Construção e utilização de equipamentos de baixo custo para ensino de Física

Experimental work has been taking a great importance in Science curricula in several countries. This fact is now changing the conception of the role of the laboratory in the classroom. This role no longer seen as an instrument to illustrate or confirm some concepts but became the essential place of the learning process in Science. However, the implementation of several experimental procedures frequently faces equipment limitations, whether because those indicated in textbooks do not exist in schools due to prohibitive costs for most school budgets, or because their use is far too complex to be done by students. In this dissertation, a few examples of experimental equipment, made with day-today supplies is analyzed, as well as those that can be acquired at low prices and might have high positive effect in the Science learning process. We also discuss some relevant equipment in the teaching of Physics that can be created by teachers and students in schools, as part of curricular or non curricular subject areas such as “Área de Projecto” in the twelfth grade. These equipments, easy to conceive and produce with reasonable costs resources, when compared to the commercial equipment, which are much more expensive, presents very good experimental results.

Manutenção industrial e custo do ciclo de vida - extracção oleaginosas

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologias para obtenção do grau de Mestre em Engenharia e Gestão Industrial

Sistema didáctico de baixo custo com FPGA de alta densidade

O uso das Field-Programmable Gate Array tem crescido de forma exponencial. Com isto dito, é importante que os engenheiros electrotécnicos estejam familiarizados com este tipo de tecnologia. Foi com o intuído de passar estas valências para os alunos do ISEP, que surgiu a ideia de criar um sistema didáctico, que permitisse ao alunos aprender a trabalhar com estes dispositivos. O seguinte trabalho iniciou-se com base num estudo das características destes dispositivos e das suas potencialidades, seguido de uma avaliação do que o mercado tem para oferecer. Posteriormente, com base em toda a informação reunida, foi definida a arquitectura do sistema, que levou selecção de dispositivos a incluir no mesmo, e culminando na concepção do esquema eléctrico do sistema e da placa de circuito impresso correspondente ao protótipo do mesmo. As principais directivas para este projecto foram o uso de uma FPGA de alta densidade e a concepção da ferramenta com o custo de projecto o mais reduzido possível.

Paridades de poder de compra: estudo dos índices binários e multilaterais e sua aplicação no cálculo dos índices de custo de vida

Relatório de Estágio apresentado como requisito parcial para a obtenção do grau de Mestre em Estatística e Gestão de Informação

Análise do efeito de implementação de armazenamento térmico em banco de gelo e armazenamento elétrico em baterias Sódio-Enxofre (NaS) sobre o custo de exploração de edifícios de serviços

Trabalho Final de Mestrado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Mecânica

Sistema localizador interior de baixo custo

Projeto para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Informática e de Computadores

Demand Response Design and Use Based on Network Locational Marginal Prices

Power systems have been experiencing huge changes mainly due to the substantial increase of distributed generation (DG) and the operation in competitive environments. Virtual Power Players (VPP) can aggregate several players, namely a diversity of energy resources, including distributed generation (DG) based on several technologies, electric storage systems (ESS) and demand response (DR). Energy resources management gains an increasing relevance in this competitive context. This makes the DR use more interesting and flexible, giving place to a wide range of new opportunities. This paper proposes a methodology to support VPPs in the DR programs’ management, considering all the existing energy resources (generation and storage units) and the distribution network. The proposed method is based on locational marginal prices (LMP) values. The evaluation of the impact of using DR specific programs in the LMP values supports the manager decision concerning the DR use. The proposed method has been computationally implemented and its application is illustrated in this paper using a 33-bus network with intensive use of DG.

