Proposta metodológica para avaliação preliminar de jazigos de shale gas

O potencial de um reservatório de shale gas e influenciado por um grande número de fatores, tais como a sua mineralogia e textura, o seu tipo e maturação de querogénio, a saturação de fluidos, os mecanismos de armazenamento de gás, a profundidade do reservatório e a temperatura e pressão de poros. Nesse sentido, o principal objetivo desta tese foi estabelecer uma metodologia de avaliação preliminar de potenciais jazigos de shale gas (estudo de afloramentos com base numa litoestratigrafia de alta resolução), que foi posteriormente aplicada na Formação de Vale das Fontes (Bacia Lusitânica, Portugal). Esta tese tem a particularidade de contribuir, não só para o aprofundamento da informação a nível geoquímico do local, mas também na abordagem inovadora que permitiu a caracterização petrofísica da Formação de Vale das Fontes. Para a aplicação da metodologia estabelecida, foi necessária a realização dos seguintes ensaios laboratoriais: Rock-Eval 6, picnometria de gás hélio, ensaio de resistência a compressão simples, Darcypress e a difracção de raios-X, aplicando o método de Rietveld. Os resultados obtidos na análise petrofísica mostram uma formação rochosa de baixa porosidade que segundo a classificação ISRM, e classificada como ”Resistente”, para alem de revelar comportamento dúctil e elevado índice de fragilidade. A permeabilidade média obtida situa a Formação no intervalo correspondente as permeabilidades atribuídas aos jazigos de tigh gas, indicando a necessidade de fracturação hidráulica, no caso de uma eventual exploração de hidrocarbonetos, enquanto a difracção de raios-X destaca a calcite, o quartzo e os filossilicatos como os minerais mais presentes na Formação. Do ponto de vista geoquímico, os resultados obtidos mostram que apesar do considerável teor médio de carbono orgânico total, a natureza da matéria orgânica analisada e maioritariamente imatura, composta, principalmente, por querogénio do tipo IV, o que indica a incapacidade de a formação gerar hidrocarbonetos em quantidades economicamente exploráveis.

Relationship between acute diarrhoea and low plasma levels of vitamin A and retinol binding protein

The objective of this study was to assess vitamin A status and association between acute diarrhoea and plasma levels of vitamin A through cross-sectional comparison in children. Plasma vitamin A was measured by colorimetric method of Neeld & Pearson and RBP by radial immunodiffusion technique. Seventy eight children (aged 18-119 months), 26 with current history of diarrhoea and 52 children as controls (outpatient from the Santa Casa de Misericórdia Hospital in metropolitan area of São Paulo City, Brazil) were studied. Children with history of diarrhoea showed significant low levels (mean ± s.e.) as compared to controls, vitamin A (15.87 ± 1.4 µg/dl vs. 21.14 ± 1.15 µg/dl, p < 0.007) and RBP (1.70 ± 0.2 mg/dl vs. 2.52 ±0.11 mg/dl). Multivariate logistic regression adjusted by sex, age, nutritional status and mother education revealed association between diarrhoea and inadequate levels of vitamin A and RBP.

Interacções de proteínas do plasma com potenciais fármacos: estudos 3D a nível molecular

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Biotecnologia

Characterization of Pinus spp. needles by gas chromatography and mass spectrometry: Application to plant-insect interactions

Dissertação apresentada para obtenção do Grau de Doutor em Ciências do Ambiente pela Universidade Nova de Lisboa, Faculdade de Ciências e Tecn

Electrospun Polyaniline-Reduced Graphene Oxide Composite Nanofibers Based High Sensitive Ammonia Gas Sensor

