Síntese e caracterização de nanomateriais superparamagnéticos do tipo core-shell para aplicação em catálise e biomedicina

As diversas aplicações tecnológicas de nanopartículas magnéticas (NPM) vêm intensificando o interesse por materiais com propriedades magnéticas diferenciadas, como magnetização de saturação (MS) intensificada e comportamento superparamagnético. Embora MNP metálicas de Fe, Co e bimetálicas de FeCo e FePt possuam altos valores de MS, sua baixa estabilidade química dificulta aplicações em escala nanométrica. Neste trabalho foram sintetizadas NPM de Fe, Co, FeCo e FePt com alta estabilidade química e rigoroso controle morfológico. NPM de óxido metálicos (Fe e Co) também foram obtidas. Dois métodos de síntese foram empregados. Usando método baseado em sistemas nanoheterogêneos (sistemas micelares ou de microemulsão inversa), foram sintetizadas NPM de Fe3O4 e Co metálico. Foram empregados surfactantes cátion-substituídos: dodecil sulfato de ferro(III) (FeDS) e dodecil sulfato de cobalto(II) (CoDS). Para a síntese das NPM, foram estudados e determinados a concentração micelar crítica do FeDS em 1-octanol (cmc = 0,90 mmol L-1) e o diagrama de fases pseudoternário para o sistema n-heptano/CoDS/n-butanol/H2O. NPM esferoidais de magnetita com3,4 nm de diâmetro e comportamento quase-paramagnético foram obtidas usando sistemas micelares de FeDS em 1-octanol. Já as NPM de Co obtidas via microemulsão inversa, apesar da larga distribuição de tamanho e baixa MS, são quimicamente estáveis e superparamagnéticas. O segundo método é baseado na decomposição térmica de complexos metálicos, pelo qual foram preparadas NPM esféricas de FePt e de óxidos metálicos (Fe3O4, FeXO1-X, (Co,Fe)XO1-X e CoFe2O4) com morfologia controlada e estabilidade química. O método não mostrou a mesma efetividade na síntese de NPM de FeAg e FeCo: a liga FeAg não foi obtida enquanto que NPM de FeCo com estabilidade química foram obtidas sem controle morfológico. NPM de Fe e FeCo foram preparadas a partir da redução térmica de NPM de Fe3O4 e CoFe2O4, as quais foram previamente recobertas com sílica. A sílica previne a sinterização inter-partículas, além de proporcionar caráter hidrofílico e biocompatibilidade ao material. As amostras reduzidas apresentaram aumento dos valores de MS (entre 21,3 e 163,9%), o qual é diretamente proporcional às dimensões das NPM. O recobrimento com sílica foi realizado via hidrólise de tetraetilortosilicato (TEOS) em sistema de microemulsão inversa. A espessura da camada de sílica foi controlada variando-se o tempo de reação e as concentrações de TEOS e de NPM, sendo então proposto um mecanismo do processo de recobrimento. Algumas amostras receberam um recobrimento adicional de TiO2 na fase anatase, para o qual foi empregado etilenoglicol como solvente e ligante para formação de glicolato de Ti como precursor. A espessura da camada de TiO2 (2-12 nm) é controlada variando as quantidades relativas entre NPM e o precursor de Ti. Ensaios de hipertermia magnética foram realizados para as amostras recobertas com sílica. Ensaios de hipertermia magnéticas mostram grande aumento da taxa de aquecimento das amostras após a redução térmica, mesmo para dispersões diluídas de NPM (0,6 a 4,5 mg mL-1). Taxas de aquecimento entre 0,3 e 3,0oC min-1 e SAR entre 37,2 e 96,3 W g-1. foram obtidos. A atividade fotocatalítica das amostras recobertas foram próximas à da fase anatase pura, com a vantagem de possuir um núcleo magnético que permite a recuperação do catalisador pela simples aplicação de campos magnéticos externos. Os resultados preliminares dos ensaios de hipertermia magnética e fotocatálise indicam um forte potencial dos materiais aqui relatados para aplicações em biomedicina e em fotocatálise.

