Accurate information about tree volume in tropical vegetation formations is critical for the identification of potential areas for sustainable timber production, carbon estimation and biodiversity conservation. Difficult access and the cost of obtaining a large number of samples needed for accurate wood volume and biomass determination are often barriers for carrying out inventories and studies in natural forests in Brazil. Therefore, the development of more efficient techniques of mensuration in tropical forests is an important mechanism for conservation, management and production advancement. The main purposes of this thesis are: introducing a new method for quantifying vertical and horizontal structures by using principal component analysis (PCA); developing two different approaches of volume modeling, one based on DBH and another based on crown area; proposing a new taper equation for native vegetation in three different formations; and estimating upper section diameters to become the geometric form method useful in natural vegetation in Brazil and reducing dependence on destructive measurements. / Informações corretas sobre o volume de árvores em formações de vegetação natural são fundamentais para a identificação de áreas potenciais para produção madeireira sustentável, estimativa de carbono e conservação da biodiversidade. Dificuldade de acesso e altos custos na obtenção de amostras necessárias para estimativas precisas de volume e biomassa são barreiras frequentes na condução de inventários e estudos florestais no Brasil. Dessa forma, o desenvolvimento de técnicas mais eficientes de mensuração em florestas tropicais é um importante mecanismo para o avanço da conservação, manejo e produção. Os principais objetivos deste trabalho foram: introduzir um novo método de quantificação das estruturas vertical e horizontal por meio do uso de análise de componentes principais (ACP); desenvolver modelos volumétricos baseados em DAP e modelos baseados em área de copa; propor uma nova função de afilamento aplicada a três diferentes formações vegetais; e estimar alturas em que deverão ter diâmetros medidos ao longo da árvore para tornar o método geométrico útil em formações naturais no Brasil, e reduzindo a necessidade de mensurações que requerem o abatimento das árvores.

Submitted by Neusa Fagundes (neusa.fagundes@unioeste.br) on 2017-09-18T14:32:46Z No. of bitstreams: 1 Alan_Gavioli2017.pdf: 4935513 bytes, checksum: 58816f2871fee27474b2fd5e511826af (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-18T14:32:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Alan_Gavioli2017.pdf: 4935513 bytes, checksum: 58816f2871fee27474b2fd5e511826af (MD5) Previous issue date: 2017-02-17 / Two basic activities for the definition of quality management zones (MZs) are the variable selection task and the cluster analysis task. There are several methods proposed to execute them, but due to their complexity, they need to be made available by computer systems. In this study, 5 methods based on spatial correlation analysis, principal component analysis (PCA) and multivariate spatial analysis based on Moran’s index and PCA (MULTISPATI-PCA) were evaluated. A new variable selection algorithm, named MPCA-SC, based on the combined use of spatial correlation analysis and MULTISPATI-PCA, was proposed. The potential use of 20 clustering algorithms for the generation of MZs was evaluated: average linkage, bagged clustering, centroid linkage, clustering large applications, complete linkage, divisive analysis, fuzzy analysis clustering (fanny), fuzzy c-means, fuzzy c-shells, hard competitive learning, hybrid hierarchical clustering, k-means, McQuitty’s method (mcquitty), median linkage, neural gas, partitioning around medoids, single linkage, spherical k-means, unsupervised fuzzy competitive learning, and Ward’s method. Two computational modules developed to provide the variable selection and data clustering methods for definition of MZs were also presented. The evaluations were conducted with data obtained between 2010 and 2015 in three commercial agricultural areas, cultivated with soybean and corn, in the state of Paraná, Brazil. The experiments performed to evaluate the 5 variable selection algorithms showed that the new method MPCA-SC can improve the quality of MZs in several aspects, even obtaining satisfactory results with the other 4 