Orientador: Hildete Prisco Pinheiro / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Computação Cientifica / Made available in DSpace on 2018-08-10T18:03:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Maia_RafaelPimentel_M.pdf: 1076568 bytes, checksum: b09cf45158c8c66c120c29b2addafe8c (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: O objetivo deste trabalho é propor novas metodologias para avaliar o desempenho dos alunos da UNICAMP, do ingresso à conclusão do curso. O conjunto de dados disponível foi obtido a partir dos questionários Sócio-Culturais aplicados pela Comissão Permanente de Vestibulares (COMVEST) na inscrição do vestibular e informações acadêmicas fornecidas pela Diretoria Acadêmica (DAC) da UNICAMP. Estes se referem às informações de todos os alunos ingressantes nos anos de 1997 a 2000. São propostas duas metodologias, uma com base na variável denominada "ganho relativo" sugerido por Dachs e Maia (2006) e a segunda utilizando as notas de todas as disciplinas cursadas pelos alunos durante a graduação. Essas novas metodologias baseiam-se em medidas de diversidades propostas por Rao (1982) e na utilização de U-Estatísticas. São propostos testes de homogeneidade para avaliar se existe diferença no desempenho entre alunos de grupos distintos (alunos oriundos de escola pública ou privada, por exemplo). Aspectos teóricos de U-Estatística e medidas de diversidade também são apresentados. Para a primeira metodologia foram feitas duas abordagens: paramétrica e não paramétrica, enquanto que para a segunda, apenas a abordagem não paramétrica foi explorada. Na abordagem paramétrica as estimativas são feitas por máxima verossimilhança e na não paramétrica foi utilizado o método de re-amostragem por jackknafe para se obter as estimativas das variâncias. Todas as aplicações utilizaram os dados dos alunos ingressantes / Abstract: The main interest of this work is to propose new methods to evaluate the performances of the students at UNICAMP from admission to graduation. The data was obtained from questionnaires applied by the University Commission of admission's exam (COMVEST) during registration of the exam and academic informations provided by the Directory of Academic Studies (DAC). The data refer to information with respect to all the students enrolled in the University from 1997 to 2000. We propose two methods: one based on the variable "relative gain"(Dachs and Maia, 2006) and the other method uses information about the grades of all courses attended by the students during their undergraduate studies. These new methods are based on diversity measures proposed by Rao (1982) and the use of U-Statistics. Homogeneity tests are proposed to evaluate differences in the performance of the students according to different socio-economic groups. For the first method, we have two approaches: a parametric and a nonparametric analysis. For the second method, only a nonparametric analysis was done. In the parametric analysis, a Maximum Likelihood Estimation procedure is used and in the nonparametric analysis, resampling methods such as jackknife was used to obtain the estimates of the variances and confidence intervals. All the applications use the data of the enrolled students / Mestrado / Probabilidade e Estatistica Aplicada / Mestre em Estatística

Orientadore: Jose Roberto Nunhez, Efraim Cekinski / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-11T21:24:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JoaquimJunior_CelsoFernandes_M.pdf: 1822240 bytes, checksum: 1c74330095d87b01b823d7d17fbc50c9 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Nos processos convencionais de agitação e mistura um acionamento, através de um eixo-árvore, rotaciona um ou mais impelidores no interior de um fluido, normalmente contido em um vaso de processo. Os processos de mistura que usam dispositivos estáticos no interior de dutos de escoamento são uma opção aos processos convencionais, tendo crescente aplicação e interesse, visto utilizar-se de parte da energia cedida para o bombeamento dos fluidos, permitindo a mistura em um processo contínuo, minimizando o uso de equipamentos e instalações industriais. Contudo, sua aplicação ainda é restrita a alguns processos específicos por questões tecnológicas e, principalmente, pelo pouco conhecimento de técnicos e engenheiros dos fenômenos físicos que regem sua aplicabilidade. A inexistência de tecnologia e conhecimento nacional nesta área impõe a dependência frente a empresas estrangeiras, encarecendo e dificultando sua aplicação. Na última década, técnicas computacionais tem sido utilizadas para o projeto e otimização desses dispositivos, conhecidos como misturadores estáticos, com destaque para a fluidodinâmica computacional ¿ CFD (Computational Fluid Dynamics). Este trabalho tem como objetivo, através da aplicação