Aplicação de um sistema de teledermatologia no Hospital do Divino Espírito Santo nos Açores : análise custo-efectividade

RESUMO - Nos Açores, a telemedicina representa uma mais-valia para os seus habitantes devido à sua dispersão geográfica e aos elevados custos que as instituições de saúde incorrem na deslocação dos utentes e profissionais de saúde. A teledermatologia tem sido referenciada como uma das sub-especialidades da telemedicina, apresentando resultados semelhantes aos da consulta convencional em termos de fiabilidade e precisão no diagnóstico. No contexto açoriano, a teledermatologia pode ajudar a colmatar a falta de resposta por parte das instituições de saúde nesta especialidade, assim como poupar recursos às mesmas. OBJECTIVOS: Pretende-se realizar uma análise de custo-efectividade da teleconsulta em dermatologia no Hospital do Divino Espírito Santo em Ponta Delgada, na perspectiva do hospital, tendo como comparador a consulta convencional. METODOLOGIA: Realizou-se uma revisão da literatura de estudos de custo-efectividade para averiguar os recursos que deveriam ser considerados. Os recursos identificados seriam posteriormente valorizados de acordo com os custos verificados no hospital. RESULTADOS: O custo com o transporte dos doentes representa um peso bastante elevado para o Hospital, assim como a comparticipação de despesas de alojamento e alimentação dos doentes. Dado a constante deslocação de doentes entre as ilhas dos Açores e o Continente, a teledermatologia apresenta-se como uma solução viável em termos de custos e diagnóstico, comparando com a prática convencional. CONCLUSÕES: Na perspectiva do Hospital, a teledermatologia permite reduzir os custos relacionados com o transporte dos doentes entre as ilhas dos Açores e Continente, assim como despesas com alojamento e alimentação, considerados evitáveis. ------- ABSTRACT - In Azores, telemedicine represents an added-value for its population due to its geographic dispersion and to the high costs that health institutions incur to transport patients and health providers. Teledermatology has been highlighted as a telemedicine sub-specialty, presenting similar results comparing to the traditional consult, in terms of precision and reliability. In the Azorean context, teledermatology could help to diminish the lack of response of the health institutions on this specialty, as well as spare its resources. OBJECTIVES: In this project, is intended to carry out a cost-effectiveness analysis of the dermatology teleconsult in the Hospital do Divino Espírito Santo, in Ponta Delgada, on the Hospital perspective, comparing to the conventional consult. METHODOLOGY: A literature revision of cost-effectiveness studies was accomplished in order to find out what resources should be considered. The identified resources would be afterward valued according to the costs verified in the Hospital. RESULTS: The cost associated to the patient transport represents an overweight for the hospital, as well as the expenses reimbursement relating to lodging and others that patients have to incur. Due to the constant transport of patients between the Azores islands and the mainland, teledermatology constitutes a viable solution in terms of cost and diagnosis, comparing to conventional practice. CONCLUSIONS: On the Hospital perspective, teledermatology allows to reduce the costs relating to patients transport between the Azores islands and the mainland, as well as expenses with lodging and others, considered avoidable.

Seroepidemiology of toxoplasmosis in women of childbearing age from a marginal community of Maracaibo, Venezuela

The aim of this study was to determine the prevalence of anti-T. gondii total and IgM antibodies in women of childbearing age. One hundred serum samples of women were studied with age range from 11 to 45 years old. Samples were chosen by random. The determination of total antibodies was carried out through the indirect hemagglutination technique and IgM antibodies by ELISA's technique. The statistical analysis was carried out through the Chi square and the Spearman correlation tests. The theoretical estimated incidence of congenital toxoplasmosis was calculated, according to the annual increment of antibody prevalence among the age groups. The overall prevalence of toxoplasmosis was 33%, while only six individuals (18.2%) were positive to IgM. The highest prevalence was observed in the 11-35 year-old age group. The theoretical estimated incidence was 1.5 for 100 pregnancies in women of 21-25 year-old group; it decreased until 0.1% in the 41-45 year-old age group. The findings show a high prevalence of toxoplasmosis in this community with a high infection risk in women of the studied age group and the high cat population observed, suggesting that the transmission way by contaminated soils may play a main role in the spreading of toxoplasmosis in this community.

