A razão áurea é uma constante irracional que tem sido investigada por pesquisadores de diversas áreas do conhecimento. Presente na natureza e bastante utilizada em pinturas, esculturas e construções, a razão áurea está relacionada com a beleza perfeita e a proporção ideal. Atualmente pesquisas têm associado propriedades como bom funcionamento, eficiência e estabilidade a estruturas biológicas que possuem essa razão. Para inferir sobre a razão áurea, pesquisadores têm utilizado diversas metodologias, dentre elas, o teste t de Student, testes não paramétricos e, em muitos casos, critérios subjetivos. Para se inferir sobre a média das razões de duas populações não há na literatura um teste específico. Muitos pesquisadores, para inferir se a razão de determinados segmentos são iguais ao número de ouro zero , utilizam a média das razões amostrais, para estimar a média das razões populacionais e utilizam o teste t de Student. A razão de duas variáveis aleatórias quando são independentes, normais padrão é uma variável aleatória que segue uma distribuição de Cauchy. No entanto, quando as variáveis aleatórias são dependentes, como é o caso em que se quer inferir sobre a razão áurea, a distribuição de probabilidade da razão não é conhecida e a inferência baseada em pressuposições que não são satisfeitas pode levar a resultados não confiáveis. Um dos objetivos desse trabalho foi avaliar a viabilidade do teste t de Student com diferentes estatísticas, algumas já utilizadas por pesquisadores e uma proposta, para se inferir sobre a razão áurea. Também foram avaliadas outras metodologias propostas: o teste não paramétrico Wilcoxon e o teste bayesiano com priori não-informativa. A avaliação das metodologias dos testes paramétricos e não-paramétrico se deu através da quantificação e comparação das taxas de erro tipo I e poder dos testes em diferentes situações de variabilidade e tamanhos de amostra, via simulação Monte Carlo. Para avaliação do teste bayesiano, quantificou-se as taxas de rejeição de H0 nas simulações quando as amostras foram geradas sob H0 e sob H1. Como aplicação, foram obtidos dados referentes à medida dos braços de nove pares de cromossomos de células do genótipo Cerbiatta da Lactuca sativa L., a alface e os testes foram comparados quando aplicados nessa amostra. Todas as simulações e as comparações dos testes foram realizadas no programa R. O t de Student com as estatísticas utilizadas em literatura foi liberal ou apresentou taxas de poder inferiores a 95% na maioria dos cenários e, por isso, não é recomendado. O teste bayesiano com priori de Jeffreys foi equivalente ao teste t de Student com a estatística proposta, que por sua vez, apresentou melhor desempenho no controle das taxas de erro tipo I, mas apresentou taxas de poder inferiores a 95% para amostras pequenas, principalmente quando a variabilidade dos dois segmentos é maior. Foi verificado que havia a presença de razão áurea nas medidas dos braços longo e curto do quinto par de cromossomo. / The golden ratio is an irrational constant that has been investigated by researchers from various fields of knowledge. Present in nature and widely used in paintings, sculptures and buildings, the golden ratio is related to the perfect beauty and the ideal proportion. Currently research has associated properties such as proper functioning, efficiency and stability at biological structures that have golden ratio. In order to study the golden ratio, researchers have used different methodologies, such as, the Student’s test, non-parametric tests and, in many cases, subjective criteria. There is no, in the literature, a specific test to infer about the mean ratio of two populations. Many researchers, to infer if the rate of certain segments are, on average, equal to the number of gold , use the of sample rates average to estimate the mean of population rates and use the Student’s test. The ratio of two independent random variables standard normal is a random variable that follows a Cauchy distribution. However, when the random variables are dependent, as is the case where it is desired infer about the golden ratio, the ratio probability distribution is not known. The infer process based on assumptions that are not satisfied can lead to unreliable results. One goal of this study was to evaluate the viability of the Student’s test with different statistics, some of them, already used by researchers, and a proposal one to infer the golden ratio. We evaluated other methodologies proposed: the nonparametric Wilcoxon test and the Bayesian test with non-informative priori. The evaluation of the methodologies of parametric tests and nonparametric occurred by quantifying and comparing of the tests type I errors rate and power in different situations variability and sample sizes, via Monte Carlo simulation. To evaluate the Bayesian test, it was quantified rejection rates of H0 in the simulations when the samples were generated under H0 and under H1. As an application, it was obtained data refers the measuring of the arms of nine pairs of the chromosomes of the cell Cerbiatta genotype of Lactuca sativa L., the lettuce and the tests were compared when applied in this sample. All simulations and comparisons of tests were performed using the statistical software R. The Student’s test with the statistics used in literature was liberal or had power rates less than 95% in most scenarios and therefore is not recommended. The Bayesian test with Jeffreys’s priori was equivalent to the Student’s test with the statistical proposal, which in turn performed better on the control of Type I error rates, but showed lower power rates less than 95 % for small samples, especially when the variability of the two segments is large. It was verified that there is the presence of golden ratio in the rate between long and short arms in the fifth pair of chromosome. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES

A distribuição Gumbel é frequentemente utilizada na modelagem de eventos extremos. O estimador de verossimilhança é o estimador mais usado para obter as estimativas dos parâmetros do modelo Gumbel por apresentar boas propriedades assintóticas. Caso a série de dados possua tendência linear, os estimadores de máxima verossimilhança podem produzir estimativas viesadas para os parâmetros da distribuição Gumbel. Para contornar essa situação, o modelo Gumbel não estacionário pode ser utilizado. Esse modelo é, basicamente, o modelo Gumbel (estacionário) para dados sem tendência, com a inserção da tendência em seu parâmetro posição. Essa inserção é feita substituindo-se o parâmetro posição em dois termos, em que um é o coeficiente linear µ0 e o outro é a inclinação da reta µ1. Assim como no modelo Gumbel estacionário, os parâmetros do modelo Gumbel não estacionário com tendência linear no parâmetro posição podem ser estimados por meio dos estimadores de máxima verossimilhança. Dependendo do tamanho da amostra e do quão grande seja a tendência apresentada pelos dados, pode ser que o modelo Gumbel estacionário seja mais adequado do que o modelo Gumbel não estacionário com tendência linear no parâmetro posição, ou vice-versa. Nesse sentido, é importante saber qual modelo deve ser utilizado. O objetivo desse trabalho é avaliar a acurácia e a precisão dos estimadores de máxima verossimilhança dos parâmetros da distribuição Gumbel não estacionária com tendência linear no parâmetro posição. Foram simuladas 1000 amostras de dados em 240 cenários diferentes e foram calculados os erros quadráticos médios e os vieses médios relativos de cada cenário simulado. Pode-se observar que: se a inclinação da reta for maior que 0,1% do valor do parâmetro posição do modelo Gumbel, deve-se ajustar o modelo Gumbel não estacionário aos dados. Em amostras de tamanho igual ou maior do que 50, se houver suspeita de tendência linear no parâmetro posição, deve-se optar pelo ajuste de um modelo Gumbel não estacionário com tendência linear no parâmetro posição. / The Gumbel distribution is often used in the extreme events modelling. For this purpose it is necessary that its parameters are estimated. The estimator most used for this is the maximum likelihood estimator. The maximum likelihood estimators have good asymptotic properties. In case of linear trend in the data series, the maximum likelihood estimators may produce biased estimates for the parameters of the Gumbel distribution. To overcome this situation, Gumbel model with trend can be used. This model is, basically, the (stationary) Gumbel model to no trend data, with the insertion of the trend in its position parameter. As in the stationary Gumbel model, the parameters of the trend Gumbel model can be estimate by means maximum likelihood estimators. Depending on sample size and on how big is the trend presented by the data, the stationary Gumbel model can be more appropriate than the trend Gumbel model, or vice versa. In this respect, it is important to know how model must be used. The objective of this study is, therefore, to evaluate the accuracy and the precision of the maximum likelihood estimators of the Gumbel model with linear trend’s parameters. To do this, have been simulated 1,000 data samples on 240 different scenarios and have been calculated the mean squared errors and the relative mean biases of each simulated scenario. The results lead to the following conclusions: if the trend was bigger than 0.1% of the Gumbel model’s position parameter value, the trend Gumbel model must be fitted. In the case of the sample size be equal or bigger than 50 and there is suspect of trend, the trend Gumbel model must be fitted.

A crescente demanda por analises rápidas, simples e eco-fiendly tem feito da busca pela miniaturização e automatização dos procedimentos de preparo de amostra uma necessidade permanente na academia e na indústria. Atualmente, embora existam diversas técnicas miniaturizadas de preparo de amostra, estas ainda são utilizadas de forma manual na maioria das situações, pois o acesso às possibilidades de automatização em muitos laboratórios de química é ainda bastante limitado. Afortunadamente, as plataformas de robótica Open-Source estão se tornado uma alternativa interessante no desenvolvimento lab made de todo tipo de instrumentos e sistemas automatizados. Esta tese apresenta três exemplos de desenvolvimento no laboratóriode sistemas robotizados para a automatização de técnicas miniaturizadas de preparo de amostras. Num primeiro estudo, foi projetado, construído e programado um robô cartesiano capaz de operar simultaneamente seis microsseringas de extração. Este sistema foi posto à prova na automatização da microextração por sorvente empacotado (MEPS) e validado na extração de HPAs em amostras de esgoto sanitário, demostrando alta precisão, exatidão e frequência de análise. Um segundo robô cartesiano, equipado com uma única unidade de extração, foi projetado, construído e programado para conseguir pela primeira vez a integração on-line da microextração em fase liquida (LPME) com a análise mediante cromatografia líquida. Este sistema possibilitou o desenvolvimento de um método para determinação de triazinas, com tempo de total de análise de 10 minutos, incluindo o preparo da amostra e a separação/detecção dos analitos. Finalmente, por integração de técnicas em fluxo, ferramentas de robótica Open-Source e impressão 3D, a microextração líquido-líquido dispersiva baseada na solidificação da fase orgânica (DLLME-SFO) foi completamente automatizada pela primeira vez. O sistema assim desenvolvido foi validado no desenvolvimento de um método para a determinação de parabenos em produtos de cuidado pessoal, águas, urina e saliva, demostrando de esta forma, o grande potencial das tecnologias modernas no desenvolvimento de novos, versáteis e eficientes sistemas automatizados nos laboratórios de química. / The growing demand for rapid, simple and eco-friendly analyzes has made the search for miniaturization and automation of sample preparation procedures a permanent necessity. Although, nowadays there are a number of miniaturized sample preparation techniques, they are used manually in most situations. The access to automation tools is limited yet, in many chemistry laboratories. Fortunately, Open-Source robotics platforms have become an interesting alternative in the lab-made development lab made instruments and automated systems. This thesis presents three examples of laboratory development of robotic systems for the automation of miniaturized sample preparation techniques. In a first study, a cartesian robot capable of simultaneously operating six extraction microsystems was designed, constructed and programmed. This system was tested in the automation of microextraction by packaged sorbent (MEPS) and validated in the extraction of HPAs in sanitary sewage samples, demonstrating high accuracy and throughput analysis. A second cartesian robot, equipped with a single extraction unit, was designed, constructed and programmed to accomplish for the first time the online integration of the liquid phase microextraction (LPME) and the liquid chromatography analysis. This system allowed the development of a method for the determination of triazines, with an analysis time of 10 minutes, including sample preparation and separation / detection of the analytes. Finally, by integrating flow techniques, Open-Source robotics tools and 3D printing, dispersive liquid-liquid microextraction based on solidification of floating organic drop (DLLME-SFO) was completely automated for the first time. The developed system was validated in the development of a method for the determination of parabens in personal care products, water, urine and saliva, thus demonstrating the great potential of modern technologies in the development of new, versatile and efficient automated systems in chemistry laboratories.

