Made available in DSpace on 2014-12-17T14:57:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RonaldoNN.pdf: 1246608 bytes, checksum: ba703452ce98a68ff395f5b2be6240d4 (MD5) Previous issue date: 2009-04-24 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / In this work a pyrometer using the classic model of Kimball-Hobbs was developed, tested and calibrated. The solar radiation is verified through the temperature difference between the sensible elements covered by absorbing (black) and reflecting (white) pigmentations of the incoming radiation. The photoacoustic technique was used to optimize the choice of the pigments. Methodologies associated with linearity, thermo-variation, sensibility, response time and distance are also presented. To correctly classify the results, the international standard ISO 9060 as well as indicative parameters of World Meteorological Organization (WMO) are used. In addition a system of data acquisition of two channels with 12 bits, constructed during the this time, was used to measure the global solar radiation on the ground by the pyrometer and also by another pyrometer certified in the case of Keep & zonen. The results statistically show, through the hypothesis test presented here, that both equipments find population average with 95% of correctness / Nesse trabalho foi desenvolvido, testado, calibrado e classificado um prot?tipo de piran?metro, baseado no cl?ssico modelo Kimball-Hobbs. A irradia??o solar ? verificada a partir da diferen?a de temperatura entre elementos sens?veis recobertos com pigmenta??es absorvedora (preta) e refletora (branca). A otimiza??o na escolha dos pigmentos se deu a partir da t?cnica fotoac?stica. Metodologias associadas a linearidade, termovaria??o, sensibilidade, tempo de resposta, dist?ncia tamb?m s?o apresentadas. Para a classifica??o utiliza-se a norma internacional IS0 9060, al?m dos par?metros indicativos da World Meteorological Organization, WMO. Apresenta-se ainda um sistema de aquisi??o de 2 canais com 12 bits, desenvolvido ao longo do trabalho, utilizado para a medi??o da irradia??o solar global no solo pelo prot?tipo, e por um piran?metro certificado no caso um Keep&zonen. Tais resultados mostram estatisticamente, por meio de teste de hip?tese aqui apresentados, que ambos os equipamentos produzem popula??es de m?dias iguais com 95% de certeza

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2018-03-12T13:28:18Z No. of bitstreams: 1 IvancaDeMedeirosDantas_DISSERT.pdf: 2285126 bytes, checksum: 50192ff365adf3cca55044be902b4c76 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2018-03-14T18:22:34Z (GMT) No. of bitstreams: 1 IvancaDeMedeirosDantas_DISSERT.pdf: 2285126 bytes, checksum: 50192ff365adf3cca55044be902b4c76 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-14T18:22:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 IvancaDeMedeirosDantas_DISSERT.pdf: 2285126 bytes, checksum: 50192ff365adf3cca55044be902b4c76 (MD5) Previous issue date: 2017-10-27 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / Os fornos solares aproveitam a energia natural do sol e atrav?s dos princ?pios do efeito estufa e da concentra??o possibilitam o assamento de alimentos, se enquadrando em uma fonte de utiliza??o de energia limpa e sustent?vel. Apresenta-se um forno solar tipo caixa cuja as principais caracter?sticas eram seu baixo custo e simples processos de fabrica??o, montagem e operacionalidade. O forno solar alternativo teve suas paredes laterais fabricadas com material comp?sito de matriz de resina poli?ster tereft?lica com res?duo de caulim. No interior do comp?sito foi aplicado um recheio de espuma de poliuretano com a fun??o principal de diminuir o volume de resina utilizada e consequentemente o custo de fabrica??o do forno. A base do forno foi fabricada em madeira, com recheio de poliuretano, com o intuito de reduzir a perda de calor pelo fundo. O forno solar proposto tinha cobertura de vidro plano transparente e acima do recinto de assamento foi colocado um heliostato que fornecia energia adicional para promover o assamento de alimentos. O forno solar estudado tinha capacidade para assar v?rios mantimentos simultaneamente, o que representava uma grande vantagem em rela??o a outros fornos solares mostrados pela literatura. Foram realizados testes para assar alimentos tais como: quibes, queijo coalho, p?es, pizzas, empanados e bolos. Os ensaios demonstraram a viabilidade do forno solar proposto, uma vez que assou todos os alimentos escolhidos, com tempos competitivos com os obtidos por outros fornos j? estudados no LMHES/UFRN. Ressalte-se que a temperatura interna m?dia do absorvedor ficou em torno de 125?C e a temperatura interna do forno em torno de 100?C, sendo capaz de assar at? quatro bolos simultaneamente. Dessa forma, o forno solar estudado pode contribuir para a socializa??o do uso da energia solar por comunidades carentes, podendo at? se constituir em uma fonte de gera??o de emprego e renda. / Solar ovens take advantage of the natural energy of the sun and through the principles of the greenhouse effect and concentration make possible the roasting of food, fit into a source of clean and sustainable energy use. It is presented a box type solar cooker whose main characteristics were its low cost and simple processes of manufacture, assembly and operability. The alternative solar furnace had its side walls made of composite material of terephthalic polyester resin with kaolin residue. In addition to the polymeric composite, a polyurethane foam filling was applied with the main function of reducing the volume of resin used and consequently the cost of manufacturing the furnace. The base of the oven was made of wood, filled with polyurethane, in order to reduce heat loss from the bottom. The proposed solar furnace has transparent glass cover allowing the access of the solar rays to its interior and in addition was coupled to a heliostat providing the necessary heat to promote the food roasting. The studied solar furnace has the capacity to bake several groceries simultaneously, which represents a great advantage over other solar furnaces shown in the literature. Tests were carried out to bake foods such as: kibbe, curd cheese, breads, pizzas, chicken breaded and cakes. The tests demonstrated the viability of the proposed solar furnace, since it roasted all the established food, with times competitive with those obtained by other furnaces already studied in LMHES / UFRN. It should be noted that the average internal temperature of the absorber was around 125 ? C and the internal temperature of the oven around 100 ? C, being able to bake up to four cakes simultaneously. Thus, the studied solar furnace can provoke the socialization of the use of solar energy by needy communities, being able to constitute a source of employment and income generation.

