Digitales stochastisches Magnetfeld-Sensorarray

Digitales stochastisches Magnetfeld-Sensorarray Stefan Rohrer Im Rahmen eines mehrjährigen Forschungsprojektes, gefördert von der Deutschen Forschungsgesellschaft (DFG), wurden am Institut für Mikroelektronik (IPM) der Universität Kassel digitale Magnetfeldsensoren mit einer Breite bis zu 1 µm entwickelt. Die vorliegende Dissertation stellt ein aus diesem Forschungsprojekt entstandenes Magnetfeld-Sensorarray vor, das speziell dazu entworfen wurde, um digitale Magnetfelder schnell und auf minimaler Fläche mit einer guten räumlichen und zeitlichen Auflösung zu detektieren. Der noch in einem 1,0µm-CMOS-Prozess gefertigte Test-Chip arbeitet bis zu einer Taktfrequenz von 27 MHz bei einem Sensorabstand von 6,75 µm. Damit ist er das derzeit kleinste und schnellste digitale Magnetfeld-Sensorarray in einem Standard-CMOS-Prozess. Konvertiert auf eine 0,09µm-Technologie können Frequenzen bis 1 GHz erreicht werden bei einem Sensorabstand von unter 1 µm. In der Dissertation werden die wichtigsten Ergebnisse des Projekts detailliert beschrieben. Basis des Sensors ist eine rückgekoppelte Inverter-Anordnung. Als magnetfeldsensitives Element dient ein auf dem Hall-Effekt basierender Doppel-Drain-MAGFET, der das Verhalten der Kippschaltung beeinflusst. Aus den digitalen Ausgangsdaten kann die Stärke und die Polarität des Magnetfelds bestimmt werden. Die Gesamtanordnung bildet einen stochastischen Magnetfeld-Sensor. In der Arbeit wird ein Modell für das Kippverhalten der rückgekoppelten Inverter präsentiert. Die Rauscheinflüsse des Sensors werden analysiert und in einem stochastischen Differentialgleichungssystem modelliert. Die Lösung der stochastischen Differentialgleichung zeigt die Entwicklung der Wahrscheinlichkeitsverteilung des Ausgangssignals über die Zeit und welche Einflussfaktoren die Fehlerwahrscheinlichkeit des Sensors beeinflussen. Sie gibt Hinweise darauf, welche Parameter für das Design und Layout eines stochastischen Sensors zu einem optimalen Ergebnis führen. Die auf den theoretischen Berechnungen basierenden Schaltungen und Layout-Komponenten eines digitalen stochastischen Sensors werden in der Arbeit vorgestellt. Aufgrund der technologisch bedingten Prozesstoleranzen ist für jeden Detektor eine eigene kompensierende Kalibrierung erforderlich. Unterschiedliche Realisierungen dafür werden präsentiert und bewertet. Zur genaueren Modellierung wird ein SPICE-Modell aufgestellt und damit für das Kippverhalten des Sensors eine stochastische Differentialgleichung mit SPICE-bestimmten Koeffizienten hergeleitet. Gegenüber den Standard-Magnetfeldsensoren bietet die stochastische digitale Auswertung den Vorteil einer flexiblen Messung. Man kann wählen zwischen schnellen Messungen bei reduzierter Genauigkeit und einer hohen lokalen Auflösung oder einer hohen Genauigkeit bei der Auswertung langsam veränderlicher Magnetfelder im Bereich von unter 1 mT. Die Arbeit präsentiert die Messergebnisse des Testchips. Die gemessene Empfindlichkeit und die Fehlerwahrscheinlichkeit sowie die optimalen Arbeitspunkte und die Kennliniencharakteristik werden dargestellt. Die relative Empfindlichkeit der MAGFETs beträgt 0,0075/T. Die damit erzielbaren Fehlerwahrscheinlichkeiten werden in der Arbeit aufgelistet. Verglichen mit dem theoretischen Modell zeigt das gemessene Kippverhalten der stochastischen Sensoren eine gute Übereinstimmung. Verschiedene Messungen von analogen und digitalen Magnetfeldern bestätigen die Anwendbarkeit des Sensors für schnelle Magnetfeldmessungen bis 27 MHz auch bei kleinen Magnetfeldern unter 1 mT. Die Messungen der Sensorcharakteristik in Abhängigkeit von der Temperatur zeigen, dass die Empfindlichkeit bei sehr tiefen Temperaturen deutlich steigt aufgrund der Abnahme des Rauschens. Eine Zusammenfassung und ein ausführliches Literaturverzeichnis geben einen Überblick über den Stand der Technik.