de técnicas de CFD, permitir um melhor entendimento dos fenômenos que regem o escoamento de fluidos no interior de misturadores estáticos, especificamente desenhados para esta análise, permitindo sugerir e estudar seus desenhos, propondo soluções e modificações a fim de melhorar a mistura e minimizar o gasto de energia no processo. A ferramenta de CFD utilizada foi o pacote computacional CFX. Os resultados obtidos permitiram uma boa compreensão dos fenômenos envolvidos e foram coerentes com os dados experimentais disponíveis na literatura. Foram criados dois novos conceitos geométricos de misturadores estáticos, denominados de EDA e ALETAS, cujas performances permitem seu emprego em condições reais de aplicação na indústria. / Abstract: On conventional mixing processes, a shaft rotates one or more impellers in a fluid generally inside a process vessel. The mixing processes that use static mixers on tube fluid flow are an option to conventional processes which application and interest is continuously growing, minimizing the use of equipment industrial devices. However its application is restricted to some specific processes because of technological reasons and mainly due to the lack or absence of acknowledgement of technicians and engineers about the physical phenomena involved on static mixing application. The absence of national technology on this field, demands foreign companies¿ technological dependence, making more difficult more and turning expensive the applications. On the last decade, computational techniques have been used for the design and optimization of these equipments, known as static mixers, specially the computational fluid dynamics ¿ CFD. This research has the goal, by using CFD techniques, to allow a better understanding of the phenomena that determine the fluid flow in static mixers specifically designed for this analysis, permitting to study and suggest modifications and solutions to increase mixing and minimize power consumption on the process. The CFD tool used was the CFX package. The results obtained permitted a good comprehension of the phenomena involved and were in accordance with experimental data available on literature review. Two new geometric concepts of static mixers were created, named EDA and ALETAS, whose performances allow their use on industrial applications. / Mestrado / Desenvolvimento de Processos Químicos / Mestre em Engenharia Química

O corpo humano é um sistema complexo composto por vários subsistemas interdependentes, que interagem entre si em várias escalas. Sabe-se que essa complexidade fisiológica tende a diminuir com a presença de doenças e com o avanço da idade, reduzindo a capacidade de adaptação dos indivíduos. No sistema cardiovascular, uma das maneira de se avaliar sua dinâmica regulatória é através da análise da variabilidade da frequência cardíaca (VFC). Os métodos clássicos de análise da VFC são baseados em modelos lineares, como é o caso da análise espectral. Contudo, como os mecanismos fisiológicos de regulação cardíaca apresentam características não lineares, as análises utilizando tais modelos podem ser limitadas. Nos últimos tempos, várias propostas de métodos não lineares têm surgido. Porém, não se sabe de uma medida consistente com o conceito de complexidade fisiológica, onde tanto os regimes periódicos como aleatórios são caracterizados como perda de complexidade. Baseado no conceito de complexidade fisiológica, esta tese propõe novos métodos de análise não lineares para séries de VFC. Os métodos consistem da generalização de medidas de entropia já existentes, utilizando a mecânica estatística não aditiva de Tsallis e a técnica de geração de dados substitutos. Foi definido um método, chamado de qSDiff, que calcula a diferença entre a entropia de um sinal e a entropia média de suas séries substitutas. O método de entropia utilizado consiste de uma generalização da entropia amostral (SampEn), utilizando o paradigma não aditivo. Das séries qSDiff foram extraídos três atributos, que foram avaliados como possíveis índices de complexidade fisiológica. A entropia multiescala (MSE) também foi generalizada seguindo o paradigma não aditivo, e os mesmos atributos foram calculados em várias escalas. Os métodos foram aplicados em séries reais de VFC de humanos e de ratos, bem como em um conjunto de sinais simulados, formado por ruídos e mapas, este último em regimes caótico e periódico. O atributo qSDiffmax demonstrou ser consistente para baixas escalas ao passo que os atributos qmax e qzero para escalas maiores, separando e classificando os grupos quanto à complexidade fisiológica. Observou-se ainda uma possível relação entre estes q-atributos com a presença de caos, que precisa ser melhor estudada. Os resultados ainda apontam a possibilidade de que, na insuficiência cardíaca, ocorre maior degradação nos