Piezoelectricity and ferroelectricity in amino acid glycine

Bioorganic ferroelectrics and piezoelectrics are becoming increasingly important in view of their intrinsic compatibility with biological environment and biofunctionality combined with strong piezoelectric effect and switchable polarization at room temperature. Here we study piezoelectricity and ferroelectricity in the smallest amino acid glycine, representing a broad class of non-centrosymmetric amino acids. Glycine is one of the basic and important elements in biology, as it serves as a building block for proteins. Three polymorphic forms with different physical properties are possible in glycine (α, β and γ), Of special interest for various applications are non-centrosymmetric polymorphs: β-glycine and γ-glycine. The most useful β-polymorph being ferroelectric took much less attention than the other due to its instability under ambient conditions. In this work, we could grow stable microcrystals of β-glycine by the evaporation of aqueous solution on a (111)Pt/Ti/SiO2/Si substrate as a template. The effects of the solution concentration and Pt-assisted nucleation on the crystal growth and phase evolution were characterized by X-ray diffraction analysis and Raman spectroscopy. In addition, spin-coating technique was used for the fabrication of highly aligned nano-islands of β-glycine with regular orientation of the crystallographic axes relative the underlying substrate (Pt). Further we study both as-grown and tip-induced domain structures and polarization switching in the β-glycine molecular systems by Piezoresponse Force Microscopy (PFM) and compare the results with molecular modeling and computer simulations. We show that β-glycine is indeed a room-temperature ferroelectric and polarization can be switched by applying a bias to non-polar cuts via a conducting tip of atomic force microscope (AFM). Dynamics of these in-plane domains is studied as a function of applied voltage and pulse duration. The domain shape is dictated by both internal and external polarization screening mediated by defects and topographic features. Thermodynamic theory is applied to explain the domain propagation induced by the AFM tip. Our findings suggest that β-glycine is a uniaxial ferroelectric with the properties controlled by the charged domain walls which in turn can be manipulated by external bias. Besides, nonlinear optical properties of β-glycine were investigated by a second harmonic generation (SHG) method. SHG method confirmed that the 2-fold symmetry is preserved in as-grown crystals, thus reflecting the expected P21 symmetry of the β-phase. Spontaneous polarization direction is found to be parallel to the monoclinic [010] axis and directed along the crystal length. These data are confirmed by computational molecular modeling. Optical measurements revealed also relatively high values of the nonlinear optical susceptibility (50% greater than in the z-cut quartz). The potential of using stable β-glycine crystals in various applications are discussed in this work.

Optimização de painéis laminados com furos

Neste trabalho é feita a optimização de estruturas laminadas do tipo placa-casca, construídas por materiais compósitos, fazendo-se uso de um modelo discreto baseado na Teoria de Kirchhoff em conjugação com a Teoria da Camada Única Equivalente.As análises estrutural e de sensibilidades de estruturas em regime estático com comportamento geometricamente não linear, em vibrações livres, e em estabilidade linear, são desenvolvidas para um elemento finito triangular plano de 3 nós, com 18 graus de liberdade. A optimização é feita considerando diferentes funções objectivo, tais como a maximização da energia elástica de deformação, a maximização da frequência fundamental e a maximização da carga crítica, e é baseada no método das sensibilidades. As sensibilidades destas funções objectivo em ordem ás variáveis de projeto são calculadas analíticamente, sendo a orientação das fibras as variáveis de projecto consideradas.

Aplicação da legislação sobre ruído à escala do aglomerado urbano

Na presente comunicação quantificam-se os limites de tráfego rodoviário cor-respondentes a diferentes valores de referência dos níveis sonoros nas facha-das dos edifícios, tendo em vista facultar informação facilmente interpretável que possa servir de orientação no planeamento urbano, para dar satisfação aos requisitos regulamentares aplicáveis. Para tal são analisadas diferentes situações tipo de rodovias e envolvente urbana e apresentados alguns comen-tários sobre as opções mais adequadas.

A vila de Carvoeiro: do rural ao urbano (de 1960 à actualidade)

Dissertação de mest., Economia, Faculdade de Economia, Universidade do Algarve, 2007

Relação entre o clima de agitação marítima e aspectos da morfologia costeira, na costa rochosa do Algarve central (Galé a Olhos de Água)

Dissertação mest., Oceanografia, Universidade do Algarve, 2008

Does variability in temperature and chlorophyll concentration influence Wahoo and Yellowfin tuna landings in Bermuda (1990-2006)?

Dissertação de mest., Biologia Marinha, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade do Algarve, 2009

Alguns romances da tradição oral de Aljezur

As versões de romances que a seguir apresento foram recolhidas no concelho de Aljezur, distrito de Faro, no ano de 1989, quando frequentei a disciplina de Romanceiro Tradicional sob a orientação do Prof. Pere Ferré. Para esta pequena recolha foram preciosos os ensinamentos do Prof. Ferré, e algumas notas sobre a tradição algarvia dadas pela Profª. Vanda Anastácio.