Ἐμπόρια

Die Arbeit mit dem Titel "Ἐμπόρια- Eine wirtschafts- und kulturhistorische Studie zu den Handelsbeziehungen zwischen dem Imperium Romanum und Indien (1. - 3. Jh. n. Chr.)" ist in die antike Wirtschaftsgeschichte einzuordnen, beinhaltet aber auch kulturhistorische Aspekte. Der Fokus der untersuchten Austauschbeziehungen liegt auf der maritimen Route zwischen den Häfen des Roten Meeres und der Westküste Indiens. Vom ägyptischen Alexandria aus, wo die Waren aus dem gesamten Imperium Romanum verhandelt wurden, verschifften die Kaufleute ihre Exportprodukte über den Nil in das mittelägyptische Koptos. Von dort aus transportierten Lasttiere (Esel und Kamele) die Waren auf verschiedenen Routen an die Häfen des Roten Meeres (Myos Hormos und Berenike). Mit dem Monsun im Juli stachen die Schiffe in See und fuhren über offenes Gewässer zu den Handelsplätzen Indiens. Die Bedeutendsten von ihnen befanden sich an der Indusmündung, an der Mündung des Narmada und an der Malabarküste. Alternativ befuhren die Kaufleute die Route entlang der arabischen Küste, nach Indien. Wie die Europäer der neuzeitlichen europäischen Expansion, waren die Römer vor allem an Rohstoffen interessiert: Verschiedene Gewürze Asiens, Perlen und Edelsteine, sowie Baumwoll- und Seidenstoffe. Im Gegenzug brachten die Kaufleute aus dem Westen Rohstoffe und Fertigwaren auf den Subkontinent, vor allem: Glaswaren, bunte Kleidung und Stoffe, Metalle, Edelsteine, Pigmente und römische Münzen. In dieser Arbeit wird das Zahlenmaterial zum römischen Indienhandel, in Form Quantitativer Studien, nach Vorbild R. Duncan-Jones (The Economy of the Roman Empire. Quantitative Studies, Cambridge 1974), gesammelt und ausgewertet. Dieses Zahlenmaterial ermöglicht eine Einschätzung der ökonomischen Größenordnung des antiken Indienhandels. Im Anschluss daran werden die Handelswaren aus Indien, unter dem Aspekt des römischen Luxusdiskurses, untersucht. Dazu wurden die überlieferten Senatssitzungen, die sich mit dem Thema luxuria beschäftigen, thematisiert. Abschließend werden die indischen Handelsplätze anhand des Port of Trade Modells, wie es Karl Polanyi entwickelte, ausgewertet. Die dazu verwendeten Merkmale orientieren sich an Astrid Möllers Untersuchung zum ägyptischen Handelsplatz Naukratis.

Utveckling och prov av en 50 kJ elektrisk pulsgenerator

Detta arbete beskriver en elektrisk pulsgenerator, dess konstruktion och ingående komponenter.Särskild uppmärksamhet ägnas åt det triggade gnistgapet och triggpulsgeneratorn. Gnistgapetskonstruktion beskrivs. En SPICE-modell utvecklas för gnistgapets urladdningskanal.Urladdningskanalens egenskaper simuleras. Simulerad och fotograferad kanalradie jämförs.Några genomförda försök beskrivs kort, däribland det katastrofala och avslutande försöket. Detavslutande försöket analyseras. Avslutningsvis avhandlas några tänkbara utbyggnader ochförbättringar.

Estimativa de capacitâncias e consumo de potência em circuitos combinacionais CMOS no nível lógico

Esta tese propõe o desenvolvimento de um método de estimativa de capacitâncias e de potência consumida nos circuitos combinacionais CMOS, no nível de portas lógicas. O objetivo do método é fazer uma previsão do consumo de potência do circuito na fase de projeto lógico, o que permitirá a aplicação de técnicas de redução de potência ou até alteração do projeto antes da geração do seu leiaute. A potência dinâmica consumida por circuitos CMOS depende dos seguintes parâmetros: tensão de alimentação, freqüência de operação, capacitâncias parasitas e atividades de comutação em cada nodo do circuito. A análise desenvolvida na Tese, propõe que a potência seja dividida em duas componentes. A primeira componente está relacionada ao consumo de potência devido às capacitâncias intrínsecas dos transistores, que por sua vez estão relacionadas às dimensões dos transistores. Estas capacitâncias intrínsecas são concentradas nos nodos externos das portas e manifestam-se em função das combinações dos vetores de entrada. A segunda componente está relacionada às interconexões entre as células do circuito. Para esta etapa utiliza-se a estimativa do comprimento médio das interconexões e as dimensões tecnológicas para estimar o consumo de potência. Este comprimento médio é estimado em função do número de transistores e fanout das várias redes do circuito. Na análise que trata das capacitâncias intrínsecas dos transistores os erros encontrados na estimativa da potência dissipada estão no máximo em torno de 11% quando comparados ao SPICE. Já na estimativa das interconexões a comparação feita entre capacitâncias de interconexões estimadas no nível lógico e capacitâncias de interconexões extraídas do leiaute apresentou erros menores que 10%.

