Análise de acetona em ar exalado: desenvolvimento de método eletroanalítico e algoritmo para processamento de sinais

Propõe-se método novo e completo para análise de acetona em ar exalado envolvendo coleta com pré-concentração em água, derivatização química e determinação eletroquímica assistida por novo algoritmo de processamento de sinais. Na literatura recente a acetona expirada vem sendo avaliada como biomarcador para monitoramento não invasivo de quadros clínicos como diabetes e insuficiência cardíaca, daí a importância da proposta. Entre as aminas que reagem com acetona para formar iminas eletroativas, estudadas por polarografia em meados do século passado, a glicina apresentou melhor conjunto de características para a definição do método de determinação por voltametria de onda quadrada sem a necessidade de remoção de oxigênio (25 Hz, amplitude de 20 mV, incremento de 5 mV, eletrodo de gota de mercúrio). O meio reacional, composto de glicina (2 mol·L-1) em meio NaOH (1 mol·L-1), serviu também de eletrólito e o pico de redução da imina em -1,57 V vs. Ag|AgCl constituiu o sinal analítico. Para tratamento dos sinais, foi desenvolvido e avaliado um algoritmo inovador baseado em interpolação de linha base por ajuste de curvas de Bézier e ajuste de gaussiana ao pico. Essa combinação permitiu reconhecimento e quantificação de picos relativamente baixos e largos sobre linha com curvatura acentuada e ruído, situação em que métodos convencionais falham e curvas do tipo spline se mostraram menos apropriadas. A implementação do algoritmo (disponível em http://github.com/batistagl/chemapps) foi realizada utilizando programa open source de álgebra matricial integrado diretamente com software de controle do potenciostato. Para demonstrar a generalidade da extensão dos recursos nativos do equipamento mediante integração com programação externa em linguagem Octave (open source), implementou-se a técnica da cronocoulometria tridimensional, com visualização de resultados já tratados em projeções de malha de perspectiva 3D sob qualquer ângulo. A determinação eletroquímica de acetona em fase aquosa, assistida pelo algoritmo baseado em curvas de Bézier, é rápida e automática, tem limite de detecção de 3,5·10-6 mol·L-1 (0,2 mg·L-1) e faixa linear que atende aos requisitos da análise em ar exalado. O acetaldeído, comumente presente em ar exalado, em especial, após consumo de bebidas alcoólicas, dá origem a pico voltamétrico em -1,40 V, contornando interferência que prejudica vários outros métodos publicados na literatura e abrindo possibilidade de determinação simultânea. Resultados obtidos com amostras reais são concordantes com os obtidos por método espectrofotométrico, em uso rotineiro desde o seu aperfeiçoamento na dissertação de mestrado do autor desta tese. Em relação à dissertação, também se otimizou a geometria do dispositivo de coleta, de modo a concentrar a acetona num volume menor de água gelada e prover maior conforto ao paciente. O método completo apresentado, englobando o dispositivo de amostragem aperfeiçoado e o novo e efetivo algoritmo para tratamento automático de sinais voltamétricos, está pronto para ser aplicado. Evolução para um analisador portátil depende de melhorias no limite de detecção e facilidade de obtenção eletrodos sólidos (impressos) com filme de mercúrio, vez que eletrodos de bismuto ou diamante dopado com boro, entre outros, não apresentaram resposta.

Medições experimentais de ar exalado em ambiente hospitalar no serviço de Nefrologia