A busca por estratégias para otimizar a eficiência de aplicação de água tem sido objeto de estudo de vários pesquisadores. Neste sentido, destaca-se a utilização de sistemas de microirrigação com microtubos devido ao seu baixo custo e elevada uniformidade de aplicação de água, sendo uma boa alternativa para pequenos agricultores. O emissor utilizado neste trabalho foi denominado \"microtubo com múltiplas saídas\" (MMS) o qual, por se tratar de uma configuração inovadora, é um tipo de gotejador inexistente no mercado. Este sistema é caracterizado por possuir menor custo em comparação com os sistemas atuais, que utilizam microtubos, tendo em vista a menor quantidade de material necessário à sua implantação. O objetivo deste trabalho foi modelar, determinar as características hidráulicas do microtubo com múltiplas saídas e sua sensibilidade à obstrução por agentes físicos. A condução desta pesquisa dividiu-se em duas etapas. A primeira consistiu na determinação do diâmetro interno dos microtubos, em ensaios preliminares de verificação do modelo de dimensionamento dos MMS e na determinação do coeficiente de variação de fabricação, os quais foram realizados no Laboratório de Hidráulica do Departamento de Engenharia de Biossistemas da Escola Superior de Agricultura \"Luiz de Queiroz\"/USP, em Piracicaba - SP. A segunda consistiu na determinação das características hidráulicas, na modelagem do escoamento d\'água no interior do microtubo com múltiplas saídas e na avaliação da sensibilidade dos microtubos à obstrução por agentes físicos, as quais foram realizadas no Laboratoire d\'essais et de recherche des matériels d\'irrigation pertencente ao Institut national de recherche en sciences et technologies pour l\'environnement et l\'agriculture (LERMI/IRSTEA, Aix en Provence, Montpellier, França). A configuração do emissor proposto consiste em um microtubo regulador de pressão (MRP) ligado a um conector com disposição radial de onde derivam seis microtubos emissores (ME). Realizou-se simulações hidráulicas do escoamento nos MMS, utilizando o programa computacional ANSYS Fluent. Determinou-se a sensibilidade à obstrução do MMS e dos microtubos com diâmetro interno de 0,888 e 1,074 mm. O microtubo com múltiplas saídas foi menos sensível à obstrução que os outros microtubos testados, entretanto, o mesmo apresenta áreas críticas quanto à ocorrência de obstrução no interior do conector, principalmente em áreas onde a velocidade da água é próxima ou igual à zero. As diferenças máxima e mínima entre a pressão simulada e a pressão observada experimentalmente foram 13% e 0,2% respectivamente. Desse modo, a simulação não apresentou resultados totalmente satisfatórios em termos de previsão da perda de carga, entretanto, é uma importante ferramenta para identificação de pontos críticos quanto à dissipação da perda de carga e que favorecem a ocorrência de obstrução. Para microtubos, as equações utilizadas no cálculo do fator de atrito da equação de Darcy-Weisbach não apresentaram resultados satisfatórios, contradizendo às recomendações da literatura para tubos convencionais. Uma possível causa dessa discordância é que a definição da faixa do regime de escoamento para microtubos seja diferente dos tubos convencionais, sendo necessária a realização de estudos complementares para se obter resultados mais conclusivos. / The search for strategies to optimize the efficiency of water application has been studied by several researchers. In this sense, we highlight the use of microirrigation systems with microtubes due to its low cost and high uniformity of water application, being a good alternative for small farmers. The emitter used in this work was named \"microtube with multiple outlets\" (MMO) which is a kind of dripper non-existent in the market, because it is an innovative configuration. This system is characterized by having lower cost compared to existing systems that use microtubes, in view of the smaller amount of material required for its implementation. The objective of this work was to model, to determine the hydraulic characteristics of the microtube with multiple outlets and their sensitivity to clogging due physical agents. This research was divided into two stages. The first stage was determining the internal diameter of the microtubes, the lengths of the microtubes and the manufacturing coefficient of variation was conducted in the Hydraulics Laboratory, Department of Biosystems Engineering, School of Agriculture \"Luiz de Queiroz\" (ESALQ/USP) in Piracicaba - SP. The second stage was determining the hydraulic characteristics of the microtubes with multiple outlets, to model the flow of water within the microtube with multiple outlets and to evaluate a susceptibility of microtubes to physical agents. This tests were performed at the Laboratoire d\'essais et de recherche des matériels d\'irrigation belonging to the Institut national de recherche en sciences et technologies pour l\'environnement et l\'agriculture (LERMI/IRSTEA, Aix en Provence, Montpellier, France). The configuration of the proposed system consists of a supply microtube (SM) and six emitter microtubes (EM) that are connected to the supply microtube through a connector. The hydraulic simulations of flow in microtubes with multiple outlets was carried out using the software ANSYS Fluent. It was determined the MMO sensitivity to clogging and of microtubes with internal diameter of 0.888 and 1.074 mm. The microtube with multiple outlets was less sensitive to clogging than other tested microtubes, however, the MMO presents critical areas to occurrence of clogging within the connector, especially in areas where the water velocity is close or equal to zero. The maximum and minimum difference between the simulated pressure and experimentally observed pressure was 13% and 0.2 % respectively. The simulation did not provide fully satisfactory results in terms of predicting the head loss, however, it is an important tool to identify critical points of head loss and of critical points that favors the occurrence of clogging. For microtubes, the equations used to calculate the Darcy- Weisbach equation friction factor showed no satisfactory results, contradicting the recommendations from the literature for conventional tubes. One possible cause of this discrepancy is that the definition of the flow regime for microtubes is different from conventional tubes. More studies must be conducted to obtain more conclusive results are required.