Avaliação de efeitos de um extrato aquoso de cinnamomum zeylanicum L. na marcação de constituintes sanguíneos com tecnécio-99m e na morfologia das hemácias de ratos wistar

Radiobiocomplexes are used to obtain images in nuclear medicine and employed in basic research. Blood constituents labeled with technetium-99m (99mTc) have also been employed as radiobiocomplexes and used also experimental model for evaluation of the biological effects of natural or synthetic drugs. The analysis of the morphology and the morphometrics parameters (perimeter/área ratio) can be used to evaluate the effects of drugs upon the structure of the membrane of red blood cells. Cinnamomum zeylanicum (cinnamon) is a spice used as herbal medicine to treat diseases. The aim of this study was to evaluate the effect of in vitro and in vivo treatment with an aqueous cinnamon extract on the labeling of blood constituents with 99mTc and on the morphology of red blood cells from Wistar rats. In the in vitro treatment, isolated blood sample from animals were incubated with cinnamon extract. In the in vivo treatment, blood samples were also withdrawn from animals treated with cinnamon extract. In both cases, the radiolabeling of blood constituents was done. The morphological analysis of red blood cells was also done. As control, blood or animals treated with NaCl 0.9%. The data obtained on the labeling of blood constituents with 99mTc experiments indicated that the in vitro treatment with cinnamon extract was capable to decrease signiicantly (p<0.05) the percentage of radioactivity in cellular compartments and on the fixation of cellular and plasma proteins. These effects were not observed on the in vivo treatment. The results obtained for the morphology of red blood cells suggest that the in vitro and in vivo treatments did not alter the morphology and the perimeter/area ratio. The in vitro treatment with aqueous cinnamon extract could affect the membrane structures related with the oxidation status of the stannous ion pertechnetate ion, altering the labeling of blood constituentes with 99mTc. This study was a multidisciplinary experimental research. It was developed with the contribution of the different Departments and Services of the Hospital Universitário Pedro Ernesto of the Universidade do Estado do Rio de Janeiro

Perfil dos consumidores de plantas medicinais e condimentares do município de Pato Branco (PR)

Diagnosticou-se o perfil dos consumidores de supermercados em Pato Branco (PR), com relação às suas preferências pelas plantas medicinais e condimentares, como subsídio à produção por pequenos produtores rurais. Os consumidores preferem produtos orgânicos, observam a aparência e o preço do produto, e vão ao mercado uma vez por semana, preferencialmente aos sábados. As dez plantas medicinais preferidas, em ordem decrescente, são camomila, anis, boldo, carqueja, guaco, malva, poejo, espinheira-santa, menta e sálvia. As dez plantas condimentares preferidas, em ordem decrescente, são cebola, cravo, canela, orégano, alho, nóz-moscada, pimentão, cebolinha, endro e salsinha.

Curcumin modulates the immune response associated with LPS-induced periodontal disease in rats

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Potent anti-inflammatory effects of systemically administered curcumin modulate periodontal disease in vivo

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

In vitro and in vivo effects of clove on pro-inflammatory cytokines production by macrophages

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Effects of ginger (Zingiber officinale Roscoe) on DNA damage and development of urothelial tumors in a mouse bladder carcinogenesis model

Extracts of the spice ginger (Zingiber officinale Roscoe) are rich in gingerols and shogaols, which exhibit antioxidant, anti-inflammatory, antifungal, anti mycobacterial, and anticarcinogenic proprieties. The present study evaluated the chemoprotective effects of a ginger extract on the DNA damage and the development of bladder cancer induced by N-butyl-N-(4-hydroxibutyl) nitrosamine (BBN)/N-methyl-N-nitrosourea (MNU) in male Swiss mice. Groups G1-G3 were given 0.05% BBN in drinking water for 18 weeks and four i.p. injections of 30 mg/kg body weight MNU at 1, 3, 10, and 18 weeks. Group G4 and G5 received only the BBN or MNU treatments, respectively, and groups G6 and G7 were not treated with BBN or MNU. Additionally, Groups G2, G3, and G6 were fed diets containing 1, 2, and 2% ginger extract, respectively, while Groups G1, G4, G5, and G7 were fed basal diet. Samples of peripheral blood were collected during the experiment for genotoxicity analysis; blood collected 4 hr after each MNU dose was used for the analysis of DNA damage with the Comet assay (assay performed on leukocytes from all groups), while reficulocytes collected 24 hr after the last MNU treatment of Groups G5-G7 were used for the micronucleus assay. At the end of the experiment, the urinary bladder was removed, fixed, and prepared for histopathological, cell proliferation, and apoptosis evaluations. Ginger by itself was not genotoxic, and it did not alter the DNA damage levels induced by the BBN/MNU treatment during the course of the exposure. The incidence and multiplicity of simple and nodular hyperplasia and transitional cell carcinoma (TCC) were increased by the BBN/MNU treatment, but dietary ginger had no significant effect on these responses. However, in Group G2 (BBN/MNU/2% ginger-treated group), there was an increased incidence of Grade 2 TCC. The results suggest that ginger extract does not inhibit the development of BBN-induced mouse bladder tumors.