Desenvolvimento de modelos numéricos e análise experimental de subestruturas soldadas de transformadores de potência, sujeitas a forças de curto-circuito em regime transitório

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Mecânica

Redução do tempo de montagem final de transformadores CORE através da aplicação de ferramentas LEAN

Dissertação de mestrado em Engenharia Industrial

Estudo e caracterização mecânica por via experimental de modelos de subestruturas eletromecânicas aplicadas ao fabrico de transformadores de grande potência

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Mecânica

Propriedades ópticas de nanocristais de SiGe: efeitos de dopagem e desordem

We have used ab initio calculations to investigate the electronic structure of SiGe based nanocrystals (NC s). This work is divided in three parts. In the first one, we focus the excitonic properties of Si(core)/Ge(shell) and Ge(core)/Si(shell) nanocrystals. We also estimate the changes induced by the effect of strain the electronic structure. We show that Ge/Si (Si/Ge) NC s exhibits type II confinement in the conduction (valence) band. The estimated potential barriers for electrons and holes are 0.16 eV (0.34 eV) and 0.64 eV (0.62 eV) for Si/Ge (Ge/Si) NC s. In contradiction to the expected long recombination lifetimes in type II systems, we found that the recombination lifetime of Ge/Si NC s (τR = 13.39μs) is more than one order of magnitude faster than in Si/Ge NC s (τR = 191.84μs). In the second part, we investigate alloyed Si1−xGex NC s in which Ge atoms are randomly positioned. We show that the optical gaps and electron-hole binding energies decrease linearly with x, while the exciton exchange energy increases with x due to the increase of the spatial extent of the electron and hole wave functions. This also increases the electron-hole wave functions overlap, leading to recombination lifetimes that are very sensitive to the Ge content. Finally, we investigate the radiative transitions in Pand B-doped Si nanocrystals. Our NC sizes range between 1.4 and 1.8 nm of diameters. Using a three-levels model, we show that the radiative lifetimes and oscillator strengths of the transitions between the conduction and the impurity bands, as well as the transitions between the impurity and the valence bands are strongly affected by the impurity position. On the other hand, the direct conduction-to-valence band decay is practically unchanged due to the presence of the impurity

Modulação das propriedade ópticas de semicondutores pela incorporação de íons terras raras

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Distribuição espaço-temporal de macroinvertebrados aquáticos do médio Rio Xingu, Altamira - PA

O presente estudo objetivou avaliar a estrutura da assembléia de macroinvertebrados bentônicos no médio rio Xingu, estimando a produção secundária anual. Dois ambientes no setor do médio rio Xingu foram estudados, um lêntico (lago da Ilha Grande) e o canal principal. No lago foram realizadas coletas nos habitats marginal e profundo, utilizando amostrador tipo core e uma draga Ekiman-Birge; já nos habitats de corredeira e remanso no canal principal, os organismos foram coletados com uma rede tipo surber e core. As coletas ocorerram durante 12 meses abrangendo o período de cheia (janeiro a maio) e da seca (junho a dezembro) local. Foram coletados um total de 23.432 indivíduos da macrofauna bentônica, referentes a 43 táxons, 8 classes e 4 filos. Os insetos e gastrópodes corresponderam, respectivamente, a 47% e 36% do total de exemplares capturados. A maior diversidade de táxons foi registrada para os ambientes de corredeiras. O ambiente de remanso do rio por sua vez foi muito similar em riqueza de espécies, ao ambiente marginal do lago. A densidade média no período de seca foi de 1.605,75 ind.m^-2, e no período da cheia de 894,43 ind.m^-2. Leptophlebiidae, Hydropsychidae e Chironomidae, com 29,0%, 21,4% e 13,1%, respectivamente contribuíram com a maior abundância no ambiente de rio. Já para o lago, os Chironomidae (34,6%) Oligochaeta (23,2%), Chaoboridade (14,7%) e Nematoda (14,5%) contribuíram com a maior proporção da densidade. As diferenças encontradas nas assembléias de macroinvertebrados entre habitats foram relacionadas a diferenças de oxigênio dissolvido e nutrientes. Os ambientes de corredeira foram os mais diferenciados de todos os habitats estudados.

