BioHackathon series in 2011 and 2012: penetration of ontology and linked data in life science domains.

The application of semantic technologies to the integration of biological data and the interoperability of bioinformatics analysis and visualization tools has been the common theme of a series of annual BioHackathons hosted in Japan for the past five years. Here we provide a review of the activities and outcomes from the BioHackathons held in 2011 in Kyoto and 2012 in Toyama. In order to efficiently implement semantic technologies in the life sciences, participants formed various sub-groups and worked on the following topics: Resource Description Framework (RDF) models for specific domains, text mining of the literature, ontology development, essential metadata for biological databases, platforms to enable efficient Semantic Web technology development and interoperability, and the development of applications for Semantic Web data. In this review, we briefly introduce the themes covered by these sub-groups. The observations made, conclusions drawn, and software development projects that emerged from these activities are discussed.

Recent developments in X-UV optics and X-UV diagnostics

Metrology of XUV beams (X-ray lasers, high-harmonic generation and VUV free-electron lasers) is of crucial importance for the development of applications. We have thus developed several new optical systems enabling us to measure the optical properties of XUV beams. By use of a Michelson interferometer working as a Fourier-transform spectrometer, the line shapes of different X-ray lasers have been measured with a very high accuracy (Deltalambda/lambdasimilar to10(-6)). Achievement of the first XUV wavefront sensor has enabled us to measure the beam quality of laser-pumped as well as discharge-pumped X-ray lasers. A capillary discharge X-ray laser has demonstrated a very good wavefront allowing us to achieve an intensity as high as 3x10(14) W cm(-2) by focusing with a f=5 cm mirror. The sensor accuracy has been measured using a calibrated spherical wave generated by diffraction. The accuracy has been estimated to be as good as lambda/120 at 13 nm. Commercial developments are underway. At Laboratoire d'Optique Appliquee, we are setting up a new beamline based on high-harmonic generation in order to start the femtosecond, coherent XUV optic .

El artista contemporáneo ante la transformación de su obra. El paso del tiempo y su efecto sobre la significación de la materia

El paso del tiempo tiene una repercusión inevitable sobre las obras de arte. En el caso del arte contemporáneo muchos de los valores estéticos, culturales o sociales presentes en las mismas, están vinculados a la apariencia y al uso premeditado de la materia. La transformación de la materia tiene una repercusión sobre la intención y el discurso estético, por ello, y ante la imposibilidad de impedir el cambio, se hace necesaria una profunda reflexión sobre el concepto de autenticidad de la obra de arte y sobre el concepto de ruina prematura. Por otro lado, gracias a la figura del artista contemporáneo es posible documentar la producción actual para determinar si la mutación de la materia afectará a lo esencial en las obras. En este sentido, el trabajo ha conseguido concretar, para el caso de varios artistas fundamentales del panorama español, qué aspectos deben, por ser esenciales, permanecer inmutables con el paso del tiempo.

Improving Feasibility of Point to Point Operations Through Civil Aerial Refuelling

Re-imagining of the aerial transportation system has become increasingly important as the need for significant environmental and economic efficiency gains has become ever more prevalent. A number of studies have highlighted the benefits of the adoption of air to air refuelling within civil aviation. However, it also opens up the potential for increased flexibility in operations through smaller aircraft, shifting emphasis away from the traditional hub and spoke method of operation towards the more flexible Point to Point operations. It is proposed here that one technology can act as an enabler for the other, realising benefits that neither can realise as a standalone. The impact of an air-toair refuelling enabled point to point system is discussed, and the affect on economic and environmental cost metrics relative to traditional operations evaluated. An idealised airport configuration study shows the difference in fuel burn for point to point networks to vary from -23% to 28% from that of Hub and Spoke depending on the configuration. The sensitive natures of the concepts are further explored in a second study based on real airport configurations. The complex effect of the choice of a Point to Point or Hub and Spoke system on fuel burn, operating cost and revenue potential is highlighted. Fuel burn savings of 15% can be experienced with AAR over traditional refuelling operations, with point to point networks increasing the available seat miles (by approximately 20%) without a proportional increase in operating cost or fuel.

