee. Estes dados são encaminhados para uma base de dados presente na estação central. Após todo o tratamento de dados, a informação é disponibilizada através de uma página da Internet.

Projeto de um sistema de alimentação ininterruptível para alimentar um sistema de telecomunicações ou de informática

Universidade da Madeira

Análise do custo-benefício de sistemas de cobertas em edificações comerciais para o clima de Natal/RN visando eficiência energética

This research consists in studying the influence of the various type of construction systems of roofs with their energy efficiency as well as on the cost benefit for the commercial buildings on the temperatures condition of the city of Natal/RN. The main goal of this research is to analyze the cost benefit of the construction systems of roofs available on the market, taking into consideration the energy efficiency of the commercial buildings artificially air conditioned in order to be used by the projectors and to be adequated to the temperatures condition of the city of Natal/RN. The method of valuation of the cost benefit of roof systems consists in six steps: Features and simulation of the reference building; Analyze of sensitivity; Analyzes, features and simulation of alternatives of roof construction systems; Analyze of the cost of implementation; Analyze of the benefits of the alternatives comparing to the base case; And finally the analyze of the cost benefit. The model type chosen as reference was stores with pre molded buildings and system of roof with fiber ciment and ceiling . The thermal results showed the influence of the roof system on the energy efficiency of the building. The Final results of the simulations of the alternatives comes to a conclusion that the absortance is the variable that presents the best cost benefit relation and the reduction on the thermal transmittance still has limitations because of the high cost

Influência da alimentação sobre os níveis de retinol do leite caprino

The caprine milk is a product of high biological value and high digestibility. Due to these characteristics it is quite used by newly born children that are not breastfed or that are intolerant to the bovine milk. The vitamin deficiency is a public health problem in underdeveloped areas as the Northeast of Brazil and where areas the caprine ones adapt very well. The present study was led to analyze the influence of the feeding in the vitamin levels in the caprine milk. The animals used were the races Saanen and Murciana, divided in three groups. The first group with 38 animals of race Saanen and the second with 30 animals of race Murciana were, fed with concentrated and voluminous. A third group with 20 animals of the race Saanen was fed exclusively with voluminous. The four group was added with 10. 000 UI of retinol palmitato, administered directly, like capsule, in the mouth of animal. Parallel it was verified the level of retinol of milk in the beginning and final of the sucked, in the goats of the second group (race Murciana n =30). The retinol of caprine milk was determined through the system of liquid cromatografia of high efficiency (HPLC). The retinol levels in the studied groups were respectively: first (38. 5 ± 12. 7 μg/100ml), second (40. 5 ± 9. 7 μg/100ml); third, with 20 animals of race Saanen fed exclusively with voluminous (23. 1 ± 6. 7 μg/100ml) and in the group a, suplementation with 10. 000 UI of retinol palmitato (43,7 ± 18,8 μg/100ml) before, and (61,9 ± 26,9 μg/100ml) after the supplementation. It was not found significant difference between the averages from animals of the first and second group, that were fed with the same concentrate diet and voluminous, showing that the retinol levels in the milk of these two races are equivalent. Already in the animals of the first and third group that they were fed with different diets, in those which diet was just voluminous, a drastic reduction was verified in the retinol levels. In relation to the retinol of the milk in different moments from the same sucked, it was observed in the beginning of the breast-feeding (22. 6 ± 9. 8 μg/100ml) and at the end of the sucked (49. 6 ± 14. 7μg/100ml), being the difference between the averages, statistically significant (p < 0,0001). Already in the animals that were supplemented, a significant increase was observed in the retinol concentration, being obtained a medium response of 41,85%

Avaliação das condições higiênico-sanitárias da produção de refeições à base de carne da alimentação escolar no município de Natal-RN