algorithms. The evaluation experiments of the 20 clustering methods showed that 17 of them were suitable for the delineation of MZs, especially fanny and mcquitty. Finally, it was concluded that the two computational modules developed made it possible to obtain quality MZs. Furthermore, these modules constitute a more complete computer system than other free-to-use software such as FuzME, MZA, and SDUM, in terms of the diversity of variable selection and data clustering algorithms. / A seleção de variáveis e a análise de agrupamento de dados são atividades fundamentais para a definição de zonas de manejo (ZMs) de qualidade. Para executar essas duas atividades, existem diversos métodos propostos, que devido à sua complexidade precisam ser executados por meio da utilização de sistemas computacionais. Neste trabalho, avaliaramse 5 métodos de seleção de variáveis baseados em análise de correlação espacial, análise de componentes principais (ACP) e análise espacial multivariada baseada no índice de Moran e em ACP (MULTISPATI-PCA). Propôs-se um novo algoritmo de seleção de variáveis, denominado MPCA-SC, desenvolvido a partir da aplicação conjunta da análise de correlação espacial e de MULTISPATI-PCA. Avaliou-se a viabilidade de aplicação de 20 algoritmos de agrupamento de dados para a geração de ZMs: average linkage, bagged clustering, centroid linkage, clustering large applications, complete linkage, divisive analysis, fuzzy analysis clustering (fanny), fuzzy c-means, fuzzy c-shells, hard competitive learning, hybrid hierarchical clustering, k-means, median linkage, método de McQuitty (mcquitty), método de Ward, neural gas, partitioning around medoids, single linkage, spherical k-means e unsupervised fuzzy competitive learning. Apresentaram-se ainda dois módulos computacionais desenvolvidos para disponibilizar os métodos de seleção de variáveis e de agrupamento de dados para a definição de ZMs. As avaliações foram realizadas com dados obtidos entre os anos de 2010 e 2015 de três áreas agrícolas comerciais, localizadas no estado do Paraná, nas quais cultivaram-se milho e soja. Os experimentos efetuados para avaliar os 5 algoritmos de seleção de variáveis mostraram que o novo método MPCA-SC pode melhorar a qualidade de ZMs em diversos aspectos, mesmo obtendo-se resultados satisfatórios com os outros 4 algoritmos. Os experimentos de avaliação dos 20 métodos de agrupamento citados mostraram que 17 deles foram adequados para o delineamento de ZMs, com destaque para fanny e mcquitty. Por fim, concluiu-se que os dois módulos computacionais desenvolvidos possibilitaram a obtenção de ZMs de qualidade. Além disso, esses módulos constituem uma ferramenta computacional mais abrangente que outros softwares de uso gratuito, como FuzME, MZA e SDUM, em relação à diversidade de algoritmos disponibilizados para selecionar variáveis e agrupar dados.

Made available in DSpace on 2016-08-17T14:53:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carlos Magno.pdf: 663844 bytes, checksum: a783e1b5874266e0e7bca44dc3f315ae (MD5) Previous issue date: 2007-03-20 / Redundancy is an old issue in data compression research. Compression methods that use statistics have been heavily influenced by neuroscience research. In this work, we propose an image compression system based on the efficient coding concept derived from neural information processing models. The system performance is compared with discrete cosine transform (DCT) and principal components analysis (PCA) results at several compression ratios (CR). Evaluation through both objective measurements and visual inspection showed that the proposed system is more robust to distortions such as blocking artifacts than DCT and PCA. / A redundância é um assunto antigo em pesquisa sobre compressão de dados. Os métodos de compressão de dados que usam estatísticas foram recentemente influenciados pelas pesquisas em neurociência. Neste trabalho, propomos um sistema de compressão de imagem baseado no conceito de codificação eficiente derivado dos modelos de processamento da informação neural. O desempenho do sistema é comparado aos resultados da transformada discreta cosseno (DCT) e análise de componentes principais (PCA) com a mesma taxa de compressão (CR). A avaliação através das medidas objetiva e visual mostrou que o sistema proposto apresentou menos distorções, tais como artefatos de blocos do que a DCT e PCA.