Dimensioning of multilayer optical networks

Este trabalho apresenta um estudo sobre o dimensionamento de redes ópticas, com vistas a obter um modelo de dimensionamento para redes de transporte sobreviventes. No estudo utilizou-se uma abordagem estatística em detrimento à determinística. Inicialmente, apresentam-se as principais tecnologias e diferentes arquitecturas utilizadas nas redes ópticas de transporte. Bem como os principais esquemas de sobrevivência e modos de transporte. São identificadas variáveis necessárias e apresenta-se um modelo dimensionamento para redes de transporte, tendo-se dado ênfase às redes com topologia em malha e considerando os modos de transporte opaco, transparente e translúcido. É feita uma análise rigorosa das características das topologias de redes de transporte reais, e desenvolve-se um gerador de topologias de redes de transporte, para testar a validade dos modelos desenvolvidos. Também é implementado um algoritmo genético para a obtenção de uma topologia optimizada para um dado tráfego. São propostas expressões para o cálculo de variáveis não determinísticas, nomeadamente, para o número médio de saltos de um pedido, coeficiente de protecção e coeficiente de restauro. Para as duas últimas, também é analisado o impacto do modelo de tráfego. Verifica-se que os resultados obtidos pelas expressões propostas são similares às obtidas por cálculo numérico, e que o modelo de tráfego não influencia significativamente os valores obtidos para os coeficientes. Finalmente, é demonstrado que o modelo proposto é útil para o dimensionamento e cálculo dos custos de capital de redes com informação incompleta.

Assessment of higher plant species suitability for ecological restoration following major disturbance

O presente trabalho é constituído por uma revisão bibliográfica e uma série de estudos científicos experimentais visando a melhoria do conhecimento da ecologia de germinação e resposta ao estresse hídrico em arbustos autóctones. Estes estudos pretendem contribuir para o conhecimento da ecologia de espécies autóctones na fase de germinação e estabelecimento inicial das plântulas através da comparação da resposta de sementes de diferentes proveniências. Os primeiros três capítulos focam-se no estudo dos efeitos de pré-tratamentos na germinação de espécies arbustivas com diferentes estratégias de regeneração e dormência da semente, enquanto os dois últimos capítulos incidem sobre o efeito de diferentes condições de disponibilidade de água na germinação e estabelecimento inicial de plântulas com potencial para restauro ecológico. Este estudo procura abordar aspetos importantes para o estudo e validação do uso de espécies alvo para o restauro ecológico em zonas Mediterrânicas, contribuindo deste modo para a melhoria do conhecimento da ecologia destas espécies. A germinação foi estimulada por pré-tratamentos de calor em quatro das cinco espécies cuja época de dispersão da semente na primavera-verão. As sementes provenientes do sul tenderam a germinar melhor, sendo ao mesmo tempo mais pequenas. Por outro lado, a germinação em espécies cuja dispersão da semente ocorre no outono-inverno variou de acordo com o tipo de dormência da semente. A germinação foi em geral favorecida pela estratificação a frio na espécie apresentando dormência fisiológica mas foi negativamente afetada na espécie que não apresenta dormência. Esta resposta não foi, no entanto, inequívoca pois foi dependente da proveniência estudada. O efeito da estratificação a frio teve em geral um efeito mais positivo ou menos negativo nas sementes provenientes do norte em comparação com as outras proveniências. O stress-osmótico teve um efeito negativo consistente na germinação de Pistacia lentiscus e outro fator que também afetou significativamente a germinação foi a variabilidade intra-populacional entre plantas mãe. As duas proveniências apresentaram diferentes graus de associação entre a germinação e/ou caracteres morfológicos da semente ou planta mãe. Quanto à fase de estabelecimento inicial, o baixo conteúdo em água teve um claro efeito negativo no investimento relativo em biomassa acima do solo e um efeito positivo no investimento relativo em biomassa abaixo do solo em Arbutus unedo. Esta resposta não foi inequívoca, uma vez que as proveniências diferiram em adaptações morfológicas ao baixo conteúdo em água. As plântulas da proveniência mais húmida revelaram uma taxa de crescimento relativo superior mas, ao mesmo tempo, uma fraca adaptação às condições de baixa disponibilidade de água, quando comparadas com as outras proveniências. Ao contrário, as plântulas da proveniência seca com verão mais quente apresentaram semelhantes diâmetro do colo da raiz, peso seco de folhas e performance fisiológica sob os dois regimes de irrigação. Os resultados obtidos revelam diferenças significativas na germinação e desenvolvimento inicial entre as distintas proveniências que poderão estar relacionadas com adaptações ao clima dos locais de origem. Os desenvolvimentos futuros do estudo dos mecanismos subjacentes às adaptações observadas poderiam contribuir para a melhoria das previsões de sucesso do estabelecimento inicial em diferentes populações de plantas, permitindo aumentar a confiança e efetividade de custos nas decisões relacionadas com ações de restauro ecológico em cenários de alterações climáticas.