As análises ao ar exalado assumem cada vez uma maior importância como meio de diagnóstico não invasivo. O ar exalado encerra informações acerca do estado metabólico de cada pessoa, em particular, acerca das doenças, nutrição e medicação. Cada vez são em maior número os compostos encontrados na respiração humana com ligação a estados fisiológicos. A matriz respiratória, de caráter mais simples que a matriz sanguínea e urinária, é composta por gases inorgânicos, substâncias não voláteis e compostos orgânicos voláteis (VOCs). As concentrações individuais de cada VOC são na gama das partes por milhão (ppm) a partes por trilião (ppt), pelo que a sua deteção exige a utilização de uma técnica analítica com elevada sensibilidade. Este trabalho experimental teve como objetivo principal analisar os compostos orgânicos voláteis em doentes renais. Neste sentido, analisou-se o ar exalado de doentes em hemodiálise, antes e após o tratamento. Realizaram-se, também, análises ao ar exalado de doentes em estádios intermédios da doença renal crónica (DRC3 e DRC4), a fim de verificar a existência de um padrão evolutivo através da análise ao ar exalado. Para tal utilizou-se o BreathSpec®, uma técnica analítica não invasiva e de elevada sensibilidade, cujo princípio físico de funcionamento é a espetrometria de mobilidade iónica acoplada a uma coluna multicapilar (MCC-IMS). Este trabalho foi realizado em colaboração com a Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa (FCT/UNL), NMT,S.A. e o serviço de Nefrologia do Hospital Garcia de Orta. Futuramente, pretende-se que esta técnica seja utilizada como meio de diagnóstico precoce da doença renal, bem como, nos casos de pacientes em estádio final da doença, avaliar a eficácia da hemodiálise.

Caracterização da exposição e eventuais efeitos para a saúde da exposição profissional ao estireno nos ortoprotésicos

Mestrado em Segurança e Higiene do Trabalho.

Estudo e desenvolvimento do método de detecção de metabolitos no fluido lacrimal

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Biomédica

Extração de amônio de filtros de amostragem, coleta e determinação pelo método da gota suspensa

A amostragem de amônia no ar é feita usualmente com filtro impregnado com ácido. O ácido ascórbico, quando usado como impregnante, é facilmente oxidado em meio básico e aquoso, gerando uma solução fortemente colorida que inviabiliza a determinação por colorimetria. Este trabalho apresenta um novo procedimento para extração do íon amônio dos filtros de amostragem, transferindo o íon amônio para uma gota de solução contendo ácido sulfúrico 0,1 mol L-1. A amostra do filtro é inicialmente solubilizada com água. A solução é colocada dentro de uma câmara com posterior adição de solução de NaOH 1,5 mol L-1. Com a ajuda de com borbulhamento de nitrogênio, a amônia formada passa para a fase gasosa, sendo finalmente recolhida para uma gota de ácido sulfúrico. A esta gota é adicionado um reagente e o produto determinado colorimetricamente pela reação do indofenol. Além da eliminação de interferentes, o procedimento apresenta a vantagem de fazer uma nova pré-concentração da amônia, possibilitando melhorar o limite de detecção do método de determinação.

Determinação da taxa metabólica basal em cutias, Dasyprocta azarae, por calorimetria indireta

A melhor ferramenta para comparação fisiológica entre organismos diferentes é a taxa metabólica basal, inter-relação fundamental que existe entre todos os seres vivos. Mensurações diretas das concentrações de oxigênio e dióxido de carbono, pela análise do ar inspirado e expirado, podem ser usadas para a mensuração de taxa metabólica. Este trabalho foi executado com o propósito de aferir as taxas metabólicas basal e específica, e reexaminar o escalonamento do metabolismo basal em cutias (Dasyprocta azarae). Foram utilizadas 34 cutias (D. azarae) adultas sadias, sendo 9 machos não castrados, 9 machos castrados e 16 fêmeas, pertencentes ao plantel do Criadouro Científico do Museu de História Natural Capão da Imbuia, Curitiba, PR. Os animais passaram por jejum prévio de 6 horas e foram acondicionados em caixas especiais, com temperatura ambiente controlada (22,0±1,0ºC), sendo então submetidos à aferição da taxa metabólica basal, por calorimetria indireta. Empregou-se o monitor metabólico Deltatrac®II, (Datex Ohmeda, Finlândia) usualmente indicado para a mensuração da produção de dióxido de carbono (VCO2) e do consumo de oxigênio (VO2) em seres humanos, por meio da mensuração das variações na concentração de VCO2 e de VO2, com uma precisão de 0,01%. Após a aferição da taxa metabólica basal, foi calculada a taxa metabólica específica, e efetuada a análise dos dados por estatística indutiva. Os testes de hipóteses para comparação entre amostras indicaram que a taxa metabólica específica de machos não castrados é maior que a de fêmeas e machos castrados (5% de significância), e que a taxa metabólica específica de fêmeas e machos castrados é equivalente (1% de significância). Constatou-se ainda, com a análise da correlação de pontos experimentais, que outra variável que não o tamanho corporal afeta a taxa metabólica dos machos não castrados (1% de significância), o que indica a necessidade de novos estudos sobre o metabolismo de Dasyprocta azarae, sugerindo-se a realização de aferição da taxa metabólica basal e aferição simultânea da concentração sérica de testosterona, estradiol e cortisol para os três grupos.

