Bone is one of the few organs capable of regeneration after a substantial injury. As the bone heals itself after trauma, the coupling of angiogenesis to osteogenesis is crucial for the restoration of the skeletal tissue. In prior studies we have shown that Bone Morphogenetic Protein 2 (BMP2), a potent agonist for skeletal formation is expressed by vessels making it a prime candidate that links the morphogenesis of the two tissues. To investigate the role of BMP2 in the coordination of vessel and bone formation, we used a tamoxifen inducible Smooth Muscle Actin (SMA) promoter that conditionally expresses Cre recombinases crossed with a BMP2 floxed mouse in order to conditionally delete the BMP2 gene in smooth muscle actin (SMA) expressing cells. Using the mouse femur as our model for bone regeneration, we performed a surgical technique called distraction osteogenesis (DO) where an osteotomy is created followed by distraction or a gradual separation of the two pieces of bone. This primarily promotes intramembranous ossification at the osteotomy site by mechanical stimulation. Tamoxifen treatment started at day 6 and continued throughout the experiment. At post-operative days 3, 7, 12, 17, 24, and 31, we analyzed the bone and vessel formation by plain X-ray, micro-computed tomography (µCT) and vascular contrast enhanced µCT, and quantitative polymerase chain reaction (qPCR) of selective genes. We assessed both the femur and surrounding tissue to obtain qualitative and quantitative assessments for skeletal and vascular formation. Our results demonstrated that the deletion of BMP2 in vascular tissue resulted in a reduction of angiogenesis in vivo followed by a decrease in skeletal tissue development.

A presente tese consiste numa investigação teórica-experimental quali-quantitativa de caráter interdisciplinar, que busca compreender de que maneira combinações de perfis de alunos, baseado na sua própria avaliação de comportamento psicológico (perfis de autorrelatos) esperança, autoestima e autoeficácia, são mais adequadas na promoção da aprendizagem colaborativa mais efetiva, assim como no desenvolvimento de um modelo de tecnologia baseado em agentes, denominado Sistema-Multiagente Hermes (SMAHermes), capaz de apoiar a formação otimizada de grupos para a aprendizagem colaborativa. A metodologia de pesquisa contempla três experimentos realizados no AVEA MOODLE/CINTED/UFRGS, a partir dos quais valida-se o modelo SMA-Hermes concebido. A amostra utilizada nos experimentos foi composta de trinta e seis alunos (faixa etária média de dezoito anos), do curso de Engenharia de Computação, da Universidade Estadual do Maranhão (UEMA), referente às disciplinas de Matemática Discreta e Estrutura de Dados Avançados. Considerando os perfis de autorrelatos dos alunos, composições de grupos de forma aleatória (randômica), pelo sistema (a partir da formação desejada pelo professor) e livre (os alunos escolhem seus próprios pares) foram testadas Variáveis como PMOA (Pontuação Máxima Obtida na Atividade), TRA (Tempo de Realização da Atividade) e PCGj (Potencial de Colaboração de Grupo) foram criadas, de modo a expressarem ou predizerem os comportamentos colaborativos dos grupos. Ao final dos experimentos foi aplicado um teste sociométrico com o objetivo de identificar afinidades sociais em função dos perfis de autorrelatos esperança, autoestima e autoeficácia dos alunos. Os resultados se mostram satisfatórios em relação à melhoria dos desempenhos de grupos em contextos de aprendizagem colaborativa quando se considera a tupla (PCGj; PMOA). Constatou-se, também, através dos resultados, que os melhores desempenhos de grupos colaborativos foram alcançados através de formações de grupos de forma aleatória, ressaltando que mesmo o mínimo desempenho de grupo obtido por meio desta formação ainda assim foi positivo. Do teste sociométrico aplicado, pode-se extrair características preponderantes dos pares afins, de forma que estas informações auxiliem no desenvolvimento de um modelo ontológico de colaboração e assim apoiar na definição de Papéis do aluno Vs. Perfis de autorrelatos para contextos de aprendizagem colaborativa. / This thesis consists of a theoretical-experimental quali-quantitative research that seeks to understand how combinations of student profiles, based on their own evaluation of psychological behavior (self-report profiles), hope, self-esteem and self-efficacy, are more suitable in promoting more effective collaborative learning, as well as in the development of an agent-based technology model, called Hermes Multi-Agent System (Hermes-MAS), capable of supporting the optimized groups formation for collaborative learning. The research methodology includes three experiments carried out in MOODLE / CINTED / UFRGS VLE, from which the conceived Hermes-MAS model is validated. The sample used in the experiments was composed of thirty-six students (18 years of average age range), from the State University of Maranhão (UEMA), all of which were attending the same Discrete Mathematics and Advanced Data Structure classes. Considering the students self-report profiles, group compositions in a random system (based on the teacher's desired formation) and free (where students chose their own peers) were tested Variables such as MSOA (Maximal Score