Triphenylmethane dyes, an alternative for mediated electronic transfer systems in glucose oxidase biofuel cells

The bioelectrochemical behavior of three triphenylmethane (TPM) dyes commonly used as pH indicators, and their application in mediated electron transfer systems for glucose oxidase bioanodes in biofuel cells was investigated. Bromophenol Blue, Bromothymol Blue, Bromocresol Green were compared bio-electrochemically against two widely used mediators, benzoquinone and ferrocene carboxy aldehyde. Biochemical studies were performed in terms of enzymatic oxidation, enzyme affinity, catalytic efficiency and co-factor regeneration. The different features of the TPM dyes as mediators are determined by the characteristics in the oxidation/reduction processes studied electrochemically. The reversibility of the oxidation/reduction processes was also established through the dependence of the voltammetric peaks with the sweep rates. All three dyes showed good performances compared to the FA and BQ when evaluated in a half enzymatic fuel cell. Potentiodynamic and power response experiments showed maxima power densities of 32.8 mu W cm(-2) for ferrocene carboxy aldehyde followed by similar values obtained for TPM dyes around 30 mu W cm(-2) using glucose and mediator concentrations of 10 mmol L(-1) and 1.0 mmol L(-1), respectively. Since no mediator consumption was observed during the bioelectrochemical process, and also good redox re-cycled processes were achieved, the use of triphenylmethane dyes is considered to be promising compared to other mediated systems used with glucose oxiclase bioanodes and/or biofuel cells. (C) 2011 Elsevier Inc. All rights reserved.

Simulering av olika underhållsstrategier inom processindustri

Syftet med detta examensarbete är att utvärdera om simulering av flöden på en emballeringsavdelning kan vara till hjälp för att kunna planera in stopp av packmaskiner så att förebyggande underhåll kan utföras. Med hjälp av simulering har kölängder, kötider och beläggningsgrader hos emballeringsavdelningen kunnat predikteras. Genom att skapa olika hypotesgrundade scenarion i simuleringsmodellen har ett antal resultat genererats.Resultaten av simuleringarna har gett värdefull information till underhållsavdelningens planerare. Informationen bör kunna vara ett viktigt beslutsunderlag för att kunna avgöra vid vilka tillfällen som de planerade stoppen kommer att ge upphov till minst störning av driften. Arbetet har visat att simulering av flöden är ett bra hjälpmedel för att kunna planera in stopp för förebyggande underhåll.För att kunna uppfylla syftet har en simuleringsmodell skapats över emballeringsavdelningen. Genom studier av processer och genom informationshämtning från kunnig personal har en användbar modell kunnat skapas. Även studier av underhållsteorier och simuleringslitteratur har varit till hjälp för att kunna uppfylla syftet med detta examensarbete.De utförda analyserna bygger till stor del på rekommendationer hämtade från den simuleringslitteratur som studerats men även på tips och stöd från författarnas handledare som har lång erfarenhet inom området.

Polycyclic aromatic hydrocarbon emission loads and profiles from the burning of locally grown wood species in Victoria, Australia - Some pilot project results

A testing facility for combustion of biomass and sampling of emissions has been established at Deakin University. In this pilot project using this facility, four kinds of locally grown wood species were burned and the particle emissions sampled and analysed for Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs). The selected wood species covering pine, red gum, yellow box and sugar gum, are the most popular domestic fuel wood in Australia. Particulate matter emissions from burning of each load of wood were sampled from the flue using a standard stack emission sampling train. The particle-laden filters were extracted and the .extract analysed to determine PAH concentrations by Gas Chromatographyl Mass Spectrometer (Gc/MS). The sampling was conducted under two different burning conditions with the air inlet of the combustion chamber fully open and with it half open. A suite of 15 PAHs, ranging from naphthalene (C IOHB) to dibenzolahlanthracene (C12H14), were selected for analysis. PAH profiles for the four wood species, under the different burning regimes, have been generated. Some preliminary emission factors for the different wood species have been derived as microgram of summed PAHs (rPAHs) emittedlkilogram of wood burned. Total Particulate Matter (TPM) emission factors were also obtained from gravimetric measurement of the sample filter before and after the combustion. Based on these emission factors, pine displayed the highest level of rPAHs emitted from the combustion of the four wood species, with sugar gum showing the lowest level of rPAHs emission. Emission factors associated with the slow burning condition clearly showed higher l:PAH levels compared to the faster burning condition. During the faster burning condition, red gum and pine show a higher percentage of rPAH to TPM than sugar gum or yellow box. Under the slower burning. the l:PAHlTPM ratio in every case was greater.

