Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental. Núcleo de Pesquisas e Pós-Graduação em Recursos Hídricos, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto. / Submitted by Oliveira Flávia (flavia@sisbin.ufop.br) on 2016-01-06T16:16:54Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) DISSERTAÇÃO_EstudoComportamentoPartição.pdf: 971597 bytes, checksum: 2b536073011fb01191bf64f0b5ce238f (MD5) / Approved for entry into archive by Gracilene Carvalho (gracilene@sisbin.ufop.br) on 2016-01-15T16:08:08Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) DISSERTAÇÃO_EstudoComportamentoPartição.pdf: 971597 bytes, checksum: 2b536073011fb01191bf64f0b5ce238f (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-15T16:08:08Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) DISSERTAÇÃO_EstudoComportamentoPartição.pdf: 971597 bytes, checksum: 2b536073011fb01191bf64f0b5ce238f (MD5) Previous issue date: 2015 / O comportamento de partição do corante amarelo ouro remazol RNL (AR) foi estudado em sistemas aquosos bifásicos (SABs) formados pela mistura de solução aquosa de polietilenoglicol (massa molar 1500, 4000 ou 6000 g mol-1) ou líquido iônico ([Bmin]BF4) com solução aquosa de sal (citrato de sódio, sulfato de amônio, sulfato de lítio, sulfato de magnésio, sulfato de manganês, sulfato de sódio ou tartarato de sódio). O diagrama de fases para o sistema polietilenoglicol (PEG 4000 g mol-1) e sulfato de amônio a 298 K foi obtido e utilizado nesses estudos. O coeficiente de partição do corante (KAR) foi analisado em função do comprimento da linha de amarração (CLA), natureza do eletrólito e massa molar do polímero, sendo encontrados valores de KAR maiores que 1200. Em sistemas formados por polímero, o tipo de cátion formador do sal influenciou o valor do coeficiente de partição, sendo o cátion Li + o que apresentou maiores valores. A massa molecular do polímero e a natureza do ânion não apresentaram efeito significativo sobre os valores de KAR. O comportamento de partição do AR foi discutido com base no modelo de Haynes. A análise dos parâmetros KAR e transGº indicaram que os fatores (entalpia e / ou entropia) que influenciam a transferência do corante dependem da natureza do SAB e da diferença entre as propriedades termodinâmicas intensivas das fases (CLA). O maior valor do KAR foi obtido para o sistema composto por PEG1500 + sulfato de lítio + água, sendo esse sistema aplicado na remoção do corante a partir de um efluente têxtil com uma porcentagem de recuperação de cerca de 100%. Os valores elevados KAR na presença do efluente demonstram o potencial e a robustez dos SAB para o tratamento de efluentes de indústrias têxteis. ____________________________________________________________________________________________________________ / ABSTRACT: The partitioning behavior of the remazol yellow gold RNL (YR) dye was studied in aqueous two-phase systems (ATPS) formed by aqueous mixture of polyethylene glycol (molecular weight 1500, 4000 or 6000 g mol-1) or ionic liquid ([Bmin] BF4) with salt aqueous solution (sodium citrate, ammonium sulfate, lithium sulfate, magnesium sulfate, manganese sulfate, sodium sulfate or sodium tartrate). The phase diagram for the system polyethylene glycol (PEG 4000 g mol-1) and ammonium sulphate at 298.15K was obtained and used in these studies. The dye partition coefficient (KYR) was analyzed as a function of the tie line length (TLL), nature of the electrolyte and molar mass of the polymer. KYR values greater than 1200 were found. At systems composed by polymer, the type of the salt-forming cation influenced the value of KYR and the cation Li + which showed the strongest effect. The mass molecular of the polymer and the nature of the anion showed no significant effect on values of KYR. The YR partitioning behavior was discussed based on Haynes model. The analysis of KYR and trGº parameters indicated factors (enthalpy and / or entropy) that influence the transfer of the dye depends on the nature of the ATPS and the difference between intensive thermodynamic properties of the phases (TLL). The highest value for partition coefficient was obtained for the system contents PEG1500 + lithium sulfate + water, this system being applied to removal YR from a textile effluent with a recovery percentage of about 100%. The highest values for KYR in presence of the effluent demonstrate the ATPS potential and robustness for treatment of textile effluents.