Obtained in the Activity), ART (Activity Realization Time) and GCPj (Group Collaboration Potential) were established in order to express or predict the group’s collaborative behaviors. At the end of the experiments, a sociometric test was applied with the objective of identifying social affinities according to the self-report profiles hope, self-esteem and self-efficacy of the students. The results are satisfactory in relation to the improvement of group performances in collaborative learning contexts when considering the tuple (GCPj; MSOA). It was also verified through the results that the best performances of collaborative groups were achieved through group formations in a random manner, emphasizing that even the minimal group performance obtained through this training was still positive. From the applied sociometric test, one can extract preponderant characteristics of the related pairs, so that this information helps in the development of an ontological model of collaboration and thus supports the definition of Student roles Vs. Self-report profiles for collaborative learning contexts.

Submitted by Maria Medeiros (maria.dilva1@ufcg.edu.br) on 2018-07-27T12:43:49Z No. of bitstreams: 1 LAIANA FERREIRA DA COSTA - DISSERTAÇÃO (PPGECA) 2017.pdf: 4381777 bytes, checksum: 6345f1966848f073e490738bd0fdb149 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-27T12:43:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 LAIANA FERREIRA DA COSTA - DISSERTAÇÃO (PPGECA) 2017.pdf: 4381777 bytes, checksum: 6345f1966848f073e490738bd0fdb149 (MD5) Previous issue date: 2017-04-25 / CNPq / A Stone Matrix Asphalt (SMA) é uma mistura asfáltica que otimiza o contato grão a grão devido a sua alta porcentagem de agregado graúdo, elevando a resistência ao cisalhamento do revestimento e consequentemente o desempenho estrutural deste. Fibras sintéticas e ligantes asfálticos modificados por polímero são, geralmente, utilizados para evitar o escorrimento devido ao alto teor de ligante empregado nesse tipo de mistura. O agronegócio da banana, de grande importância para a economia brasileira e nordestina, é um dos grandes geradores de rejeitos pós-colheita, destacando-se o pseudocaule da planta de onde pode ser extraída fibras consideradas de boa qualidade para a aplicação nos mais diversos fins. A presente pesquisa tem por objetivo analisar a viabilidade da incorporação da fibra do pseudocaule da bananeira do tipo Pacovan (variedade mais produzida no país, principalmente no Nordeste) em misturas asfálticas do tipo SMA e avaliar a influência do comprimento dessas fibras no desempenho da mistura. Para isso foram realizados testes de escorrimento tanto para identificar o teor ideal de fibra de bananeira para a diminuição do escorrimento do ligante quanto para avaliar a influência do comprimento da fibra nesse parâmetro. Posteriormente, com o uso do teor ótimo da fibra obtido, foram realizados ensaios para determinar as propriedades mecânicas da mistura (estabilidade Marshall, Lottman modificado, resistência a tração, cântabro, módulo de resiliência, fadiga à tensão controlada, módulo dinâmico e flow number) variando o comprimento desta. Em geral, os resultados indicaram que a fibra do pseudocaule da bananeira do tipo Pacovan pode ser uma alternativa viável para SMA, tanto pela capacidade de controle do escorrimento quanto pelas melhorias proporcionadas nas propriedades mecânicas da mistura, sendo o comprimento de 20mm aquele que propiciou melhor desempenho da SMA em todos os aspectos supracitados. / Stone Matrix Asphalt (SMA) is an asphalt mixture that optimizes stone-to-stone contact due to its large coarse aggregate fraction, increasing the shear strength of the pavement surface layer and consequently its structural performance. Synthetic fibers and polymer modified asphalt binders are generally used to prevent draindown due to high contents of binder employed in this type of mixture. The agribusiness of banana, which has a great importance in the Brazilian and Northeastern economies, is one of the major generators of post-harvest rejects, highlighting the false stem of the plant from which can be extracted fibers considered of good quality for application in diverse purposes. The aim of the present research was to analyze the feasibility of incorporating Pacovan banana false stem fiber (cultivar most produced in the country, mainly in the Northeast region) in SMA mixtures and evaluate the influence of these fibers length on the performance of the mixture. For this purpose, draindown tests were performed to identify the ideal banana fiber content in order to decrease binder draindown and evaluate the influence of fiber length on this parameter. Afterwards, tests were performed to determine the mechanical properties of the binder (stability Marshall, modified Lottman, tensile strength, Cantabro, resilience modulus, controlled stress fatigue, dynamic modulus and flow number) using the optimal fiber content obtained and varying the length of the fiber. In general, the results indicated that the fiber from the false stem of Pacovan banana plant may be a viable alternative for SMA, both for the stabilizing capacity of draindown and for improvements in the mechanical properties of the mixture. The length of 20mm provided the best performance of SMA.