mecanismos de baixa escala, de curto período, ao passo que na fibrilação atrial o prejuízo se estenderia para escalas maiores. As medidas baseadas em entropia propostas são capazes de extrair informações importantes das séries de VFC, sendo mais consistentes com o conceito de complexidade fisiológica do que a SampEn (clássica). Reforçou-se a hipótese de que a complexidade se revela em múltiplas escalas de um sinal. Acreditamos que os métodos propostos podem contribuir bastante na análise da VFC e também de outros sinais biomédicos. / Human body is a complex system composed of several interdependent subsystems, interacting at various scales. It is known that physiological complexity tends to decrease with disease and aging, reducing the adaptative capabilities of the individual. In the cardiovascular system, one way to evaluate its regulatory dynamics is through the analysis of heart rate variability (HRV). Classical methods of HRV analysis are based on linear models, such as spectral analysis. However, as the physiological mechanisms regulating heart rate exhibit nonlinear characteristics, analyzes using such models may be limited. In the last years, several proposals nonlinear methods have emerged. Nevertheless, no one is known to be consistent with the physiological complexity theory, where both periodic and random regimes are characterized as complexity loss. Based on physiological complexity theory, this thesis proposes new methods for nonlinear HRV series analysis. The methods are generalization of existing entropy measures, through Tsallis nonadditive statistical mechanics and surrogate data. We defined a method, called qSDiff, which calculates the difference between the entropy of a signal and its surrogate data average entropy. The entropy method used is a generalization of sample entropy (SampEn), through nonadditive paradigm. From qSDiff we extracted three attributes, which were evaluated as potential physiological complexity indexes. Multiscale entropy (MSE) was also generalized following nonadditive paradigm, and the same attributes were calculated at various scales. The methods were applied to real human and rats HRV series, as well as to a set of simulated signals, consisting of noises and maps, the latter in chaotic and periodic regimes. qSDiffmax attribute proved to be consistent for low scales while qmax and qzero attributes to larger scales, separating and ranking groups in terms of physiological complexity. There was also found a possible relationship between these q-attributes with the presence of chaos, which must be further investigated. The results also suggested the possibility that, in congestive heart failure, degradation occurs rather at small scales or short time mechanisms, while in atrial fibrillation, damage would extend to larger scales. The proposed entropy based measures are able to extract important information of HRV series, being more consistent with physiological complexity theory than SampEn (classical). Results strengthened the hypothesis that complexity is revealed at multiple scales. We believe that the proposed methods can contribute to HRV as well as to other biomedical signals analysis.

Em uma sociedade que apresenta ênfase no conhecimento, torna-se importante analisar uma quantidade significativa de informações contidas nos bancos de dados, objetivando transformá-las em conhecimentos utilizáveis, tanto para fins comerciais, quanto científicos. A Administração surge como uma área em que uma grande multiplicidade de aplicações estatísticas é possível, indo ao encontro das próprias competências e habilidades focadas no processo decisório do administrador. Neste sentido, a Estatística torna-se importante ferramenta na área financeira, de marketing, de produção e de recursos humanos. Porém, uma questão de grande relevância reside na formação Estatística dos profissionais da Administração, considerando as problemáticas envolvidas com o ensino de tal conteúdo nos cursos de graduação. Observando, portanto, a problemática envolvida no ensino de Estatística para o curso de graduação em Administração e levando em consideração a existência de alternativas para mensuração da atitude perante a Estatística, bem como da motivação acadêmica, surgiu como possibilidade de pesquisa a investigação do modo como se dá a interação da atitude perante a Estatística e da motivação acadêmica com o desempenho acadêmico do aluno nas disciplinas de Estatística. Para a consecução do objetivo do presente trabalho, foi realizado um estudo quantitativo, por meio da aplicação da Escala de Atitude dos alunos frente a Estatística - Survey of Attitudes Toward Statistics (SATS) - e da Escala de Motivação Acadêmica - Échelle de Motivation en Éducation (EMA) -, com 278 alunos de duas faculdades públicas de Administração. Na criação dos modelos de