RFID Tags for Detecting Concrete Degradation in Bridge Decks, RB08-011, 2013

Steel reinforcing bar (rebar) corrosion due to chlorine ingress is the primary degradation mechanism for bridge decks. In areas where rock salt is used as a de-icing agent, salt water seeps into the concrete through cracks, causing corrosion of the rebar and potentially leading to catastrophic failure if not repaired. This project explores the use of radio frequency identification (RFID) tags as low-cost corrosion sensors. RFID tags, when embedded in concrete, will fail due to corrosion in the same manner as rebar after prolonged exposure to salt water. In addition, the presence of salt water interferes with the ability to detect the tags, providing a secondary mechanism by which this method can work. During this project, a fieldable RFID equipment setup was constructed and tested. In addition to a number of laboratory experiments to validate the underlying principles, RFID tags were embedded and tested in several actual bridge decks. Two major challenges were addressed in this project: issues associated with tags not functioning due to being in close proximity to rebar and issues associated with portland concrete coming in direct contact with the tags causing a detuning effect and preventing the tags from operating properly. Both issues were investigated thoroughly. The first issue was determined to be a problem only if the tags are placed in close proximity to rebar. The second issue was resolved by encapsulating the tag. Two materials, polyurethane spray foam and extruded polystyrene, were identified as providing good performance after testing, both in the lab and in the field.

Mites as biological tags of their hosts.

Movements and spatial distribution of host populations are expected to shape the genetic structure of their parasite populations. Comparing the genetic patterns of both interacting species may improve our understanding of their evolutionary history. Moreover, genetic analyses of parasites with horizontal transmission may serve as indicators of historical events or current demographic processes that are not apparent in the genetic signature of their hosts. Here, we compared mitochondrial variation in populations of the ectoparasitic mite Spinturnix myoti with the genetic pattern of its host, the Maghrebian bat Myotis punicus in North Africa and in the islands of Corsica and Sardinia. Mite mitochondrial differentiation among populations was correlated with both host mitochondrial and nuclear differentiation, suggesting spatial co-differentiation of the lineages of the two interacting species. Therefore our results suggest that parasite dispersal is exclusively mediated by host movements, with open water between landmasses as a main barrier for host and parasite dispersal. Surprisingly the unique presence of a continental European mite lineage in Corsica was inconsistent with host phylogeographical history and strongly suggests the former presence of European mouse-eared bats on this island. Parasites may thus act as biological tags to reveal the presence of their now locally extinct host.

Ferramentas para visualização de imagens médicas em hospital universitário

OBJETIVO: Apresentar a implementação de "toolkits" para visualização de imagens médicas no padrão DICOM e fazer uma revisão dos fundamentos e características deste padrão. É apresentado o VDTApplication para visualização das imagens locais e remotas, e o VDTApplet, que possibilita a visualização das imagens utilizando um navegador. MATERIAIS E MÉTODOS: Os "toolkits" foram implementados utilizando a linguagem de programação Java. Para seu desenvolvimento foram consideradas as variações do padrão DICOM, tornando-o um sistema genérico, capaz de ler e abrir imagens geradas por diferentes modalidades de diversos fabricantes. As ferramentas foram avaliadas qualitativamente por médicos, considerando a interface do sistema, a qualidade das imagens e o ajuste da imagem. RESULTADOS: A avaliação foi feita com base em conceitos de 1 (muito ruim) a 5 (muito bom) para cada item, sendo os resultados: 5 para interface do sistema, 4 para qualidade das imagens e 3 para ajuste da imagem. Baseando-se nos conceitos obtidos pode-se classificar as ferramentas como boas. CONCLUSÃO: As ferramentas são práticas, amigáveis e deverão ser incorporadas ao projeto PACS ("picture archiving and communication system") do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto - Universidade de São Paulo.

Estudi de viabilitat tecnològica de tags RFID sobre diferents substrats

En aquest projecte s’han dissenyat i simulat diferents models de tags RFID per a la banda UHF sobre diferents classes de substrats i tintes conductores amb l’objectiu d’estudiar la viabilitat de la tecnologia de Printed Electronics per a la seva d’implementació física. A partir de dues configuracions ja existents a la literatura, aquestes etiquetes RFID s’han modelat electromagnèticament mitjançant el software ADS i s’ha simulat la seva resposta freqüencial. En segon terme, a fi d’avaluar el seu rendiment, també s’ha representat el read range d’aquests tags RFID en funció d’aquestes tintes conductores i substrats. Posteriorment, s’han realitzat diferents proves de fabricació mitjançant un mètode basat en la serigrafia, així com d’obtenció experimental de la seva distància de lectura. Finalment, en base als resultats obtinguts s’ha pogut concloure que és viable realitzar tags RFID segons aquesta tècnica d’impressió, però a falta d’una verificació experimental únicament a nivell de simulació.