Conductive wool yarns by continuous vapour phase polymerization of pyrrole

Conducting polypyrrole (PPy) coated wool yarns were prepared by a continuous vapour polymerization technique, using a speed of 1 m/min with different iron(III) chloride (FeCl₃) as the oxidant at different concentrations. The resistivities, tensile properties, longitudinal and cross-sectional views of PPy-coated wool yarns were investigated. Optimum specific electrical resistances of 2.96 Ω g/cm² at 80 g/L FeCl₃ and 1.69 Ω g/cm² at 70 g/L FeCl₃ were obtained for 500 and 400 twist per meter (TPM) yarns, respectively. PPy-coated wool yarns exhibited higher elongation than uncoated yarns. Longitudinal and cross-sectional views of the yarns indicate that PPy coating penetrated deep into the yarn cross-section and a uniform coating was obtained on the surface of the yarn surface.

Conducting nylon, cotton and wool yarns by continuous vapor polymerization of pyrrole

Conductive textile yarns were prepared by a continuous vapor polymerization method; the application of polypyrrole by the continuous vapor polymerization method used is designed for the easy adaptation into industrial procedures. The resultant conductive yarns were examined by longitudinal and cross-sectional views, clearly showing the varying levels of penetration of the polymer into the yarn structure. It was found that for wool the optimum specific resistance was achieved by using the 400 TPM yarn with a FeCl3 solution concentration of 80 g/L FeCl3 to produce 1.69 Ω g/cm2. For cotton yarn, the optimum specific resistance of 1.53 Ω g/cm2 was obtained with 80 g/L of a FeCl3 solution.

A hybrid approach for multiple particle tracking microrheology

Geometric object detection has many applications, such as in tracking. Particle tracking microrheology is a technique for studying mechanical properties by accurately tracking the motion of the immersed particles undergoing Brownian motion. Since particles are carried along by these random undulations of the medium, they can move in and out of the microscope's depth of focus, which results in halos (lower intensity). Two-point particle tracking microrheology (TPM) uses a threshold to find those particles with peak, which leads to the broken trajectory of the particles. The halos of those particles which are out of focus are circles and the centres can be accurately tracked in most cases. When the particles are sparse, TPM will lose certain useful information. Thus, it may cause inaccurate microrheology. An efficient algorithm to detect the centre of those particles will increase the accuracy of the Brownian motion. In this paper, a hybrid approach is proposed which combines the steps of TPM for particles in focus with a circle detection step using circular Hough transform for particles with halos. As a consequence, it not only detects more particles in each frame but also dramatically extends the trajectories with satisfactory accuracy. Experiments over a video microscope data set of polystyrene spheres suspended in water undergoing Brownian motion confirmed the efficiency of the algorithm.

Raciocínio baseado em caso : uma aplicação em manutenção de máquinas e equipamentos