AgÃncia Nacional do PetrÃleo / A grande procura por surfactantes quÃmicos no mercado tem aumentado o interesse em biossurfactantes, substÃncias biodegradÃveis produzidas por bactÃrias, leveduras e fungos. Neste contexto, este trabalho tem como objetivo estudar a produÃÃo de biossurfactante por cepa isolada de manguezal cearense, bem como avaliar as propriedades funcionais e aplicabilidade do produto formado. Os resultados mostraram que o biossurfactante produzido pela cepa ICA56, em meio mineral, foi capaz de reduzir a tensÃo superficial da Ãgua de 72 para 30 mN.m-1 e interfacial de um sistema Ãgua/gasolina de 15 para 3 mN.m-1, mostrando sua eficiÃncia como tensoativo. O biossurfactante produzido foi capaz de produzir emulsÃo estÃvel em algumas fontes hidrofÃbicas, tais como, Ãleo de motor, Ãleo de soja, hexano e querosene. As propriedades emulsificante e tensoativas do bioproduto formado no cultivo da cepa ICA56 mostraram-se estÃveis frente Ãs variaÃÃes de pH, temperatura e concentraÃÃo salina, mostrando indÃcios de sua ampla aplicabilidade. Outro resultado que comprova a eficiÃncia do biossurfactante produzido à a sua concentraÃÃo micelar crÃtica em torno de 25 mg.L-1. O biossurfactante produzido foi capaz de remover hidrocarbonetos e metais pesados em sistemas que simulavam ambientes contaminados, apresentando eficiÃncia, quando comparado aos surfactantes quÃmicos. Apesar da eficiÃncia das propriedades funcionais e aplicabilidade do biossurfactante, a produÃÃo em meio mineral era em torno de 200 mg.L-1, sendo esta uma concentraÃÃo razoÃvel. Foram avaliadas duas alternativas para o aumento da produÃÃo de biossurfactante: a influÃncia transferÃncia de oxigÃnio em biorreator de bancada e a utilizaÃÃo de substratos nÃo convencionais. A variaÃÃo da agitaÃÃo e aeraÃÃo em biorreator de bancada nÃo apresentou um resultado tÃo significativo, mostrando que a condiÃÃo operacional de 200 rpm de agitaÃÃo e 1 L.min-1 de aeraÃÃo foi a melhor, dentre as avaliadas, para a produÃÃo de biossurfactante. Jà a utilizaÃÃo de substratos nÃo convencionais mostrou-se como uma melhor alternativa para aumentar a produÃÃo, pois alÃm de reduzir custos no processo, foram observados maiores rendimentos do que no meio sintÃtico. Substratos como Ãleo de girassol e glicerol sÃo apresentados como potenciais fontes de carbono para produÃÃo de biossurfactante pela cepa ICA56, obtendo concentraÃÃes de 870 mg.L-1 e 1420 mg.L-1 do produto de interesse, na sua forma bruta, respectivamente. / The high demand for chemical surfactants in the worldwide market has increased the interest on biosurfactants, which are biodegradable substances produced by bacteria, yeasts and fungi. In this context, this work aims to study the biosurfactant production by a strain isolated from a Brazilian mangrove, as well evaluate its functional properties and applicability. The results has presented that the biosurfactant produced by strain ICA56, in mineral medium, was capable to reduce the surface tension of water from 72 to 30 mN.m-1 and interfacial tension on a water/gasoline system from 15 to 3 mN.m-1, showing its efficiency as a tensoative. The biosurfactant was capable to produce stable emulsion on some hydrophobic sources, as motor oil, soybean oil, hexane and kerosene. The emulsifying and tensoative properties of the bioproduct formed on ICA56âs cultivation have showed some stability through the environmental variations of pH, temperature and saline concentration, presenting some evidences of its wide applicability. Another result which proves the efficiency for the biosurfactant produced is the critical micelle concentration around 25 mg.L-1. The biosurfactant produced was able to remove hydrocarbons and heavy metals in contaminated environments simulating systems, presenting efficiency when itâs compared to chemical surfactants. Despite the efficiency of the functional properties and applicability of the biosurfactant, the production in mineral medium was around 200 mg.L-1, which is a reasonable concentration. So, it was evaluated 2 alternatives in order to increase the biosurfactant production: the influence of oxygen transfer and the use of unconventional substrates. The variation of agitation and aeration in bioreactor didnât seemed to present such a significant result, showing that the operational condition of 200 rpm for agitation and 1 L.min-1 for aeration was the best among the tested conditions for biosurfactant production. However, the use of unconventional substrates proved to be a better alternative in order to increase the biosurfactant production, as well as reducing costs in the process, as higher yields were observed in comparison to mineral medium. Substrates such as sunflower oil and glycerol are presented as potential carbon sources for biosurfactant production by strain ICA56, obtaining concentrations of 870 mg.L-1 and 1420 mg.L-1 of the product of interest, in its raw form, respectively.