Novos materiais multifuncionais para aplicação em fotocatálise

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Fidarsi di Wikipedia. Attacchi vandalici e resilienza dei contenuti: un modello di analisi ed alcune evidenze empiriche

Lo scopo dello studio è comprendere i fenomeni alla base della fiducia degli utenti verso l'enciclopedia online Wikipedia. Per farlo è necessario prima di tutto comprendere e modellizzare l'organizzazione della struttura dei processi socio-produttivi sottostanti alla produzione del contenuto di Wikipedia, procedendo quindi nel verificare empiricamente e descrivere le capacità di autocorrezione della stessa. Oltre a quelli utilizzati in questo studio, saranno anche descritti gli approcci e i risultati trattati in letteratura, riportando i principali studi che nel corso degli anni hanno affrontato questi argomenti, sebbene mantenendoli indipendenti. Per comprendere la struttura della community degli editor di Wikipedia, si è ipotizzata l'esistenza di un modello di tipo Core-Periphery. Per studiare il modello sono state eseguite delle analisi su dati derivanti da un campione di pagine della versione italiana di Wikipedia. I risultati ottenuti dall'analisi di queste informazioni rappresentano le basi utilizzate per la selezione delle pagine oggetto dell'iniezione degli errori, costituendo un metodo per stimare le diverse probabilità di autocorrezione per ciascuna pagina. Per quanto riguarda le capacità di resilienza di Wikipedia, i risultati sono ricavati utilizzando un approccio empirico. Questo consiste nell'inserimento di errori all'interno del campione di pagine sotto specifici vincoli metodologici per poi valutare in quanto tempo e con quali modalità questi errori vengono corretti. E' stata effettuata un'analisi specifica per la scelta delle tipologie di errore e delle variabili da considerare nell'inserimento di questi. Questa analisi ha portato alla definizione di 2 esperimenti tra loro distinti, i cui risultati portano ad interessanti conclusioni sia visti separatamente che combinati tra loro. Sulla base dei risultati di questi esperimenti è stato possibile discutere sulle capacità di autocorrezione del sistema, elemento chiave nello studio delle dinamiche della fiducia verso Wikipedia.

Optimització d'una aplicació bioinformàtica d'aliniament de seqüències executada en processadors many-core (GPUs)

Las herramientas de análisis de secuencias genómicas permiten a los biólogos identificar y entender regiones fundamentales que tienen implicación en enfermedades genéticas. Actualmente existe una necesidad de dotar al ámbito científico de herramientas de análisis eficientes. Este proyecto lleva a cabo una caracterización y análisis del rendimiento de algoritmos utilizados en la comparación de secuencias genómicas completas, y ejecutadas en arquitecturas MultiCore y ManyCore. A partir del análisis se evalúa la idoneidad de este tipo de arquitecturas para resolver el problema de comparar secuencias genómicas. Finalmente se propone una serie de modificaciones en las implementaciones de estos algoritmos con el objetivo de mejorar el rendimiento.

Optimització d'una aplicacio bioinformàtica d'alineament de seqüències executada en processadors multi-core i many-core (GPUs)

Las aplicaciones de alineamiento de secuencias son una herramienta importante para la comunidad científica. Estas aplicaciones bioinformáticas son usadas en muchos campos distintos como pueden ser la medicina, la biología, la farmacología, la genética, etc. A día de hoy los algoritmos de alineamiento de secuencias tienen una complejidad elevada y cada día tienen que manejar un volumen de datos más grande. Por esta razón se deben buscar alternativas para que estas aplicaciones sean capaces de manejar el aumento de tamaño que los bancos de secuencias están sufriendo día a día. En este proyecto se estudian y se investigan mejoras en este tipo de aplicaciones como puede ser el uso de sistemas paralelos que pueden mejorar el rendimiento notablemente.