o ambiente econômico atual tem imposto desafios em atividades como atendimento de pedidos de produção, com lotes e prazos de entrega cada vez menores e garantia de inexistência de erros de qualidade e entrega. Portanto, se faz imperativo um tratamento diferenciado da manutenção dos equipamentos, exigindo o uso de tecnologias que permitam, através da minimização dos tempos envolvidos em reparos, avanços contínuos na direção de "zero-quebra" e "zero-defeito". Embora a busca sempre deva ser de eliminar paradas por quebra, atacando suas causas na raiz, através de ações de melhoramento contínuo das condições das máquinas e instalações, estas ainda persistem. Seja por falta de recursos para a implantação das ações técnicas necessárias ou pela inviabilidade econômica desta implantação, as intervenções corretivas, que em quase sua totalidade estão estruturadas com base na experiência individual dos profissionais da área, continuam sendo requeridas. A empresa fica então na dependência da correta avaliação de profissionais especialistas, os quais são também suscetíveis a erros de diagnóstico, o que coloca em risco a continuidade das operações fabris. Este trabalho revisa o conceito de TPM (Total Productive Management ou Gestão Produtiva Total) aplicado a organizações, processos produtivos e resultados potenciais tangíveis e intangíveis de sua aplicação. A manutenção planejada, um dos pilares do TPM onde são focalizadas as intervenções por quebra-máquina, descreve as divisões de atividades em uma intervenção de conserto. Neste ponto são localizadas as etapas onde o CBR (Case-Based Reasoning) ou Raciocínio Baseado em Casos, pode ser utilizado a fim de minimizar o tempo total da intervenção. Um protótipo de CBR é criado para auxiliar especialistas de manutenção durante o processo de diagnóstico de causas de quebras de máquinas. Este protótipo utiliza CBR como método para armazenamento de casos pregressos de quebras de máquina. A base de casos do CBR fornece ferramentas para recuperação e reutilização destas experiências quando da recorrência da quebra de máquina, auxiliando profissionais da manutenção a executar seu trabalho O pacote de ferramentas CBR Content Navigator, Versão 3.2 desenvolvido pela Inference CorporationTM foi utilizado como: (i) repositório para modelagem e armazenamento do banco de casos, (ii) mecanismo de recuperação (ou busca) de casos na base do sistema e, (iii) ferramentas para apresentar a solução dos problemas de quebra de máquina.

Manutenção produtiva total: o caso da Eletronorte

The continuous search of the increase of the productivity has been facilitating the growing diffusion of modern and advanced technologies, that open new ways for the renovation of the industrial productive process, as well as, to the appearance of modern administration systems that establish ways in direction to the democratization of the social relationships in the organizations. Accompanying that tendency and, motivated by the competitive characteristic of the market of electric energy, Eletronorte, adopted the Total Productive Maintenance - TPM, of japanese origin, as the system of administration of its productive process. This dissertation has as objective, to analyze the methodological content of the Total Productive Maintenance, showing its significance and its reach in the Regional of Transmission of Mato Grosso, adopting the post fordism, as comparison paradigm. The whole study and analysis had as focus the offices of the company and the Substation of Coxipó, placed in the city of Cuiabá, as well as the Substations of Rondonópolis and Sinop, placed in cities with the same name. The offices and the substations are geographically located in the state of Mato Grosso, and under the responsibility of the Regional of Transmission of Mato Grosso, of the Centrais Elétricas do Norte do Brasil SA - Eletronorte. The work method was of qualitative orientation and of case study, through a research of applied nature. The research was accomplished with explanatory and exploratory objectives. They were used as instruments of collection of data the analysis of documents, interviews, and application of questionnaires. The data collected through documents and of the application of questionnaires they were compiled and analyzed. The results of the interviews had for objective to confirm the consistency of the collected data. The obtained results demonstrate increases of productivity of the order of 40%, and reduction of the costs of up to 29%. The study still demonstrated, that TPM provoked significant impacts in the practices you work, denoting the presence of an action managerial dialógica. It was still characterized that the transference of TPM will depend in that context the administration system will be applied, because if this is here different from it studied, there won't be transference warranties.

Manutenção produtiva total : estudo de caso na indústria gráfica

A participação do Brasil no moderno processo tecnológico, disseminado através da globalização, tem colocado as organizações empresariais em ritmo aceleradode mudanças, proporcionando um mercado altamente competitivo. o aprimoramento da qualidade, valor, bom atendimento e inovação dos produtos e serviços, que precisam ser adaptados rapidamente, proporcionam condições de sobrevivência para as empresas num mundo altamente globalizado. O programa TPM - Total productive maintenance, que, traduzido, resulta em Manutenção Produtiva Total, auxilia as empresas na redução de ocorrência de falhas em instalações, máquinas e equipamentos nestes ambientes competitivos. O objetivo deste trabalho é consolidar uma metodologia de implementação de TPM. Para isso, tem-se o desenvolvimento de um estudo de caso de implementação do programa em uma indústris gráfica. O trabalho limita-se às etapas de planejamento, implantação e avaliação dos resultados obtidos com a aplicação do TPM em um equipamento piloto, buscando confirmar as vantagens do método proposto. Os resultados obtidos com a implantação do programa na equipe piloto demonstram a eficácia das atividades desenvolvidas em grupo.