Study of 19th century wall tiles for technical replicas development

O principal objectivo deste trabalho foi sistematizar características físico- químicas dos azulejos para conservação e restauro de fachadas azulejares da cidade de Ovar, pertencentes à fase produtiva da semi-industrialização e industrialização dos finais do século XIX inico do século XX, de forma a produzir réplicas técnicas para recolocação nos locais de fachada com lacunas de azulejo. Além de se ter criado uma base de dados sobre estes materiais, formularam-se réplicas para os corpos cerâmicos calcários e pó de pedra, sugerindo matérias-primas e grau de moagem para a sua formulação, pressão de prensagem, ciclo e temperaturas máximas de cozedura conferindo-lhes características técnicas para que estas possam ser aplicadas lado a lado com os azulejos seculares, sem que perturbem a unicidade técnica da fachada. Investigaram-se duas das patologias mais recorrentes que afectam o vidrado: destacamento por cristalização de sais e fendilhamento. A primeira afecta a perda da parte pictórica do azulejo, atirando-o para uma remoção compulsiva da fachada aquando da sua intervenção para conservação restauro. A segunda permite-nos compreender possíveis compromissos técnicos feitos no passado.

Electrical characterization of metal-oxide-polymer devices for non-volatile memory applications

The objective of this thesis is to study the properties of resistive switching effect based on bistable resistive memory which is fabricated in the form of Al2O3/polymer diodes and to contribute to the elucidation of resistive switching mechanisms. Resistive memories were characterized using a variety of electrical techniques, including current-voltage measurements, small-signal impedance, and electrical noise based techniques. All the measurements were carried out over a large temperature range. Fast voltage ramps were used to elucidate the dynamic response of the memory to rapid varying electric fields. The temperature dependence of the current provided insight into the role of trapped charges in resistive switching. The analysis of fast current fluctuations using electric noise techniques contributed to the elucidation of the kinetics involved in filament formation/rupture, the filament size and correspondent current capabilities. The results reported in this thesis provide insight into a number of issues namely: (i) The fundamental limitations on the speed of operation of a bi-layer resistive memory are the time and voltage dependences of the switch-on mechanism. (ii) The results explain the wide spread in switching times reported in the literature and the apparently anomalous behaviour of the high conductance state namely the disappearance of the negative differential resistance region at high voltage scan rates which is commonly attributed to a “dead time” phenomenon which had remained elusive since it was first reported in the ‘60s. (iii) Assuming that the current is filamentary, Comsol simulations were performed and used to explain the observed dynamic properties of the current-voltage characteristics. Furthermore, the simulations suggest that filaments can interact with each other. (iv) The current-voltage characteristics have been studied as a function of temperature. The findings indicate that creation and annihilation of filaments is controlled by filling and neutralizing traps localized at the oxide/polymer interface. (v) Resistive switching was also studied in small-molecule OLEDs. It was shown that the degradation that leads to a loss of light output during operation is caused by the presence of a resistive switching layer. A diagnostic tool that predicts premature failure of OLEDs was devised and proposed. Resistive switching is a property of oxides. These layers can grow in a number of devices including, organic light emitting diodes (OLEDs), spin-valve transistors and photovoltaic devices fabricated in different types of material. Under strong electric fields the oxides can undergo dielectric breakdown and become resistive switching layers. Resistive switching strongly modifies the charge injection causing a number of deleterious effects and eventually device failure. In this respect the findings in this thesis are relevant to understand reliability issues in devices across a very broad field.

Os vitrais do Palácio da Pena e a colecçao de D. Fernando II: contributos para o seu estudo

Tese de mestrado, Arte, Património e Teoria do Restauro, Universidade de Lisboa, Faculdade de Letras, 2011

Contributos para o estudo da pintura mural na arquitectura palatina lisboeta entre o tardo-barroco e o neoclassicismo, 1775-C. 1820

Tese de mestrado, Arte, Património e Teoria do Restauro, Universidade de Lisboa, Faculdade de Letras, 2011

O tesouro de D. Dinis no contexto dos tesouros medievais

Tese de mestrado, Arte, Património e Teoria do Restauro, Universidade de Lisboa, Faculdade de Letras, 2011