Análise Custo-Efectividade do Samário-153-EDTMP Versus Terapêutica Convencional da Dor em Doentes com Metástases Ósseas Múltiplas Dolorosas em Portugal

Introdução: O cancro da próstata é uma importante causa de morbilidade e mortalidade. Em Portugal, de acordo com um estudo publicado em 2003, a taxa de novos casos de cancro na próstata era de 53 por 100.000 homens, em 2000, com uma taxa de mortalidade padronizada pela idade de 28 por 100.000 (em 1995). As metástases ósseas múltiplas são uma das principais complicações associadas ao cancro de próstata avançado. O Samário-EDTMP mostrou ser uma alternativa segura e eficaz no tratamento paliativo da dor associada a metástases ósseas. O objectivo deste estudo económico é avaliar o custo-efectividade do tratamento da dor associada a metástases ósseas múltiplas com Samário-153-EDTMP versus terapêutica convencional da dor, no carcinoma da próstata hormono-refractário, em Portugal. Metodologia: Estudo de custo-efectividade que compara os custos directos do tratamento de doentes com múltiplas metástases ósseas dolorosas com Samário-153-EDTMP versus terapêutica convencional para a dor, na perspectiva do Sistema Nacional de Saúde, em Portugal, num horizonte temporal de quatro meses. Resultados: Os custos directos totais num período de quatro meses são 2.311,91 € para um doente tratado com Samário-153-EDTMP versus 2.450,74 € para um doente sob tratamento padrão. De acordo com o modelo, um doente tratado com Samário-153-EDTMP representa um decréscimo de custos de 138,83 €. Conclusão: O Samário-153-EDTMP é não só um método terapêutico muito eficaz mas também uma solução com custos reduzidos quando comparado à terapêutica convencional da dor, em doentes com dor devida a metástases ósseas múltiplas, em Portugal.

Utilização de sensores de baixo custo na medição de monóxido de carbono no ar ambiente

Nos últimos anos tem-se assistido à introdução de novos dispositivos de medição da poluição do ar baseados na utilização de sensores de baixo custo. A utilização menos complexa destes sistemas, possibilita a obtenção de dados com elevada resolução temporal e espacial, abrindo novas oportunidades para diferentes metodologias de estudos de monitorização da poluição do ar. Apesar de apresentarem capacidades analíticas distantes dos métodos de referência, a utilização destes sensores tem sido sugerida e incentivada pela União Europeia no âmbito das medições indicativas previstas na Diretiva 2008/50/CE, com uma incerteza expandida máxima de 25%. O trabalho desenvolvido no âmbito da disciplina de Projeto consistiu na escolha, caracterização e utilização em medições reais de um sensor de qualidade do ar, integrado num equipamento protótipo desenvolvido com esse fim, visando obtenção uma estimativa da incerteza de medição associada à utilização deste dispositivo através da aplicação da metodologia de demonstração de equivalência de métodos de medição de qualidade do ar definida pela União Europeia. A pesquisa bibliográfica realizada permitiu constatar que o monóxido de carbono é neste momento o parâmetro de qualidade do ar que permite ser medido de forma mais exata através da utilização de sensores, nomeadamente o sensor eletroquímico da marca Alphasense, modelo COB4, amplamente utilizado em projetos de desenvolvimento neste cotexto de monitorização ambiental. O sensor foi integrado num sistema de medição com o objetivo de poder ser utlizado em condições de autonomia de fornecimento de energia elétrica, aquisição interna dos dados, tendo em consideração ser o mais pequeno possível e de baixo custo. Foi utlizado um sistema baseado na placa Arduino Uno com gravação de dados em cartão de memória SD, baterias e painel solar, permitindo para além do registo das tensões elétricas do sensor, a obtenção dos valores de temperatura, humidade relativa e pressão atmosférica, com um custo global a rondar os 300 euros. Numa primeira fase foram executados um conjunto de testes laboratoriais que permitiram a determinação de várias características de desempenho em dois sensores iguais: tempo de resposta, a equação modelo do sensor, avaliação da repetibilidade, desvio de curto e longo termo, interferência da temperatura e histerese. Os resultados demonstraram um comportamento dos sensores muito linear, com um tempo de resposta inferior a um minuto e com uma equação modelo do sensor dependente da variação da temperatura. A estimativa da incerteza expandida laboratorial ficou, para ambos os sensores, abaixo dos 10%. Após a realização de duas campanhas reais de medição de CO em que os valores foram muito baixos, foi realizada uma campanha de quinze dias num parque de estacionamento subterrâneo que permitiu a obtenção de concentrações suficientemente elevadas e a comparação dos resultados dos sensores com o método de referência em toda a gama de medição (0 a 12 mol.mol-1). Os valores de concentração obtidos pelos dois sensores demonstraram uma excelente correlação com o método de referência (r2≥0,998), obtendo-se resultados para a estimativa da incerteza expandida de campo inferiores aos obtidos para a incerteza laboratorial, cumprindo o objetivo de qualidade de dados definido para as medições indicativas de incerteza expandida máxima de 25%. Os resultados observados durante o trabalho realizado permitiram confirmar o bom desempenho que este tipo de sensor pode ter no âmbito de medições de poluição do ar com um caracter mais indicativo.

A Redução do Tempo de Pré-Admissão e da Duração do Internamento em Fisiatria é Custo-Efectiva na Reabilitação do Traumatismo Crânio-Encefálico?

Objectivos: Em doentes com traumatismo crânio-encefálico (TCE), o aumento da duração do pré-internamento (internamento em cuidados agudos hospitalares de outras especialidades, antes da admissão em Medicina Física e de Reabilitação) e do internamento no Serviço de Medicina Física e de Reabilitação pode não justificar a sua inclusão ou manutenção na reabilitação em internamento, podendo esta não ser custo-efectiva comparativamente a modelos em ambulatório. O objectivo principal deste trabalho foi avaliar o impacto da duração do pré-internamento e do internamento em Medicina Física e de Reabilitação nos ganhos de funcionalidade obtidos por doentes com TCE. Material e Métodos: Doentes internados por TCE em Medicina Física e de Reabilitação (MFR) entre 1/1/1996 e 31/12/2010 (pré-amostra n = 79). Critérios de inclusão: TCE; pré-internamento <6 meses; internamento em MFR >7 dias. Critérios de exclusão: défices neurológicos e músculo-esqueléticos antes do TCE; intercorrências que condicionassem o programa de reabilitação. Amostra n = 64. O género, idade e os tempos de pré-internamento e de internamento em MFR são as variáveis independentes. Com base nos registos de entrada e alta em MFR, analisou-se a variação de vários parâmetros funcionais (variáveis dependentes). Aplicaram-se modelos estatísticos lineares generalizados: regressão logística, regressão linear múltipla e regressão ordinal logística, nas variáveis com escalas binária, intervalar ou ordinal, respectivamente. Para testar se houve melhoria após o internamento em MFR, aplicou-se o teste paramétrico t para amostras emparelhadas. Resultados: Género (feminino: 32.81%, masculino: 67.19%); média de idades (34.73±14.64 anos); duração média (pré-internamento: 68.03±36.71 dias, internamento em MFR: 46.55±:29.23 dias). O internamento em MFR conduziu a ganhos estatisticamente significativos (p < 6.54x10-2) em todas as variáveis dependentes. A duração de pré-internamento tem uma influência não linear estatisticamente significativa na duração de internamento em MFR (estimativa DPI: 1.18, estimativa DPI2: -5.92x10-3, p DPI: 9.17x10-3, p DPI2: 1.52x10-2). A redução da duração de pré-internamento está associada a uma evolução mais favorável em 20 variáveis, das quais 10 com influência estatisticamente significativa (p < 0.12). O aumento do tempo de internamento em MFR está significativamente associado a maiores ganhos nas escalas MIF e Barthel (p < 4.31x10-3). Conclusões: A duração de pré-internamento tem uma influência não linear na duração do internamento em MFR e constitui um parâmetro de prognóstico funcional em reabilitação. A sua redução é custo-efectiva na reabilitação do TCE e recomenda-se que seja um factor a considerar na selecção de doentes para a reabilitação em internamento. O programa de reabilitação em internamento gera ganhos significativos de funcionalidade, estando uma duração maior associada a ganhos mais favoráveis.