Acute psychotic disorders induced by topiramate: report of two cases

Relatamos dois pacientes epilépticos que manifestaram quadro psicótico agudo induzido por topiramato (TPM). Um paciente apresentou agitação psicomotora grave, heteroagressividade, alucinações auditivas e visuais, e delírios de conteúdo paranóide e místico. O outro paciente apresentou agitação psicomotora, despersonalização, desrealização, ansiedade intensa e delírio de que estava perdendo a memória. Ambos os pacientes foram conduzidos ao serviço de emergência e, após a interrupção do TPM em um deles e redução da droga em outro, houve remissão total dos sintomas psicóticos sem necessidade de medicação antipsicótica. Alertamos os clínicos para o risco de surgimento de sintomas psicóticos em pacientes em uso do TPM.

Avaliação das silagens de capim-elefante aditivadas com nabo forrageiro, pinhão manso e tremoço, pela técnica de produção de gases

Objetivou-se, na condução deste trabalho, a avaliação das silagens de capim-elefante aditivadas com tortas de nabo forrageiro, pinhão manso e tremoço pela técnica de produção de gás. O experimento foi desenvolvido no Laboratório de Nutrição Animal do Centro de Energia Nuclear na Agricultura da Universidade de São Paulo (LANA/CENA/USP). Como doadores de líquido de rúmen, foram utilizados 2 ovinos da raça Santa Inês, machos, adultos, castrados e providos de cânula ruminal permanente. A alimentação dos animais doadores foi constituída de forragem de gramínea cultivada e uma suplementação, ao final do dia, com feno de Tifton, concentrado comercial e sal mineral à vontade. Os substratos foram secos a 60ºC, moídos em moinho do tipo Willey, provido de peneira com perfurações de 2 mm. Os gases produzidos durante os diferentes períodos de fermentação (0, 4, 8, 12, 24, 36, 48, 72 e 96 h) foram medidos com um transducer - medidor de pressão.O experimento foi instalado segundo um delineamento de blocos ao acaso em que os tratamentos foram arranjados em um esquema de parcelas subdivididas no tempo. Os maiores valores de produção de gás observados para os tratamentos em que adicionou-se torta de tremoço quando comparados com as outras tortas, decorreu do fato da torta de tremoço apresentar menor teor de fibras, propiciando assim, uma maior fermentação ruminal e, consequentemente, maior produção de gás em relação a outros alimentos com maior proporção de carboidratos estruturais (parede celular).As taxas de degradação da fração solúvel da matéria seca foi menor para NF 8% e PM 11% em relação às outras silagens estudadas. Foram encontradas diferenças significativas para as TNF, TPM e TT, nos diferentes níveis, em relação ao volume de gases em 96 h de incubação (P<0,05). As silagens contendo torta de tremoço apresentaram maior produção de gases quando comparadas Às outras tortas. em todos os tratamentos, exceto naqueles em que adicionou-se TT, houve diminuição (P<0,05) nos valores médios de degradabilidade da matéria seca às 96 horas, à medida que aumentou-se o nível de inclusão das tortas. As silagens de capim-elefante adicionadas de tortas de nabo forrageiro ou tremoço, nos diferentes níveis, apresentaram maiores taxas de degradação e maiores produções de gases que as adicionadas de torta de pinhão manso.