Visualização no ensino de química: apontamentos para a pesquisa e desenvolvimento de recursos educacionais

Visualization is a fast-growing field in science education. This review covers 171 articles published between 2001 and 2010 in 14 science education journals. Major findings include: i - despite the predominance of English speaking countries, interest in the topic has increased in several countries; ii - qualitative research is increasing, but quantitative methodologies prevail; iii - the role of peer interaction in group activities is little investigated; iv - research on the way students and teachers use visualization tools is increasing, but most publications focus on the tools; v - structure of matter remains the most common subject covered.

Visualização e caracterização de campos ultra-sônicos via óptica de schlieren

Neste trabalho aplicamos um método óptico sensível e de baixo custo denominado ‘Schlieren’ para visualização e caracterização de feixes ultra-sônicos em solução aquosa. Esta caracterização assume papel importante na Medicina para diagnóstico não invasivo via método ultra-sônico.

Visualização in vitro da colonização de raízes por rizobactérias

É proposto nesse trabalho a utilização do substrato phytagel para a germinação de sementes bacterizadas e visualização de colônias bacterianas. Sementes de limoeiro cravo (Citrus limonia Osbeck) foram inoculadas e monitoradas com rizobactérias utilizando-se tubos de ensaio contendo diferentes substratos para germinação de sementes, quais sejam: Ágar-Ágar, Ágar Noble e Phytagel, onde foram avaliados sete isolados rizobacterianos além de um isolado de Escherichia coli DH5a como controle negativo. Verificou-se que o Phytagel permitiu uma visualização nítida da colonização ao longo das raízes, pelas bactérias, como também proporcionou ser uma boa ferramenta para estudar a colonização via microscopia de varredura. As rizobactérias que melhor colonizaram as raízes e que apresentaram turbidez no ágar, ao seu redor, mostraram-se aderidas à superfície radicular, com colonização eficiente em diferentes sítios ao longo das raízes, quando observadas em alta magnificação.

Valor do dilatador higroscópico para visualização do canal endocervical na conização com cirurgia de alta freqüência

OBJETIVO: avaliar a eficácia do dilatador higroscópico para auxiliar o exame colposcópico do canal endocervical, em pacientes com lesão de alto grau e colposcopia insatisfatória. MÉTODOS: estudo prospectivo no qual foram incluídas 62 pacientes com exames colposcópicos insatisfatórios e citologia sugestiva de lesão de alto grau. Todas foram submetidas à dilatação do canal por meio de dilatador higroscópico. Após a dilatação os novos achados colposcópicos foram registrados e procedeu-se à conização por cirurgia de alta freqüência (CAF). Comparamos a incidência de comprometimento neoplásico das margens cirúrgicas operatórias entre as pacientes que modificaram o exame para satisfatório e aquelas que persistiram insatisfatórios. Para comparação entre a incidência de margens comprometidas e a incidência de doença residual, foram utilizados dois grupos controle retrospectivos: grupo GinSat (n=35): pacientes com colposcopias insatisfatórias; grupo GSat (n=38): pacientes com colposcopias satisfatórias e atipia de localização endocervical. RESULTADOS: em 80,6% dos casos a visão colposcópica após a dilatação foi satisfatória. Destes, 80,4% apresentaram margens livres de doença. A incidência de margens livres nas pacientes com colposcopias insatisfatórias persistentes após a dilatação foi de 36,3%. O comprometimento das margens cirúrgicas ocorreu em 28,0% no grupo submetido à dilatação, em 28,5% dos casos no grupo GinSat e em 31,5% no grupo GSat. No acompanhamento verificou-se a incidência de 7,5% de doença residual nas pacientes submetidas à dilatação. No grupo GinSat a incidência de doença residual foi de 28,6% e no grupo GSat foi de 28,9%. CONCLUSÃO: o uso do dilatador higroscópico facilitou a visualização de lesões de difícil acesso ao exame colposcópico, permitindo diminuir a porcentagem de doença residual em pacientes com colposcopias insatisfatórias submetidas à conização por cirurgia de alta freqüência.