Laboratórios de biossegurança são classificados em quatro níveis de risco (1 a 4), sendo constituídos de combinações de práticas e técnicas de laboratório, equipamento de segurança e instalações do laboratório. Cada combinação é especificamente adequada para as operações realizadas, vias de transmissões documentadas ou suspeitas de agentes infecciosos e em monitoramento das atividades de laboratórios. O objetivo deste trabalho foi o de tornar possível a construção de laboratórios de Biossegurança Nível 3 (NB3) com baixo custo, mantendo-se as condições mínimas de biossegurança no aspecto da engenharia. Como resultado seis laboratórios NB3 foram construídos para o projeto da FAPESP, denominado Rede de Diversidade Genética Viral (VGDN), com finalidade de diagnóstico de vírus respiratórios e mais uma laboratório para o Ministério da Agricultura, situado no LANAGRO de Pernambuco na cidade de Recife. / Biosafety laboratories are classified into four levels of risk (1 to 4), and consist of combinations of laboratory practices and techniques, safety equipment and facilities of the laboratory. Each combination is particularly suitable for the operations; routes of transmission documented or suspected infectious agents in tracking the activities of laboratories. The objective of this work was to make possible the construction of laboratories for Biosafety Level 3 (BSL3) with low cost, remaining the minimum conditions of biosecurity in the aspect of engineering. As results were built six laboratories BSL3 of FAPESP for the project, called Viral Genetics Diversity Network (VGDN), with the purpose of diagnosis of respiratory viruses and another laboratory for the Ministério da Agricultura, located in LANAGRO of Pernambuco in the city of Recife.

Os surfatantes, moléculas anfipáticas compostas por uma porção polar e outra apolar, constituem um grupo heterogêneo de compostos de superfície ativa. Sua porção polar pode ser formada por peptídeos, ânions ou cátions, por mono, di ou polissacarídeos, enquanto sua porção apolar pode ser formada por estruturas saturadas, insaturadas ou ácidos graxos hidroxilados, ou ainda peptídeos hidrofóbicos. Essas substâncias podem ser sintéticas, obtidas a partir de síntese química, ou produzidas por micro-organismos, principalmente, bactérias e leveduras, passando a ser denominadas biossurfatantes (BS). O BS representa uma alternativa aos tensoativos sintéticos utilizados em diversos seguimentos da indústria devido a sua baixa toxicidade e alta biodegradabilidade, além de aplicabilidade na descontaminação ambiental. Bactérias isoladas em diversos biomas têm sido muito exploradas para produção de BS, enquanto ecossistemas marinhos ainda são pouco explorados, apesar do grande potencial existente. Os micro-organismos marinhos quando expostos a condições extremas de pressão, salinidade e temperatura produzem compostos estáveis e, portanto, úteis em aplicações industriais. O presente trabalho objetivou investigar novos BS produzidos por bactérias de origem marinha capazes de produzir tal substância a partir de fontes de carbono de baixo custo (glicerol, óleo de soja, vaselina e sacarose). Foram analisados 59 isolados bacterianos marinhos, as bactérias selecionadas foram identificadas e a produção do BS foi estudada em escala laboratorial. Após a extração do BS, suas propriedades físico-química como tensão superficial (TS), tensão interfacial (IT) e concentração micelar crítica (CMC) foram determinadas; além disso, foi realizada a caracterização estrutural preliminar e o seu potencial de aplicação para biorremediação de petróleo e como agente emulsificador. Os resultados identificaram a produção de BS por três bactérias marinhas: Arthrobacter defluvii, Brevibacterium luteolum e Gordonia sp. A partir das análises químicas foi possível identificar dois BS lipopepítidicos (A. Defluvii e B. luteolum) e um BS com grupos glicosídicos (Gordonia sp.). O BS produzido por A. defluvii apresentou tensão superficial TS = 34,5 mN m-1; TI = 15 mN m-1; e CMC = 129 mg L-1 crescendo em óleo de soja, B. luteolum TS = 27 mN m-1; TI = 0,84 mN m-1; e CMC = 40 mg L-1 crescendo em vaselina e Gordonia sp. TS = 33 mN m-1; TI = 1,4 mN m-1; e CMC = 85 mg L-1 crescendo em óleo de soja. Os BS estudados apresentaram capacidade de remoção de petróleo de areia contaminada, assim como atividade emulsificante frente a diferentes substâncias ( óleo de soja, vaselina, decano, querosene, hexadecano e gordura vegetal). Os testes de estabilidade realizados para BS produzido por B. luteolum indicaram que: o BS é estável quando submetido a temperaturas até 60oC por 24 h e até 121oC por 20 min; a maior atividade tensoativa para o BS é encontrada em solução com pH entre 6 e 8; e a força iônica não afeta a atividade tensoativa até concentrações salinas abaixo de 16%. Portanto, os três micro-organismos marinhos selecionados foram capazes de produzir compostos com relevante atividade tensoativa utilizando substratos de baixo custo. / The surfactants, amphipathic molecules containing both polar and nonpolar portions, are a heterogeneous group of surface-active compounds. Its polar portion may be composed by peptides, anions or cations, mono, di, or polysaccharides, while its polar portion may contain saturated, unsaturated or hydroxylated fatty acids or hydrophobic peptides. These molecules may be synthetic, derived from chemical synthesis, or produced by microorganisms, mainly bacteria and yeast, and also known as biosurfactants (BS). The BS represent an alternative to synthetic surfactants used in various segments of industry due to their low toxicity and high biodegradability. The major classes of BS include glycolipids, lipopeptides, lipoproteins, phospholipids, fatty acids and polymeric surfactants. Bacteria isolated from different biomes have been heavily exploited for BS production, while marine ecosystems are still poorly explored, despite its great potential. The marine microorganisms when exposed to extremes of pressure, temperature and salinity, produce stable compounds and, therefore, useful in industrial applications. The aim of this study was to investigate new BS