Avaliação do Custo/Benefício do Diagnóstico Prénatal Efectuado num Centro de Referência numa População com Risco Genético ou Malformativo

O diagnóstico prénatal (DPN) tem consequências assistenciais. psicológicas e económicas,sendo importante avaliar o custo beneficio para cada população. Com este objectivo foi feito um estudo prospectivo longitudinal e discriminativo na população referenciada à Maternidade Dr. Alfredo da Costa por risco genético subdividida em dois grupos, o grupo 1 em que foi feita técnica de DPN em tempo adequado e o grupo 2 em que não foi feito DPN ou foi feito em tempo inadequado. Foram estudadas as características gerais, indicações de referência e consequência do diagnóstico. Conclui-se que as indicações postas são adequadas permitindo o diagnóstico duma anomalia em 17% dos casos. O nível sócio económico e a multiparidade intervêm na adequabilidade da solicitação diagnóstica. Em relação às consequências diagnósticas houve um maior número de interrupções médicas de gravidez (IMG) no grupo 1 e um maior número de anomalias nos recém-nascidos do grupo 2.

Análise Multicrédito e análise de percursos de menor custo aplicadas ao transporte de CO2 no Mediterrâneo Ocidental

Dissertação apresentada como requisito parcial para obtenção do grau de Mestre em Ciência e Sistemas de Informação Geográfica

A Pilot Cost-Effectiveness Analysis of Treatments in Newly Diagnosed High-Grade Gliomas: The Example of 5-Aminolevulinic Acid Compared With White-Light Surgery

BACKGROUND: High-grade gliomas are aggressive, incurable tumors characterized by extensive diffuse invasion of the normal brain parenchyma. Novel therapies at best prolong survival; their costs are formidable and benefit is marginal. Economic restrictions thus require knowledge of the cost-effectiveness of treatments. Here, we show the cost-effectiveness of enhanced resections in malignant glioma surgery using a well-characterized tool for intraoperative tumor visualization, 5-aminolevulinic acid (5-ALA). OBJECTIVE: To evaluate the cost-effectiveness of 5-ALA fluorescence-guided neurosurgery compared with white-light surgery in adult patients with newly diagnosed high-grade glioma, adopting the perspective of the Portuguese National Health Service. METHODS: We used a Markov model (cohort simulation). Transition probabilities were estimated with the use of data from 1 randomized clinical trial and 1 noninterventional prospective study. Utility values and resource use were obtained from published literature and expert opinion. Unit costs were taken from official Portuguese reimbursement lists (2012 values). The health outcomes considered were quality-adjusted life-years, lifeyears, and progression-free life-years. Extensive 1-way and probabilistic sensitivity analyses were performed. RESULTS: The incremental cost-effectiveness ratios are below €10 000 in all evaluated outcomes, being around €9100 per quality-adjusted life-year gained, €6700 per life-year gained, and €8800 per progression-free life-year gained. The probability of 5-ALA fluorescence-guided surgery cost-effectiveness at a threshold of €20000 is 96.0% for quality-adjusted life-year, 99.6% for life-year, and 98.8% for progression-free life-year. CONCLUSION: 5-ALA fluorescence-guided surgery appears to be cost-effective in newly diagnosed high-grade gliomas compared with white-light surgery. This example demonstrates cost-effectiveness analyses for malignant glioma surgery to be feasible on the basis of existing data.