Thesis (MTech (Mechanical Engineering))--Cape Peninsula University of Technology, 2011 / Smart (SMA-Shape Memory Alloy) Technology continues to advance rapidly as engineers move closer to and understand better the industrial and commercial needs for SMA. As a matter of fact, all types of products, which exercise some type of control over their function, are rapidly making their way into the marketplace [36] Nonetheless, nowhere has been evidence in the development of a SMA impeller. Unlike traditional impellers with no control over their function and sometimes fixed angle of attack, this paper demonstrates numerical investigations using analytical algorithms (Matrix laboratory programming and excel spread sheet) and advanced computer simulation package, Engineering Fluid dynamics (EFD) into the feasibility of using a smart impeller to study the performance of a pumping system and the best angle of attack for a Shape Memory Impeller. Primarily, Bench mark data and dimensions are obtained from a standard centrifugal pump run on a FM21 demonstration unit. Using the same standard centrifugal pump, and keeping all other dimensions the same but altering the angle of attack, EFD simulations where made. From analytical algorithm and EFD comparison, it was evident that the best angle of attack is 12 degree at the outlet angle with respect to the inlet angle. From EFD results, it is palpable that, by increasing the angle of attack from 35 degree to 45 degree at the outlet there will be huge increase in flow rate by 63.47% There is also a slight decrease in the impeller Torque from 35 degrees to 42 degrees by 0.72%. It is economically feasible to work at an outlet angle of 42 degrees due to increase in efficiency of 62.1% and a drop in torque of 0.72% by varying the outlet angle from 35 degrees to 42 degree. Understanding how critical actuator design is, it should be suggested that any shape memory impeller should never be used in critical components without a prior history of thermal and mechanical loading. Therefore, a NiTi impeller constitutive model can be designed, with impeller blades made from NiTi plates, trained to remember its best angle of attack (Martensitic phase). NiTi shape memory metal alloy (plates-blades) can exist in a two different temperature-dependent crystal structures (phases) called martensite [9](lower temperature-normal pumping condition) and austenite [9] (higher temperature or parent phase-trained best angle of attack.)