A influência da adição de caulim, quartzo e feldspato potássico na formulação de massas cerâmicas para telhas: Modelo estatístico

The production of roof tiles in the state of Rio Grande do Norte accounts for around 60% of the total of ceramic pieces produced. There is a need for investment to improve quality and productivity, thereby promoting technological innovations. Accordingly, the aim of this study is to determine the effect of kaolin, potassium feldspar and quartz in two standard formulations, as well as the effect of sintering temperature on the technological properties of linear firing shrinkage, water absorption and bending rupture stress, by fitting the statistical model and using multiple linear regression to assess the relationship between technological properties and independent variables. The raw materials were characterized using the following techniques: X-ray fluorescence (XRF), X-ray diffraction (XRF), rational analysis (RA), differential thermal analysis (DTA) and granulometric analysis (GA). The test specimens were compacted by uniaxial pressure (25 MPa), dried in a stove at 110 ºC for 24 hours and sinterized at 850 ºC, 950 ºC and 1050 ºC and held isothermal for 30 minutes. The results obtained indicate that the addition of kaolin to two standard formulations (M and R) promoted a reduction in water absorption values and an increase in bending rupture stress values. The sintering temperatures for group M that resulted in the lowest linear firing shrinkage and water absorption values were 850 ºC and 950 ºC, respectively, and the highest bending rupture stress values were reached at a temperature of 950 ºC. In the case of group R, the sintering temperature that obtained the lowest water absorption and linear firing shrinkage values was 850 ºC, and the highest bending rupture stress values were attained at a temperature of 1050 ºC. This work explains the statistical approach used to fit the model that describes the relationship between the technological properties and percentage of kaolin, quartz and feldspar, as well as the models that enable predictions, provided that the lower and upper limits of the percentage of clay minerals, flux and quartz used in this study are respected. Statistica 6 software was used and results were obtained by stepwise forward regression

Extração de amônio de filtros de amostragem, coleta e determinação pelo método da gota suspensa

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Bibliotecas na saúde… e a saúde nas bibliotecas?