Estrutura e tipologia de espaços de recreio escolar: intervenções de Arquitectura Paisagista ao nível do ensino pré-escolar e 1º ciclo

Dissertação de mest., Arquitectura Paisagista, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Univ. do Algarve, 2010

Stresse, burnout e coping: um estudo realizado com psicólogos algarvios

Tese mest. em Psicologia da Educação, Univ. do Algarve, 2002

Experimental study of the macrobenthic colonisation and secondary production in the artificial reefs of Algarve coast

Tese de dout., Ciências do Mar, Faculdade de Ciências do Mar e do Ambiente, Universidade do Algarve, 2010

Análise das alterações ao nível da estrutura das explorações agrícolas da Região Algarve e respectivo tecido empresarial, decorrentes da aplicação dos apoiso comunitários, com especial incidência no período 1994/99

Dissertação de mest., Gestão Empresarial, Faculdade de Economia, Univ. do Algarve, 2001

Rede de percursos de natureza da Reserva Natural do Sapal de Castro Marim e Vila Real de Santo António

Dissertação de mest., Arquitetura Paisagista, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Univ. do Algarve, 2012

Negociação de significados no 1.º ano de escolaridade: conceitos e processos matemáticos

Este artigo discute o papel da negociação de significados na definição de conceitos e processos matemáticos em aulas do 1.º ano de escolaridade do 1.º ciclo do ensino básico. Os dados foram recolhidos por mim, por vídeo gravação, em aulas do 1.º ano de escolaridade de dois professores com habilitação profissional para a docência no 1.º e 2.º ciclos do ensino básico, na variante matemática/ciências da natureza. A análise de dados assume uma orientação interpretativa da ação e significação da prática profissional dos professores. Os resultados apontam para a importância da partilha e negociação de significados matemáticos no desenvolvimento de conceitos e processos matemáticos na aprendizagem da desenvolvimento de conceitos e processos matemáticos na aprendizagem da matemática e para o aprofundamento da formação matemática dos professores do ensino básico.

Estágio pedagógico em contexto educativo

O presente relatório, elaborado no âmbito do Mestrado em Ensino de Física e de Química no 3º ciclo do Ensino Básico e no Ensino Secundário, pretende descrever, de forma crítica e contextualizada, todo o trabalho desenvolvido pela professora estagiária no decorrer da prática de ensino supervisionada realizada durante o ano letivo de 2011/2012. A referida prática de ensino decorreu na Escola Secundária João de Deus e na Escola do Ensino Básico 2,3 Dr. Joaquim Magalhães, em Faro, sob a Orientação Científica da Professora Doutora Maria de Lurdes Cristiano, na Componente de Química, e do Professor Doutor José Longras Figueiredo, na Componente de Física, e Orientação Pedagógica do Dr. Rui Poeira e da Dr.ª Manuela Barros. No âmbito da Componente de Química, foi lecionada, ao 10º Ano de escolaridade e em dez tempos letivos, a subunidade “Tabela Periódica – organização dos elementos químicos” da Unidade 1 - “Das estrelas ao átomo” da disciplina de Física e Química A. Relativamente à Componente de Física, a prática de ensino integrou a lecionação, ao 9º ano de escolaridade e ao longo de dez tempos letivos, da subunidade “Circuitos elétricos” integrada na Unidade 2 - “Sistemas elétricos e eletrónicos da disciplina de Ciências Físico-Químicas. Em termos de estrutura, o presente relatório começa por abordar a atual política legislativa de formação inicial de professores e a importância da prática de ensino supervisionada. Seguidamente, e após uma breve caracterização das Escolas Cooperantes e das turmas em que foi desenvolvida a referida prática, apresentam-se os manuais escolares adotados, faz-se a análise dos programas e orientações curriculares e descrevem-se a planificação e condução das aulas para ambas as componentes, bem como as atividades extra-letivas concretizadas pelo núcleo de estágio. Por último, analisa-se reflexivamente todo o trabalho desenvolvido, incluindo os aspetos que contribuíram para o desenvolvimento pessoal e profissional da mestranda.

Educação para o ambiente: o processo de aprendizagem dos pais através dos filhos

Esta dissertação centra-se na procura de evidências que procurem explicar os processos e a dinâmica da aprendizagem dos pais através dos filhos, em torno das questões ambientais. Aplicaram-se inquéritos a pais e filhos, no 2.º e 6.º ano do Ensino Básico e chegaram-se a alguns resultados conclusivos. Essas conclusões permitem considerar algumas pistas importantes, na orientação de trabalhos futuros, direccionados para a educação para o ambiente de pais pelos filhos. Neste estudo consegue-se demonstrar como aprendem os pais e que barreiras existem à sua aprendizagem através da convivência com os filhos. Analisa-se também a consciência das aprendizagens dos pais e a evolução das mesmas, nomeadamente de hábitos para a preservação do ambiente, aprendidos ou não com os filhos. Verifica-se neste estudo que a educação ambiental informal de pais através da convivência com os filhos se concretiza, principalmente através da conversa entre ambos. A maior parte dos pais (e filhos) que conseguem fazer dos bons hábitos uma rotina diária são também aqueles que já os tinham antes da entrada dos filhos na escola, contudo é de realçar a existência de um grupo que, embora minoritário, assume ter alterado algumas acções após a entrada dos filhos na escola. Lentamente as acções e as opiniões dos pais estão a mudar e o respeito pelo ambiente nota-se nas suas rotinas diárias. São os filhos que estão a educar os pais para a acção, pois a comunicação social através da televisão pode esclarecer e chamar a atenção para as questões ambientais, mas não corrige as acções prejudiciais como os filhos podem fazer (e fazem, como se viu neste estudo) quando as presenciam.