Orientador: Adriana Zerlotti Mercadante / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-21T04:59:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vissotto_LizzianeCynara_M.pdf: 596102 bytes, checksum: 43b81dc54193555ee63c61c822403a68 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: A diversidade de frutas frescas e/ou processadas comercializadas atualmente tem conquistado cada vez mais o mercado consumidor, com destaque para a produção de polpas de frutas congeladas, que além de permitirem o consumo de frutas durante o período não sazonal, possuem diversos compostos bioativos em sua composição. A atenção que as frutas e suas polpas vêm recebendo é devido ao crescente reconhecimento da associação direta entre o consumo de frutas e de vegetais e à prevenção de várias doenças crônico-degenerativas, as quais podem ser provocadas por espécies reativas, incluindo as espécies reativas de oxigênio. Este benefício tem sido atribuído aos compostos com capacidade antioxidante presentes em frutas e vegetais, com destaque para os compostos fenólicos e o ácido ascórbico. Considerando as observações acima e o aumento na comercialização e consumo de polpas de frutas congeladas, os objetivos deste trabalho foram: (1) determinar os teores de compostos fenólicos totais (CFT), flavonoides totais (FT) e ácido ascórbico (AA) nos extratos aquosos de 18 polpas de frutas congeladas, (2) avaliar a capacidade de desativação de algumas espécies reativas de oxigênio (radical peroxila (ROO?), peróxido de hidrogênio (H2O2) e radical hidroxila (?OH) por esses extratos, e (3) correlacionar, através de análise estatística multivariada, a capacidade antioxidante com o conteúdo de compostos bioativos. O conteúdo de CFT foi determinado pela reação de Folin-Ciocalteau e o conteúdo de FT pela reação com cloreto de alumínio, ambos determinados por espectrofotometria utilizando leitor de microplacas, o conteúdo de AA foi determinado por titulação com 2-6-diclorofenol-indofenol e a capacidade de desativação do ROO?, do H2O2 e do ?OH foi avaliada através de medidas de fluorescência ou de quimiluminescência em leitor de microplacas. Os conteúdos de compostos bioativos e os resultados da capacidade antioxidante (ROO?, H2O2 e ?OH) foram avaliados e classificados por Análise de Componentes Principais (ACP) e Análise Hierárquica de Agrupamento (AHA). Neste trabalho foram avaliadas polpas congeladas de abacaxi, açaí, acerola, cacau, cajá, caju, coco, cupuaçu, goiaba, laranja, limão, manga, maracujá, melancia, pitanga, tamarindo, tangerina e umbu. Dentre as polpas avaliadas, foi observada uma grande variação no conteúdo de compostos fenólicos totais (de 6 (melancia) a 658 (acerola) mg de equivalente de ácido gálico (EAG)/100g de polpa), de flavonoides totais (de 1 (coco e melancia) a 134 (açaí) mg de equivalente de catequina (EC)/100g de polpa) e de ácido ascórbico (de níveis não detectados a 506 (acerola) mg de ácido ascórbico (AA)/100g de polpa). A capacidade de desativação variou de 166 (coco) a 7498 (açaí) µmol equivalente ao trolox/100g de polpa para o ROO?; IC50 de 143 (limão) a 3318 µg/mL (manga) para o H2O2 e IC50 de 3 (açaí) a 447 µg/mL (coco) para o ?OH. Os teores de CFT e AA apresentaram correlação positiva com os valores de desativação do ROO? (r = 0,82 e 0,58, respectivamente) e os teores de FT apresentaram correlação positiva com os resultados de desativação do ROO? (r = 0,81) e ?OH (r = 0,97). A ACP e AHA permitiram a separação das polpas de frutas em três grupos: o primeiro formado pela polpa de açaí, com elevado teor de FT (134 mg EC/100g de polpa) e elevada capacidade de desativação do ROO?, ?OH e H2O2; o segundo formado pela polpa de acerola, devido ao elevado teor de CFT (658 mg EAG/100g de polpa) e AA (506 mg AA/100g de polpa); e o terceiro grupo formado pelas demais polpas de frutas que não puderam ser separadas considerando apenas os teores dos compostos bioativos e a capacidade de desativação das ROS / Abstract: The variety of fresh fruits and/or their processed products currently commercialized has increasingly achieved the consumer market, especially for the production of frozen fruit pulp, which also allows the consumption of fruits during their non-seasonal period, and present several bioactive compounds in their composition. The attention that this product is receiving is due to the increasing recognition of the direct association between the consumption of fruits and vegetables and prevention of various chronic degenerative diseases, which may be caused by reactive species, including reactive oxygen species. This benefit has been attributed to the presence of compounds with antioxidant capacity in fruits and vegetables, especially of phenolic compounds and ascorbic acid. Considering the above observations and the increasing commercialization and consumption of frozen fruit pulps, the objectives of this study were: (1) determination of the levels of total phenolic compounds (TPC), of total flavonoids (TF) and of ascorbic acid (AA) present in the aqueous extracts of 18 frozen fruit pulps, (2) evaluation of the scavenger capacity of reactive oxygen species (peroxyl radical (ROO?), hydrogen peroxide (H2O2) and hydroxyl radical (?OH) by these extracts, and (3) correlation using multivariate statistics analysis between the antioxidant capacity and the contents of bioactive compounds. The contents of total phenolic compounds were determined by the Folin-Ciocalteau reaction and of total flavonoids through the reaction with aluminium chloride, both determined spectrophotometrically in a microplate reader. The levels of ascorbic acid were determined by titration with dichlorophenol-indophenol.The capacity to scavenge ROO?, H2O2 and ?OH was assessed through measurements of fluorescence or chemiluminescence in a multiplate reader. The contents of bioactive compounds and the results of antioxidant capacity (ROO?, H2O2 and ?OH) were evaluated and classified by Principal Component Analysis (PCA) and Hierarchical Cluster Analysis (HCA). In this study frozen pulps of pineapple, açai, acerola, cacao, caja, cashew-apple, coconut, cupuaçu, guava, orange, lemon, mango, passion-fruit, watermelon, pitanga, tamarind, tangerine and umbu were analyzed. Among the pulps evaluated, a wide variation in the contents of total phenolic compounds (from 6 (watermelon) to 658 (acerola) mg galic acid equivalent (GAE)/100g), of total flavonoids (from 1 (coconut and watermelon) to 134 (açai) mg catequin equivalent (CE)/100g) and of ascorbic acid (from undetectable levels to 506 (acerola) mg of ascorbic acid (AA)/100g) were found. All frozen fruit pulp showed the capacity to scavenge the reactive oxygen species evaluated, ranging from 166 (coconut) to 7498 (açai) ?mol equivalent to trolox/100 g of pulp for ROO?; IC50 of 143 (lemon) to 3318 µg/mL (mango) for H2O2 and IC50 from 3 (açai) to 447 µg/mL (coconut) for ?OH. The TPC and AA levels were positively correlated with the scavenging capacities of ROO? (r = 0.82 and 0.58, respectively) and the levels of TF were positively correlated with the results of scavenging ROO? (r = 0.81) and ?OH (r = 0.97). The PCA and ACA allowed the separation of the 18 fruit pulps into three groups: one formed by the açai pulp with high levels of TF (134 mg CE/100g pulp) and great scavenging capacity of ROO?, ?OH and H2O2, the second one formed by the acerola pulp, due to the high content of TPC (658 mg GAE/100g pulp) and AA (506 mg AA/100g pulp) and the third group of the remaining fruit pulps that could not be separated considering only the levels of bioactive compounds and the scavenging capacities of ROS / Mestrado / Ciência de Alimentos / Mestra em Ciência de Alimentos

Orientador: João Luiz Cardoso / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola / Made available in DSpace on 2018-08-04T08:31:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Zibordi_MariannaStella_D.pdf: 5736879 bytes, checksum: 75d65dc6bbb72d67d144ee0dcffe8998 (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: Atualmente, com a ocorrência de problemas ambientais e a necessidade de conservação e preservação, a gestão dos territórios de Bacias Hidrográficas apresenta extrema importância. O objetivo do trabalho foi levantar e analisar dados socioeconômicos e físico-ambientais da Bacia Hidrográfica do Rio Mogi Guaçu, bem como fornecer subsídios para a gestão agropecuária, agrupando os municípios com características semelhantes para os dados levantados, o que poderá orientar ações conjuntas na gestão da Bacia Hidrográfica. O Estado de São Paulo é dividido em vinte e duas Unidades de Gerenciamento de Recursos Hídricos (UGRHI). A UGRHI 09 é formada pelos territórios dos municípios contidos na Bacia do Rio Mogi Guaçu e localiza-se na região nordeste do Estado de São Paulo e sudoeste de Minas Gerais, ocupando uma área de aproximadamente 15.000 km2. Foram levantados dados primários e secundários, contemplando-se os aspectos da agropecuária na referida bacia. Foram utilizados os métodos da análise fatorial em componentes principais e da classificação automática hierárquica, bem como um Sistema de Informações Geográficas para representar os dados, através de um banco de dados geo-referenciado. O procedimento foi o seguinte: seleção das variáveis que contemplam os aspectos de interesse; aplicação da análise fatorial em componentes principais (utilizando os dados secundários); utilização das coordenadas dos primeiros fatores (no máximo 5) como base para a classificação automática hierárquica; realização da análise de classificação automática hierárquica; análises dos dendrogramas para a formação dos possíveis agrupamentos; visualização dos dados e agrupamentos através do banco de dados geo-referenciado; complementação das análises utilizando as informações obtidas por meio