Em arquivos e bibliotecas a presença de fungos é considerada nefasta pelas suas implicações na conservação e leitura de documentos históricos e pela sua associação a problemas de saúde sentidos pelos funcionários e utentes que frequentam estes locais. De acordo com alguns autores, os problemas de saúde mais reportados por funcionários em Bibliotecas e Arquivos são dermatite, rinite, alergias e asma. Embora revestida de inegável importância, existem poucos estudos internacionais sobre a temática e, em Portugal, a contaminação fúngica em ambiente arquivístico e em bibliotecas é ainda muito pouco conhecida. O estudo realizado em quatro Arquivos Portugueses teve como objectivo conhecer a contaminação fúngica, contribuindo para a análise da qualidade do ar interior desses espaços e sua comparação com estudos internacionais. Para isso foram recolhidas amostras de ar e de superfícies e estas foram analisadas por métodos clássicos de cultura e, quando necessário, por métodos de biologia molecular. A avaliação foi feita quantitativa e qualitativamente, considerando os requisitos legais em vigor. No que respeita à análise do ar, o número de unidades formadoras de colónias (UFC)/m3 nunca excedeu as 500 (limite legislado), tendo sido verificada contaminação interior em todos os locais estudados. Comparativamente aos estudos realizados anteriormente em contextos semelhantes foram encontrados níveis elevados de contaminação por leveduras nas amostras de ar analisadas em Arquivos Portugueses. Não foi identificado nenhum fungo patogénico neste estudo, mas em quase todas as amostras estavam presentes fungos potencialmente toxinogénicos. Dentro do grupo dos Aspergillus, o A.versicolor mostrou predominância, tendo este fungo reconhecidas capacidades de emissão de micotoxinas em ambiente de interior. A inclusão de amostras de superfície revelou-se vital para conhecer todo o espectro fúngico existente em cada um dos locais estudados, incluindo a detecção de Stachybotrys chartarum e a do fungo potencialmente queratinofílico, Chrysosporium carmichaelli. Tanto para a saúde como para a conservação, o recente estudo realizado em quatro arquivos permitiu retirar importantes conclusões e reforçar a necessidade de vigilância, sendo também útil para a definição de padrões de qualidade no campo do património cultural.

Tiaprida no tratamento de doentes com dependência alcoólica: qual a evidência?

Introdução: A dependência alcoólica repre- senta uma das mais prevalentes perturbações psiquiátricas, constituindo um importante problema de Saúde Pública. O tiaprida é um dos fármacos com indicação clínica nas per- turbações do comportamento na abstinência alcoólica. Objetivo: Esclarecer se a utilização do tiapri- da é fundamentada pela evidência científica no tratamento da dependência alcoólica (sín- drome de abstinência e manutenção da absti- nência). Métodos: Pesquisa bibliográfica em diferen - tes bases de dados utilizando os termos MeSH: alcoholism e tiapride. Limitou-se a pesquisa a artigos publicados nos últimos 20 anos, em inglês, português ou espanhol. Os níveis de evidência e forças de recomendação foram atribuídos segundo a escala Strength of Rec- ommendation Taxonomy (SORT) da Amer- ican Family Physician. Resultados: De um total de 22 artigos identi- ficados, foram incluídos cinco ensaios clínicos controlados e aleatorizados. Da análise dos ar- tigos, dois mostraram que o tiaprida poderia ser uma opção eficaz no tratamento da sín - drome de abstinência alcoólica. Em relação à manutenção da abstinência, os resultados fo- ram contraditórios, com um estudo a mostrar superioridade e dois inferioridade em relação ao placebo. Conclusões: A evidência científica mos- trou benefício para a utilização do tiapri- da na síndrome de abstinência alcoólica (SORT B), embora esta recomendação seja suportada apenas por dois estudos hetero- géneos. Em relação à manutenção da abs- tinência, o uso do tiaprida não é suporta- do pela evidência científica mais recente (SORT B). Contudo, são necessários mais estudos científicos de boa qualidade meto- dológica que avaliem se o tiaprida é de facto uma terapêutica efetiva no tratamento da dependência alcoólica.

Alterações climáticas e qualidade do ar: integração das partículas PM2,5 e PM10 no modelo TIMES_PT e análise de políticas comuns de redução

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia para obtenção do grau de Mestre em Engenharia do Ambiente, perfil Gestão e Sistemas Ambientais

Avaliação diagnóstica da laparoscopia associada à análise do líquido intraperitoneal nas lesões intra-abdominais provocadas por arma de ar comprimido: estudo experimental em cães