Ammonia is an important gas in many power plants and industrial processes so its detection is of extreme importance in environmental monitoring and process control due to its high toxicity. Ammonia’s threshold limit is 25 ppm and the exposure time limit is 8 h, however exposure to 35 ppm is only secure for 10 min. In this work a brief introduction to ammonia aspects are presented, like its physical and chemical properties, the dangers in its manipulation, its ways of production and its sources. The application areas in which ammonia gas detection is important and needed are also referred: environmental gas analysis (e.g. intense farming), automotive-, chemical- and medical industries. In order to monitor ammonia gas in these different areas there are some requirements that must be attended. These requirements determine the choice of sensor and, therefore, several types of sensors with different characteristics were developed, like metal oxides, surface acoustic wave-, catalytic-, and optical sensors, indirect gas analyzers, and conducting polymers. All the sensors types are described, but more attention will be given to polyaniline (PANI), particularly to its characteristics, syntheses, chemical doping processes, deposition methods, transduction modes, and its adhesion to inorganic materials. Besides this, short descriptions of PANI nanostructures, the use of electrospinning in the formation of nanofibers/microfibers, and graphene and its characteristics are included. The created sensor is an instrument that tries to achieve a goal of the medical community in the control of the breath’s ammonia levels being an easy and non-invasive method for diagnostic of kidney malfunction and/or gastric ulcers. For that the device should be capable to detect different levels of ammonia gas concentrations. So, in the present work an ammonia gas sensor was developed using a conductive polymer composite which was immobilized on a carbon transducer surface. The experiments were targeted to ammonia measurements at ppb level. Ammonia gas measurements were carried out in the concentration range from 1 ppb to 500 ppb. A commercial substrate was used; screen-printed carbon electrodes. After adequate surface pre-treatment of the substrate, its electrodes were covered by a nanofibrous polymeric composite. The conducting polyaniline doped with sulfuric acid (H2SO4) was blended with reduced graphene oxide (RGO) obtained by wet chemical synthesis. This composite formed the basis for the formation of nanofibers by electrospinning. Nanofibers will increase the sensitivity of the sensing material. The electrospun PANI-RGO fibers were placed on the substrate and then dried at ambient temperature. Amperometric measurements were performed at different ammonia gas concentrations (1 to 500 ppb). The I-V characteristics were registered and some interfering gases were studied (NO2, ethanol, and acetone). The gas samples were prepared in a custom setup and were diluted with dry nitrogen gas. Electrospun nanofibers of PANI-RGO composite demonstrated an enhancement in NH3 gas detection when comparing with only electrospun PANI nanofibers. Was visible higher range of resistance at concentrations from 1 to 500 ppb. It was also observed that the sensor had stable, reproducible and recoverable properties. Moreover, it had better response and recovery times. The new sensing material of the developed sensor demonstrated to be a good candidate for ammonia gas determination.

Fatigue life assessment of exhaust systems for naval gas turbines

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Mecânica

Adverse Effect of Alcohol Drinking: The Role of Oxidative Stress

Atualmente, o álcool tem um papel importante na saúde pública e surge como um dos principais problemas sociais no mundo, dado que é a droga mais viciante aceite em encontros sociais. Provavelmente, por essa razão, os riscos do consumo abusivo do álcool são subestimados pelos jovens, mulheres grávidas e idosos. O álcool, quando ingerido em altas proporções, pode afetar todos os órgãos e desencadear inúmeras doenças, tais como a doença cardíaca coronariana, doença neurodegenerativa, as doenças crónicas e câncer. O álcool afeta ainda o estado psicológico, induzindo a violência, o estado antissocial e situações de risco de comportamentos. Por estas razões, o álcool tornou-se um foco principal da investigação, avaliando os seus efeitos sobre o corpo humano. Nesta pesquisa, foram suscitadas amostras de sangue de um grupo de pacientes em tratamento psicológico e/ou farmacêutico que serão analisadas com quatro métodos: Teste de Radicais Livres do Oxigénio (FORT), Defesa contra Radicais Livres do Oxigénio (FORD), cromatografia gasosa (GC) e cromatografia líquida de alta pressão (HPLC). Ambos os métodos FORT e FORD avaliam o stress oxidativo pela quantificação de radicais livres e a capacidade de antioxidantes em eliminar esses radicais livres, respetivamente. O stress oxidativo é o efeito do excesso de consumo de álcool, que é reduzido pela capacidade de ação dos antioxidantes. A boa reprodutibilidade, precisão e exatidão de ambos os métodos indicam que estes podem ser aplicados em rápidos diagnósticos. Para o método FORT e considerando o início do tratamento, os pacientes alcoólicos apresentaram uma média de 3,59±1.01mmol/LH2O2 e o grupo de controlo uma média de 1,42±0.53mmol/LH2O2, o que mostra uma diferença significativa entre os dois grupos (P=0,0006). Para o método FORD, pacientes alcoólicos apresentam uma média de 1,07±0.53mmol/LH2O2 e o grupo de controlo, uma média de 2,81±0.46mmol/LH2O2, mostrando também uma média significativa (P=0,0075). Após 15 dias de tratamento observou-se que há uma diferença entre os dois grupos de pacientes alcoólicos, mas não há nenhum melhoramento em relação ao grupo de pacientes em tratamento. No método FORT os grupos mostram uma diferença significativa (P=0,0073), tendo os pacientes sem tratamento farmacêutico melhores resultados (2.37±0.44mmol/LH2O2) do que os pacientes com tratamento (3.72±1,04mmol/LH2O2). O oposto ocorre no método FORD, os pacientes em tratamento farmacêutico presentam melhores resultados (1.16±0.65mmol/LH2O2) do que o outro grupo (0.75±0.22mmol/LH2O2), não sendo, no entanto, uma diferença significativa entre os dois grupos (P=0.16). Os resultados obtidos para a concentração de MDA pelo método de HPLC mostraram que o grupo de controlo tem valores mais baixos do que os pacientes alcoólicos, embora a diferença não seja muito significativa (P = 0,084), mas é ainda elevada. Além disso, os dois grupos de pacientes não apresentaram uma diferença significativa entre os seus resultados no início (P=0,77) e no fim (P=0,79) do tratamento. De acrescentar ainda que, os resultados da concentração de álcool no sangue determinados pelo método de CG mostraram que só alguns pacientes sem tratamento consumiram álcool durante o período de tratamento, o que influencia negativamente a conclusão sobre o efeito do tratamento. Contudo, outros fatores externos podem ainda influenciar os resultados finais, tais como o estado nutricional e estado psicológico dos pacientes, se o paciente continua a beber durante o tempo de tratamento ou até mesmo se o paciente é exposto a outros tipos de substâncias nocivas. Existe ainda a possibilidade de o tempo de aplicação do tratamento não ser suficiente para apresentar um efeito positivo em relação ao stress oxidativo e este é um outro fator que contribui para a impossibilidade de confirmar sobre o efeito, quer seja positivo ou negativo, do tratamento antioxidante.