Concordância entre a percepção materna dos movimentos fetais e a visualização pela ultrassonografia

OBJETIVO: Verificar, em gestantes de baixo risco, a concordância entre a percepção materna dos movimentos fetais e os movimentos constatados simultaneamente pela ultrassonografia. MÉTODOS: Foram avaliadas 20 gestantes com os seguintes critérios de inclusão: feto único e vivo; idade materna entre 18 e 35 anos; idade gestacional entre 36 e 40 semanas completas; morfologia fetal normal ao exame ultrassonográfico; ausência de morbidades clínicas ou obstétricas. A gestante foi avaliada por dez minutos, período em que foi monitorada com aparelho de cardiotocografia para registro dos movimentos fetais acionados com o marcador de eventos, com a velocidade do papel ajustada para 3 cm/min. Simultaneamente foi realizada observação dos movimentos fetais pela ultrassonografia. RESULTADOS: A análise de concordância interobservador pela análise de kappa obteve o índice de 0,62, caracterizando boa concordância (IC95% 0,45 - 0,79). O coeficiente de correlação intraclasse foi de 0,82 (IC95% 0,61 - 0,92). A análise pelo gráfico de Bland & Altman indicou boa concordância. A análise pela regressão linear demonstrou correlação significativa entre a percepção materna (x) e a observação pela ultrassonografia (y) (r²=0,71; p<0,001; equação: y= 5,31+0,66x). CONCLUSÕES: A concordância da percepção materna e ultrassonográfica dos movimentos fetais é boa, o que permite o uso da contagem de movimentos fetais na avaliação da vitalidade fetal.

Design and Development of Compact Chipless RFID Tags with High Data Encoding Capacity

The main objective of this thesis is to develop a compact chipless RFID tag with high data encoding capacity. The design and development of chipless RFID tag based on multiresonator and multiscatterer methods are presented first. An RFID tag using using SIR capable of 79bits is proposed. The thesis also deals with some of the properties of SIR like harmonic separation, independent control on resonant modes and the capability to change the electrical length. A chipless RFID reader working in a frequency band of 2.36GHz to 2.54GHz has been designed to show the feasibility of the RFID system. For a practical system, a new approach based on UWB Impulse Radar (UWB IR) technology is employed and the decoding methods from noisy backscattered signal are successfully demonstrated. The thesis also proposes a simple calibration procedure, which is able to decode the backscattered signal up to a distance of 80cm with 1mW output power.

Design and Development of Spectral Signature Based Chipless RFID Tags

The main objective of this thesis is to design and develop spectral signature based chipless RFID tags Multiresonators are essential component of spectral signature based chipless tags. To enhance the data coding capacity in spectral signature based tags require large number of resonances in a limited bandwidth. The frequency of the resonators have to be close to each other. To achieve this condition, the quality factor of each resonance needs to be high. The thesis discusses about various types of multiresonators, their practical implementation and how they can be used in design. Encoding of data into spectral domain is another challenge in chipless tag design. Here, the technique used is the presence or absence encoding technique. The presence of a resonance is used to encode Logic 1 and absence of a speci c resonance is used to encode Logic 0. Di erent types of multiresonators such as open stub multiresonators, coupled bunch hairpin resonators and shorted slot ground ring resonator are proposed in this thesis.

Activities for the complex TAGS

This paper presents a set of activities and materials for teachers of the hearing-impaired aimed at developing syntactic structures found in the Teacher Assessment of Grammatical Structures – Complex Sentence Level (TAGS-C).

A study of the TAGS, an enduring teaching tool: teachers’ perspectives on the Teacher Assessment of Grammatical Structures teaching practices and application

This paper is studied look at the Teacher’s Assessment of Grammatical Structures (TAGS), Teacher Assessment of Spoken Language (TASL), and Cottage Acquisition Scales for Listening, Language and Speech (CASLLS) criterion-referenced language assessments as well as an inquiry into how teachers of the deaf use the TAGS currently as a teaching tool.

Primary level curriculum units based on the Simple Sentence TAGS

This paper presents four teaching curriculum units for primary level students based on Simple and Complex TAGS (Teacher Assessment of Grammatical Structures), teaching vocabulary and language structure.

Activities development for 2 word combinations on pre-sentence level TAGS

This paper presents activities to assist teachers of hearing impaired students to develop 2-word combinations for use in instruction in conjunction with the Teacher Assessment of Grammatical Structures Pre-Sentence Level (TAGS-P). The paper presents activity procedures and materials to guide teachers in teaching 2-word combinations.