Avaliação de eficácia da laparoscopia, associada à análise bacteriológica do líquido intraperitoneal pela coloração de Gram., no diagnóstico de lesões intra-abdominais provocadas em cães com arma de ar comprimido. A alta incidência de óbitos como resultado de ferimentos por arma de fogo tem contribuído para implantação de novas técnicas diagnósticas. O uso crescente de laparoscopia diagnóstica em urgências torna necessário aprimorar qualidade e fidedignidade dos resultados obtidos. Este experimento avalia acurácia, sensibilidade e especificidade da laparoscopia, incluindo 20 cães submetidos a trauma abdominal, com disparo do tipo encostado, e cinco cães como grupo de controle. Na laparoscopia, foram feitos inventário sistemático da cavidade abdominal, conferido por laparotomia, e coleta de líquido intraperitoneal para análise bacteriológica. A laparoscopia apresentou acurácia de 88,29%, sensibilidade de 88,29% e especificidade de 100%. O valor preditivo positivo da coloração de Gram foi 100%. Concluiu-se que a laparoscopia é eficaz no diagnóstico de lesões intra-abdominais provocadas por arma de ar comprimido, em cães hemodinamicamente estáveis. Mas, algumas lesões, evidenciadas na laparotomia, passaram despercebidas na laparoscopia. Realização concomitante de análise bacteriológica pela coloração de Gram pode aumentar a eficácia e diminuir a possibilidade de erros no diagnóstico de lesões. Laparoscopia associada à análise bacteriológica possibilita melhores resultados com mínimo dano ao paciente

Análise da indução de fluxo de ar por convecção livre em chaminé solar

Experiments were performed to study the effect of surface properties of a vertical channel heated by a source of thermal radiation to induce air flow through convection. Two channels (solar chimney prototype) were built with glass plates, forming a structure of truncated pyramidal geometry. We considered two surface finishes: transparent and opaque. Each stack was mounted on a base of thermal energy absorber with a central opening for passage of air, and subjected to heating by a radiant source comprises a bank of incandescent bulbs and were performed field tests. Thermocouples were fixed on the bases and on the walls of chimneys and then connected to a data acquisition system in computer. The air flow within the chimney, the speed and temperature were measured using a hot wire anemometer. Five experiments were performed for each stack in which convective flows were recorded with values ranging from 17 m³ / h and 22 m³ / h and air flow velocities ranging from 0.38 m / s and 0.56 m / s for the laboratory tests and air velocities between 0.6 m/s and 1.1m/s and convective airflows between 650 m³/h and 1150 m³/h for the field tests. The test data were compared to those obtained by semi-empirical equations, which are valid for air flow induced into channels and simulated data from 1st Thermodynamics equation. It was found that the chimney with transparent walls induced more intense convective flows than the chimney with matte finish. Based on the results obtained can be proposed for the implementation of prototype to exhaust fumes, mists, gases, vapors, mists and dusts in industrial environments, to help promote ventilation and air renewal in built environments and for drying materials, fruits and seeds

Diagnóstico de plasma de cátodo oco: análise da ação de plasma de argônio e Ar-H2 para a deposição de filmes finos de titânio em pós-descarga

Plasma DC hollow cathode has been used for film deposition by sputtering with release of neutral atoms from the cathode. The DC Plasma Ar-H2 hollow cathode currently used in the industry has proven to be effective in cleaning surfaces and thin film deposition when compared to argon plasma. When we wish to avoid the effects of ion bombardment on the substrate discharge, it uses the post-discharge region. Were generated by discharge plasma of argon and hydrogen hollow cathode deposition of thin films of titanium on glass substrate. The optical emission spectroscopy was used for the post-discharge diagnosis. The films formed were analyzed by mechanical profilometry technique. It was observed that in the spectrum of the excitation lines of argon occurred species. There are variations in the rate of deposition of titanium on the glass substrate for different process parameters such as deposition time, distance and discharge working gases. It was noted an increase in intensity of the lines of argon compared with the lines of titanium. Deposition with argon and hydrogen in glass sample observed a higher rate deposition of titanium as more closer the sample was in the discharge

Análise quantitativa das partículas de óxido de alumínio geradas na abrasão a ar em consultório odontológico

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)