Influence of Apolipoprotein E Plasma Levels and Tobacco Smoking on the Induction of Neutralising Antibodies to Interferon-Beta

Interferon-beta (IFN-beta) therapy for multiple sclerosis (MS) is associated with a potential for induction of neutralizing antibodies (NAbs). Because immune reactivity depends on changes in lipoprotein metabolism, we investigated whether plasma lipoprotein profiles could be associated with the development of NAbs. Thirty-one female MS patients treated with subcutaneously administered IFN-beta were included. Demographic and clinical characteristics were compared between NAbs response groups using t tests for continuous and logistic regression analysis and Fisher's exact tests for categorical data, respectively. Multivariate logistic regression was used to evaluate the effect of potential confounders. Patients who developed NAbs had lower apoE levels before treatment, 67 (47-74) mg/L median (interquartile range), and at the moment of NAb analysis, 53 (50-84) mg/L, in comparison to those who remained NAb-negative, 83 (68-107) mg/L, P = 0.03, and 76 (66-87) mg/L, P = 0.04, respectively. When adjusting for age and smoking for a one-standard deviation decrease in apoE levels, a 5.6-fold increase in the odds of becoming NAb-positive was detected: odds ratios (OR) 0.18 (95% CI 0.04-0.77), P = 0.04. When adjusting for apoE, smoking habit became associated with NAb induction: OR 5.6 (95% CI 1.3-87), P = 0.03. These results suggest that apoE-containing lipoprotein metabolism and, possibly, tobacco smoking may be associated with risk of NAb production in female MS patients treated with IFN-beta.

Inflammatory and Cardiometabolic Risk on Obesity: Role of Environmental Xenoestrogens

Context: Some chemicals used in consumer products or manufacturing (eg, plastics, pesticides) have estrogenic activities; these xenoestrogens (XEs) may affect immune responses and have recently emerged as a new risk factors for obesity and cardiovascular disease. However, the extent and impact on health of chronic exposure of the general population to XEs are still unknown. Objective: The objective of the study was to investigate the levels of XEs in plasma and adipose tissue (AT) depots in a sample of pre- and postmenopausal obese women undergoing bariatric surgery and their cardiometabolic impact in an obese state. Design and Participants: We evaluated XE levels in plasma and visceral and subcutaneous AT samples of Portuguese obese (body mass index ≥ 35 kg/m2) women undergoing bariatric surgery. Association with metabolic parameters and 10-year cardiovascular disease risk was assessed, according to menopausal status (73 pre- and 48 postmenopausal). Levels of XEs were determined by gas chromatography with electron-capture detection. Anthropometric and biochemical data were collected prior to surgery. Adipocyte size was determined on tissue sections obtained during surgery. Results: Our data show that XEs are pervasive in this obese population. Distribution of individual and concentration of total XEs differed between plasma, visceral AT, and subcutaneous AT, and the pattern of accumulation was different between pre- and postmenopausal women. Significant associations between XE levels and metabolic and inflammatory parameters were found. In premenopausal women, XEs in plasma seem to be a predictor of 10-year cardiovascular disease risk. Conclusions: Our findings point toward a different distribution of XE between plasma and AT in pre- and postmenopausal women, and reveal the association between XEs on the development of metabolic abnormalities in obese premenopausal women

Relationship between plasma and red blood cell concentrations of quinine in Brazilian children with uncomplicated Plasmodium falciparummalaria on oral therapy

We determined the relationship between plasma and red blood cell concentrations of quinine in children with uncomplicated falciparum malaria from an endemic area of Amazonian region. Quinine was determined by high performance liquid chromatography with ultraviolet detection. In the steady state the ratio between plasma and red blood cell quinine concentration was 1.89 ± 1.25 ranging from 1.05 to 2.34. This result demonstrated that quinine do not concentrate in red blood cell of Brazilian children and characterize the absence of interracial difference in this relationship.