produced by marine bacteria capable of producing such molecules growing in low-cost carbon sources (mineral oil, sucrose, soybean oil and glycerol). The selected bacterial isolates were identified and the biosurfactant production was studied in laboratory scale. After extraction of BS their physicochemical properties as surface tension (ST), interfacial tension (IT) and critical micelle concentration (CMC) were determined; preliminary structural characterization evaluated by FTIR and TLC and their potential application in bioremediation of crude oil and as emulsifier was also investigated. The results identified the BS production by three marine bacteria Arthrobacter defluvii, Brevibacterium luteolum and Gordonia sp. Based on the chemical analysis it was possible to identify two lipopeptides BS (A. defluvii and B. luteolum) and a BS with glycosides groups (Gordonia sp.). The BS produced by A. defluvii growing in soybean oil showed ST = 34,5 mNm-1; IT = 15 mNm-1 and CMC = 129 mgL-1; B. luteolum growing in mineral oil showed a ST = 27 mNm-1, IT = 0,84 mNm-1 and CMC = 40 mgL-1 and Gordonia sp. growing in soybean oil showed ST = 33 mNm-1, IT = 1,4 mNm-1 and CMC = 85 mgL-1. The BS obtained exhibited capacity to remove crude oil from contaminated sand as well as emulsifying activity against different hydrophobic substances (soybean oil, mineral oil, decane, kerosene, animal fat and hexadecane). Stability tests carried out to BS produced by B. luteolum indicated that: the BS is stable when submitted to temperatures down to 60° C for 24 h to 121° C for 20 min; the higher activity to the BS is found in solution with pH between 6 and 8; and the ionic strength does not affect the surfactant activity until salt concentrations under 16%. Therefore, the three selected marine micro-organisms were able to produce compounds with significant surfactant activity using low cost substrates.

Os imunoensaios e os ensaios bioquímicos são amplamente utilizados em clinica médica. Os dispositivos fabricados em papel devido ao seu baixo custo, portabilidade, todas as etapas serem realizadas em temperatura ambiente, e possibilidade da produção local dos dispositivos, tornam-se ideais para serem aplicados em regiões carentes. Assim, desenvolvemos um ensaio imunocromatográfico que permitiu a detecção de IgG de coelho em um dispositivo com uma única camada de papel impressa por cera, mostrando que esse protótipo tem potencial de ser aplicado em diferentes ensaios imunológicos. Pela primeira vez foi utilizado um teste enzimático colorimétrico (sarcosina oxidase, peroxidase e o indicador redox (ABTS) em plataforma de papel, impressa por cera, para detecção de sarcosina, o qual detectou um potencial marcador de tumor de câncer de próstata, a sarcosina, com limite de detecção (LD) = 0,21 mmol L-1 e limite de quantificação (LQ) = 0,61 mmol L-1, constatando que a intensidade da cor formada foi proporcional a concentração de sarcosina presente na amostra. Os imunoensaios em papel se mostraram extremamente versáteis, capazes de detectar diferentes analitos. O primeiro dispositivo foi capaz de detectar toxoplasmose (IgG contra T. gondii presente nas amostras). A avaliação da performance do teste nos forneceu um cut-off =21,73 U.A, sensibilidade = 0,96, especificidade = 0,87, AUC = 0,97, além de uma criação de uma zona cinza utilizando uma tolerância em porcentagem sobre a o cut-off de 15%. Desenvolvemos também uma macro no excel qye calcula a acurácia, m-Acuraccy, a qual nos forneceu um valor de 0,88 U.A. O segundo dispositivo permitiu a detecção do marcador tumoral CEA, através de um ensaio do tipo sanduíche, com um cut-off =68,28 U.A, sensibilidade = 0,86, especificidade = 1, AUC = 0,97. A tolerância em porcentagem sobre a o cut-off para a criação da zona cinza foi de 12%, e a m-Acuraccy calculou uma acurácia de 0,90 U.A. Pela primeira vez, foi aplicada essa completa avaliação estatística em testes em papel. Mais do que isso, trazemos com a m-Acuraccy uma nova forma de calcular a acurácia, com grande inovação na clínica médica. Portanto, torna-se evidente o grande potencial que os dispositivos fabricados em papel possuem para ser aplicados como ferramentas diagnósticas. / Immunoassays and bioassays are broadly used in clinical medicine. Paper-based devices are ideal to be used in remote regions due to their low-cost, portability and the possibility of in loco manufacture. Paper-based immunoassays are extremely versatile, capable of detecting distinct analytes: initially we have developed an immunochromatographic assay to detect rabbit IgG in a paper-based device fabricated using wax printing technology, and we have shown that this prototype has potential to be applied in distinct immunoassays. The second developed paper-based device was an enzymatic colorimetric assay for the detection of a potential prostate cancer biomarker - sarcosine (sarcosine oxidase, peroxidase and redox indicator (ABTS)), obtaining good figures or merit (LOD = 0.21 mmol L-1; LOQ = 0.61 mmol L-1, r² = 0.890). The third developed paper-based device was capable of detecting toxoplasmosis (IgG against Toxoplasma gondii in human serum samples). The performance evaluation showed a cut-off = 21.73 A.U., sensitivity = 0.96, specificity = 0.87, AUC = 0.97, besides defining the gray zone as the zone comprehended in-between 15% over the cut-off value. We also have developed a Microsoft Excel® macro to calculate diagnostic test\'s accuracy - m-Accuracy - that is a new way to calculate accuracy with great innovation for clinical medicine, which resulted in an accuracy of 0.88. for toxoplasmosis assay. The fourth developed paper-based device was used to detect CEA tumor biomarker using a sandwich ELISA assay, with a cut-off = 68.28 A.U., sensitivity = 0.86, specificity = 1.0, AUC = 0.97. The defined gray zone to this test was the zone comprehended in-between 12% over the cut-off value, with an accuracy of 0.90. To the best of our knowledge, this is the first complete statistical evaluation of paper-based diagnostic devices, which showed the great potential of this technology to be used as a new point-of care diagnostic tool.