A presente tese consiste numa investigação teórica-experimental quali-quantitativa de caráter interdisciplinar, que busca compreender de que maneira combinações de perfis de alunos, baseado na sua própria avaliação de comportamento psicológico (perfis de autorrelatos) esperança, autoestima e autoeficácia, são mais adequadas na promoção da aprendizagem colaborativa mais efetiva, assim como no desenvolvimento de um modelo de tecnologia baseado em agentes, denominado Sistema-Multiagente Hermes (SMAHermes), capaz de apoiar a formação otimizada de grupos para a aprendizagem colaborativa. A metodologia de pesquisa contempla três experimentos realizados no AVEA MOODLE/CINTED/UFRGS, a partir dos quais valida-se o modelo SMA-Hermes concebido. A amostra utilizada nos experimentos foi composta de trinta e seis alunos (faixa etária média de dezoito anos), do curso de Engenharia de Computação, da Universidade Estadual do Maranhão (UEMA), referente às disciplinas de Matemática Discreta e Estrutura de Dados Avançados. Considerando os perfis de autorrelatos dos alunos, composições de grupos de forma aleatória (randômica), pelo sistema (a partir da formação desejada pelo professor) e livre (os alunos escolhem seus próprios pares) foram testadas Variáveis como PMOA (Pontuação Máxima Obtida na Atividade), TRA (Tempo de Realização da Atividade) e PCGj (Potencial de Colaboração de Grupo) foram criadas, de modo a expressarem ou predizerem os comportamentos colaborativos dos grupos. Ao final dos experimentos foi aplicado um teste sociométrico com o objetivo de identificar afinidades sociais em função dos perfis de autorrelatos esperança, autoestima e autoeficácia dos alunos. Os resultados se mostram satisfatórios em relação à melhoria dos desempenhos de grupos em contextos de aprendizagem colaborativa quando se considera a tupla (PCGj; PMOA). Constatou-se, também, através dos resultados, que os melhores desempenhos de grupos colaborativos foram alcançados através de formações de grupos de forma aleatória, ressaltando que mesmo o mínimo desempenho de grupo obtido por meio desta formação ainda assim foi positivo. Do teste sociométrico aplicado, pode-se extrair características preponderantes dos pares afins, de forma que estas informações auxiliem no desenvolvimento de um modelo ontológico de colaboração e assim apoiar na definição de Papéis do aluno Vs. Perfis de autorrelatos para contextos de aprendizagem colaborativa. / This thesis consists of a theoretical-experimental quali-quantitative research that seeks to understand how combinations of student profiles, based on their own evaluation of psychological behavior (self-report profiles), hope, self-esteem and self-efficacy, are more suitable in promoting more effective collaborative learning, as well as in the development of an agent-based technology model, called Hermes Multi-Agent System (Hermes-MAS), capable of supporting the optimized groups formation for collaborative learning. The research methodology includes three experiments carried out in MOODLE / CINTED / UFRGS VLE, from which the conceived Hermes-MAS model is validated. The sample used in the experiments was composed of thirty-six students (18 years of average age range), from the State University of Maranhão (UEMA), all of which were attending the same Discrete Mathematics and Advanced Data Structure classes. Considering the students self-report profiles, group compositions in a random system (based on the teacher's desired formation) and free (where students chose their own peers) were tested Variables such as MSOA (Maximal Score Obtained in the Activity), ART (Activity Realization Time) and GCPj (Group Collaboration Potential) were established in order to express or predict the group’s collaborative behaviors. At the end of the experiments, a sociometric test was applied with the objective of identifying social affinities according to the self-report profiles hope, self-esteem and self-efficacy of the students. The results are satisfactory in relation to the improvement of group performances in collaborative learning contexts when considering the tuple (GCPj; MSOA). It was also verified through the results that the best performances of collaborative groups were achieved through group formations in a random manner, emphasizing that even the minimal group performance obtained through this training was still positive. From the applied sociometric test, one can extract preponderant characteristics of the related pairs, so that this information helps in the development of an ontological model of collaboration and thus supports the definition of Student roles Vs. Self-report profiles for collaborative learning contexts.