do levantamento de dados primários. As principais características que contribuíram para o agrupamento dos municípios foram área agrícola, presença efetiva de cultura semiperene nas unidades de produção agropecuárias (upas), representada pela atividade canavieira, concentração de upas com áreas de até 50 hectares, existência da pecuária, número de máquinas e equipamentos, valor da produção agropecuária e diferentes classes de capacidade de uso do solo. A metodologia apresentada permite a realização de várias análises, podendo ser explorada de maneira dinâmica e com grande interação de informações, gerando condições muito proveitosas e de real utilidade ao desenvolvimento regional / Doutorado / Planejamento e Desenvolvimento Rural Sustentável / Doutor em Engenharia Agrícola

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:57:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_GIOVANNA_LAURA_MARIA_GATICA_DOMINGUEZ.pdf: 1413765 bytes, checksum: 97860c5a57766672efcc044ced0edf61 (MD5) Previous issue date: 2010-11-26 / Objectives: To identify the eating profile of children in early childhood and to assess its variability according to demographic, socioeconomic and behavioral factors. Methods: 4,231 children participated in the study of perinatal birth cohort from Pelotas, southern Brazil, who were followed at 3, 12, 24, and 48 months. Information on children's food intake were collected through a list of foods consumed in last 24 hours before interviews (LF24) at 12, 24 and 48 months of age. Principal components analysis (PCA) was carried out in order to identify eating profiles for each age studied. Results: We identified five components in each follow-up. Four of them were equal in three follow-ups, which were called milks, base, beverage and snack. A component called adult appeared at 12 and 24 months and another, called treats, at 48 months. The greatest differences were found between the dietary profile and socioeconomic groups in all the trimmings. Milks was the profile that best explained the children s diet at 12 months. At 48 months, breast milk doesn t appear anymore and at this age milks (cow's milk and chocolate milk) shows an monotonic and increasing trend in relation to economic level, indicating that richest families tends to present great consumption of theses foods. The component sweets at 48 months of age was associated with greater consumption of sweets, chocolate and chips, which were negatively associated with socioeconomic status and maternal education. Child care outside home was a characteristic extremely important for differentiation of eating profiles, with aging. Conclusion: Our results showed that in times such early childhood, food profiles already associated with social (education, socioeconomic status and child care) and behavioral (duration of breastfeeding, bottle feeding and pacifier) characteristics. / Objetivos: identificar o perfil alimentar de crianças na primeira infância e avaliar sua variabilidade segundo fatores demográficos, socioeconômicos e comportamentais. Métodos: No estudo perinatal da coorte de nascimentos de Pelotas (Sul do Brasil) participaram 4.231 crianças as quais foram acompanhadas com 3, 12, 24, e 48 meses. As informações sobre consumo alimentar das crianças foram coletadas através de uma lista de alimentos em 24 horas (LA24) aos 12, 24 e 48 meses de idade através desses dados foram identificados perfis alimentares usando análise de componentes principais (ACP) para cada uma das idades estudadas. Resultados: Foram identificados cinco componentes em cada um dos acompanhamentos. Quatro deles foram iguais em três acompanhamentos, os quais foram denominados leites, base, bebida e lanche. Um componente chamado adulto apareceu aos 12 e 24 meses e o guloseimas, aos 48 meses. As maiores diferenças foram encontradas entre o perfil alimentar e os grupos de nível econômico medido pelo IEN em todos os acompanhamentos. O leite materno apareceu, aos 12 meses como o perfil que melhor explicou a alimentação das crianças. Aos 48 meses, o leite materno não apareceu e pode-se mostrar uma tendência crescente, monotônica, do escore leites (leite de vaca e achocolatado) com o nível econômico, indicando maior consumo destes alimentos, quanto mais rica a família. O componente guloseimas (48 meses) esteve associado ao maior consumo de doces, chocolate e chips, o qual apresentou associação negativa com nível econômico e escolaridade da mãe. O fato da criança ter sido cuidada fora de casa foi uma característica de extrema importância na diferenciação dos perfis alimentares, conforme o avanço da idade. Conclusão: Nossos resultados mostraram que em período tão precoce quanto a infância os perfis alimentares já se mostram associados a características sociais (escolaridade, nível socioeconômico e cuidado da criança) e comportamentais (duração do aleitamento materno, uso de mamadeira e bico).