Mathematical decomposition technique applied to the probabilistic power flow problem

In this paper a framework based on the decomposition of the first-order optimality conditions is described and applied to solve the Probabilistic Power Flow (PPF) problem in a coordinated but decentralized way in the context of multi-area power systems. The purpose of the decomposition framework is to solve the problem through a process of solving smaller subproblems, associated with each area of the power system, iteratively. This strategy allows the probabilistic analysis of the variables of interest, in a particular area, without explicit knowledge of network data of the other interconnected areas, being only necessary to exchange border information related to the tie-lines between areas. An efficient method for probabilistic analysis, considering uncertainty in n system loads, is applied. The proposal is to use a particular case of the point estimate method, known as Two-Point Estimate Method (TPM), rather than the traditional approach based on Monte Carlo simulation. The main feature of the TPM is that it only requires resolve 2n power flows for to obtain the behavior of any random variable. An iterative coordination algorithm between areas is also presented. This algorithm solves the Multi-Area PPF problem in a decentralized way, ensures the independent operation of each area and integrates the decomposition framework and the TPM appropriately. The IEEE RTS-96 system is used in order to show the operation and effectiveness of the proposed approach and the Monte Carlo simulations are used to validation of the results. © 2011 IEEE.

Síntese e caracterização elétrica de compósitos poliméricos condutores com o poliuretano derivado de óleo de mamona como matriz

Pós-graduação em Ciência dos Materiais - FEIS

Manutenção planejada para a redução de falhas e defeitos que ocorrem em equipamentos de uma empresa do setor de energia elétrica

A preocupação com as rotinas de manutenção normalmente está relacionada à falha de um processo ou equipamento (manutenção corretiva). O controle sistemático da manutenção e operação dos ativos é considerado um alto ponto de redução de custos e aumento da disponibilidade operacional para o planejamento estratégico. Como resultado, tem-se na área de manutenção, uma grande quantidade de métodos, software, modelos e ferramentas de gestão disponíveis. Dentre eles, dois métodos se destacam: o RCM (Reliability Centered Maintenance ou Manutenção Centrada em Confiabilidade), de origem norte-americana, e o TPM (Total Productive Maintenance ou Manutenção Produtiva Total), de origem japonesa. Desta forma, o objetivo principal deste trabalho é estudar a sistemática do planejamento estratégico e da manutenção planejada para a redução de falhas e defeitos que ocorrem em equipamentos, a partir das metodologias propostas pelos principais autores da área de planejamento estratégico e manutenção, com o intuito de propor melhorias na utilização desta ferramenta. Com base no referencial teórico (Amendola, Berndt, Coimbra, Certo, Copser, Nakajima, Mendes, Moreira, Moubray, Oliveira, Kaplan entre outros) estudado, foi possível iniciar a compreensão do planejamento da gestão da manutenção planejada da Usina Hidrelétrica de Tucuruí e suas práticas de desempenho em relação às práticas de referência e dos principais indicadores estratégicos destacados por esses autores. Esta pesquisa possibilitou avaliar que o atual procedimento adotado em Tucuruí está alinhado com todos os pensadores estudados, bastando apenas à melhor disseminação de todos os conceitos entre todos os níveis hieraquicos de planejamento e execução.

Uma nova visão da manutenção produtiva total: método prático para aplicação em empresas de geração e transmissão de energia

Atualmente setor elétrico brasileiro está estruturado sobre a disponibilidade das unidades geradoras, subestações e linhas de transmissão. Com a aplicação das regras do novo modelo do setor, tanto as empresas de geração como as de transmissão, passaram a ser submetidas a mecanismos que penalizam a indisponibilidade, causada por desligamentos forçados ou programados, dos seus ativos. Para evitar a aplicação destes mecanismos, e outras penalidades, que causam grandes prejuízos, é preciso que o processo de manutenção garanta a disponibilidade e confiabilidade, dos equipamentos e instalações. Este trabalho propõe um método de gestão da produção, também direcionado para a eliminação das perdas existentes no processo de geração e transmissão de energia elétrica, adaptado da Manutenção Produtiva Total – TPM. O desenvolvimento do método está baseado no estudo da aplicação da TPM nas plantas de geração e transmissão da Eletrobras Eletronorte. O método proposto deverá fomentar a gestão da qualidade não só na manutenção e operação (O&M), mas também em todos os processos que possam impactar na disponibilidade dos ativos de geração e transmissão.