Os surfatantes, moléculas anfipáticas compostas por uma porção polar e outra apolar, constituem um grupo heterogêneo de compostos de superfície ativa. Sua porção polar pode ser formada por peptídeos, ânions ou cátions, por mono, di ou polissacarídeos, enquanto sua porção apolar pode ser formada por estruturas saturadas, insaturadas ou ácidos graxos hidroxilados, ou ainda peptídeos hidrofóbicos. Essas substâncias podem ser sintéticas, obtidas a partir de síntese química, ou produzidas por micro-organismos, principalmente, bactérias e leveduras, passando a ser denominadas biossurfatantes (BS). O BS representa uma alternativa aos tensoativos sintéticos utilizados em diversos seguimentos da indústria devido a sua baixa toxicidade e alta biodegradabilidade, além de aplicabilidade na descontaminação ambiental. Bactérias isoladas em diversos biomas têm sido muito exploradas para produção de BS, enquanto ecossistemas marinhos ainda são pouco explorados, apesar do grande potencial existente. Os micro-organismos marinhos quando expostos a condições extremas de pressão, salinidade e temperatura produzem compostos estáveis e, portanto, úteis em aplicações industriais. O presente trabalho objetivou investigar novos BS produzidos por bactérias de origem marinha capazes de produzir tal substância a partir de fontes de carbono de baixo custo (glicerol, óleo de soja, vaselina e sacarose). Foram analisados 59 isolados bacterianos marinhos, as bactérias selecionadas foram identificadas e a produção do BS foi estudada em escala laboratorial. Após a extração do BS, suas propriedades físico-química como tensão superficial (TS), tensão interfacial (IT) e concentração micelar crítica (CMC) foram determinadas; além disso, foi realizada a caracterização estrutural preliminar e o seu potencial de aplicação para biorremediação de petróleo e como agente emulsificador. Os resultados identificaram a produção de BS por três bactérias marinhas: Arthrobacter defluvii, Brevibacterium luteolum e Gordonia sp. A partir das análises químicas foi possível identificar dois BS lipopepítidicos (A. Defluvii e B. luteolum) e um BS com grupos glicosídicos (Gordonia sp.). O BS produzido por A. defluvii apresentou tensão superficial TS = 34,5 mN m-1; TI = 15 mN m-1; e CMC = 129 mg L-1 crescendo em óleo de soja, B. luteolum TS = 27 mN m-1; TI = 0,84 mN m-1; e CMC = 40 mg L-1 crescendo em vaselina e Gordonia sp. TS = 33 mN m-1; TI = 1,4 mN m-1; e CMC = 85 mg L-1 crescendo em óleo de soja. Os BS estudados apresentaram capacidade de remoção de petróleo de areia contaminada, assim como atividade emulsificante frente a diferentes substâncias ( óleo de soja, vaselina, decano, querosene, hexadecano e gordura vegetal). Os testes de estabilidade realizados para BS produzido por B. luteolum indicaram que: o BS é estável quando submetido a temperaturas até 60oC por 24 h e até 121oC por 20 min; a maior atividade tensoativa para o BS é encontrada em solução com pH entre 6 e 8; e a força iônica não afeta a atividade tensoativa até concentrações salinas abaixo de 16%. Portanto, os três micro-organismos marinhos selecionados foram capazes de produzir compostos com relevante atividade tensoativa utilizando substratos de baixo custo. / The surfactants, amphipathic molecules containing both polar and nonpolar portions, are a heterogeneous group of surface-active compounds. Its polar portion may be composed by peptides, anions or cations, mono, di, or polysaccharides, while its polar portion may contain saturated, unsaturated or hydroxylated fatty acids or hydrophobic peptides. These molecules may be synthetic, derived from chemical synthesis, or produced by microorganisms, mainly bacteria and yeast, and also known as biosurfactants (BS). The BS represent an alternative to synthetic surfactants used in various segments of industry due to their low toxicity and high biodegradability. The major classes of BS include glycolipids, lipopeptides, lipoproteins, phospholipids, fatty acids and polymeric surfactants. Bacteria isolated from different biomes have been heavily exploited for BS production, while marine ecosystems are still poorly explored, despite its great potential. The marine microorganisms when exposed to extremes of pressure, temperature and salinity, produce stable compounds and, therefore, useful in industrial applications. The aim of this study was to investigate new BS produced by marine bacteria capable of producing such molecules growing in low-cost carbon sources (mineral oil, sucrose, soybean oil and glycerol). The selected bacterial isolates were identified and the biosurfactant production was studied in laboratory scale. After extraction of BS their physicochemical properties as surface tension (ST), interfacial tension (IT) and critical micelle concentration (CMC) were determined; preliminary structural characterization evaluated by FTIR and TLC and their potential application in bioremediation of crude oil and as emulsifier was also investigated. The results identified the BS production by three marine bacteria Arthrobacter defluvii, Brevibacterium luteolum and Gordonia sp. Based on the chemical analysis it was possible to identify two lipopeptides BS (A. defluvii and B. luteolum) and a BS with glycosides groups (Gordonia sp.). The BS produced by A. defluvii growing in soybean oil showed ST = 34,5 mNm-1; IT = 15 mNm-1 and CMC = 129 mgL-1; B. luteolum growing in mineral oil showed a ST = 27 mNm-1, IT = 0,84 mNm-1 and CMC = 40 mgL-1 and Gordonia sp. growing in soybean oil showed ST = 33 mNm-1, IT = 1,4 mNm-1 and CMC = 85 mgL-1. The BS obtained exhibited capacity to remove crude oil from contaminated sand as well as emulsifying activity against different hydrophobic substances (soybean oil, mineral oil, decane, kerosene, animal fat and hexadecane). Stability tests carried out to BS produced by B. luteolum indicated that: the BS is stable when submitted to temperatures down to 60° C for 24 h to 121° C for 20 min; the higher activity to the BS is found in solution with pH between 6 and 8; and the ionic strength does not affect the surfactant activity until salt concentrations under 16%. Therefore, the three selected marine micro-organisms were able to produce compounds with significant surfactant activity using low cost substrates.