relacionamento entre motivação acadêmica e atitude perante a Estatística (variáveis independentes) e desempenho (variável dependente), verificou-se que, em relação à nota da disciplina, o melhor modelo apresentou um baixo valor de explicação (R2 ajustado = 7,3%), surgindo como variáveis preditoras significantes apenas o Afeto, a Motivação Extrínseca - introjeção, a Motivação Extrínseca - controle externo e a Motivação Intrínseca - vivenciar estímulos. Entretanto, o modelo que apresentou a autopercepção de desempenho como variável dependente apresentou um considerável valor de explicação (R2 ajustado = 45,5%), surgindo como variáveis preditoras significantes apenas o Afeto, a Competência cognitiva e a Motivação Extrínseca - introjeção. Por meio da análise de cluster, verificou-se que um dos três grupos formados apresentou valores superiores e menos dispersos, tanto no que concerne à nota, quanto em relação à autopercepção de desempenho. Neste sentido, dada a análise dos resultados, foi possível concluir que, de modo geral, o grupo de alunos com maior interesse na área de Finanças apresentou as maiores pontuações tanto em relação à atitude perante a Estatística como em relação à motivação acadêmica. / In a society that has an emphasis on knowledge it becomes important to analyze a significant amount of information in databases in order to transform them into usable knowledge both for commercial purposes, as scientific. The Administration appears as an area where a large variety of statistical applications is possible, to suit their own skills and abilities in decision making focused administrator. In this sense, the statistic becomes important tool in finance, marketing, production and human resources. However, that issue becomes of great importance is the training of professionals Statistics Administration, considering the issues involved with teaching such content in undergraduate courses. Noting therefore the problems involved in teaching statistics to undergraduate degree in Business Administration and taking into account the existence of alternatives to measure attitude toward statistics and the academic motivation, emerged as potential research investigating the so how is the interaction of attitude Statistics and academic motivation with the academic performance of students in the disciplines of Statistics. To achieve the objective of this study was a quantitative study conducted by applying the Attitude Scale front of students to Statistics - Survey of Attitudes Toward Statistics (SATS) - and the Academic Motivation Scale - Échelle of Motivation en Éducation (EMA) - with 278 students from two public colleges of Management. In the creation of models of relationship between academic motivation and attitude towards Statistics (independent variables) and performance (dependent variable) found that compared to note the best model of discipline exhibited a low value of explanation (adjusted R2 = 7.3 %), emerging as the only significant predictors of Affection, Extrinsic Motivation - introjection, Extrinsic Motivation - external control and Intrinsic Motivation - experiencing stimuli. However, the model showed that the perception of performance as the dependent variable showed a considerable amount of explanation (adjusted R2 = 45.5%), emerging as the only significant predictors Affect, Cognitive Competence and Extrinsic Motivation - introjection. By means of cluster analysis verified that one of the three groups obtained showed greater and less dispersed, both with regard to note, as compared to the perception of performance. In this sense, given the analysis of the results, it was concluded that, in general, the group of students with greater interest in Finance presented the highest scores both in terms of attitude towards Statistics as in relation to academic motivation.

Feature extraction is an important step in the classification of high-dimensional data such as face images. Furthermore, linear feature extractors are more prevalent due to computational efficiency and preservation of the Gaussianity. This research proposes a simple and fast linear feature extractor approximating the sufficient statistic for Gaussian distributions. This method preserves the discriminatory information in both first and second moments of the data and yields the linear discriminant analysis as a special case. Additionally, an accurate upper bound on the error probability of a plug-in classifier can be used to approximate the number of features minimizing the error probability. Therefore, tighter error bounds are derived in this work based on the Bayes error or the classification error on the trained distributions. These bounds can also be used for performance guarantee and to determine the required number of training samples to guarantee approaching the Bayes classifier performance.