Esta pesquisa foi baseada em um projeto de Stone Mastic Asphalt – SMA na faixa I da especificação ET-DE-P00-031 do Departamento de Estradas de Rodagem do Estado de São Paulo, com ligante modificado por polímero, classificação 60/85, em trecho experimental da rodovia ERS-122, km 6+400 ao km 7+000. O volume elevado de veículos pesados neste trecho e as deformações decorrentes desta carga motivaram o estudo de novas tecnologias. Foram realizados ensaios laboratoriais para confirmar a dosagem da mistura e determinar as propriedades mecânicas através de ensaios de módulo de resiliência, resistência a tração na compressão diametral e deformação permanente em trilha de roda. A mistura apresentou bom desempenho a deformação permanente, módulo de resiliência e resistência a tração no teor de projeto. Além disso, foi analisado o processo executivo da mistura, desde a produção do agregado, passando pelo processo de usinagem, transporte, lançamento e compactação. Inicialmente, foi executada pista teste na praça de pedágio do Departamento Autônomo de Estradas de Rodagem do Estado do Rio Grande do Sul (DAER/RS) localizada no município de Portão/RS para posterior execução no trecho experimental. Constatou-se que o processo de usinagem produziu misturas com variações positivas de até +0,3% em relação ao teor de ligante, influenciando no desempenho da mistura no que se refere aos ensaios de desempenho. Os resultados e análises apontam para uma mistura que requer uma metodologia de controle de qualidade efetiva, mas que mesmo com algumas variações, o revestimento ainda apresentou bom desempenho. / This research was based on a Stone Mastic Asphalt- SMA project in the grading smolop #1 of ET-DE-P00/031 specification of São Paulo Highways Department , with modified binder, grade 60/85, in a test section in ERS-122 highway, between km 6+400 and km 7 +0. The high volume of heavy vehicles on this highway and the resulting deformations, led to the study of new technologies. Laboratory tests were conducted to confirm the mixture design and determine the mechanical properties through resilient modulus test, tensile strength in diametrical compression and wheel-tracking test. The mixture had a good performance at the Wheel-tracking test, resilient modulus and tensile strength at the design binder content. In addition, it was analyzed the production process of the mixture, since the production at the crushing plant, mix plant facilities, delivery and compaction process. Initially, the test was performed at the toll plaza of DAER/RS in the city of Portão/RS for later execution in test section. It was found that the mixing plant produced mixtures up to 0.3% over the design binder content, influencing in the performance of the mixture on performance tests. The results and analyzes indicate that the mixture requires a effective methodology of quality control, but even with some variations, the layer still performed well.

Esta pesquisa foi baseada em um projeto de Stone Mastic Asphalt – SMA na faixa I da especificação ET-DE-P00-031 do Departamento de Estradas de Rodagem do Estado de São Paulo, com ligante modificado por polímero, classificação 60/85, em trecho experimental da rodovia ERS-122, km 6+400 ao km 7+000. O volume elevado de veículos pesados neste trecho e as deformações decorrentes desta carga motivaram o estudo de novas tecnologias. Foram realizados ensaios laboratoriais para confirmar a dosagem da mistura e determinar as propriedades mecânicas através de ensaios de módulo de resiliência, resistência a tração na compressão diametral e deformação permanente em trilha de roda. A mistura apresentou bom desempenho a deformação permanente, módulo de resiliência e resistência a tração no teor de projeto. Além disso, foi analisado o processo executivo da mistura, desde a produção do agregado, passando pelo processo de usinagem, transporte, lançamento e compactação. Inicialmente, foi executada pista teste na praça de pedágio do Departamento Autônomo de Estradas de Rodagem do Estado do Rio Grande do Sul (DAER/RS) localizada no município de Portão/RS para posterior execução no trecho experimental. Constatou-se que o processo de usinagem produziu misturas com variações positivas de até +0,3% em relação ao teor de ligante, influenciando no desempenho da mistura no que se refere aos ensaios de desempenho. Os resultados e análises apontam para uma mistura que requer uma metodologia de controle de qualidade efetiva, mas que mesmo com algumas variações, o revestimento ainda apresentou bom desempenho. / This research was based on a Stone Mastic Asphalt- SMA project in the grading smolop #1 of ET-DE-P00/031 specification of São Paulo Highways Department , with modified binder, grade 60/85, in a test section in ERS-122 highway, between km 6+400 and km 7 +0. The high volume of heavy vehicles on this highway and the resulting deformations, led to the study of new technologies. Laboratory tests were conducted to confirm the mixture design and determine the mechanical properties through resilient modulus test, tensile strength in diametrical compression and wheel-tracking test. The mixture had a good performance at the Wheel-tracking test, resilient modulus and tensile strength at the design binder content. In addition, it was analyzed the production process of the mixture, since the production at the crushing plant, mix plant facilities, delivery and compaction process. Initially, the test was performed at the toll plaza of DAER/RS in the city of Portão/RS for later execution in test section. It was found that the mixing plant produced mixtures up to 0.3% over the design binder content, influencing in the performance of the mixture on performance tests. The results and analyzes indicate that the mixture requires a effective methodology of quality control, but even with some variations, the layer still performed well.