Objetivo: este estudo teve como objetivo a construção, a validação e a avaliação de métodos educativos para uso na capacitação de pacientes com diabetes mellitus e de seus cuidadores para a aplicação de insulina. Metodologia: o estudo foi realizado em três etapas. Na etapa 1 foi realizada uma pesquisa ação e um estudo metodológico sobre a construção e validação de um simulador de paciente de baixo custo para uso na capacitação para aplicação de insulina. Na etapa 2 foi desenvolvido um estudo metodológico, de caráter descritivo, sobre a construção e a validação de um vídeo e de uma cartilha para capacitação de pacientes e cuidadores para a aplicação de insulina. O processo de validação dos materiais produzidos foi feito por experts na área. Na etapa 3, foi realizado um estudo quaseexperimental, com abordagem quantitativa e caráter descritivo, em um ambulatório de especialidades, com pacientes adultos em uso de insulina. Resultados: o processo de construção e validação do simulador, da cartilha e do vídeo foram descritos detalhadamente. O simulador construído apresentou maior fidelidade anatômica funcional que os simuladores encontrados no mercado. A cartilha e o vídeo educativo foram elaborados incluindo a abordagem dos principais problemas relacionados à aplicação de insulina e foram considerados pelos experts, ferramentas úteis para a educação em diabetes. O estudo de campo permitiu a caracterização dos pacientes e o reconhecimento de suas deficiências de conhecimento sobre a aplicação de insulina. No estudo descritivo que comparava os diferentes métodos de ensino foi possível observar que todos os métodos colaboraram para melhorar o conhecimento sobre o processo de aplicação de insulina, mas o uso da simulação possibilitou melhor desempenho dos participantes. Conclusão: Nesse estudo foram construídos e validados materiais educativos, que podem ser utilizados na capacitação de pacientes com diabetes e de seus cuidadores para a aplicação de insulina / Objective: This study aimed to construct, validate and evaluate educational methods for use in the training of patients with diabetes mellitus and their caregivers for the application of insulin. Methodology: the study was carried out in three stages. In step 1 an action research and a methodological study on the construction and validation of a low cost patient simulator for use in training for insulin application were performed. In step 2, a descriptive methodological study was carried out on the construction and validation of a video and a booklet for the training of patients and caregivers for the application of insulin. The process of validation of the materials produced was done by experts in the field. In step 3, a quasi-experimental study, with quantitative approach and descriptive character, was carried out in an outpatient clinic of specialties, with adult patients taking insulin. Results: the construction and validation process of the simulator, the booklet and the video were described in detail. The built simulator presented higher anatomical functional fidelity than the simulators found in the market. The educational booklet and video were developed to address the main problems related to insulin delivery and were considered by experts to be useful tools for diabetes education. The field study allowed the characterization of the patients and the recognition of their deficiencies of knowledge about the application of insulin. In the descriptive study that compared the different teaching methods, it was possible to observe that all the methods collaborated to improve the knowledge about the process of insulin application, but the use of the simulation allowed better performance of the participants. Conclusion: In this study were constructed and validated educational materials, which can be used in the training of patients with diabetes and their caregivers for the application of insulin

Tendo em vista a alta incidência da perda auditiva de grau leve, dificuldades comunicativas que acarreta, sobretudo em situações acústicas adversas, e inconsistência da literatura quanto ao benefício obtido com o aparelho de amplificação sonora individual (AASI) para esta população, os dispositivos com tecnologia de microfone remoto, como o sistema de frequência modulada (FM), são considerados. Tais dispositivos são de alto custo e sua dispensação pelo Sistema Único de Saúde é voltada para indivíduos entre 5 a 17 anos de idade. O aplicativo gratuito, para smartphone, Mobile Based Assistive Listening System (MoBALS) funciona como microfone remoto, sendo de importância sua avaliação. Esta pesquisa foi organizada em dois estudos. Estudo 1: realizou-se a adaptação do teste do nível de ruído aceitável (ANL) para o português brasileiro. Um discurso contínuo em português (falante masculino) foi apresentado com ruído de 12 falantes (em inglês), em campo livre. A intensidade de ruído que o indivíduo consegue aceitar enquanto escuta o discurso (ANL) foi mensurada em 36 indivíduos com audição normal (GTA) e 20 com perda auditiva sensorioneural de grau leve (GDA). Os valores do ANL para o GTA e GDA foram menores do que os reportados em literatura. Não houve diferença significativa do ANL quando comparado os estímulos de fala (inglês x português), gênero do ouvinte e grupos. Não houve correlação do ANL com a idade ou dados audiométricos dos participantes. Estudo 2: avaliou-se o desempenho na percepção da fala no ruído e impressões quanto à utilização do MoBALS, em comparação ao FM e AASI. Analisou-se a relação entre o ANL e benefício obtido na percepção de fala no ruído, uso e benefício em vida diária com um ou mais destes dispositivos. Participaram 40 adultos e idosos, sendo 20 com audição normal (Controle - GC) e 20 com perda sensorioneural leve bilateral, simétrica (Experimental - GE). Foram aplicados os testes nível de ruído aceitável (ANL), avaliação do esforço auditivo (escala SSQ) e percepção da fala no ruído (HINT-Brasil) nas condições sem dispositivo, MoBALS, FM