O humor vítreo (HV) é um gel aquoso, transparente e incolor, situado entre o cristalino e a retina. Ele pode ser uma ferramenta para determinação de drogas de abuso, sobretudo quando é impossível fazer a determinação em sangue devido à sua ausência ou sua deterioração, por exemplo em casos de exsanguinação, embalsamento e carbonização. As drogas e seus metabólitos passam para o HV por difusão passiva e, de modo geral, a concentração dos analitos no HV é similar às concentrações obtidas no sangue. A cocaína e a benzoilecgonina são facilmente detectadas na matriz. Por outro lado, a difusão da morfina é bem limitada. O maior interesse do estudo de opioides é a análise de 6-acetilmorfina, que pode diferenciar o uso de heroína e morfina. O delta-9-tetrahidrocanabinol é uma molécula muito polar e fortemente ligada a proteínas plasmáticas, o que limita a sua difusão para o HV. Entre as anfetaminas, a metilenodioximetanfetamina e a metanfetamina são as moléculas mais estudadas no HV. Foi desenvolvido e validado um método utilizando GC-MS para análise simultânea de cocaína, anfetaminas, opioides, canabinoides e respectivos metabólitos em HV. Os analitos de interesse foram extraídos do HV utilizando extração em fase sólida e analisadas por GC-MS, utilizando o modo de aquisição SIM. A faixa de linearidade foi de 10 a 1000 ng/mL para todos os analitos, com exceção do éster de metilanidroecgonina (10 a 750 ng/mL). A exatidão variou de 95,6 a 104,0%, a precisão inter-ensaio variou de 1,2 a 10,0% e a precisão intra-ensaio foi menor que 10,4% para todos os analitos. O limite de quantificação para todas as drogas foi de 10 ng/mL e a recuperação variou de 70,4 a 100,1% para compostos básicos e neutros, entretanto os compostos ácidos apresentaram baixa recuperação - menor que 40%. A dosagem de etanol foi realizada por GC-FID e extração por headspace. Os métodos validados foram aplicados em 250 amostras de HV coletadas de vítimas de morte violentas nos anos de 2011 e 2012 que foram necropsiadas no Departamento Médico Legal de Vitória - ES. A maioria das vítimas era do sexo masculino (85,4%) e a causa mais comum de morte foi homicídio (46,2%), destes, 89,5% foram mortos por disparo de arma de fogo. Os acidentes de trânsito corresponderam a 44,1%; suicídio, 2,4%; e outras mortes totalizaram 7,2% das amostras. Substâncias psicoativas (álcool e drogas) foram positivas em 60,4% dos casos. Em 23,2% das amostras foi quantificada cocaína e/ou seu metabólito, e em um terço destes foi identificado o uso de crack. O álcool estava presente em 19,2% dos casos e a associação entre cocaína e álcool em 12,8% dos casos. Outras drogas incluíram anfetaminas (13 casos) e codeína (1 caso). Quando comparadas as concentrações das drogas pesquisadas no sangue e HV, a anfetamina e metanfetamina mostraram boa correlação entre as duas matrizes. A 6-acetilmorfina encontrada no HV foi utilizada para demonstrar o uso de heroína, uma vez que as concentrações foram mais altas do que no sangue. Entretanto, o HV não pode ser utilizado como amostra alternativa para detecção de canabinoides. / Vitreous humor is the aqueous gel located between the lens and retina. Vitreous humor is a useful alternative postmortem matrix for the detection of drugs, particularly in death investigations where postmortem blood is not available or is of limited quality or quantity (e.g. after hemorrhagic shock, burns, embalming or decomposition processes). Drugs and their metabolites enter the vitreous humor by passive diffusion from blood across the blood-vitreous barrier. Vitreous humor concentrations are often similar to the drug concentrations in the circulation blood. Cocaine and benzoylecgonine are easily detected in this matrix. On the order hand, morphine diffusion is limited. The interest in opiates is due to 6-acetylmorphine, which is stable in vitreous humor and can confirm heroin abuse. Drugs that are highly protein-bound, such as THC, achieve lower vitreous humor concentrations as only the free fraction can cross the blood-vitreous barrier. Methamphetamine and methylenodioxymetamphetamine are also detected in vitreous humor. A GC-MS method for simultaneous analysis of cocaine, amphetamines, opiates, cannabinoids and its metabolites in vitreous humor was developed and fully validated. Vitreous humor samples were extracted using solid phase extraction and analyzed by GC-MS in SIM mode. For all analytes the linearity ranged from 10 to 1000 ng/mL, excepted for anydroecgonine methylester which ranged from 10 to 750 ng/mL. Inter-assay imprecision ranged from 1.2 to 10.0% and intra-assay imprecision was less than 10.4% for all analytes at all QC concentrations. Accuracy ranged from 95.6 to 104.0% and recoveries ranging from 70.4 - 100.1% for basic and neutral compounds, the acids compounds had poor recovery (less than 40%). The limits of detection were up to 1.0 ng/mL. Ethanol was quantified by headspace extraction and GC-FID. The validated methodology was applied to 250 vitreous humor samples collected from violent death victims between 2011 and 2012 in the Departamento Médico Legal de Vitória - ES. Most of the victims were male (85.4%) and the most common cause of death was homicide (46.2%), in which 89.5 occurred by firearm shot. Traffic accident represented 44.1%, suicide 2.4% and other deaths 7.2%. Psychoactive substances (alcohol and?or drugs of abuse) were positive in 60.4% of the cases. Cocaine was quantified in 23.2% of the samples and one third was positive for crack cocaine. Ethanol was present in 19.2% of the cases and the association between cocaine and alcohol in 12.8%. Other drugs included amphetamines (13 cases) and codeine (1 case). When comparing the drug concentrations in blood and vitreous humor, amphetamine and methamphetamine showed a good correlation. 6-acetylmorphine in vitreous humor can demonstrate heroine abuse and its concentration is higher in vitreous humor than in blood. However, vitreous humor is not a good matrix for the detection of cannabinoids.