A security layer for JXTA core protocols

JXTA define un conjunto de seis protocolos básicos especialmente adecuados para una computación ad hoc, permanente, multi-hop, peer-to-peer (P2P). Estos protocolos permiten que los iguales cooperen y formen grupos autónomos de pares. Este artículo presenta un método que proporciona servicios de seguridad en los protocolos básicos: protección de datos, autenticidad, integridad y no repudio. Los mecanismos que se presentan son totalmente distribuidos y basados ¿¿en un modelo puro peer-to-peer, que no requieren el arbitraje de un tercero de confianza o una relación de confianza establecida previamente entre pares, que es uno de los principales retos en este tipo de entornos.

Níveis urinários de TGF-B1 em pacientes com diabetes mellitus tipo 2 : impacto da hipertensão arterial sistêmica

Resumo não disponível.

Metodologia para adaptação de microarquiteturas microprogramadas soft-core à uma ISA padrão: estudo do impacto sobre a complexidade de hardware para o padrão MIPS

In academia, it is common to create didactic processors, facing practical disciplines in the area of Hardware Computer and can be used as subjects in software platforms, operating systems and compilers. Often, these processors are described without ISA standard, which requires the creation of compilers and other basic software to provide the hardware / software interface and hinder their integration with other processors and devices. Using reconfigurable devices described in a HDL language allows the creation or modification of any microarchitecture component, leading to alteration of the functional units of data path processor as well as the state machine that implements the control unit even as new needs arise. In particular, processors RISP enable modification of machine instructions, allowing entering or modifying instructions, and may even adapt to a new architecture. This work, as the object of study addressing educational soft-core processors described in VHDL, from a proposed methodology and its application on two processors with different complexity levels, shows that it s possible to tailor processors for a standard ISA without causing an increase in the level hardware complexity, ie without significant increase in chip area, while its level of performance in the application execution remains unchanged or is enhanced. The implementations also allow us to say that besides being possible to replace the architecture of a processor without changing its organization, RISP processor can switch between different instruction sets, which can be expanded to toggle between different ISAs, allowing a single processor become adaptive hybrid architecture, which can be used in embedded systems and heterogeneous multiprocessor environments

Morfologia em alta resolução espacial de estrelas de tipo Mira e R Corenae Borealis

Mira and R Coronae Borealis (R CrB) variable stars are evolved objects surrounded by circumstellar envelopes (CSE) composed of the ejected stellar material. We present a detailed high-spatial resolution morfological study of the CSE of three stars: IRC+10216, the closest and more studied Carbon-Rich Mira; o Ceti, the prototype of the Mira class; and RY Sagitarii (RY Sgr), the brightest R CrB variable of the south hemisphere. JHKL near-infrared adaptive optics images of IRC+10216 with high dynamic range and Vband images with high angular resolution and high depth, collected with the VLT/NACO and VLT/FORS1 instruments, were analyzed. NACO images of o Ceti were also analyzed. Interferometric observations of RY Sgr collected with the VLTI/MIDI instrument allowed us to explore its CSE innermost regions (»20 40 mas). The CSE of IRC+10216 exhibit, in near-infrared, clumps with more complex relative displacements than proposed in previous studies. In V-band, the majority of the non-concentric shells, located in the outer CSE layers, seem to be composed of thinner elongated shells. In a global view, the morphological connection between the shells and the bipolar core of the nebulae, located in the outer layers, together with the clumps, located in the innermost regions, has a difficult interpretation. In the CSE of o Ceti, preliminar results would be indicating the presence of possible clumps. In the innermost regions (.110 UA) of the CSE of RY Sgr, two clouds were detected in different epochs, embedded in a variable gaussian envelope. Based on a rigorous verification, the first cloud was located at »100 R¤ (or »30 AU) from the centre, toward the east-north-east direction (modulo 180o) and the second one was almost at a perpendicular direction, having aproximately 2£ the distance of the first cloud. This study introduces new constraints to the mass-loss history of these kind of variables and to the morphology of their innermost CSE regions