e AASI (a última apenas para o GE). O inventário internacional de resultados com AASI (IOI-HA) foi aplicado e as horas diárias de uso do AASI foram mensuradas (apenas GE). A média da pontuação do IOI-HA foi alta sugerindo benefício e satisfação com o AASI em vida diária. A média de horas de uso do AASI relatada (6,8) foi significativamente maior do que a observada no datalogging dos dispositivos (4,3). O GE reportou esforço auditivo significativamente maior do que o GC. Na comparação intragrupo para o HINT-Brasil, a relação sinal/ruído (S/R) obtida com o MoBALS foi significamente maior (GC) ou similar (GE) à obtida com o FM. Tanto o FM como o MoBALS proporcionaram menores relações S/R (melhor desempenho) do que as condições sem dispositivo (GC e GE) e AASI (GE). Não houve diferença da relação S/R entre as condições sem dispositivo e AASI (GE). O benefício na percepção da fala obtido com o MoBALS foi igual para o GC e GE. Correlações fracas e não significativas foram observadas entre o ANL e todas as demais variáveis - exceto para o GE, onde houve correlação fraca significativa entre ANL e a relação S/R obtida com o FM. A maioria dos participantes consideraram o MoBALS de fácil manuseio, avaliaram positivamente sua qualidade sonora, assim como utilizariam em vida diária. Conclui-se que: (a) a versão do ANL em português produziu resultados equivalentes ao teste original inglês; (b) indivíduos com perda leve enfrentam maior esforço auditivo no seu dia a dia do que seus pares ouvintes; (c) o AASI fornece benefício em vida diária para indivíduos com perda leve, embora tais benefícios não sejam refletidos na avaliação clínica da percepção da fala no ruído; (d) o ANL não influenciou os resultados de percepção de fala, uso ou benefício em vida diária obtidos com os dispositivos avaliados e (e) o MoBALS pode ser considerado como alternativa na reabilitação de indivíduos com perda auditiva leve. / Considering the high incidence of mild hearing loss, communicative difficulties, especially in adverse acoustic situations, and inconsistency of the literature regarding the hearing aid (HA) benefit obtained for this population, devices with remote microphone technology, such as the frequency modulated (FM) system, are considered. Such devices are of high cost and their dispensation by the Unified Health System is aimed at individuals between 5 and 17 years of age. The Mobile Based Assistive Listening System (MoBALS) free smartphone application functions as a remote microphone, being of importance its evaluation. This research was organized in the form of two studies. Study 1: the adaptation of the Acceptable Noise Level (ANL) test to Brazilian Portuguese was performed. A continuous discourse in Portuguese (male speaker) was presented with a 12-speaker babble noise (in English), in calibrated free field. The noise intensity that the individual can accept while listening to the speech (ANL) was measured in 36 individuals with normal hearing (GTA) and 20 with mild sensorineural hearing loss (GDA). The ANL values for GTA and GDA were lower than those reported in the literature. No significant difference for ANL was found when comparing Portuguese and English speech stimulus, listener genre and groups. There was no correlation between the ANL and the participants\' age or audiometric data. Study 2: we evaluated the speech perception in noise performance, as well as impressions regarding the use of the MoBALS application, when compared to hearing aids and an FM system. It was also analyzed whether the ANL was related to the benefit obtained with such devices in a speech in noise test, as well as hearing aid use and benefit in daily life. A total of 40 individuals (adults and elderly) took part of this study, being 20 with normal hearing (Control - CG) and 20 with mild sensorineural loss (Experimental - EG). Accepted noise levels (ANL), auditory effort assessment (three questions from the SSQ scale) and speech perception in noise (HINT-Brazil) in the unaided, MoBALS-only, FM-only and HA-only (the later just for the EG) were measured. For the EG, the International Outcome Inventory for Hearing Aids (IOI-HA) was administered and the number of daily hours of HA use was measured (GE only). Mean IOI scores were high (around 4 points) suggesting benefit and satisfaction with HAI in daily life. Mean self-reported HA use (6.8 hs) was significantly higher than that observed in the devices\' datalogging (4.3 hs). The EG reported significantly greater auditory effort than the GC. In the HINT-Brazil test, for intra-group comparison, the signal-to-noise ratio (S/N) obtained with MoBALS was significantly higher (CG) or similar (EG) than that obtained with the FM. Both FM and MoBALS provided lower S/R ratios (better performance) than the unaided (CG and EG) and HA-only conditions (EG). There was no difference in the S/R ratio between the unaided and HA-only conditions (EG). In between-groups comparison, no difference was found for speech in noise benefit obtained with MoBALS. Weak and non-significant correlations were observed between ANL and the other variables - except for the EG, where weak significant correlation between ANL and S/N ratio with FM was observed. Most participants considered the MoBALS easy to handle, positively evaluated their sound quality and would use it in daily life. This research concluded: (a) the ANL version in Brazilian Portuguese produced results equivalent to the original English test; (b) individuals with mild hearing loss face more day-to-day auditory effort than individuals with normal hearing; (c) HA provides benefit in daily life for individuals with mild loss, although such benefits are not reflected in the clinical assessment of speech perception in noise; (d) the ANL did not influence the results of speech perception, use or benefit in daily life obtained with the evaluated devices and (e) MoBALS can be considered as an alternative for auditory rehabilitation for individuals with mild hearing loss.