Antioxidant potential of oregano (Oreganum vulgare L.), basil (Ocimum basilicum L.) and thyme (Thymus vulgaris L.): application of oleoresins in vegetable oil

Por razões econômicas e de proteção à saúde, pesquisas têm sido dirigidas para ampliar a estabilidade dos óleos vegetais. Existe uma tendência para a adição de antioxidantes naturais, em particular, um crescente interesse em ervas e especiarias. Desta forma, os objetivos deste trabalho foram avaliar o potencial antioxidante das oleorresinas de orégano, manjericão e tomilho e seu comportamento ao serem aplicadas ao óleo de soja em diferentes concentrações. Numa primeira etapa foi determinada a atividade antioxidante pelo sistema β-caroteno/ácido linoleico e a quantificação de compostos fenólicos totais. Posteriormente, foram adicionadas ao óleo de soja diferentes concentrações das oleorresinas (500 a 3000 mg.kg-1) e analisado seu potencial antioxidante por meio da estabilidade oxidativa utilizando o Rancimat. A concentração de 3000 mg.kg-1das oleorresinas de orégano e tomilho foi a que apresentou melhor estabilidade oxidativa ao óleo de soja, o que as tornam alternativa natural na conservação de óleos vegetais.

Potencial antioxidante dos extratos de manjericão (Ocimum basilicum Lamiaceae) e orégano (Origanum vulgare Lamiaceae) em óleo de soja

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Cúrcuma: planta medicinal, condimentar e de outros usos potenciais

A cúrcuma (Curcuma longa L.), espécie originária do sudeste asiático, é considerada uma preciosa especiaria. Com a proibição do uso de pigmentos sintéticos nos principais países da América do Norte e Europa, têm sido procuradas alternativas naturais. A cúrcuma, além de sua principal utilização como condimento, possui substâncias antioxidantes, antimicrobianas e corantes (curcumina) que lhe conferem possibilidade de emprego nas áreas de cosméticos, têxtil, medicinal e alimentício. Até o presente momento, poucos estudos foram realizados com a cúrcuma no Brasil, fato que determina baixa produtividade. Entretanto, recentes resultados de pesquisa mostram a possibilidade de obtenção de produtividades semelhantes às de seu país de origem, ainda que maiores estudos sejam necessários para definição de estande, adubação e outras práticas culturais. Os objetivos do presente trabalho são apresentar a versatilidade mercadológica da cúrcuma, caracterizar a espécie quanto a aspectos botânicos, nutricionais e químicos, bem como reunir e discutir informações técnicas para melhoria da produtividade e qualidade dos rizomas.

A tunable triode-MOSFET transconductor and its application to g(m)-C filters

A linear, tunable CMOS transconductance stage is introduced. Drain voltage of the input transistor operating in triode region is settled by a regulation loop and a first-order linear relationship between g(m) and a de bias voltage is achieved. In addition to easy tuning, this technique offers circuit simplicity, wide dynamic range, high input and output impedances and low consumption. The transconductor is presented on both single-ended and fully-differential versions. A 3rd-order elliptical low-pass g(m)-C filter with a nominal roll-off frequency of 2MHz is used as one example for the many applications of the proposed transconductor. SPICE data describe circuits performances and filter tunabilily Passband is tuned at a rate of 2.36KHz/mV and good linearity is indicated by a 0.89% THD for an 800mV(p-p) balanced-driven input.

Acao antioxidante de extratos de alecrim (Rosmarinus officinalis L.) em files de peixes da especie pacu (Piaractus mesopotamicus Holmberg)

The antioxidant effect of plant extract has been an interesting issue for many researchers in past few years. Spices have been identified as products with large amounts of antioxidants, and rosemary is one the most studied spice. Studies have shown evidences that population with high intake of these substances have less incidence of coronary heart disease. The objective of this work was verify the antioxidant action of the commercial rosemary oleoresin Herbalox® (used to feed the pacu (Piaractus mesopotamicus) fish. The juveniles pacu were fed with isocaloric and isoproteic diets, for two groups the lipid source was soybean oil and for the another it was corn oil. For each group of the different lipid sources, rosemary extract Herbalox® (were added in one lot and on the other which was used as control. The results showed that the addition of rosemary extracts to the ration protected them against peroxidation, when compared with the control, the lipid source also have influence on these protection.