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2016-01-08T17:09:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 84698.pdf: 2015400 bytes, checksum: 2feed6692f6966fb6236447c370d5ef2 (MD5) Previous issue date: 1991 / O processo de sinterização e as características mecânico-microestrutural da lida de alumínio lida Al - 4,4% Cu - X% Mg obtida por sinterização com fase líquida são estudadas em função do teor de magnésio, na faixa de 0,6 a 2,2% em peso. Para a liga Al - 4,4% Cu - 1,6% Mg foi ainda estudada a influência da forma de adição dos elementos de liga sobre as propriedades. Verificou-se que a variação do teor de magnésio não teve influência sobre a sinterabilidade, mas observou-se redução da dutilidade com o aumento do teor de magnésio, devido à alteração nas características da matriz de alumínio. A introdução do Cu e do Mg na forma de pó de liga mestra Al - 47% Cu 17% Mg de tamanho de partícula entre 74 e 44m, resultou em propriedades mecânicas superiores às obtidas pela introdução dos elementos de liga na forma elementar, fato creditado à melhor distribuição dos elementos de liga no compactado e à formação de poros secundários de menores dimensões.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2016-01-08T17:11:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 87146.pdf: 3771780 bytes, checksum: 6c2169aae2918e1558ac28bccff6d326 (MD5) Previous issue date: 1991 / Nesta dissertação estuda-se o Método de Elementos Finitos p Adaptativo com ênfase na solução de problemas potenciais e da elasticidade bidimensional. Uma atenção especial é dada aos problemas cuja solução apresenta um comportamento singular. O algoritmo empregado baseia-se no uso de estimativas a posteriori do erro de discretização e no aumento seletivo da ordem polinomial dos elementos de modo a equidistribuir o erro na malha. Três métodos de estimativa de erro a posteriori são analisados e implementados. O método de gradientes conjugados precondicionado é usado na solução dos sistemas de equações. Problemas representativos são analisados e os resultados obtidos comparados com soluções analíticas.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2016-01-08T18:33:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 97698.pdf: 2101718 bytes, checksum: 8afcd5342c62b7a216c1b7baa22c77c7 (MD5) Previous issue date: 1993 / Este trabalho explora a análise dos diversos aspectos da análise híbrida de tensões combinando Holografia Eletrônica e elementos finitos. Mostra-se que, através desta técnica, é possível superar diversas limitações que técnicas numéricas e experimentais apresentam isoladamente. Discute-se a aplicabilidade da técnica para diferentes situações, descrevendo-se vantagens e limitações. Alguns exemplos, envolvendo técnicas de elementos finitos e holografia eletrônica, são apresentados e discutidos. Os resultados mostram claramente algumas vantagens da análise híbrida de tensões em problemas onde métodos numéricos e experimentais apresentam limitações.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Florianópolis, 2008. / Made available in DSpace on 2013-12-05T21:45:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 274141.pdf: 2829041 bytes, checksum: 36370841540eb376099bd47e2d9a83f9 (MD5) / O tema desta investigação é baseado na produção e caracterização de componentes através da técnica de co-moldagem de pós por injeção de dois componentes (2C-PIM). A técnica 2C-PIM nasceu através da junção de duas técnicas estabelecidas, a co-injeção de polímeros e a moldagem de pós por injeção. Esta permite a manufatura de componentes compostos de diferentes materiais em diferentes regiões do mesmo, possibilitando assim diferentes propriedades em um mesmo componente, ou multifuncionalidade. Pesquisas anteriores caracterizaram este tipo de junção através do estudo da interface gerada entre ambos os materiais. Este estudo foi realizado via técnicas de microscopia eletrônica de varredura MEV. Ficou comprovado que é possível a união de dois materiais, sem a presença de defeitos macroscópicos, por interdifusão no estado sólido utilizando-se a técnica de co-injeção. Por conseguinte um dos objetivos deste estudo foi caracterizar mecanicamente o uso da técnica 2C-PIM na produção de componentes multifuncionais através de junções bi-metálicas, bem como no estudo de junções entre materiais metálicos e cerâmicos. Os pós de aços inoxidáveis (17-4PH martensítico) e (316L austenitico) juntamente com a liga (FeSi3 magnético mole) adquiridos em diferentes fabricantes, foram os materiais utilizados para o estudo das junções bi-metálicas. Objetivando compreender melhor este tipo de junção e seus mecanismos, variaram-se os parâmetros de injeção, considerados de maior influência, tais como velocidade de injeção, pressão de empacotamento e o resfriamento entre ambas as injeções. Os corpos de prova produzidos para o estudo das junções bi-metálicas foram caracterizados por análises térmicas, ensaios de tração e microscopias óptica e eletrônica. Para o estudo das junções metal-cerâmica, zircônia politetragonal estabilizada por 3 mols de Ítria, fornecido pela empresa TOSOH, foi o material cerâmico selecionado. Ao material cerâmico foram unidas ligas 420, 430 e 17-4PH em granulometrias diferentes. No estudo das junções metal-cerâmica foram ainda utilizados dois sistemas ligantes diferentes, um a base de poliamida e outro a base cera de parafina. A fim de aumentar a coesão das junções metalo-cerâmicas, titânio elementar foi adicionado a uma massa de injeção metálica específica. O papel do titânio é reduzir o ângulo de contato entre as partículas dos materiais diferentes promovendo maior molhabilidade entre os mesmos. As peças manufaturadas para o estudo destas junções foram também caracterizadas por meio de análises térmicas, microscopia óptica, termografia de infravermelho, tomografia computadorizada, caracterização química via espectro de energia dispersiva de raios X, e ensaios de tração. Através dos resultados obtidos via o estudo das junções bi-metálicas foi possível verificar que variações individuais nos parâmetros de injeção não acarretam mudanças significativas. Entretanto, foi constatado que as junções obtiveram sucesso segundo resultados mecânicos. Com relação aos resultados obtidos através do estudo das junções metalo-cerâmicas foi possível averiguar que as peças manufaturas com o ligante à base de parafina não alcançaram resistência mecânica a verde suficiente para o manuseio, comprometendo a seqüência do processamento. / The subject of this research is based on the production and characterization of samples by the technology of two components powder injection molding 2C-PIM. This technology arose by the mixing of two well stabilised techniques, the polymers co-injection molding and the powder injection molding technique. Furthermore, the 2C-PIM technology allows the manufactory of components with two different materials at the same part. This, provide different properties at the same component, in other words multi-functionality. Previous research, characterized this kind of assembly by the study of the interface between both materials. The micro-structural investigation has proven, by means of SEM analyses, the technical feasibility regarding the connection of two different materials by diffusion. Nevertheless, one role of this project is characterizing mechanically these kinds of assemblies, by 2CPIM, through bi-metals joints, as well as through the study of connections between metals and ceramic materials. To start the study of bi-metals assemblies the stainless steel (17-4PH martensitic), (316L austenitic) and the alloy (FeSi3 soft magnetic) were chosen and acquired from different suppliers. In order to get better understanding of these kind of joints and its mechanisms, it were varied some injection parameters, those one assume as the most important, those like injection speed, packing pressure, cooling between injections as well as evacuation between injections. The tensile test specimens, produced for the study of bi-metal assemblies were characterized by thermal analyses, tensile test end microscopy optical and electronic. To the metal ceramic assemblies study Yttrium-stabilized polycrystalline tetragonal zirconia supplied by TOSOH was the ceramic material selected. In order to create assemblies between metal and ceramics 430, 420 and 17-4PH with different particles sizes were elected. At this study section two binders system were applied, one based on paraffin wax and a second one base in Polyamide. Intending to make the connection between both materials stronger, titanium was added to a specific feedstock. The titanium role is decrease the contact angle between the different materials particles providing wet ability. The samples manufactured for this part of the investigation, metal-ceramic assemblies, were characterized also by means of thermal analyses, optical microscopy, infrared thermograph, computer tomography, chemical analyses by energy dispersive x ray and tensile test. Through the results obtained by the study of bi-metals joints was possible to verify that single variations at the injection parameters did not bring significant changes. However, it becomes clear that these bi-metal assemblies were successful regarding mechanical results. Regarding the results obtained through the investigation about the metal-ceramic assemblies it was possible to verify that the samples manufactured via binder system based in paraffin wax did not reached green mechanical strength enough, to be handled. This behaviour was crucial to the following processing. Nevertheless, the samples produced via binder system based in Polyamide presented excellent connection and visual aspect.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-Graduação em Matemática Pura e Aplicada, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2013-12-05T23:16:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 318825.pdf: 2004307 bytes, checksum: 46b7144c72d99ddaaf71b9bbda581b1b (MD5) Previous issue date: 2013 / Este trabalho apresenta resultados teóricos e práticos para o método de elementos finitos mistos para problemas elípticos e para problemas parabólicos degenerados. Inicialmente apresentamos a formulação mista para problemas elípticos de segunda ordem. Feito isso, apresentamos resultados sobre convergência das duas variáveis, primeiramente na variável vetorial e depois na variável escalar. Na segunda parte do trabalho estudamos um estimador de erro para o problema elíptico tratado na primeira parte e o utilizamos para fazer refinamento adaptativo de malha. Em seguida, passamos a tratar de problemas parabólicos degenerados. Para isso, após fazer a discretização do problema, aplicamos o método de Newton para tratar da não linearidade. Por fim, apresentamos alguns detalhes sobre as implementações feitas. Durante o trabalho são apresentados exemplos numéricos para validação dos códigos e comparação com os resultados teóricos. <br>

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2016-09-20T05:12:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 340541.pdf: 1919422 bytes, checksum: 1952cd354a69bece230b791596b913dd (MD5) Previous issue date: 2016 / O Brasil possui uma ampla diversidade de frutas nativas devido a sua grande extensão territorial. Entre elas destaca-se a grumixama (Eugenia brasiliensis Lamarck), fruto nativo da mata Atlântica. Considerando a escassez de estudos sobre os compostos nutricionais e bioativos que definam o estádio de maturação ideal para a colheita dos frutos, o presente trabalho teve como objetivo a caracterização química, nutricional e capacidade antioxidante em diferentes estádios de maturação dos frutos de grumixama em duas regiões de cultivo do Estado de Santa Catarina, Florianópolis e São Ludjero. O estudo também buscou definir o melhor solvente e mecanismo de extração para quantificação de fenólicos totais (FT), capacidade antioxidante (CA) e o melhor solvente extrator para antocianinas monoméricas totais (AMT). Dos parâmetros analisados através dos métodos na AOAC, os teores de umidade e resíduo mineral fixo não apresentaram oscilações no decorrer da maturação, já para a proteína bruta apresentaram comportamentos distintos entre os estádios nas duas regiões. A concentração dos açúcares, minerais e o perfil dos ácidos orgânicos analisados por eletroforese capilar mostraram que as concentrações dos açúcares glicose e frutose aumentaram no decorrer da maturação dos frutos nas duas regiões. Considerando a concentração dos minerais maiores níveis foram observadas nos estádios 1 e 2 das duas regiões de cultivo. O perfil dos ácidos orgânicos apresentou variações durante a maturação, sendo os ácidos majoritários no estádio final o cítrico e o málico. Na análise de FT pelo método colorimétrico de Folin Ciocalteu e de CA pelo método de captura do radical livre DPPH o solvente acetona/água (80:20, v/v) e o mecanismo de extração por agitação magnética foram os mais eficientes no sistema de extração. O etanol/HCl 1,5 M foi o melhor solvente extrator para AMT. No decorrer da maturação dos frutos o conteúdo de FT apresentou maiores valores no estádio 2 e para os taninos condensados no estádio 3, nas duas regiões. Para AMT os maiores valores foram encontrados no estádio 3 na região A e nos estádios 2 e 3 para a região B. A maior capacidade antioxidante foi observada no estádio 2 através do método DPPH e no estádio 3 pelo método FRAP na região A. Já para a região B os maiores valores foram no estádio 3 para ambos os métodos aplicados. Os compostos fenólicos identificados por HPLC-ESI-MS/MS totalizaram 19 compostos, sendo o p-cumárico, catequina, quercetina, taxifolina e isoquercetina encontrados na forma livre e conjugada em todos os estádios de maturação das duas regiões. Os resultados mostraram que as maiores concentrações de compostos bioativos foram observadas nos estádios 2 e 3 indicando a influência da maturação dos frutos.<br> / Abstract : Due to its large territory, Brazil has a wide variety of native fruits. Among them the grumixama (Eugenia brasiliensis Lamarck) stands out, a native fruit from Atlantic Forest. Concerned to the limited number of studies on nutritional and bioactive compounds, which define the ideal maturity stage for the fruits harvesting this study aimed to characterize the chemical, nutritional and antioxidant capacity in different stages of grumixama?s fruits maturity realized in two regions of Santa Catarina State, Florianópolis and São Ludjero. Furthermore, the research attempt to define the best solvent and extraction mechanism to quantify total phenolics (FT), antioxidant capacity (AC) and the ideal extraction solvent for total monomeric anthocyanins (AMT ). Over the parameters analyzed through the AOAC methods the moisture content and the ashes had not presented any variation during ripening process, and the crude protein had revealed different behavior between the stages in the two regions. The sugars and minerals concentration and the organic acids profile analyzed through the capillary electrophoresis reveal the increase of the sugars glucose and fructose concentration during ripening process in both regions. Considering to the minerals concentration highest numbers were observed on stages 1 and 2 in both cultivated regions. The organic acids profile reported oscillation during ripening process, which the majority acids at the final stage were citric and malic. Concerning to the FT analysis by Folin Ciocalteu colorimetric method and the AC analysis by free radical DPPH capture method the solvent acetone / water (80:20, v / v) and the extraction magnetic stirrer were the most efficient extractor system. Ethanol / HCl 1.5 M was the most excellent extraction solvent for AMT. During the fruit ripening process the FT content indicated higher numbers in the stage 2 and for the condensed tannins in the stage 3, both regions. Regarding to the AMT, highest numbers were found on stage 3 in the region A, and stages 2 and 3 in the region B. The highest antioxidant capacity was observed in the stage 2 through DPPH, and the stage 3 by FRAP method in the region A. In regard to the region B the highest numbers were in the stage 3 for both methods applied. Phenolic compounds identified through HPLC-ESI-MS / MS reached 19 compounds, which p-coumaric, catechin, quercetin, taxifolin and isoquercetin were found in free and conjugated form during the whole ripening process stages in both regions. The results had indicated the bioactive compounds major concentrations were observed in the stages 2 and 3 indicating the influence of ripening process.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2016-10-19T12:44:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 340633.pdf: 4861396 bytes, checksum: 93038ea8ec339a433fca74245ae62d28 (MD5) Previous issue date: 2015 / Os compósitos magnéticos moles são materiais constituídos de partículas ferromagnéticas revestidas por um isolante elétrico, garantindo alta resistividade elétrica do componente produzido, possibilitando o seu uso em máquinas elétricas operando em uma larga faixa de frequências. O processamento desses materiais compreende uma etapa de compactação do pó precursor, seguida de tratamento térmico para alívio de tensões e aumento de resistência mecânica. A otimização desse processamento depende, no entanto, da frequência de magnetização, nível de indução magnética e carga mecânica aplicada nas condições de operação. O presente trabalho apresenta um processo de otimização e geração de modelos de previsão para as propriedades de perdas magnéticas, resistividade elétrica e resistência à ruptura em flexão de 3 pontos baseado nos parâmetros de processamento desses compósitos. A metodologia de otimização utilizada inclui um planejamento de experimentos do tipo Box-Behnken para estabelecer superfícies de resposta para as propriedades de interesse para o compósito magnético comercial Somaloy® 3P 700. No tocante as perdas magnéticas, os modelos gerados são bastante coerentes e precisos para a maioria dos casos analisados (0,1 a 1,5 T / 50 a 1000 Hz) e os pontos ótimos em termos da pressão de compactação e tempo de patamar na temperatura máxima do tratamento térmico mantiveram-se constantes respectivamente em 900 MPa e em 15 minutos, já a temperatura máxima de tratamento deve ser diminuída à medida que a frequência e a indução máxima são aumentadas. Os modelos gerados para resistividade elétrica e resistência mecânica, embora tenham apresentado intervalos de predição muito largos, demonstraram ser coerentes com os dados medidos e possibilitaram identificar os pontos ótimos de processamento. Através dos modelos percebeu-se que a resistividade elétrica é bastante diminuída com o aumento da temperatura e que a maior resistência mecânica prevista é de 82,7 ± 13,5 MPa para uma pressão de compactação de 700 MPa, temperatura máxima de 550 ºC e tempo de patamar de 15 minutos. Os resultados revelam a necessidade de controlar o processamento de forma a balancear as propriedades de interesse, que é uma tarefa bastante facilitada graças aos modelos de previsão gerados nesse trabalho para o compósito comercial Somaloy® 3P 700.<br> / Abstract: Soft magnetic composites are constituted of ferromagnetic particles coated by an electrically insulating layer granting high electrical resistivity of the produced part, which allows its use in electrical machines operating in a wide range of frequencies. Its material processing comprehends a compaction of the precursor powder, followed by a heat treatment for stress relieving and mechanical strength enhancement. The optimization for this processing depends on operating conditions, such as magnetizing frequency, magnetic induction level and applied mechanical loads. This work brings a study of optimizing and generating prediction models for magnetic losses, electrical resistivity and transverse rupture strength, based on the processing parameters. The proposed method includes a Box-Behnken design of experiments in order to establish response surfaces for the previous cited properties, and that method was tested in this work using the commercially available soft magnetic composite Somaloy® 3P 700. Regarding the magnetic losses, the generated models were consistent with measured data and accurate for most of the analyzed measuring conditions (0.1 to 1.5 T / 50 to 1000 Hz) and the optimal processing points concerning pressing pressure and soaking time were observed as constants at 900 MPa and 15 minutes, respectively. However, the optimal maximum temperature of heat treatment decreases as the frequency and maximum magnetic induction are increased. Even though presenting large prediction intervals, the generated models concerning the electrical resistivity and transverse rupture strength proved to be consistent with the measured data, allowing to identify the optimal processing parameters. By analysis of the models, it was observed that the electrical resistivity suffers a quick decrease as the temperature is increased. Moreover, the highest forecasted transverse rupture strength (82.7 ± 13.5 MPa) is achieved for the processing condition of pressing pressure of 700 MPa, maximum temperature of 550 ºC and soaking time of 15 minutes. The results of this work reveal the need of controlling the processing as a way to balance the final properties of the produced part, which is now an easier task due to the prediction models presented in this work for the commercial composite Somaloy® 3P 700.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2016-10-19T13:07:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 339512.pdf: 2330997 bytes, checksum: 1252db8c38ecac1d4e4314ffbb5d5f27 (MD5) Previous issue date: 2015 / Códigos de reticulado desempenham um papel fundamental na codificação de rede na camada física (physical-layer network coding, PNC), uma técnica de comunicação cooperativa que explora a interferência entre usuários para possibilitar um aumento de throughput em redes sem fio. O foco deste trabalho é o projeto de códigos de reticulado de baixa complexidade e alta eficiência espectral, especificamente utilizando códigos LDPC (low-density parity-check codes) irregulares aninhados em uma construção multinível. São descritos métodos de codificação e decodificação multi-estágio para códigos aninhados definidos por equações de paridade. Estes métodos permitem, ao menos teoricamente, um desempenho próximo do ótimo com baixa complexidade de decodificação. Dentre as contribuições realizadas destaca-se o projeto de distribuições de graus otimizadas para a decodificação multi-estágio. As distribuições satisfazem restrições de aninhamento, o que é essencial para a construção multinível resultar em um código de reticulado. Em um cenário PNC com dois usuários e desvanecimento Rayleigh, resultados de simulação mostram que o projeto de códigos de reticulado com códigos LDPC é promissor, o que permite concluir que estudos continuados para a melhoria do desempenho são de grande interesse.<br> / Abstract: Lattice codes play an essential role in physical-layer network coding (PNC), a cooperative communication technique which exploits interference among users to enable an increase in the throughput of wireless networks. This thesis' objective is to design low complexity lattice codes with high spectral efficiency, in particular irregular nested LDPC (low-density parity-check) codes in a multilevel construction. Multistage coding and decoding methods intended for nested codes defined by parity check equations are described. These methods allow, at least theoretically, a performance close to optimum with low decoding complexity. Among the project?s contributions the design of degree distributions optimized for multi-stage decoding stands out. These distributions meet nesting constraints, which is key for the multilevel construction to yield lattice codes. In a PNC scenario with two users and Rayleigh fading, simulation results show that LDPC lattice codes are promising, which comes to show that it is of great interest to further research these codes and find ways to improve their performance.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2016-12-20T03:16:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 343109.pdf: 4273942 bytes, checksum: 0190bb7c669406b691be6cda46663d8d (MD5) Previous issue date: 2016 / Vibrio vulnificus é um habitante natural de ambientes marinhos que pode infectar seres humanos através de ferimentos na pele ou pelo consumo de frutos do mar, especialmente ostras consumidas cruas ou mal cozidas. A bactéria pode atravessar a barreira intestinal e alcançar a corrente sanguínea causando septicemia, que pode levar à morte. A hipótese científica deste estudo foi a de que existem cepas potencialmente patogênicas de V. vulnificus, identificadas pelo gene vcgC, nas ostras produzidas no litoral de Santa Catarina. Os objetivos desta tese foram verificar a ocorrência cepas de V. vulnificus com potencial patogenicidade em ostras (Crassostrea gigas) produzidas em Santa Catarina; realizar estudo retrospectivo inédito sobre presença de V. vulnificus e de V. parahaemolyticus na América do Sul; e comparar a performance dos meios de cultivo microbiológico mais comuns para detecção de V. vulnificus quanto a sua capacidade de isolamento e enumeração. A hipótese foi confirmada na análise das amostras coletadas, com confirmação por PCR, indicando a presença de cepas potencialmente patogênicas de V. vulnificus. O estudo de revisão indicou que as infecções causadas por V. parahaemolyticus tem sido mais fortemente relacionadas à ingestão de alimentos de origem marinha e mais frequentes na costa do Oceano Pacífico. Por outro lado, V. vulnificus é mais frequentemente adquirido por contato de lesões de pele e sua presença é mais comum na costa do Oceano Atlântico. Além disso, o estudo indicou que o fenômeno El Niño exerce influência no aumento de casos de V. parahaemolyticus na costa do Pacífico. Entretanto, são necessários mais estudos para confirmar a importância de fatores ambientais na presença e virulência da bactéria nesta região. No Brasil, os casos de infecções causadas por V. vulnificus são restritos basicamente às regiões sul e sudeste, exceto por um caso recente em 2016, na região nordeste do Brasil. Na análise das amostras coletadas, o estudo revelou uma baixa incidência (4%) de V. vulnificus entre as amostras de ostras (C. gigas) durante os meses de outubro/2014 a janeiro/2015, confirmadas por PCR através dos genes vcg. Esta baixa incidência pode ser explicada pela alta salinidade na região, que ultrapassa os valores de 34?. Na análise da performance dos meios usando cepas puras de V. vulnificus de genótipos conhecidos vcgC e vcgE, todos os meios analisados apresentaram performance satisfatória. Com relação à avaliação da performance dos meios para isolamento eenumeração de V. vulnificus em amostras ambientais, o meio CPC+ apresentou a melhor performance. Assim, mesmo tendo em conta a ausência de relatos de casos de infecção humana em Santa Catarina e os fatores ambientais citados, é fundamental a criação de um programa de monitoramento contínuo para avaliar a presença da bactéria, assim como a adoção de um procedimento de comunicação para pessoas portadoras de condições predisponentes e para profissionais de saúde, para que possam orientar seus pacientes e que possam realizar o diagnóstico e consequente tratamento de pessoas acometidas, com a adoção de metodologias mais precisas, rápidas e específicas para detecção de cepas patogênicas, como a detecção do gene vcg por PCR, especialmente no diagnóstico de casos suspeitos, garantindo maior precisão e eficácia de tratamento.<br> / Abstract : Vibrio vulnificus is a natural inhabitant of marine environments that can infect humans through skin wounds or seafood ingestion, especially raw or undercooked shellfish. The bacteria can cross the intestinal barrier and reach the blood stream causing sepsis that can lead to death. The scientific hypothesis of this study was that there are potentially pathogenic strains of V. vulnificus, identified by vcgC gene, on the oysters produced in the coast of Santa Catarina. The objectives of this thesis were to assess the occurrence of potentially pathogenic V. vulnificus strains in oysters (Crassostrea gigas) produced in Santa Catarina; to achieve unprecedented retrospective study on the presence of V. vulnificus and V. parahaemolyticus in South America; and compare the performance of the most common media for microbiological culture used to detect V. vulnificus as its isolation and enumeration capacity. The hypothesis was confirmed through the analysis of samples, confirmed by PCR. The review indicated that the infections caused by V. parahaemolyticus have been more closely related to the ingestion of seafood and more frequent in the Pacific Ocean. On the other hand, V. vulnificus is most often acquired by contact of skin lesions and their presence is more common in the Atlantic Ocean. In addition, the study indicated that the El Niño Southern Oscillation influences the increase in cases of V. parahaemolyticus on the Pacific coast. However, more studies are needed to confirm the importance of environmental factors in the presence and virulence of the bacteria in this region. In Brazil, cases of infection caused by V. vulnificus are basically restricted to the southern and southeastern areas, except for a recent case in 2016, in northeastern Brazil. The study revealed a low incidence (4%) of V. vulnificus between oyster samples (C. gigas) produced in Santa Catarina during the months of October/2014 to January/2015, confirmed by PCR using vcg genes. This low rate can be explained by high salinity in the region, which exceeds 34?. In the media performance research using V. vulnificus pure strains with known vcgC and vcgE genotypes, when considering the performance for total V. vulnificus, all analyzed media showed satisfactory performance. Regarding the assessment of the performance of the media for V. vulnificus isolation and enumeration in environmental samples, CPC+ had the best performance. Thus, considering the absence of reported cases of human infection in Santa Catarina and the environmental factors mentioned, the creation of a continuous monitoring program is critical to assess the presence ofbacteria, as well as the adoption of a communication procedure for people with predisposing conditions and health professionals so that they can guide their patients and can make the diagnosis and subsequent treatment of affected people, and to adopt more precise methodologies, for rapid and specific detection of pathogenic strains such as the detection of the vcg gene by PCR, especially in the case of diagnosis of suspected cases, ensuring greater accuracy and efficacy of treatment.