Esta é uma dissertação do Programa de Mestrado Profissional em Ensino de Matemática, do Instituto de Matemática e Estatística da Universidade de São Paulo. A pesquisa proposta se enquadra na linha de pesquisa Estatística no Ensino Fundamental e Médio. Será analisado o desenvolvimento de tópicos de Inferência Informal via um ambiente de investigação em um experimento de sala de aula, dentro do contexto da Educação Básica. Usamos os estudos feitos sobre investigação de Ponte (2007), que serão relacionados com as características do pensamento sobre Inferência Informal estudadas por Makar e Rubin (2009). Para o desenvolvimento do conteúdo de Estatística foi feito uma dinâmica em grupo com o auxilio de três folhas de atividades. Para a análise foram aplicados Testes de Atitudes e Testes de Conteúdos ambos aplicados em dois momentos, no início e no final das atividades. Os resultados indicaram que a proposta apresentada proporcionou uma dinâmica interessante entre os estudantes, aumentando o interesse e a motivação. O material desenvolvido nesta dissertação ficará acessível a todos os professores e pode contribuir na direção da melhoria do aprendizado de conceitos Estatísticos na Educação Básica. / This is a dissertation in the Professional Master Program in Teaching Mathematics of Institute of Mathematics and Statistics at the University of São Paulo. This is part of research line called Statistical in elementary, middle and high schools. It will be analyzed the development of Informal Inference topics via a research environment in a classroom experiment, within the context of Basic Education. We will use the inquiry studies of Ponte (2007) connecting to thinking characteristics of Informal Inference mentioned by Makar and Rubin (2009). For the development of the Statistical contents the students work in group with the help of three activity sheets. For the analysis we applied Attitudes and Contents Tests in two moments, at the beginning and end of the activities. The results indicated that the proposal provided better relationship among students, increasing their interest and motivation. The material developed in this dissertation will be accessible to all teachers and it can contribute to improve the learning of Statistics concepts in Basic Education.

A curva de retenção da água no solo é um dos principais instrumentos para avaliar a qualidade física dos solos e possibilitar seu manejo adequado. Por meio da Teoria da Capilaridade vários equipamentos foram desenvolvidos para determinar a intensidade com que a água está retida ao solo, porém, pouco se tem dado atenção para verificar se os pressupostos para o real funcionamento da teoria estão sendo atendidos. Um aspecto refere-se ao tamanho da amostra utilizada para determinar a curva de retenção, de modo que haja continuidade dos feixes capilares na amostra e placa porosa. Desta forma, este trabalho propõe avaliar diferentes tamanhos de amostra indeformada para a determinação da curva de retenção. Para isso, coletaram-se amostras em anéis volumétricos cilíndricos de três tamanhos (altura) diferentes (T1 - 0,075 m; T2 - 0,05 m; T3 - 0,025 m;) e mesmo diâmetro interno (0,07 m), dos horizontes diagnósticos de um Latossolo e um Nitossolo em áreas experimentais da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (Esalq/USP), Piracicaba - SP. Realizou-se a caracterização física destes solos, por meio da análise granulométrica, densidade do solo, densidade de partículas, porosidade total e teor de carbono orgânico. As curvas foram determinadas para cada tamanho de amostra, utilizando-se o Funil de Haines, para as tensões 0,5, 1, 4, 6 e 10 kPa, e a Câmara de Pressão de Richards para 33, 100 e 500 kPa. As curvas de retenção foram ajustadas pelo modelo utilizado por van Genuchten. Estimadas as curvas, avaliou-se a distribuição de poros do solo das amostras, determinando-se a curva de frequência acumulada de poros em função do logaritmo do raio e, depois pela diferenciação das equações de ajuste das curvas de retenção, a curva diferencial de frequência acumulada de poros. Os resultados mostram que o Latossolo, por ter textura arenosa no horizonte estudado, não apresentou diferença significativa nas curvas de retenção para os tamanhos das amostras estudadas. Verificou-se pouca modificação na distribuição dos poros deste solo, que possui teor elevado das frações areia fina e muito fina, e desenvolveram papel importante para a retenção de água. O Nitossolo, por sua vez, apresentou diferença significativa da curva obtida pela amostra de menor tamanho (T3), havendo maior retenção de água com a diminuição do tamanho da amostra. Devido a sua textura muito argilosa, o arranjo estrutural deste solo foi diferenciado ao se utilizar as amostras maiores, com provável interrupção e descontinuidade dos feixes capilares. Consequentemente, houve também alteração na distribuição dos poros, com redução dos mesoporos e aumento dos microporos. Desta forma, pode-se concluir que o tamanho da amostra influenciou a curva de retenção da água devido à complexidade estrutural do solo, que provavelmente é diferente nas amostras maiores por causa da continuidade dos feixes capilares, principalmente no Nitossolo. Em outras palavras, quanto menor o tamanho da amostra há menor diferenciação no arranjo de poros, ou seja, maior proximidade da real condição do solo e, assim, uma interpretação da retenção de água \"mais correta\" por meio da Teoria da Capilaridade. / The soil water retention curve is one of main tools to assess the physical quality of the soil and to make possible its adequate management. By means of the Capillary Theory, many instruments have been developed to determine the water retention forces in soil, but, little attention has been given to check whether the assumptions for the application of the theory are being attended. One aspect relates to the sample size used to determine the retention curve, so that there is capillary continuity of the sample and porous plate. Thus, this study aimed to evaluate different sizes of undisturbed cylindrical samples for determination of the retention curve. The samples were collected from diagnostic horizons of Latosol and a Nitosol, in experimental areas of the Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (Esalq/USP), Piracicaba - SP. Three volumetric rings with three different heights (T1 - 0,075 m; T2 - 0,05 m; T3 - 0,025 m;), were used the diameter of the rings were the same for the three sizes (0,07 m). The physical characterization soils were made by the granulometric analysis, bulk density, particle density, porosity and organic carbon. The curves were determined for each sample size, using the Haine\'s funnel, for tensions 0.5, 1, 4, 6 and 10 kPa, and Richard\'s pressure chamber for 33, 100 and 500 kPa. The pore size distribution of the soil was evoluated first by determining the cumulative frequency curve of pore radius, and then, by differentiating fitling equation of fluis curve to obtain a differential curve of pore cumulative frequency. The retention curves were fitted by the model used by Van Genuchtem. The results showed that in the Latosol there was no significant difference in retention curves for the sizes of the samples studied. There was little change in pore distribution of the fluis soil with high content of fractions fine and very fine sand, that developes significant role in soil water retention. The Nitosol exhibited significant difference of the curve obtained by the smallest size sample (T3), with greater water retention with the decreasing of the sample size. Because of its very clayey texture, the structural arrangement of this soil was different when larger samples were used, with probable interruption and discontinuity of capillaries. Consequently there was also a change in the pore distribution, with reduction of mesopores and an increase of micropores. Thus, itean be conclude that the sample size influenced the soil water retention curve due to the structural complexity of the soil that probably is different in the bigger sample because of the continuity of the capillary budles fluit was more affected in the Nitosol. In other words, the smaller the sample size, the smaller the difference in the arrangement of pores, that is, more closeness of the actual condition of the soil and so a \"more correct\" interpretation of soil water retention by capillary theory.

Os praguicidas podem ser responsáveis por intoxicações exógenas intencionais ou não intencionais, tanto em seres humanos como em animais, em virtude de sua ampla toxicidade e fácil obtenção do produto, nem sempre por vias legais. O carbofurano é um praguicida carbamato amplamente utilizado no Brasil, como inseticida e nematicida, para o controle de pragas agrícolas; é comercializado na forma de grânulos, vulgarmente conhecido como “chumbinho”. Esse praguicida em animais superiores inibe a enzima acetilcolinesterase, promovendo efeitos tóxicos que podem levar a óbito. Considerando que o carbofurano poderia estar implicado com quadros intoxicações exógenas de animais, no presente estudo se propôs desenvolver e validar um método analítico para detectar e/ou quantificar esse praguicida e seu metabólito, 3-hiroxicarbofurano, em matrizes biológicas de diferentes espécies animais por cromatografia líquida de alta eficiência com detector de arranjo de diodos (CLAE-DAD), a fim de utilizá-lo no Laboratório de Diagnóstico Toxicológico (LADTOX) do Departamento de Patologia da Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia (FMVZ) da Universidade de São Paulo (USP). Para desenvolver esse método foram utilizadas amostras biológicas proveniente de fragmentos de, no mínimo, seis animais diferentes, de espécies distintas (cão, gato, porco, boi, rato, camundongo e ave), isentas de suspeita de intoxicação. Realizou-se a fortificação dessas amostras biológicas, previamente homogeneizadas, com soluções contendo o praguicida e seu metabolito, 3-hidroxicarbofurano, em 6 níveis de fortificação que variaram de 6,25 a 100 µg/mL. Avaliaram-se os seguintes parâmetros para validação do método: seletividade, efeito matriz, precisão, exatidão, curva de calibração e efeito residual, limite de detecção (LD) e limite inferior de quantificação (LIQ). Para estabelecer a seletividade do método, verificou-se as respostas de picos interferentes próximo ao tempo de retenção dos analitos, as quais foram inferiores a 20% da resposta do analito nas amostras do LIQ. Quanto ao efeito matriz, não houve interferência relevante entre as matrizes analisadas. Em relação a precisão e exatidão do método, foi possível observar que o coeficiente de variação (CV) e o erro padrão relativo (EPR) não excederam ao limite máximo de 15%. Considerando a curva de calibração, o coeficiente de correlação (r2) apresentou valores iguais ou superiores que 0,99 nas diferentes matrizes para o carbofurano, enquanto para o 3-hidroxicarbofurano duas matrizes (fígado e conteúdo estomacal) apresentaram o valor de 0,98 e as demais superior a 0,99. A extração líquido-líquido forneceu valores de recuperação entre 74,29 a 100,1% para o carbofurano e entre 64,72 a 100,61% para o 3-hidroxicarbofurano, sendo o LIQ de 6,25 µg/mL. Conclui-se que o método se mostrou adequado para identificar e quantificar o carbofurano e seu metabólito em amostras biológicas, apresentando sensibilidade e seletividade adequadas, e os parâmetros de validação encontram-se de acordo com os limites sugeridos para validação de métodos bioanaliticos, sendo, assim, implantado no LADTOX / Pesticides are responsible for intentional or unintentional exogenous poisoning, in both humans and animals, because of their broad toxicity and prompt availability, not always legally. Carbofuran is a carbamate pesticide widely used in Brazil as an insecticide and nematicide for the control of agricultural pests. It is marketed in the form of beads, commonly known as "pellet". This pesticide inhibits acetylcholinesterase enzyme on higher animals, promoting toxic effects, which can lead to death. Considering that carbofuran could be implicated in cases of exogenous poisoning of animals, in the present study we aimed to develop and validate an analytical method for detecting and/or quantifying this pesticide and its metabolite, 3-hiroxicarbofuran, in biological matrices of different animal species by high performance liquid chromatography with diode array detector (HPLC-DAD) in order to use it in the Toxicology Diagnostics Laboratory (LADTOX) of the Department of Pathology, Faculty of Veterinary Medicine and Animal Science (FMVZ), University of São Paulo (USP). To develop this method biological samples obtained from fragments of at least six different animals of different species (dog, cat, pig, ox, rat, mouse and bird), free from suspicion of poisoning. Biological samples were fortified with previously homogenized solutions containing the pesticide and its metabolite, 3-hidroxicarbofurano, in 6 fortification levels ranging from 6.25 to 100 µg/mL We evaluated the following parameters for method validation: selectivity, matrix effects, precision, accuracy, calibration curve and residual effect, limit of detection (LOD) and lower limit of quantitation (LLQ). To establish selectivity of the method, we verified the responses of interfering peaks near the retention times of analytes, which were less than 20% of the analyte response in LLQ samples. As to matrix effects, there was no significant interference between the matrices analyzed. Regarding the precision and accuracy of the method, it was observed that the coefficient of variation (CV) and the relative standard error (RSE) did not exceed the ceiling of 15%. In regard to the calibration curve, the correlation coefficient (r2) presented values that equal or exceed 0.99 in different arrays to carbofuran, while for the 3-hidroxicarbofuran two arrays - liver and stomach contents - had a value of 0.98 while the remaining matrices 0,99. The liquid-liquid extraction recovery values varied between 74.29 to 100.1% for carbofuran and between 64.72 to 100.61% for 3-hidroxicarbofuran, and LOQ of 6.25 µg/ml. We concluded that the method was adequate to identify and quantify carbofuran and its metabolite in biological samples, with adequate sensitivity and selectivity, and the validation parameters are in accordance to the suggested limits for validation of bioanalytical methods, and, thus implanted in LADTOX

Técnicas modernas de preparo de amostra têm sido utilizadas na determinação de diferentes classes de compostos em diversos tipos de matrizes. Essas técnicas podem ser divididas em dois grandes grupos, as baseadas em solvente e as baseadas sorvente, foco do trabalho. Dentre os materiais sorventes mais estudados atualmente, os derivados de grafeno têm se destacado devido a suas propriedades físico-químicas favoráveis para realizar sorção com uma grande variedade de compostos de interesse. Por isso, no presente trabalho são apresentadas possibilidades de utilização de materiais baseados em grafeno nas seguintes técnicas de preparo de amostras: microextração por sorvente empacotado (MEPS), extração \"\"on-line\"\" e extração sortiva em barra de agitação (SBSE). Para a técnica MEPS, foi realizado a síntese de óxido de grafeno e grafeno suportados por ligação covalente em aminopripil sílica. Esses materiais foram empregados como sorventes para determinação de parabenos em amostras de água. O método desenvolvido apresentou limites de quantificação (LOQ) que variaram de <a name=\"_Hlk498351551\">0,2 a 0,3 &mu;g/L, coeficientes de variação (CV) &lt; 19,2% e exatidão de 82,3 a 119,2%. Os materiais utilizados na técnica MEPS também foram utilizados para empacotar colunas de extração \"on-line\" e realizar uma comparação entre as fases sintetizadas. O método de extração \"on-line\" apresentou LOQ de 0,5 &mu;g/L, exatidão de 88,2 à 107,2 e CV &lt; 16%. A comparação entre as colunas de extração empacotadas com o grafeno e seu óxido suportados na aminopropil sílica mostrou que o grafeno suportado na sílica apresenta maior retenção para os parabenos mais apolares. Com relação ao desenvolvimento de barras de SBSE revestidas com grafeno, o método desenvolvido empregando as barras de SBSE apresentou valores de LOQ que variaram de 2 à 8 &mu;g/L, exatidão de 81,9 à 126,3% e CV &lt; 30%. Além disso, avaliou-se o uso do grafeno e óxido de grafeno ligado a sílica com grupamentos amino variando algumas condições de síntese e testando esses materiais para analitos das classes das triazinas, sulfonamidas e anti-inflamatórios não esteroidais. Também são apresentados testes iniciais realizados para um novo modo de extração proposto, similar a técnica SBSE, avaliando a extração de parabenos e anti-inflamatórios não esteroidais. / Modern sample preparation techniques have been applied to the determination of different compounds class in several matrices. These techniques might be divided into two groups, solvent and sorbent based, the last being the goal of this work. Nowadays, among the most studied materials the graphene based ones has been highlighted due to its physical chemical properties favorable to sorption process of a variety of interested compounds. The present work shows possibilities to employ graphene based materials in the follow sample preparation techniques: microextraction by packed sorbent (MEPS), \"on-line\" extraction, and stir bar sorptive extraction (SBSE). For MEPS, the materials graphene oxide and graphene supported on aminopropyl silica through covalent bounds were synthesized. These materials were employed as sorbent to determine parabens in water samples. The developed method showed limits of quantification (LOQ) ranging from 0,2 a 0,3 &mu;g/L, coefficients of variation (CV) &lt; 19,2% and accuracy ranging from 82,3 à 119,2%. The synthetized materials used in MEPS were also used and compared to an \"on-line\" method employing an extraction column packed with them. The \"on-line\" method showed LOQ of 0,5 &mu;g/L, accuracy ranging from 88,2 to 107,2 and CV &lt; 16%. The comparison between packed column with graphene and graphene oxide supported on aminopropyl silica showed that graphene had a higher retention for parabens with high Log Kow. The method developed with SBSE bars coated with graphene showed LOQ ranging from 2 to 8 &mu;g/L, accuracy ranging from 81,9 to 126,3% and CV &lt; 30%. Moreover, the employment of graphene oxide and graphene synthetized by changing some synthesis conditions and testing these materials to extract triazines, sulfonamides, and non-steroidal anti-inflammatory drugs was also evaluated. In addition, are presented the preliminary tests regarding to a new extraction mode, similar to SBSE. These tests were done for parabens and non-steroidal anti-inflammatory drugs.

Made available in DSpace on 2015-04-22T22:13:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 amelia nunes.pdf: 2080768 bytes, checksum: f9556eb08b5619bd6dc23143b7c3b34b (MD5) Previous issue date: 2011-06-15 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The quality of pulmonary tuberculosis (PTB) diagnostic exams is intrinsically related to the quality of sputum samples forwarded to the laboratory. Amongst the actions related to the collection of such samples, implies the disclosure of information within health service centers and the incorporation of this information by the patient. Considering this fact, this study had as objective to evaluate the knowledge of patients with respiratory symptoms suspicious of PTB regarding the collection of sputum samples for diagnostic exams, according to the orientations established by the Brazilian Department of Health. This refers to a descriptive, transversal, case detection study. The case was constituted by 138 male and female patients suspected with PTB, assisted by the Center of Reference in Sanitary Pulmonology (CREPS - Centro de Referência em Pneumologia Sanitária) Cardoso Fontes , from September 2010 through February 2011 and health professionals responsible for providing guidance for collecting sputum samples. Three sputum samples were collected from each patient, being the first at the health service center; the second at the patient s residence, on the following morning; and the third also at the patient s residence, on the day after the delivery of the second sample. The orientation for the collection of the third sample was conducted following the rules defined by the Brazilian Health Department, and during the delivery of the second sample at the laboratory service of CREPS Cardoso Fontes. In order to evaluate the knowledge of patients regarding the collection of sputum, the orientations given by the Brazilian Health Department were used as a parameter. The results obtained from the sputum smear microscopy analysis were compared to those obtained from cultures and analyzed according to the patient s knowledge and the sample quality. In order to determine co-positivity or co-negativity, table 2x2 was used. In order to evaluate the level of significance (p ≤0,05), the non-parametrical binomial test was used. The results showed that the cases of pulmonary tuberculosis (PTB) confirmed were majorly found on male patients, with low education, and who have previously received BCG. Cough was present on all PTB patients and the majority looked for medical help one month after appearance of the symptoms. The conclusion was total unawareness of patients on issues related to motivation and bio-safety on the collection of sputum samples. On what refers to the knowledge regarding the expectoration process, PTB patients had larger percentages of awareness, on 8 out of 10 recommended orientations, in comparison to those that did not have their diagnosis confirmed. The procedure with the smaller percentage of knowledge was the repetition of actions directly related to bronco-pulmonary sputum liberation. Preliminary, guidelines for biosafety and motivation are not being provided by professionals, whereas the flow directions are carried out routinely. There was no significant incorporation of knowledge concerning the main procedures for an adequate sputum. The conclusion was that after detailed orientation following the recommendation of Brazil s Health Department, the patient was capable of producing sputum samples with satisfactory aspect and volume in order to conduct the exam. Such results suggest urgency on the need for educational mechanisms that allow the transfer of all orientations homogeneously, using communication techniques that provide the understanding and incorporation of knowledge by people with different educational levels. / A qualidade dos exames diagnósticos de Tuberculose pulmonar (TbP) está intrinsecamente relacionada à qualidade das amostras de escarro encaminhadas para o laboratório. Dentre as ações relacionadas à obtenção das mesmas está subtendida a divulgação de informações nos serviços de saúde e a incorporação destas pelo paciente. Nesse sentido, este estudo teve como objetivo avaliar os conhecimentos dos sintomáticos respiratórios com suspeita de TbP sobre a coleta de amostras de escarro para exames diagnósticos, conforme as orientações estabelecidas pelo Ministério da Saúde do Brasil. Tratou-se de um estudo descritivo, transversal, do tipo detecção de casos. A casuística foi constituída por 138 pacientes com suspeita de TbP, de ambos os sexos, atendidos no Centro de Referência em Pneumologia Sanitária (CREPS) Cardoso Fontes , no período de setembro de 2010 a fevereiro de 2011 e por atendentes responsáveis pela orientação para coleta de amostras de escarro. Os pacientes realizaram a coleta de três amostras de escarro, sendo que a primeira foi realizada no serviço de saúde; a segunda, na residência do paciente, na manhã do dia seguinte; e a terceira, também em domicilio, no dia subseqüente após a entrega da segunda amostra. A orientação para a coleta da terceira amostra foi realizada conforme as normas preconizadas pelo Ministério da Saúde e na ocasião da entrega da segunda amostra no serviço laboratorial do CREPS Cardoso Fontes. Para avaliar o conhecimento dos pacientes sobre a coleta de escarro, teve-se como parâmetro as orientações preconizadas pelo Ministério da Saúde do Brasil. Os resultados obtidos nos procedimentos baciloscópicos foram comparados com os obtidos nos cultivos e analisados conforme conhecimento do paciente e qualidade da amostra. Para a determinação da co-positividade e co-negatividade foi utilizada tabela 2x2. Utilizou-se o teste binomial não paramétrico para avaliar o nível de significância (p ≤0,05). Os resultados mostraram que os casos de TbP confirmada foram prioritariamente em pacientes do sexo masculino, com baixo grau de escolaridade e vacinados com a BCG. A tosse esteve presente em todos os pacientes com TbP e a maioria procurou o serviço de saúde após um mês de inicio dos sintomas. Constatou-se um total desconhecimento dos pacientes sobre as questões de motivação e de biossegurança na coleta das amostras de escarro. Referente aos conhecimentos relacionados ao processo de expectoração, os pacientes portadores de TbP possuíam maiores percentuais de conhecimentos, em 8 das 10 orientações preconizadas, do que os que não tiveram seus diagnósticos confirmados. O procedimento com os menores percentuais de conhecimento foi à repetição das ações relacionadas diretamente com a liberação do escarro das vias broncopulmonares. Preliminarmente as orientações para motivação e biossegurança não estão sendo fornecidas pelos profissionais, enquanto que, as orientações de fluxo são realizadas rotineiramente. Não houve significância de incorporação do conhecimento, referentes aos principais procedimentos para uma expectoração adequada. Constatou-se que após orientações detalhadas conforme o preconizado pelo Ministério da saúde, o paciente foi capaz de produzir amostras de escarro com aspecto e volume satisfatórios para realização do exame. Tais resultados sugerem ser urgente a necessidade de elaboração de mecanismos educacionais que possibilitem o repasse de todas as orientações de forma homogênea, utilizando técnicas de comunicação que favoreçam a compreensão e incorporação dos conhecimentos por pessoas com diferentes níveis educacionais.

Os praguicidas podem ser responsáveis por intoxicações exógenas intencionais ou não intencionais, tanto em seres humanos como em animais, em virtude de sua ampla toxicidade e fácil obtenção do produto, nem sempre por vias legais. O carbofurano é um praguicida carbamato amplamente utilizado no Brasil, como inseticida e nematicida, para o controle de pragas agrícolas; é comercializado na forma de grânulos, vulgarmente conhecido como &ldquo;chumbinho&rdquo;. Esse praguicida em animais superiores inibe a enzima acetilcolinesterase, promovendo efeitos tóxicos que podem levar a óbito. Considerando que o carbofurano poderia estar implicado com quadros intoxicações exógenas de animais, no presente estudo se propôs desenvolver e validar um método analítico para detectar e/ou quantificar esse praguicida e seu metabólito, 3-hiroxicarbofurano, em matrizes biológicas de diferentes espécies animais por cromatografia líquida de alta eficiência com detector de arranjo de diodos (CLAE-DAD), a fim de utilizá-lo no Laboratório de Diagnóstico Toxicológico (LADTOX) do Departamento de Patologia da Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia (FMVZ) da Universidade de São Paulo (USP). Para desenvolver esse método foram utilizadas amostras biológicas proveniente de fragmentos de, no mínimo, seis animais diferentes, de espécies distintas (cão, gato, porco, boi, rato, camundongo e ave), isentas de suspeita de intoxicação. Realizou-se a fortificação dessas amostras biológicas, previamente homogeneizadas, com soluções contendo o praguicida e seu metabolito, 3-hidroxicarbofurano, em 6 níveis de fortificação que variaram de 6,25 a 100 &micro;g/mL. Avaliaram-se os seguintes parâmetros para validação do método: seletividade, efeito matriz, precisão, exatidão, curva de calibração e efeito residual, limite de detecção (LD) e limite inferior de quantificação (LIQ). Para estabelecer a seletividade do método, verificou-se as respostas de picos interferentes próximo ao tempo de retenção dos analitos, as quais foram inferiores a 20% da resposta do analito nas amostras do LIQ. Quanto ao efeito matriz, não houve interferência relevante entre as matrizes analisadas. Em relação a precisão e exatidão do método, foi possível observar que o coeficiente de variação (CV) e o erro padrão relativo (EPR) não excederam ao limite máximo de 15%. Considerando a curva de calibração, o coeficiente de correlação (r2) apresentou valores iguais ou superiores que 0,99 nas diferentes matrizes para o carbofurano, enquanto para o 3-hidroxicarbofurano duas matrizes (fígado e conteúdo estomacal) apresentaram o valor de 0,98 e as demais superior a 0,99. A extração líquido-líquido forneceu valores de recuperação entre 74,29 a 100,1% para o carbofurano e entre 64,72 a 100,61% para o 3-hidroxicarbofurano, sendo o LIQ de 6,25 &micro;g/mL. Conclui-se que o método se mostrou adequado para identificar e quantificar o carbofurano e seu metabólito em amostras biológicas, apresentando sensibilidade e seletividade adequadas, e os parâmetros de validação encontram-se de acordo com os limites sugeridos para validação de métodos bioanaliticos, sendo, assim, implantado no LADTOX / Pesticides are responsible for intentional or unintentional exogenous poisoning, in both humans and animals, because of their broad toxicity and prompt availability, not always legally. Carbofuran is a carbamate pesticide widely used in Brazil as an insecticide and nematicide for the control of agricultural pests. It is marketed in the form of beads, commonly known as &quot;pellet&quot;. This pesticide inhibits acetylcholinesterase enzyme on higher animals, promoting toxic effects, which can lead to death. Considering that carbofuran could be implicated in cases of exogenous poisoning of animals, in the present study we aimed to develop and validate an analytical method for detecting and/or quantifying this pesticide and its metabolite, 3-hiroxicarbofuran, in biological matrices of different animal species by high performance liquid chromatography with diode array detector (HPLC-DAD) in order to use it in the Toxicology Diagnostics Laboratory (LADTOX) of the Department of Pathology, Faculty of Veterinary Medicine and Animal Science (FMVZ), University of São Paulo (USP). To develop this method biological samples obtained from fragments of at least six different animals of different species (dog, cat, pig, ox, rat, mouse and bird), free from suspicion of poisoning. Biological samples were fortified with previously homogenized solutions containing the pesticide and its metabolite, 3-hidroxicarbofurano, in 6 fortification levels ranging from 6.25 to 100 &micro;g/mL We evaluated the following parameters for method validation: selectivity, matrix effects, precision, accuracy, calibration curve and residual effect, limit of detection (LOD) and lower limit of quantitation (LLQ). To establish selectivity of the method, we verified the responses of interfering peaks near the retention times of analytes, which were less than 20% of the analyte response in LLQ samples. As to matrix effects, there was no significant interference between the matrices analyzed. Regarding the precision and accuracy of the method, it was observed that the coefficient of variation (CV) and the relative standard error (RSE) did not exceed the ceiling of 15%. In regard to the calibration curve, the correlation coefficient (r2) presented values that equal or exceed 0.99 in different arrays to carbofuran, while for the 3-hidroxicarbofuran two arrays - liver and stomach contents - had a value of 0.98 while the remaining matrices 0,99. The liquid-liquid extraction recovery values varied between 74.29 to 100.1% for carbofuran and between 64.72 to 100.61% for 3-hidroxicarbofuran, and LOQ of 6.25 &micro;g/ml. We concluded that the method was adequate to identify and quantify carbofuran and its metabolite in biological samples, with adequate sensitivity and selectivity, and the validation parameters are in accordance to the suggested limits for validation of bioanalytical methods, and, thus implanted in LADTOX