Submitted by Setor de Tratamento da Informa??o - BC/PUCRS (tede2@pucrs.br) on 2016-12-01T15:53:47Z No. of bitstreams: 1 DIS_RAPHAEL_SEGABINAZZI_FERREIRA_COMPLETO.pdf: 2073138 bytes, checksum: d5db8a28bdcf83806ed8388083415120 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-12-01T15:53:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DIS_RAPHAEL_SEGABINAZZI_FERREIRA_COMPLETO.pdf: 2073138 bytes, checksum: d5db8a28bdcf83806ed8388083415120 (MD5) Previous issue date: 2016-08-25 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / A necessidade de inclus?o de mecanismos de seguran?a em dispositivos eletr?nicos cresceu consideravelmente com o aumento do uso destes dispositivos no dia a dia das pessoas. ? medida que estes dispositivos foram ficando cada vez mais conectados a rede e uns aos outros, estes mesmos se tornaram vulner?veis a tentativa de ataques e intrus?es remotas. Ataques deste tipo chegam normalmente como dados recebidos por meio de um canal comum de comunica??o, uma vez presente na mem?ria do dispositivo estes dados podem ser capazes de disparar uma falha de software pr?-existente, e, a partir desta falha, desviar o fluxo do programa para o c?digo malicioso inserido. Vulnerabilidades de software foram, nos ?ltimos anos, a principal causa de incidentes relacionados ? quebra de seguran?a em sistemas e computadores. Adicionalmente, estouros de buffer (buffer overflow) s?o as vulnerabilidades mais exploradas em software, chegando a atingir, metade das recomenda??es de seguran?a do grupo norte americano Computer Emergency Readiness Team (CERT). A partir deste cen?rio citado acima, o presente trabalho apresenta um novo m?todo baseado em hardware para detec??o de ataques ocorridos a partir de estouros de buffer chamados de Stack Smashing, prop?e ainda de maneira preliminar, um mecanismo de recupera??o do sistema a partir da detec??o de um ataque ou falha. Comparando com m?todos j? existentes na bibliografia, a t?cnica apresentada por este trabalho n?o necessita de recompila??o de c?digo e, adicionalmente, dispensa o uso de software (como, por exemplo, um Sistema Operacional) para fazer o gerenciamento do uso de mem?ria. Monitorando sinais internos do pipeline de um processador o presente trabalho ? capaz de detectar quando um endere?o de retorno de uma fun??o est? corrompido, e a partir desta detec??o, voltar o sistema para um estado seguro salvo previamente em uma regi?o segura de mem?ria. Para validar este trabalho um programa simples, em linguagem C, foi implementado, este programa for?a uma condi??o de buffer overflow. Esta condi??o deve ser reconhecida pelo sistema implementado neste trabalho e, ainda, recuperada adequadamente. J? para avalia??o do sistema, a fim de verificar como o mesmo se comporta em situa??es reais, programas testes foram implementados em linguagem C com pequenos trechos de c?digos maliciosos. Estes trechos foram obtidos de vulnerabilidades reportadas na base de dados Common Vulnerabilities and Exposures (CVE). Estes pequenos c?digos maliciosos foram adaptados e inseridos nos fontes do programa de teste. Com isso, enquanto estes programas est?o em execu??o o sistema implementado por este trabalho ? avaliado. Durante esta avalia??o s?o observados: (1) a capacidade de detec??o de modifica??o no endere?o de retorno de fun??es e (2) a recupera??o do sistema. Finalmente, ? calculado o overhead de ?rea e de tempo de execu??o.De acordo com resultados e implementa??es preliminares este trabalho conseguiu atingir 100% da detec??o de ataques sobre uma baixa lat?ncia por detec??o de modifica??es de endere?o de retorno de fun??es salva no stack. Foi capaz, tamb?m, de se recuperar nos casos de testes implementados. E, finalmente, resultando em baixo overhead de ?rea sem nenhuma degrada??o de performance na detec??o de modifica??o do endere?o de retorno. / The need to include security mechanisms in electronic devices has dramatically grown with the widespread use of such devices in our daily life. With the increasing interconnectivity among devices, attackers can now launch attacks remotely. Such attacks arrive as data over a regular communication channel and, once resident in the program memory, they trigger a pre-existing software flaw and transfer control to the attacker?s malicious code. Software vulnerabilities have been the main cause of computer security incidents. Among these, buffer overflows are perhaps the most widely exploited type of vulnerability, accounting for approximately half the Computer Emergency Readiness Team (CERT) advisories in recent years. In this scenario, the methodology proposed in this work presents a new hardware-based approach to detect stack smashing buffer overflow attack and recover the system after the attack detection. Compared to existing approaches, the proposed technique does not need application code recompilation or use of any kind of software (e.g., an Operating System - OS) to manage memory usage. By monitoring processor pipeline internal signals, this approach is able to detect when the return address of a function call has been corrupted. At this moment, a rollback-based recovery procedure is triggered, which drives the system into a safe state previously stored in a protected memory area. This approach was validated by implementing a C program that forces a buffer overflow condition, which is promptly recognized by the proposed approach. From this point on, the system is then properly recovered. Having in mind to evaluate the system under more realistic conditions, test programs were implemented with pieces of known vulnerable C codes. These vulnerable pieces of codes were obtained from vulnerabilities reported in the Common Vulnerabilities and Exposures (CVE). These code snippets were adapted and included in the test programs. Then, while running these programs the proposed system was evaluated. This evaluation was done by observing the capability of the proposed approach to: (1) detect an invalid return address and (2) to safely recovery the system from the faulty condition. Finally, the execution time and area overheads were determined. According to preliminary implementations and results this approach guarantees 100% attack detection with negligible detection latency by recognizing return address overwritten within a few processor clock cycles.

Submitted by Setor de Tratamento da Informa??o - BC/PUCRS (tede2@pucrs.br) on 2016-12-06T16:25:03Z No. of bitstreams: 1 TES_MARTIMIANO_KRUSCIEL_DE_MORAES_COMPLETO.pdf: 7476914 bytes, checksum: 8586f15be948bcd9e54e218b50a389ef (MD5) / Made available in DSpace on 2016-12-06T16:25:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TES_MARTIMIANO_KRUSCIEL_DE_MORAES_COMPLETO.pdf: 7476914 bytes, checksum: 8586f15be948bcd9e54e218b50a389ef (MD5) Previous issue date: 2016-08-31 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / Funda??o de Amparo ? Pesquisa do Estado do Rio Grande do Sul (FAPERGS) / Carbon capture and storage in geological formations is a promising technology to mitigate emissions of the main greenhouse gas, CO2. However, its application involves maintaining the integrity of the materials used in the injection wells to prevent leakage of CO2. On the other hand, advances in nanotechnology research have contributed to improve the performance of cementitious materials. In this context, this work investigate the influence of the incorporation of clay (organomodified montmorillonite- OMMT) and silica nanoparticles in the class G cement paste used in the completion and abandonment of oil wells in two reaction media, wet supercritical CO2 and water saturated with CO2, at high pressure (15 MPa) and high temperature (90 ?C) for 7, 21 and 56 days. The techniques of field emission gun scanning electron microscopy (FEG/SEM), X ray diffraction (XRD), Vickers hardness and compressive strength were used to evaluate the effect of degradation on the structure and mechanical properties of the cement paste. In general, the inclusion of nanoparticles promoted an increase in chemically altered layer, with the exception of adding 0.5% OMMT, which can be an indication that there is an adequate amount of nanoparticles that can produce an increasing on the resistance to chemical degradation in the presence of CO2. However, in general, the results indicate an improvement on mechanical properties with the addition of nanoparticles, compared with the cement paste without addiction of nanoparticles. Among all types and concentrations of nanoparticles studied, the best results in terms of density and resistance to degradation by CO2 was obtained for the content of 0.5% OMMT. / A captura e armazenamento de carbono em forma??es geol?gicas ? uma tecnologia promissora para mitiga??o das emiss?es do principal g?s de efeito estufa, o CO2. Entretanto, sua aplica??o envolve manter a integridade por longos per?odos de tempo dos materiais empregados nos po?os de inje??o para evitar vazamento de CO2. Por outro lado, o avan?o nas pesquisas em nanotecnologia tem contribu?do para a melhoria do desempenho de materiais ciment?cios. Neste contexto, este trabalho investiga a influ?ncia da incorpora??o de nanopart?culas de argila (montmorilonita organof?lica- OMMT) e s?lica nas propriedades da pasta de cimento classe G empregada na completa??o e abandono de po?os de petr?leo, em dois meios reacionais, CO2 supercr?tico ?mido e ?gua saturada com CO2, a alta press?o (15 MPa) e temperatura (90 ?C), durante 7, 21 e 56 dias. As t?cnicas de microscopia eletr?nica de varredura por emiss?o de campo (FEG/MEV), difra??o de raios X (DRX), microdureza Vickers e resist?ncia ? compress?o foram utilizadas para avaliar o efeito da degrada??o na estrutura e propriedades mec?nicas da pasta de cimento. De modo geral, a inclus?o de nanopart?culas promoveu um aumento da camada alterada quimicamente, com exce??o da adi??o de 0,5% de OMMT, o que ? um indicativo de que h? um teor adequado de nanopart?culas que pode aumentar a resist?ncia ? degrada??o qu?mica em presen?a de CO2. Contudo, de um modo geral, observou-se uma melhora nas propriedades mec?nicas com a adi??o de nanopart?culas, se comparado com a pasta de cimento padr?o. Dentre os tipos e teores de nanopart?culas testados, os melhores resultados em termos de densidade da pasta endurecida e resist?ncia ? degrada??o por CO2 foram obtidos para o teor de 0,5% de OMMT.

Submitted by Setor de Tratamento da Informa??o - BC/PUCRS (tede2@pucrs.br) on 2016-12-15T18:54:59Z No. of bitstreams: 1 TES_JOCARLI_ITAMIRA_DUARTE_ALENCASTRO_COMPLETO.pdf: 4124891 bytes, checksum: 626f250c45ed7ded36bb545f18def41e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-12-15T18:54:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TES_JOCARLI_ITAMIRA_DUARTE_ALENCASTRO_COMPLETO.pdf: 4124891 bytes, checksum: 626f250c45ed7ded36bb545f18def41e (MD5) Previous issue date: 2015-11-30 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / The purpose of this work is the development of a methodology to determining the heat transfer coefficient by forced convection in the form of incidents jets heated in corrugated surfaces sheets of rigid polyurethane foam with the possibility of quantifying the transmitted heat. They were prepared six different geometry but with the same ridge width and height. At the same time we designed a structure for conducting experiments with a hot air circulation condition with temperature and speed controlled air and other cold air circulation condition with controlled temperature. Using hot air by forced convection of the surface profiles of selected plates were analyzed by sensors and thermography. It was considered steady and heat transfer in one-dimensional direction for the study, monitoring of trials was conducted by supervisory program with reading temperature measurements every second and final storage of 14,400 points, a total of four hours for each test. With the simulation and experimental data from automated thermographic images information and this methodology can determine roughly the convection coefficient and Nusselt correlations and for different Reynolds corrugated plates for five variations in hot air inlet speed. / A proposta do presente trabalho ? o desenvolvimento de uma metodologia para determina??o do coeficiente de transfer?ncia de calor por convec??o for?ada, sob a forma de jatos incidentes aquecidos em superf?cies corrugadas de chapas de espuma r?gida de poliuretano, com possibilidades de quantifica??o do calor transmitido. Foram confeccionadas seis geometrias diferentes, mas com mesma largura e altura de cristas. Paralelamente projetou-se uma estrutura para realiza??o de experimentos com uma condi??o de circula??o de ar quente, com temperatura e velocidade do ar controladas, e outra condi??o de circula??o de ar frio, com temperatura controlada. Utilizando-se o ar quente por convec??o for?ada os perfis escolhidos, da superf?cie das placas, foram analisados atrav?s de sensores e termografia. Considerou-se regime permanente e transmiss?o de calor no sentido unidimensional para o estudo. O monitoramento dos ensaios foi realizado atrav?s de programa supervis?rio com leitura de medi??es de temperatura a cada segundo e com armazenamento final de 14.400 pontos, totalizando quatro horas para cada teste. Com a simula??o experimental e com os dados obtidos por informa??es automatizadas e imagens termogr?ficas, a metodologia desenvolvida pode determinar de forma aproximada o coeficiente de convec??o e correla??es de Nusselt e Reynolds para diferentes corrugamentos em placas para cinco varia??es de velocidade de entrada de ar quente.

Submitted by Setor de Tratamento da Informa??o - BC/PUCRS (tede2@pucrs.br) on 2016-12-21T10:19:13Z No. of bitstreams: 1 DIS_JOAO_HENRIQUE_SANTOS_DA_SILVA_COMPLETO.pdf: 5130940 bytes, checksum: 18485a754caffe62f144b98b71b805c3 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-12-21T10:19:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DIS_JOAO_HENRIQUE_SANTOS_DA_SILVA_COMPLETO.pdf: 5130940 bytes, checksum: 18485a754caffe62f144b98b71b805c3 (MD5) Previous issue date: 2016-07-29 / Brazil has a major plant genetic diversity of the world, consisting of a complex of more than 2 million different species, and therefore a potential for developing country process applied to natural products. The means of production, economic viability and the resources used in the market are gaps to be filled by this sector in order to reach a new level in the international arena. In the organizational context there is great interest in reliable data, as well as concern in generating correct information that also are designed to allow openness to new investment opportunities with relevant important market. It is in this constant process of improving the quality of productivity systems, particularly for the development of new techniques that can be standardized in the search for better results, that mathematical models offer an important advantage, enabling safety aspects in production, exploring the unique features each type of input and making more accurate identification and verification process, with the purpose of result profitability increases and lower costs. Inserted in this scenario, this research seeks to develop a solution in financial and economic model that can add quality and safety in getting better results in extraction processes, by developing a computational tool to estimate cost and price of an essential oil obtained by drag steam. The information generated by the model are intended to verify the performance of three different types of plants: citronella (Cymbopogon winterianus), lemongrass (Cymbopogon citratus) and long pepper (Piper hispidinervum). This software, where the mathematical model was implemented, economic and financial performance of the essential oils extraction process by steam distillation, highlighting what parameters and results are recommended for each plant species evaluated. To achieve the main research objectives were used two combined methodological tools: operational research (adopting the linear programming technique), with a focus on defining a profit maximization objective function and the multi-criteria analysis technique for making investment decisions combining with the methods of Analytic Hierarchy Process (AHP) and Commitment Schedule. The results obtained using the methodology presented maximizing profits for the simulation of long pepper production process (Piper hispidinervum), there was an increase in sales revenue in the order of 2.9% from R$ 226,226.88 to R$ 233,012, 74, with essential oil selling price of long pepper estimated at R $ 214.32 (two hundred and fourteen reais and thirty two cents) and the reference price of 1 liter of hydrolate was R$ 32.13 (20% of the essential oil sales value of long pepper). The decision-making simulations that compared both economic performance, and the production had the kind of citronella as the best economic performance with performance share of 28.50% (0.2850), with the long pepper species 31 12% (0.3112) and capim lemon 40.37% (0.4037) in second and third respectively as the logic of this model. In the production process of the kind of approach Lemongrass obtained the best position with 32.59% performance dimension (0.3259), followed by long pepper 33.50% (0.3349) and Citronella 33.91 % (0.3391) in the last position. The two simulations showed interesting results, under the economic approach species long and Lemongrass pepper need to improve their indicative in relation to the kind of Citronella, since the simulation of production processes all species have very similar results, and thus can be interpreted as a possible technical tie. / O Brasil possui uma das maiores diversidades gen?ticas vegetais do mundo, consistindo em uma complexidade de mais de 2 milh?es de esp?cies distintas, sendo, portanto, um pa?s potencial para o desenvolvimento de processos aplicados a produtos naturais. Os meios de produ??o, a viabilidade econ?mica e os recursos empregados no mercado s?o lacunas que devem ser preenchidas por este setor para que se alcance um novo patamar no cen?rio internacional. No contexto organizacional h? grande interesse em dados fidedignos, bem como a preocupa??o na gera??o de informa??es corretas que, tamb?m, visam possibilitar abertura para novas oportunidades de investimento com relevante import?ncia de mercado. ? neste constante processo de melhoria na qualidade dos sistemas de produtividade, sobretudo para o desenvolvimento de novas t?cnicas que possam ser padronizadas na busca de melhores resultados, que os modelos matem?ticos oferecem um diferencial importante, possibilitando aspectos de seguran?a na produ??o, explorando as caracter?sticas ?nicas que cada tipo de insumo e tornando mais acurada a identifica??o e verifica??o de processo, com fins de resultar aumentos de lucratividade e diminui??o de custos. Inserida neste cen?rio, esta pesquisa busca desenvolver uma solu??o em modelo econ?mico financeiro que possa agregar qualidade e seguran?a na obten??o de melhores resultados em processos de extra??o, mediante o desenvolvimento de uma ferramenta computacional que estime custo e pre?o de um ?leo essencial obtido por arraste a vapor. As informa??es geradas pelo modelo t?m o objetivo de verificar o desempenho de tr?s diferentes tipos de plantas: citronela (Cymbopogon winterianus), capim-lim?o (Cymbopogon citratus) e pimenta longa (Piper hispidinervum). Este software, onde o modelo matem?tico foi implantado, estima o desempenho econ?mico e financeiro do processo de extra??o de ?leos essenciais por arraste a vapor, destacando quais os par?metros e resultados s?o recomendados para cada esp?cie vegetal avaliada. Para atingir os principais objetivos de pesquisa foram utilizadas duas ferramentas metodol?gicas conjugadas: a pesquisa operacional (adotando a t?cnica de programa??o linear), com foco em definir uma fun??o objetivo de maximiza??o de lucros e a t?cnica de an?lise multicriterial para a tomada de decis?o de investimentos, combinando com os m?todos de Processo Anal?tico Hier?rquico (AHP) e Programa??o de Compromisso. Os resultados obtidos atrav?s da metodologia apresentaram a maximiza??o e lucro referente a simula??o do processo de produ??o de pimenta longa (Piper hispidinervum), houve aumento na receita de vendas na ordem de 2,9% passando de R$ 226.226,88 para R$ 233.012,74 , com pre?o de venda de ?leo essencial de pimenta longa estimado em R$ 214,32 (duzentos e quatorze reais e trinta e dois centavos) bem como a refer?ncia de pre?o de 1 litro de hidrolato foi de R$ 32,13 (20% do valor de venda de ?leo essencial de pimenta longa). As simula??es de tomada de decis?o que compararam tanto o desempenho econ?mico, quanto o de produ??o apresentaram a esp?cie de Citronela como a de melhor desempenho econ?mico com cota de desempenho de 28,50% (0,2850), com as esp?cies de pimenta longa 31,12 % (0,3112) e capim-lim?o 40,37% (0,4037) em segundo e terceira posi??o respectivamente conforme a l?gica deste modelo. Na abordagem de processo de produ??o a esp?cie de Capim-lim?o obteve a melhor posi??o com cota de desempenho de 32,59% (0,3259), seguida de Pimenta longa 33,50 % (0,3349) e Citronela de 33,91% (0,3391) na ?ltima posi??o. As duas simula??es apresentaram resultados interessantes, sob a abordagem econ?mica as esp?cies de Pimenta longa e Capim-lim?o precisam melhorar seus indicativos em rela??o ? esp?cie de Citronela, j? na simula??o de processos de produ??o todas as esp?cies apresentam resultados muito parecidos, e assim podem ser interpretados como um poss?vel empate t?cnico.

Submitted by Setor de Tratamento da Informa??o - BC/PUCRS (tede2@pucrs.br) on 2017-03-14T17:19:33Z No. of bitstreams: 1 DIS_RICARDO_AUGUSTO_ZANOTTO_RAZERA_COMPLETO.pdf: 2671041 bytes, checksum: f1125678bbb77f283914b17e91493182 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-14T17:19:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DIS_RICARDO_AUGUSTO_ZANOTTO_RAZERA_COMPLETO.pdf: 2671041 bytes, checksum: f1125678bbb77f283914b17e91493182 (MD5) Previous issue date: 2017-01-11 / The passivation of silicon solar cell surfaces is important for reducing the recombination rate of electron-hole pairs and, consequently, for improving efficiency. The goal of this work was to analyze the passivation quality obtained with thermal oxidation of solar grade silicon wafers and of solar cells with type p base and selective back surface field, producing thin films of SiO2. First, the dependence of minority carrier lifetime on oxidation time and temperature with and without the addition of chlorine was analyzed. I-V curves and spectral response measurements were conducted to determine the influence of oxidation parameters on the solar cells electrical characteristics. The results related to the oxidation furnace cleaning showed that introducing chlorine during oxidation it was possible to avoid the decline of minority carrier lifetime for silicon of Czochralski type and temperatures higher than 1000 ?C. As regarded to the oxide passivation, it was observed that the effective minority carrier lifetime increases for thicker oxides. The oxidation time and temperature that resulted in the highest efficiencies were 45 min and 800 ?C, resulting in oxide thicknesses on the front and back surfaces of 53 nm and 10 nm, respectively. The best solar cell with selective back surface field and SiO2 passivation presented Jsc = 36.0 mA/cm2, Voc = 598.6 mV and FF = 0.777, corresponding to an efficiency of 16.8 %. / A passiva??o das superf?cies de c?lulas solares ? importante para a redu??o da taxa de recombina??o de pares el?tron-lacuna e, consequentemente, para o aumento de efici?ncia. O objetivo deste trabalho foi analisar a qualidade da passiva??o obtida com oxida??o t?rmica de l?minas de sil?cio grau solar e c?lulas solares com base p e campo retrodifusor seletivo, produzindo filmes finos de SiO2. Primeiramente, foi analisada a depend?ncia do tempo de vida dos portadores de carga minorit?rios com o tempo e temperatura de oxida??o para oxida??es com e sem adi??o de cloro. Medidas de curva I-V e resposta espectral foram realizadas para determinar a influ?ncia dos par?metros de oxida??o nas caracter?sticas el?tricas de c?lulas solares. Os resultados relacionados ? limpeza do tubo de oxida??o mostraram que a introdu??o de cloro durante a oxida??o foi capaz de evitar a diminui??o do tempo de vida dos portadores minorit?rios para l?minas de sil?cio tipo Czochralski para temperaturas de processo maiores que 1000 ?C. Em rela??o a passiva??o atribu?da ao ?xido, foi observado que o tempo de vida efetivo dos portadores minorit?rios aumenta para ?xidos mais espessos. O tempo e a temperatura de oxida??o que resultaram em maiores efici?ncias foram de 45 min e 800 ?C, apresentando uma camada de SiO2 nas faces frontal e posterior de 53 nm e 10 nm, respectivamente. A melhor c?lula solar com campo retrodifusor seletivo e com passiva??o de SiO2 apresentou Jsc = 36,0 mA/cm2, Voc = 598,6 mV e FF = 0,777, correspondendo a uma efici?ncia de 16,8 %.

Submitted by PPG Engenharia e Tecnologia de Materiais (engenharia.pg.materiais@pucrs.br) on 2018-10-18T18:56:51Z No. of bitstreams: 1 TESE_JULIANA_PELISOLI_HOLZ_HOMOLOGA??O.pdf: 1545312 bytes, checksum: f915686f1b1663c40d8c1dba1f335b6d (MD5) / