Avaliação da durabilidade de fios metálicos embebidos em argamassa de cal aérea e pozolana sujeita a envelhecimento artificial

Dissertação para obtenção do Grau Mestre em Engenharia Civil – Perfil de Construção

Fios ortodônticos superelásticos e sua aplicabilidade na clínica ortodôntica: revisão da literatura

During clinical routine, the orthodontist uses several materials, which include metallic alloys in the form of metallic wires. However, it is necessary that the professional has some knowledge of the properties of those wires. Different types of wires are commercially available: stainless steel wires, chrome-cobalt wires, nickel-titanium wires and beta-titanium wires. Among the nickel-titanium wires, there are three subdivisions: a conventional alloy and two superelastic alloys. The superelasticity, associated to the effect of form memory, is a property used in orthodontics to initiate the dental movement in the first phase of the orthodontic treatment. This property is considered to be biologically compatible with the effective dental movement. These wires are available at the market in different transformation temperatures, and they offer the best adaptation in the groove of the bracket, simplicity and a faster treatment. However, they present little formability, and they don’t accept solder. They are also more onerous than other wires. Moreover, the low rigidity of these wires doesn’t allow them to be used for the retraction of the anterior teeth or closing of spaces. Therefore, the coherent use of superelastic orthodontic wires is recommended, accompanied by a detailed diagnosis and planning, so the result will be an efficient orthodontic correction, accomplished in a shorter period of time.

Avaliação da durabilidade de fitas metálicas embebidas em argamassa bastarda, sujeita a envelhecimento artificial

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Civil – Perfil de Construção

Demonstração didática da interação entre correntes elétricas

Apresentamos a primeira experiência crucial de Ampère mostrando a interação entre dois fios metálicos conduzindo correntes elétricas. Discutimos sua importância na história da física. Descrevemos uma reprodução moderna dos procedimentos e observações de Ampère com materiais de baixo custo.

Análise comparativa in vitro da resistência friccional entre braquetes metálicos e estéticos

O presente estudo visou comparar in vitro o atrito produzido por braquetes convencionais metálicos e estéticos com canaleta metálica e vítrea quando inseridos fios de secções redonda e retangular de diferentes dimensões, simulando situações sem deslocamento, com deslocamento de 2 mm e com simulação do efeito binding 3º. Foram utilizados 125 braquetes de 5 marcas comerciais (Roth Standard, Composite, Elation, Invu e Radiance), sendo 25 braquetes para cada corpo de prova. Para os ensaios laboratoriais, foram colados 5 braquetes simulando uma hemi-arcada superior direita (incisivos central e lateral, canino, primeiro e segundo premolares) em um dispositivo para posicionamento dos braquetes, sendo este acoplado à máquina universal de ensaios EMIC DL2000. Foram empregados os fios 0,016 , 0,018 e 0,017 x 0,025 NiTi para realização dos ensaios sem deslocamento e com deslocamento de 2 mm e os fios de secção 0,017 x 0,025 , 0,019 x 0,025 e 0,021 x 0,025 CrNi para realização dos ensaios com angulação zero grau e 3º. Para a comparação entre os braquetes nos diferentes fios e angulações, foi utilizada a Análise de Variância e o teste de Tukey (p<0,05). Os resultados demonstraram que nos ensaios sem deslocamento o braquete estético de policarbonato Composite apresentou menor atrito em todos os fios avaliados, enquanto o maior atrito em todas as combinações realizadas foi observado no braquete estético cerâmico monocristalino Radiance em relação aos demais braquetes. Nos ensaios com deslocamento de 2 mm e simulação do efeito binding 3º, os resultados foram semelhantes aos observados nos ensaios sem deslocamento. Contudo, houve uma diferença estatisticamente significante entre os cinco corpos de prova, sendo o atrito verificado, respectivamente e de forma crescente, nos braquetes Composite, Roth Standard, Elation, Invu e Radiance. Pôde-se concluir que a resistência friccional teve influência da composição dos braquetes, diâmetro dos fios e tipo de ensaio realizado (deslocamento de 2 mm e angulação de 3º). Além disso, a inserção da canaleta metálica no braquete estético de policarbonato Elation reduziu de forma estatisticamente significante o atrito, porém esse foi maior do que o gerado por um braquete convencional metálico e, por fim, a incorporação da canaleta vítrea no braquete estético cerâmico policristalino Invu ofereceu uma maior lisura de superfície, reduzindo as irregularidades e imperfeições presentes na canaleta o que levou, consequentemente, a uma redução estatisticamente significante no atrito, o que demonstra que a modificação em sua canaleta favoreceu o deslocamento e reduziu de forma efetiva essa resistência à fricção.

Classificação de água de coco processada e natural por meio de HCA, PCA e teores de íons metálicos determinados por ICP OES

Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectrometry was used to determine Ca, Mg, Mn, Fe, Zn and Cu in samples of processed and natural coconut water. The sample preparation consisted in a filtration step followed by a dilution. The analysis was made employing optimized instrumental parameters and the results were evaluated using methods of Pattern Recognition. The data showed common concentration values for the analytes present in processed and natural samples. Principal Component Analysis (PCA) and Hierarchical Cluster Analysis (HCA) indicated that the samples of different kinds were statistically different when the concentrations of all the analytes were considered simultaneously.

Cromatografia de afinidade por íons metálicos imobilizados (IMAC) de biomoléculas: aspectos fundamentais e aplicações tecnológicas

Immobilized Metal Ion Affinity Cromatography - IMAC - is a group-specific based adsorption applied to the purification and structure-function studies of proteins and nucleic acids. The adsorption is based on coordination between a metal ion chelated on the surface of a solid matrix and electron donor groups at the surface of the biomolecule. IMAC is a highly selective, low cost, and easily scaled-up technique being used in research and commercial operations. A separation process can be designed for a specific molecule by just selecting an appropriate metal ion, chelating agent, and operational conditions such as pH, ionic strength, and buffer type.

Avaliação da contaminação por elementos metálicos dos sedimentos do Estuário Santos - São Vicente

Three approaches were applied to evaluate metal contamination in 41 sediment samples from the Santos - São Vicente Estuarine System: normalization to Al, statistical analysis and sediment quality guidelines (SQGs). The results showed increases in the concentrations of Zn, Ni, Pb, Cd, Cr and Hg, which seemed to be associated with human activities. The levels of Al, Fe and Co probably were associated with crustal material or natural weathering processes. About 45% of the samples presented concentrations exceeding TEL-ERL, levels occasionally associated with adverse biological effects. Four of these samples presented concentrations above PEL-ERM, levels frequently associated with adverse biological effects.

Nos fios de Ariádne : cartografia da relação saúde-trabalho numa escola pública de Vitória-ES

Trata-se de estudo qualitativo abordando as relações entre saúde e trabalho de professores de uma escola da rede pública na cidade de Vitória, capital do estado do Espírito Santo. Seu objetivo foi cartografar as vivências de prazer e sofrimento dos docentes, principalmente as estratégias criadas para defenderem-se das nocividades do ambiente de trabalho e produzirem saúde. Afirma a indissociabilidade entre modos de trabalhar e modos de subjetivar, e constata que a deterioração do sistema público de ensino tem produzido seus efeitos no trabalho do professorado, comprometendo a saúde desses profissionais e gerando, muitas vezes, seu afastamento das funções por meio de licenças médicas ou mesmo abandono da profissão. Procura dar visibilidade às ações que apontam para a recriação do trabalho, mesmo dentro de condições adversas.

Desenvolvimento de quelantes macrocíclicos para complexação de iões metálicos de transição e lantanídeos com interesse em aplicações médicas

A investigação de novos compostos macrocíclicos tetraaza tem sido intensificada ao longo das últimas décadas, uma vez que estes estão entre os melhores ligandos para complexação de iões metálicos. Desta forma, tanto a síntese destes compostos, como as propriedades dos seus complexos com iões metálicos provocaram o seu crescente interesse em variadíssimas áreas, das quais são exemplo a medicina, a biologia, a catálise, e a química analítica. Procuram-se ligandos específicos para determinados iões metálicos, mas que ao mesmo tempo se preparem por processos de síntese simples e eficazes que permitam uma maior utilização ao nível industrial. Com este trabalho procurou-se dar continuidade aos estudos desenvolvidos nesta área desde 1980 pelo grupo de investigação onde me encontro inserida e assim obter ligandos novos com vista à formação de complexos com iões metálicos estáveis e aplicáveis ao nível da medicina e da farmacologia, com destaque para as aplicações relacionadas com o diagnóstico e a terapia de tumores. Assim, foram sintetizados quatro novos ligandos derivados de macrociclos tetraaza com 12 átomos no anel, dois deles com ponte cruzada curta tipo etano. A síntes baseou-se na funcionalização destes macrociclos com braços pendentes metilnitrofenol ou metilfenol, originando assim os seguintes compostos: cb-do2nph, do2nph, cb-do2ph e do do2ph. Todos os compostos sintetizados foram caracterizados por diversas técnicas analíticas. Os compostos cb-do2nph e do2nph mostraram reduzida solubilidade em água e em metanol:água, pelo que não foi possível a determinação de constantes por potenciometria. Preparam-se alguns complexos que se estudaram em solução por espectroscopia electrónica e no estado sólido por difracção de raios X. O composto do2ph só se obteve em pequena quantidade sem revelar a pureza necessária e, a sua síntese ainda terá de ser optimizada. Finalmente, o composto cb-do2ph foi sintetizado em quantidade suficiente para se poderem determinar as suas constantes de protonação e as constantes de estabilidade dos seus complexos com Cu 2+ e Zn 2+, pelo método potenciomátrico, em solução aquosa, à temperatura de 298,2 K e à força iónica 0,10M em N(CH 3)4NO3. Determinaram-se ainda por potenciometria as constantes de protonação bem como as constantes de estabilidade dos complexos com Mg2+, Cu2+, Zn 2+, Fe3+, Ga3+, In3+, Gd3+, do composto cbdbf-do2a, igualmente em solução aquosa, à temperatura de 298,2K e à força iónica 0,10M em N(CH 3)4NO3. Para ambos os compostos, cb-do2ph e cbdbf-do2a, recorreu-se a titulações por espectroscopia de RMN de 1H para a determinação da primeira constante, por esta ter um valor muito elevado (log K1 ≥ 14), ou seja, estes compostos comportaram-se como “esponjas de protão”. Para obter informações estruturais dos complexos de alguns ligandos com cobre (II) realizaram-se estudos por espectroscopia de absorção de UV-Vis e de RPE, tendo-se ainda obtido cristais de tamanho suficiente para a determinação de estruturas por difracção de raios X de alguns compostos e complexos de cobre (II) e Zinco(II).

Medidas de poluentes metálicos em solos e espécies vegetais de hortas urbanas

Nos últimos anos, o número de hortas urbanas tem vindo a sofrer um acréscimo significativo. Com o apoio das Câmaras Municipais, uma faixa de população mais carenciada cultiva diferentes espécies vegetais que posteriormente, são consumidas pelos próprios ou vendidas a terceiros. A localização destas hortas junto de vias rodoviárias de elevada intensidade de tráfego automóvel levou, porém, a uma preocupação generalizada com a qualidade destes alimentos e com o seu efeito obre a saúde pública. Este trabalho centrou-se na quantificação de metais pesados (Pb, Ni, Cr e Cd) depositados e absorvidos, em duas espécies vegetais (alface e couve-galega) e nos solos destas culturas. As amostras foram submetidas a digestão húmida em banho de areia, para degradação da matriz e os metais foram quantificados utilizando um equipamento de absorção atómica em Câmara de grafite (GFAAS). Foi realizada uma caracterização dos solos, de forma a verificar a influência de alguns parâmetros na acumulação das espécies metálicas pelos próprios solos e na sua absorção por parte das espécies vegetais em estudo. As amostras foram recolhidas junto à Auto-estrada de Cascais (A5C), Circular Regional Interna de Lisboa (CRIL), 2ª Circular (2C), Itinerário Complementar 19 (IC19), ISEL (ISELAPT), Montijo (PVGEV), Belém (BE) e Calçada de Carriche (OB). Em termos de metais pesados, verificou-se que todos os solos que apresentam maior teor em chumbo são os de Belém e 2ª Circular. Para os restantes metais, as amostras que apresentam teores mais elevados são as das vias onde se verifica uma grande acumulação de tráfego (Belém; CRIL; A5; IC19; Olival Basto). Verificou-se também que, nestes casos, os valores de pH se encontram entre 7.77 e 8.76; os valores da matéria orgânica, se situam entre 13.61% e 4.27% e a percentagem de água entre 14.97% e 7.48%. Nas amostras de alface, a que apresentou um maior teor em chumbo foi a de Olival Basto. A amostra de alface recolhida junto ao ISEL apresenta o maior teor em níquel e em cádmio. O crómio é superior nas alfaces recolhidas na horta junto à Ponte Vasco da Gama. Nas amostras de couve-galega, a que apresentou um teor mais elevado em chumbo foi a do Olival Basto, enquanto para os restantes metais, e tal como verificado para as amostras de solo, são as das hortas junto às vias de grande acumulação de tráfego as qu apresentam maiores teores. Este trabalho permitiu identificar em que casos os teores estabelecidos pela legislação Europeia eram ultrapassados, podendo a eventual ingestão das espécies vegetais em estudo provocar um efeito negativo sobre a saúde humana.

Sistema de contagem de tráfego e classificação automática de veículos, em tempo real e sem fios

Esta tese tem por objectivo o desenho e avaliação de um sistema de contagem e classificação de veículos automóveis em tempo-real e sem fios. Pretende, também, ser uma alternativa aos actuais equipamentos, muito intrusivos nas vias rodoviárias. Esta tese inclui um estudo sobre as comunicações sem fios adequadas a uma rede de equipamentos sensores rodoviários, um estudo sobre a utilização do campo magnético como meio físico de detecção e contagem de veículos e um estudo sobre a autonomia energética dos equipamentos inseridos na via, com recurso, entre outros, à energia solar. O projecto realizado no âmbito desta tese incorpora, entre outros, a digitalização em tempo real da assinatura magnética deixada pela passagem de um veículo, no campo magnético da Terra, o respectivo envio para servidor via rádio e WAN, Wide Area Network, e o desenvolvimento de software tendo por base a pilha de protocolos ZigBee. Foram desenvolvidas aplicações para o equipamento sensor, para o coordenador, para o painel de controlo e para a biblioteca de Interface de um futuro servidor aplicacional. O software desenvolvido para o equipamento sensor incorpora ciclos de detecção e digitalização, com pausas de adormecimento de baixo consumo, e a activação das comunicações rádio durante a fase de envio, assegurando assim uma estratégia de poupança energética. Os resultados obtidos confirmam a viabilidade desta tecnologia para a detecção e contagem de veículos, assim como para a captura de assinatura usando magnetoresistências. Permitiram ainda verificar o alcance das comunicações sem fios com equipamento sensor embebido no asfalto e confirmar o modelo de cálculo da superfície do painel solar bem como o modelo de consumo energético do equipamento sensor.

Comportamento à fadiga de juntas soldadas de aços tipo 460M com fios fluxados

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

Otimização do processo de projeto de uma ferramenta progressiva para a estampagem de componentes metálicos

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

Sistema sem fios para controlo de iluminação decorativa

Este projecto surgiu no contexto da solicitação de um dos clientes da empresa Castros Iluminações que pretendia um sistema de iluminação decorativa (baseada em LED) de dois conjuntos de 288 janelas, pertencendo cada conjunto a uma fachada diferente do edifício. Este sistema teria que prever a possibilidade de controlar a cor de cada janela individualmente, dando ao cliente a possibilidade de alterar o ambiente decorativo das fachadas do edifício. A utilização de comunicação sem fios foi justificada pela necessidade de evitar a quantidade enorme de cabos que seria necessário passar utilizando os sistemas comerciais convencionais e a impossibilidade de os esconder. Esta solução foi pensada para ser implementada num edifício com 14 Andares, facto que por si só inviabiliza a passajem de cabos. Para interligar todos os dispositivos de iluminação decorativa com um controlador portátil, e eliminar os problemas ligados à cablagem, foi utilizado o protocolo de comunicações sem fios ZigBee™. A escolha recaiu neste protocolo devido a factores como os seus baixos consumos, simplicidade do protocolo comparativamente com outras redes e o seu baixo custo. No desenvolvimento deste projecto foi utilizada a stack da Microchip©, versão gratuita, disponibilizada na internet e os seus transceivers de comunicação Zigbee™, MRF24j40MA. Para fazer a interface de comunicação com o utilizador, foi desenvolvida uma aplicação de Software para correr em computadores com ambiente Windows™. Esta aplicação foi desenvolvida em Visual Studio™ utilizando a linguagem C#. Foram efectuados alguns testes para se perceber a eficiência e robustez da comunicação ZigBee™ e apesar do número de dispositivos disponíveis para ensaios ser muito reduzido, foi possível verificar que, mesmo funcionando correctamente, o desempenho do sistema poderá ser melhorado, quer seja a nível da gestão das comunicações, quer a nível do software informático para controlo do ambiente decorativo das fachadas do edifício. O sistema, no actual estado de desenvolvimento, permite controlar a cor dos vários dispositivos da rede através do computador, com uma resolução de 24bits. A aplicação desenvolvida em Visual Studio™ permite controlar de forma simples e intuitiva para o utilizador, a cor do material iluminativo dos vários dispositivos da rede.