Orientador: Ronei Jesus Poppi / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-22T08:18:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Avila_ThiagoCarvalhode_M.pdf: 7831860 bytes, checksum: 010f2295e00f097a9ecfaf3f498a7069 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Este trabalho visou o uso de Espectroscopia Raman e de Quimiometria para monitoramento e controle da fermentação de glicose por Saccharomyces cerevisiae. Na primeira etapa, foi utilizada calibração multivariada baseada no método dos Mínimos Quadrados Parciais (PLS) para quantificação de glicose, etanol, glicerol, ácido acético e células. Os modelos foram desenvolvidos baseados nos valores de concentração obtidos pelos métodos de referência, cromatografia líquida de alta eficiência ¿ HPLC e espectrofotometria UV/Vis. Tanto na etapa de calibração quanto na de validação, a otimização foi realizada com eliminação de amostras anômalas, baseada nos valores de leverage, resíduos e escores. Na segunda etapa, cartas de controle multivariadas foram usadas para identificação de falhas em bateladas durante o processo de fermentação. Foram construídos modelos MPCA (Análise de Componentes Principais Multimodo) a partir de bateladas NOC (Condições Normais de Operação). As cartas de controle multivariadas foram aplicadas em dois modos de desdobramento dos dados obtidos durante o monitoramento, um preservando a direção das bateladas e outro a direção do tempo. As falhas estudadas foram temperatura, mudança no substrato e contaminação do sistema. No modo de desdobramento por bateladas, a carta de controle Q foi eficiente para detecção das falhas estudas, fato comprovado pela classificação correta de três bateladas NOC como dentro de controle. No entanto, a carta de controle T2 não foi capaz de identificar as falhas estudadas corretamente como fora de controle. O modo de desdobramento pelo tempo também apresentou classificações corretas das falhas estudadas / Abstract: This work aims the use of Raman Spectroscopy and Chemometrics in the monitoring and control in the fermentation of the glucose by Saccharomyces cerevisiae. In the first step, it was applied the multivariate calibration based on Partial Least Squares (PLS) for the quantification of glucose, ethanol, glycerol, acetic acid and cells. The developed of calibration models was performed against the concentration values obtained by the reference methods, High Performance Liquid Chromatography and UV/Vis spectrophotometer. The optimization of the calibration and validation steps, the elimination of outliers was performed based on the values of leverage, residues and scores. In the second step, multivariate control charts were used for identification of batch-fault during the fermentation process. Multi-way Principal Component Analysis (MPCA) models were developed from batch NOC (Normal Operation Conditions). The multivariate control charts were based on two modes of unfolding the multi-way data, obtained during monitoring, one preserving the direction of the batch and another the direction of time. The fault studied were temperature, changes in the substrate and contamination of the system. In unfolding batch mode, the chart Q was effective for detection of the faults studied, proven by the correctly classification of 3 NOC batches as in control. However, the chart T2 failed to identify faults studied. The unfolding in time mode, also presented correct classifications of the faults studied / Mestrado / Quimica Analitica / Mestre em Química

Submitted by Luiz Henrique Moraes da Silva (luiz.henrique1046@gmail.com) on 2018-08-24T16:12:13Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao_lhms_2.pdf: 1496435 bytes, checksum: 256777f511b36a71d178ad1980b4f101 (MD5) / Approved for entry into archive by Joana Martorini (joana.martorini@fgv.br) on 2018-08-24T17:42:34Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertacao_lhms_2.pdf: 1496435 bytes, checksum: 256777f511b36a71d178ad1980b4f101 (MD5) / Approved for entry into archive by Isabele Garcia (isabele.garcia@fgv.br) on 2018-08-27T13:33:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertacao_lhms_2.pdf: 1496435 bytes, checksum: 256777f511b36a71d178ad1980b4f101 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-27T13:33:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_lhms_2.pdf: 1496435 bytes, checksum: 256777f511b36a71d178ad1980b4f101 (MD5) Previous issue date: 2018-07-31 / O presente estudo propõe um modelo de simulação que combina o modelo multifatorial de Heath, Jarrow e Morton e distribuições de probabilidade empíricas condicionais para simular curvas de juros e ativos do mercado financeiro. Em seguida, utilizamos o modelo proposto para simular a evolução do Dólar, da estrutura a termo das taxas de juros do Brasil obtida a partir dos contratos de DI futuro e da curva de Cupom Cambial de Dólar Sujo de maneira integrada, sendo os resultados das simulações utilizados para realizar o apreçamento de ativos. Também aplicamos os resultados obtidos em um problema de otimização de portfólios, que busca maximizar o lucro de um participante sujeito às restrições regulatórias impostas pelas resoluções de Basiléia III, empregando novamente o conceito de distribuições empíricas condicionais. / This work proposes a simulation model that combines the multifactor Heath, Jarrow and Morton model with empirical conditional probability distributions to simulate interest rate curves and securities from the financial market. The work then utilizes the proposed model to simulate the USD/BRL exchange rate, the interest rate term structure obtained from the DI Future contracts and the Cupom Cambial de D´olar Sujo interest rate curve in an integrated way, using the obtained results to price securities. In addition, we apply the results obtained in a portoflio optimation problem, which seeks to maximize the profit of a market partcipant subject to the regulatory constraints imposed by the Basel III resolutions, utilizing once again the concept of empirical conditional distributions.

A qualidade microbiológica de medicamentos é fundamental para garantir sua eficácia e segurança. Os métodos convencionais para identificação microbiana em produtos não estéreis são amplamente utilizados, entretanto são demorados e trabalhosos. O objetivo deste trabalho é desenvolver método microbiológico rápido (MMR) para a identificação de contaminantes em produtos farmacêuticos utilizando a espectrofotometria de infravermelho com transformada de Fourier com reflectância total atenuada (FTIR-ATR). Análise de componentes principais (PCA) e análise de discriminantes (LDA) foram utilizadas para obter um modelo de predição com a capacidade de diferenciar o crescimento de oriundo de contaminação por Bacillus subtilis (ATCC 6633), Candida albicans (ATCC 10231), Enterococcus faecium (ATCC 8459), Escherichia coli (ATCC 8739), Micrococcus luteus (ATCC 10240), Pseudomonas aeruginosa (ATCC 9027), Salmonella Typhimurium (ATCC 14028), Staphylococcus aureus (ATCC 6538) e Staphylococcus epidermidis (ATCC 12228). Os espectros de FTIR-ATR forneceram informações quanto à composição de proteínas, DNA/RNA, lipídeos e carboidratos provenientes do crescimento microbiano. As identificações microbianas fornecidas pelo modelo PCA/LDA baseado no método FTIR-ATR foram compatíveis com aquelas obtidas pelos métodos microbiológicos convencionais. O método de identificação microbiana rápida por FTIR-ATR foi validado quanto à sensibilidade (93,5%), especificidade (83,3%) e limite de detecção (17-23 UFC/mL de amostra). Portanto, o MMR proposto neste trabalho pode ser usado para fornecer uma identificação rápida de contaminantes microbianos em produtos farmacêuticos. / Microbiological quality of pharmaceuticals is fundamental in ensuring efficacy and safety of medicines. Conventional methods for microbial identification in non-sterile drugs are widely used, however are time-consuming and laborious. The aim of this paper was to develop a rapid microbiological method (RMM) for identification of contaminants in pharmaceutical products using Fourier transform infrared with attenuated total reflectance spectrometry (FTIR-ATR). Principal components analysis (PCA) and linear discriminant analysis (LDA) were used to obtain a predictive model with capable to distinguish Bacillus subtilis (ATCC 6633), Candida albicans (ATCC 10231), Enterococcus faecium (ATCC 8459), Escherichia coli (ATCC 8739), Micrococcus luteus (ATCC 10240), Pseudomonas aeruginosa (ATCC 9027), Salmonella Typhimurium (ATCC 14028), Staphylococcus aureus (ATCC 6538), and Staphylococcus epidermidis (ATCC 12228) microbial growth. FTIR-ATR spectra provide information of protein, DNA/RNA, lipids, and carbohydrates constitution of microbial growth. Microbial identification provided by PCA/LDA based on FTIR-ATR method were compatible to those obtained using conventional microbiological methods. FTIR-ATR method for rapid identification of microbial contaminants in pharmaceutical products was validated by assessing the sensitivity (93.5%), specificity (83.3%), and limit of detection (17-23 CFU/mL of sample). Therefore, the RMM proposed in this work may be used to provide a rapid identification of microbial contaminants in pharmaceutical products.