Um eletrodo de carbono vítreo foi modificado pela deposição de uma camada de nanotubos de carbono de paredes múltiplas, funcionalizados e decorados com nanopartículas de ouro. Este eletrodo foi caracterizado por microscopia ótica, mostrando uma superfície homogeneamente recoberta. Além disto, a sua morfologia foi investigada por microscopia eletrônica de transmissão, onde observou-se a distribuição e o tamanho médio aproximado de 20 nm das nanopartículas de ouro. Estas nanopartículas metálicas também foram caracterizadas por espectroscopia de absorção na região do UV-vis, mostrando um máximo de absorção em aproximadamente 525nm, o que confirma o seu tamanho médio de 20 nm. Os eletrodos modificados foram caracterizados eletroquimicamente pelo seu comportamento voltamétrico em uma solução de H2SO4 0,1 mol L-1, com uma velocidade de varredura de 0,100 V s-1. Nestes experimentos, ficou evidente os picos de formação e redução do óxido de ouro em potenciais acima de 0,8 V vs Ag/AgCl. Ainda foi observado o bom funcionamento dos eletrodos pela resposta voltamétrica do par redox [Ru(NH3)6]Cl2 / [Ru(NH3)6]Cl3 em meio de KCl. O desempenho deste eletrodo modificado para a oxidação dos pesticidas carbaril, etil-paration, malation e carbendazim foi investigado por voltametria de onda quadrada em tampão fosfato pH 7, porém apenas o inseticida e fungicida carbendazim mostrou eletroatividade. Desta forma, os estudos posteriores se focaram neste pesticida. O voltamograma cíclico do carbendazim mostrou um pico de oxidação e, na varredura reversa, um pico bem menor de redução. Isto sugeriu um mecanismo EC e um esquema da reação de oxidação foi proposto. Com o perfil voltamétrico estabelecido, a voltametria de onda quadrada foi utilizada para a determinação da curva analítica para o pesticida. Com todos os parâmetros da voltametria de onda quadrada otimizados, uma dependência linear da corrente de pico de oxidação com a concentração de carbendazim foi obtida, com a equação: Ip = 0,1 + 4,30 [carbendazim], com r2 = 0,9911 (n = 5). Esta curva analítica mostrou que a metodologia apresenta um limite de detecção de 17 x 10-8 mol L-1. Esta metodologia foi empregada na determinação de carbendazim em amostras de suco de laranja contaminadas artificialmente. A utilização de um teste t, de Student, mostrou que os valores recuperados pela voltametria não apresentaram qualquer diferença significante em relação àqueles adicionados às amostras. Assim, esta metodologia foi validada para a utilização na análise de suco de laranja contaminado com carbendazim / A glassy carbon electrode was modified by depositing a layer of multi-walled carbon nanotubes, functionalized and decorated with gold nanoparticles. This electrode was characterized by optical microscopy, showing a evenly coated surface. In addition, the morphology was investigated by transmission electron microscopy, where the distribution and the average size of 20 nm of the gold nanoparticles were observed. These metal nanoparticles were also characterized by absorption spectroscopy in the UV-vis region showing an absorption maximum at approximately 525 nm, which confirms their average size of 20 nm. The modified electrodes were electrochemically characterized by its voltammetric behavior in a 0.1 mol L-1H2SO4 solution, with a scanning rate of 0.100 V s-1. In these experiments, it became clear the formation and reduction of gold oxide peaks at potentials above 0.8 V vs. Ag/AgCl. It was also observed the proper functioning of the electrodes for the voltammetric response of the redox couple [Ru(NH3)6]Cl2/[Ru(NH3)6]Cl3 in a KCl electrolyte. The performance of the modified electrode for the oxidation of the pesticides: carbaryl, ethyl-parathion, malathion and carbendazim was investigated by square wave voltammetry in phosphate buffer, pH 7, but only the insecticide and fungicide carbendazim showed electroactivity. Thus, future studies focused on this pesticide. The cyclic voltammogram of carbendazim in phosphate buffer showed an oxidation peak and in the reverse scan, a much smaller reduction one. It suggested an EC mechanism and an oxidation reaction scheme was proposed. With the voltammetric profile established, square wave voltammetry was used to determine the calibration curve for the pesticide. With all square wave voltammetric parameters optimized, a linear dependence of the oxidation peak current with the concentration of carbendazim was obtained, with equation: Ip = 0.1 ± 4.30 [carbendazim] with r2 = 0, 9911 (n = 5). This calibration curve showed that the method has a detection limit of 17 x 10-8mol L-1. This methodology was used in the determination of carbendazim in orange juice samples artificially contaminated. A t-test of Student showed that the amounts recovered by voltammetry showed no significant difference in relation to those added to the samples. Thus, this methodology has been validated for use in analysis of orange juice contaminated with carbendazim

O FBST (Full Bayesian Significance Test) é um instrumento desenvolvido por Pereira e Stern (1999) com o objetivo de apresentar uma alternativa bayesiana aos testes de hipóteses precisas. Desde sua introdução, o FBST se mostrou uma ferramenta muito útil para a solução de problemas para os quais não havia soluções freqüentistas. Esse teste, contudo, depende de que a amostra seja coletada uma única vez, após o que a distribuição a posteriori dos parâmetros é obtida e a medida de evidência, calculada. Ensejadas por esse aspecto, são apresentadas abordagens analíticas e computacionais para a extensão do FBST ao contexto de decisão seqüencial (DeGroot, 2004). É apresentado e analisado um algoritmo para a execução do FBST Seqüencial, bem como o código-fonte de um software baseado nesse algoritmo. / FBST (Full Bayesian Significance Test) is a tool developed by Pereira and Stern (1999), to show a bayesian alternative to the tests of precise hypotheses. Since its introduction, FBST has shown to be a very useful tool to solve problems to which there were no frequentist solutions. This test, however, needs that the sample be collected just one time and, after this, the parameters posterior distribution is obtained and the evidence measure, computed. Suggested by this feature, there are presented analytic and computational approaches to the extension of the FBST to the sequential decision context (DeGroot, 2004). It is presented and analyzed an algorithm to execute the Sequential FBST, as well as the source code of a software based on this algorithm.