The National School Nutrition Program is the oldest program in the country directed at food and nutrition safety. Its aims are to offer nutritional food as a supplement to students of public and philanthropic schools. Studying school nutrition transcends the investigation as a purely social program, given that it reaches the fields of public health, nutrition and food, using a wide variety of approaches. Thus, it is characterized by a multidisciplinary study, where the disciplines work side by side in distinct aspects of a single problem. Aim: This study aims to assess hygiene practices during the preparation of meat-based meals in public schools in the city of Natal, Brazil. Methods: A list was applied at 27 schools to identify the procedures of good food preparation practices. In addition, cooking and meal distribution temperature were measured and a microbiological analysis of the final preparation and of the water used in preparing it was performed. For microbiological analyses of the food, we analyzed coliforms at 45°C, coliforms at 35°C and Enterococcus, and for the water, we analyzed thermotolerant coliforms and total coliforms, using the methods recommended by APHA, 1995. Results: Most of the schools did not meet the required standards in all the variables related to good food preparation practices, except for the time spent preparing the meat, in which 89% were within the norm. Cooking temperature of the meals was within the standard; however, the temperature at distribution and the time spent dispensing the meals were inadequate. Of the 27 schools, 22 (81.5%) showed the presence of coliforms at 35° C in at least one meal sample and 18 (66.7%) had values above the recommended limit for coliforms at 45°C. The presence of E. coli was identified in 6.1% of the samples analyzed. The presence of Enterococcus was not found at any of the schools. With respect to the water, the North district of the city was the only one that did not meet the standards for the two indicators evaluated. The contamination found was not associated with the hygiene or food storage problems observed. Conclusions: The results show that the hygiene-sanitary conditions of meat-based public school meals were unsatisfactory, demonstrating the need for improvements in the production process to preserve the health of the student population. Multidisciplinarity: Researchers from the areas of food microbiology, nutrition, public health and statistics took part in this study, a decisive factor for characterizing the research as multidisciplinary

Inclusão de farinha de resíduos da indústria de filetagem de tilápias na alimentação de girinos de rã-touro (Rana Catesbeiana Shaw,1802)

The objective of this experiment was to evaluate the inclusion of meal of tilapia industrial waster in bullfrog tadpoles' diets (Rana Catesbeina Shaw, 1802). Two hundred fifty tadpoles with initial weight and length of 0,18 +/- 0,05g and 2,50 +/- 0,18 centimeters were used, respectively, they were used and distributed in 25 aquariums of 30 liter each in a complete randomized design with five treatments and five repetitions. The tadpoles were fed four times a day with diets containing 0, 5, 10 and 15% of inclusion of tilapia filleting and another diet with 0% of supplemented tilapia filleting with synthetic methionine, being supplied four times a day at ease. The experiment period was 30 days. The diets with tilapia filleting inclusion and methionine supplementation did not have influence in the final weight and length averages, feed survival and conversion of bullfrog tadpoles. It cam be used until 15% of tilapia filleting inclusion in the bullfrog tadpoles food. The synthetic methionine supplementation in diets for bullfrog tadpoles is not necessary in diets with levels over 0,471/4 of the total methionine.

Uso de bandejas de alimentação na fase de engorda do camarão-da-Amazônia Macrobrachium amazonicum (HELLER, 1862)

The aim of this experiment was to evaluate the hypothesis that the M. amazonicum prawns accept feeding in trays. Six ponds were stocked with 10 juveniles II (1.2 +/- 0.7 g) per m(2) in 02/14/2003. An entirely randomized experimental design with 2 treatments (feeding in trays or feeding to the throw) and 3 replicates was used. Prawn average weight, survival, productivity, and physical and chemical variables of the water were compared between treatments using "t" test of Student. Average weight, survival and productivity were, respectively, 7.2 +/- 0.3 g, 46.8 +/- 7.8% and 335 +/- 45 kg/ha in feeding tray treatment and 6.8 +/- 0.1 g, 85.8 +/- 5.2% and 586 +/- 42 kg/ha in feed to the throw treatment. Survival and productivity differed significantly (p<0.5), while that average weight didn't differ significantly. M. amazonicum needs to use further number of trays per area, possibly due to territorial and aggressive behavior.

Probiotic in feeding of juvenile matrinxã (Brycon amazonicus): economic viability

Objetivou-se analisar a viabilidade econômica do uso do probiótico Bacillus subtilis na alimentação de matrinxã Brycon amazonicus, em tanques-rede. O experimento foi conduzido no Polo Regional do Vale do Ribeira, no município de Pariquera-Açu, São Paulo, Brasil, entre fevereiro e julho de 2009. Foram avaliados 960 peixes juvenis, divididos em 12 tanques-rede de 2,7 m³ (1,5 x 1,5 x 1,2 m) em uma área total de 600 m², com profundidade média de 1,50 m. Os testes foram conduzidos com um tratamento testemunha (T1), duas doses de probiótico (T2 = 5 g e T3 = 10 g kg-1 de ração) e quatro repetições. Os resultados mostraram que o T2 proporcionou melhor desempenho zootécnico e econômico da matrinxã na fase de engorda no sistema intensivo de criação.