Analysis of correlation between cerebrospinal fluid and plasma HIV-1 RNA levels in patients with neurological opportunistic diseases

The question of whether HIV-1 RNA in cerebrospinal fluid (CSF) is derived from viral replication in the central nervous system or simply reflects the transit of infected lymphocytes from the blood compartment has long been a matter of debate. Some studies found no correlation between CSF and plasma viral load, whereas others did. The lack of a correlation between the two compartments suggests that the presence of HIV-1 RNA is not simply due to the passive passage of the virus from blood to CSF but rather due to intrathecal replication. To evaluate the correlation between plasma and CSF HIV-1 RNA levels and to identify situations in which there is no correlation between the two compartments, seventy patients were prospectively studied. The association between CSF and plasma viral load was evaluated in the total population and in subgroups of patients with similar characteristics. A correlation between the CSF and plasma compartments was observed for patients undergoing highly active antiretroviral therapy (HAART), those with a CD4 T lymphocyte count lower than 200 cells/mm³, and those with increased CSF protein content. On the other hand, no correlation was observed for patients without adequate virological control, who had a CD4 count higher than 200 cells/mm³ and who did not use HAART. The correlation between the two compartments observed in some patients suggests that CSF HIV-1 RNA levels may reflect plasma levels in these subjects. In contrast, the lack of a correlation between the two compartments in patients who were not on HAART and who had normal CSF proteins and a poor virological control possibly indicates compartmentalization of the virus in CSF and, consequently, plasma-independent intrathecal viral replication.

Relevância da Infecção VHC em Coagulopatias Congénitas

Introdução: A infecção pelo vírus da hepatite C (VHC) em doentes com coagulopatias congénitas (CC), como consequência da terapêutica empregue entre os anos 70 e 80 com transfusão de derivados de plasma humano, constitui um problema de saúde substancial e relevante. Objectivos: Análise e avaliação da relevância representada pela infecção VHC e suas complicações no tratamento duma população de doentes com CC. Métodos: Análise retrospectiva duma série de 161 doentes com CC tratados no Serviço de Imunohemoterapia do Centro Hospitalar de Lisboa Central (Lisboa, Portugal). Revisão sistemática de processos clínicos. Elaboração duma base de dados compreendendo a informação reunida e estudo estatístico das suas variáveis: idade, género, tipo e gravidade da coagulopatia e modalidade de tratamento. Relativamente à infecção por VHC: genotipo, tipo e duração do tratamento, frequência de resposta mantida ao tratamento e recidiva, co-infecções e complicações major e minor. Resultados: Dos 161 doentes 65 (40%) estão infectados pelo VHC. Dos doentes com hemofilia A: 36% são grave e 62% dos quais estão infectados pelo VHC; 9% moderada com 57%; 25% ligeira com 20%. No grupo da hemofilia B: 8% são grave com 23% infectados e 6% moderada ou ligeira com 10%. Relativamente ao grupo com doença de von Willebrand: 12% são tipo 2 com 16% infectados e 4% tipo 3 com 86%. Uma coorte de 26 doentes foi submetida a terapêutica para a infecção pelo VHC, com o primeiro doente a receber tratamento em 1993. Destes, 5 eram seropositivos para o VIH. O tratamento variou de monoterapia com interferão a terapêutica combinada de interferão ou interferão-peguilado com ribavirina. Conclusões: A infecção pelo VHC representa uma complicação significativa do tratamento empregue no passado na população em estudo. Considerando que a maioria destes doentes foi infectada nos finais dos anos 70 e início dos anos 80 assim como a evolução natural da infecção pelo VHC em doentes sem CC, prevê-se que a prevalência de complicações major deverá aumentar significativamente nos próximos anos. É de suma importância a implementação de medidas profilácticas na revisão e adaptação dos protocolos de seguimento de forma a prevenir a progressão da patologia hepática nestes doentes.

Preparation of gas-filled porous microparticles (GPPs) and microbubbles (MBs) by PGSS method

Dissertation to obtain the Master Degree in Biotechnology