O FBST (Full Bayesian Significance Test) é um instrumento desenvolvido por Pereira e Stern (1999) com o objetivo de apresentar uma alternativa bayesiana aos testes de hipóteses precisas. Desde sua introdução, o FBST se mostrou uma ferramenta muito útil para a solução de problemas para os quais não havia soluções freqüentistas. Esse teste, contudo, depende de que a amostra seja coletada uma única vez, após o que a distribuição a posteriori dos parâmetros é obtida e a medida de evidência, calculada. Ensejadas por esse aspecto, são apresentadas abordagens analíticas e computacionais para a extensão do FBST ao contexto de decisão seqüencial (DeGroot, 2004). É apresentado e analisado um algoritmo para a execução do FBST Seqüencial, bem como o código-fonte de um software baseado nesse algoritmo. / FBST (Full Bayesian Significance Test) is a tool developed by Pereira and Stern (1999), to show a bayesian alternative to the tests of precise hypotheses. Since its introduction, FBST has shown to be a very useful tool to solve problems to which there were no frequentist solutions. This test, however, needs that the sample be collected just one time and, after this, the parameters posterior distribution is obtained and the evidence measure, computed. Suggested by this feature, there are presented analytic and computational approaches to the extension of the FBST to the sequential decision context (DeGroot, 2004). It is presented and analyzed an algorithm to execute the Sequential FBST, as well as the source code of a software based on this algorithm.

Um eletrodo de carbono vítreo foi modificado pela deposição de uma camada de nanotubos de carbono de paredes múltiplas, funcionalizados e decorados com nanopartículas de ouro. Este eletrodo foi caracterizado por microscopia ótica, mostrando uma superfície homogeneamente recoberta. Além disto, a sua morfologia foi investigada por microscopia eletrônica de transmissão, onde observou-se a distribuição e o tamanho médio aproximado de 20 nm das nanopartículas de ouro. Estas nanopartículas metálicas também foram caracterizadas por espectroscopia de absorção na região do UV-vis, mostrando um máximo de absorção em aproximadamente 525nm, o que confirma o seu tamanho médio de 20 nm. Os eletrodos modificados foram caracterizados eletroquimicamente pelo seu comportamento voltamétrico em uma solução de H2SO4 0,1 mol L-1, com uma velocidade de varredura de 0,100 V s-1. Nestes experimentos, ficou evidente os picos de formação e redução do óxido de ouro em potenciais acima de 0,8 V vs Ag/AgCl. Ainda foi observado o bom funcionamento dos eletrodos pela resposta voltamétrica do par redox [Ru(NH3)6]Cl2 / [Ru(NH3)6]Cl3 em meio de KCl. O desempenho deste eletrodo modificado para a oxidação dos pesticidas carbaril, etil-paration, malation e carbendazim foi investigado por voltametria de onda quadrada em tampão fosfato pH 7, porém apenas o inseticida e fungicida carbendazim mostrou eletroatividade. Desta forma, os estudos posteriores se focaram neste pesticida. O voltamograma cíclico do carbendazim mostrou um pico de oxidação e, na varredura reversa, um pico bem menor de redução. Isto sugeriu um mecanismo EC e um esquema da reação de oxidação foi proposto. Com o perfil voltamétrico estabelecido, a voltametria de onda quadrada foi utilizada para a determinação da curva analítica para o pesticida. Com todos os parâmetros da voltametria de onda quadrada otimizados, uma dependência linear da corrente de pico de oxidação com a concentração de carbendazim foi obtida, com a equação: Ip = 0,1 + 4,30 [carbendazim], com r2 = 0,9911 (n = 5). Esta curva analítica mostrou que a metodologia apresenta um limite de detecção de 17 x 10-8 mol L-1. Esta metodologia foi empregada na determinação de carbendazim em amostras de suco de laranja contaminadas artificialmente. A utilização de um teste t, de Student, mostrou que os valores recuperados pela voltametria não apresentaram qualquer diferença significante em relação àqueles adicionados às amostras. Assim, esta metodologia foi validada para a utilização na análise de suco de