Sphingosine-1-phosphate (S1P) is a bioactive sphingolipid metabolite and an important signaling molecule that plays a significant role in fibrosis. S1P synthesis is catalyzed by sphingosine kinases (SphKs), which phosphorylate sphingosine into S1P. The present study tested the hypothesis that SphK1-S1P signaling pathway participates in the kidney damage in unilateral ureteral obstruction (UUO) model. Wild type and SphK1 knockout mice were subjected to UUO for 7 days or 14 days and then four groups of kidneys were collected: wild type control group (WT-C), wild type UUO group (WT-UUO), SphK1-/- control group (KO-C) and SphK1-/- UUO group (KO-UUO). The mRNA level of SphK1 in WT-UUO was increased by 6.1 folds compared to WT-C. The fibrotic markers α-smooth muscle actin (α-SMA) and collagen I were both upregulated in UUO groups, whereas the levels of these two markers were significant lower in KO-UUO than that in WT-UUO. The immunohistochemistry analyses showed that the distribution of α-SMA and collagen was located in the interstitial space and that the infiltration of immune cells was more in UUO groups than that in control groups, but there was no significant difference between KO-UUO and WT-UUO, suggesting a direct effect of SphK1 deletion on renal fibrotic markers independent of immune regulation. Further, the morphological examination showed that UUO-induced tubular injury and glomerular damage were significantly reduced in KO-UUO compared with WT-UUO. Our study suggests that SphK1-S1P signaling pathway mediates kidney damage in UUO mice. Manipulating SphK1-S1P signaling pathway may be used as a therapeutic strategy in renal interstitial fibrosis.

Esta pesquisa foi baseada em um projeto de Stone Mastic Asphalt – SMA na faixa I da especificação ET-DE-P00-031 do Departamento de Estradas de Rodagem do Estado de São Paulo, com ligante modificado por polímero, classificação 60/85, em trecho experimental da rodovia ERS-122, km 6+400 ao km 7+000. O volume elevado de veículos pesados neste trecho e as deformações decorrentes desta carga motivaram o estudo de novas tecnologias. Foram realizados ensaios laboratoriais para confirmar a dosagem da mistura e determinar as propriedades mecânicas através de ensaios de módulo de resiliência, resistência a tração na compressão diametral e deformação permanente em trilha de roda. A mistura apresentou bom desempenho a deformação permanente, módulo de resiliência e resistência a tração no teor de projeto. Além disso, foi analisado o processo executivo da mistura, desde a produção do agregado, passando pelo processo de usinagem, transporte, lançamento e compactação. Inicialmente, foi executada pista teste na praça de pedágio do Departamento Autônomo de Estradas de Rodagem do Estado do Rio Grande do Sul (DAER/RS) localizada no município de Portão/RS para posterior execução no trecho experimental. Constatou-se que o processo de usinagem produziu misturas com variações positivas de até +0,3% em relação ao teor de ligante, influenciando no desempenho da mistura no que se refere aos ensaios de desempenho. Os resultados e análises apontam para uma mistura que requer uma metodologia de controle de qualidade efetiva, mas que mesmo com algumas variações, o revestimento ainda apresentou bom desempenho. / This research was based on a Stone Mastic Asphalt- SMA project in the grading smolop #1 of ET-DE-P00/031 specification of São Paulo Highways Department , with modified binder, grade 60/85, in a test section in ERS-122 highway, between km 6+400 and km 7 +0. The high volume of heavy vehicles on this highway and the resulting deformations, led to the study of new technologies. Laboratory tests were conducted to confirm the mixture design and determine the mechanical properties through resilient modulus test, tensile strength in diametrical compression and wheel-tracking test. The mixture had a good performance at the Wheel-tracking test, resilient modulus and tensile strength at the design binder content. In addition, it was analyzed the production process of the mixture, since the production at the crushing plant, mix plant facilities, delivery and compaction process. Initially, the test was performed at the toll plaza of DAER/RS in the city of Portão/RS for later execution in test section. It was found that the mixing plant produced mixtures up to 0.3% over the design binder content, influencing in the performance of the mixture on performance tests. The results and analyzes indicate that the mixture requires a effective methodology of quality control, but even with some variations, the layer still performed well.

This thesis deals with brief research on problematics of antennas in microwave band for omni-directional applications, own design and assembling of such an antenna. The purpose of the design is to have a best possible radiation patterns and reflection loss of our antenna. Conical monopole is chosen and it is simulated and changed to get the best possible parameters. Two prototypes are manufactured with mechanical changes applied and their parameters measured. Finished antenna is used for experimental channel measurement.