Diversos estudos tiveram como objetivo determinar e caracterizar o aerossol atmosférico na cidade de São Paulo, quanto a seu tamanho e composição química, bem como encontrar as suas fontes emissoras e contribuições em massa para a região estudada. A coleta dos constituintes atmosféricos foi realizada na estação de amostragem do Laboratório de Análises dos Processos Atmosféricos (LAPAt) do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas (IAG) da Universidade de São Paulo (USP), localizada na zona oeste da cidade de São Paulo, geograficamente em 23°3334 S e 46°4400 O. O experimento foi realizado de 15 de agosto a 16 de setembro de 2016. Foram realizadas coletas de material particulado para análise da concentração em massa de sua fração fina inalável e composição química. A distribuição de tamanho para massa de material particulado foi determinada através da coleta com um impactador em cascata. A distribuição de tamanho para número foi obtida a partir de medidas com um Scanning Mobility Particle Sampler (SMPS) com o cálculo da concentração número de partículas (PNC) para o intervalo de 9 a 450 nm de diâmetro. Para estudar as relações entre os gases presentes na região amostrada com a radiação ultravioleta e com o PNC utilizamos os valores horários de concentrações dos gases (O3, NO, NO2 e NOX) e UV medidos na Rede Telemétrica da CETESB (Companhia de Tecnologia Ambiental do Estado de São Paulo). Os filtros coletados foram analisados pela técnica de Fluorescência de Raios-X dispersivo em energia (EDX). As concentrações de Black Carbon (BC) foram obtidas por refletância. Para a determinação das fontes de material particulado fino (MP2,5) foram utilizados os seguintes modelos receptores: Análise de Componentes Principais (ACP) e Fatoração de Matriz Positiva (FMP). Para análise de dispersão do poluente, utilizamos dados meteorológicos da estação climatológica do IAG situada no Parque do Estado. A concentração média de MP2,5 foi de 18,6 (±12,5) g/m³ e a concentração média de BC foi de 1,9 (±1,5) g/m³. As principais fontes encontradas, por ambos modelos receptores ACP e FMP, foram: veículos pesados (a diesel), veículos leves, queima de biomassa, ressuspensão de poeira de solo, pavimentos e construção, processos secundários e misturas de fontes. Os elementos-traço foram definidos em diferentes modas de tamanho: Al, Ca, Si e Ti com picos nas modas de acumulação, traçadores de ressuspensão de pavimento; Fe, Mn, P, K e Cr com picos na fração mais grossa da moda de acumulação, traçadores de emissões veiculares e queima de biomassa. Cu, Zn, Br, Pb, S e BC apresentam picos na fração mais fina da moda de acumulação, traçadores de emissões veiculares e queima de biomassa. / Several studies aimed to determine and characterize the atmospheric aerosol in the city of São Paulo, not only to its size and chemical composition, but as well as to find its emitting sources and mass contributions in the studied area. The atmospheric constituents were collected at the Laboratório de Análise dos Processos Atmosféricos (LAPAt) of the Institute of Astronomy, Geophysics and Atmospheric Sciences (IAG) of the University of São Paulo (USP), located in the western zone of the city of São Paulo Paulo, geographically at 23°33\'34\"S and 46°44\'00\" W. The experiment was conducted from August 15 to September 16 of 2016. Samples of particulate matter were collected to analyze the mass concentration and chemical composition of its inhalable fine fraction. The particulate mass size distribution was determined through the collection with a cascade impactor. The number size distribution was obtained from measurements with a Scanning Mobility Particle Sampler (SMPS) with the calculated number of particle concentration (PNC) for the range of 9 to 450 nm of the diameter. In order to study the relationships among the compounds present in the region and the PNC, we used the hourly values of the gaseous concentrations (O3, NO, NO2 and NOx) and UV measured in CETESB\'s Air Quality Telemetric Network in the State of São Paulo. The sampled filters were analyzed by the energy dispersive X-ray Fluorescence (EDX) technique to determine the elemental composition. The concentrations of Black Carbon (BC) were obtained by reflectance analysis. In order to determine the sources of fine particulate matter (PM2.5), the following Receptors Models were used: Principal Component Analysis (PCA) and Positive Matrix Factorization (PMF). For air pollution dispersion analysis, we used meteorological data from the IAG climatological station located in the Southeast of the city. The mean MP2.5 concentration was 18.6 (± 12.5) g/m³ and the mean concentration of BC was 1.9 (± 1.5) g/m³ for the sampling period. The main sources found by both ACP and PMF models were heavy-duty vehicles (diesel), light-duty vehicles, biomass burning, resuspension of soil dust, pavements and construction, secondary processes and mixed sources. The trace elements were defined at different size distributions: Al, Ca, Si and Ti with peaks in accumulation fraction (related to pavement resuspension tracers); Fe, Mn, P, K and Cr with peaks in the largest fraction of accumulation mode, characteristic of vehicular emissions tracer and biomass burning. Cu, Zn, Br, Pb, S and BC presented peaks in the finer fraction of the accumulation mode, related to vehicle emissions tracer and biomass burning.