laranja contaminado com carbendazim / A glassy carbon electrode was modified by depositing a layer of multi-walled carbon nanotubes, functionalized and decorated with gold nanoparticles. This electrode was characterized by optical microscopy, showing a evenly coated surface. In addition, the morphology was investigated by transmission electron microscopy, where the distribution and the average size of 20 nm of the gold nanoparticles were observed. These metal nanoparticles were also characterized by absorption spectroscopy in the UV-vis region showing an absorption maximum at approximately 525 nm, which confirms their average size of 20 nm. The modified electrodes were electrochemically characterized by its voltammetric behavior in a 0.1 mol L-1H2SO4 solution, with a scanning rate of 0.100 V s-1. In these experiments, it became clear the formation and reduction of gold oxide peaks at potentials above 0.8 V vs. Ag/AgCl. It was also observed the proper functioning of the electrodes for the voltammetric response of the redox couple [Ru(NH3)6]Cl2/[Ru(NH3)6]Cl3 in a KCl electrolyte. The performance of the modified electrode for the oxidation of the pesticides: carbaryl, ethyl-parathion, malathion and carbendazim was investigated by square wave voltammetry in phosphate buffer, pH 7, but only the insecticide and fungicide carbendazim showed electroactivity. Thus, future studies focused on this pesticide. The cyclic voltammogram of carbendazim in phosphate buffer showed an oxidation peak and in the reverse scan, a much smaller reduction one. It suggested an EC mechanism and an oxidation reaction scheme was proposed. With the voltammetric profile established, square wave voltammetry was used to determine the calibration curve for the pesticide. With all square wave voltammetric parameters optimized, a linear dependence of the oxidation peak current with the concentration of carbendazim was obtained, with equation: Ip = 0.1 ± 4.30 [carbendazim] with r2 = 0, 9911 (n = 5). This calibration curve showed that the method has a detection limit of 17 x 10-8mol L-1. This methodology was used in the determination of carbendazim in orange juice samples artificially contaminated. A t-test of Student showed that the amounts recovered by voltammetry showed no significant difference in relation to those added to the samples. Thus, this methodology has been validated for use in analysis of orange juice contaminated with carbendazim

The accuracy of modern digital human models has led to the development of human simulation engines capable of performing a complex analysis of the biometrics and kinematics / dynamics of a digital model. While the capabilities of these simulations have seen much progress in recent years, they are hindered by a fundamental limitation regarding the diversity of the models compatible with the simulation engine, which in turn results in a reduction in the scope of the applications available to the simulation. This is typically due to the necessary implementation of a musculoskeletal structure within the model, as well as the inherent mass and inertial data that accompany it. As a result a significant amount of time and expertise is required to make a digital human model compatible with the simulation. In this research I present a solution to this limitation by outlining a process to develop a set of mutually compatible human models that spans the range of feasible body shapes and allows for a “free” exploration of body shape within the shape manifold. Additionally, a method is presented to represent the human body shapes with a reduction of dimensionality, via a spectral shape descriptor, that enables a statistical analysis that is both more computationally efficient and anthropometrically accurate than traditional methods. This statistical analysis is then used to develop a set of representative models that succinctly represent the full scope of human body shapes across the population, with applications reaching beyond the research-oriented simulations into commercial human-centered product design and digital modeling.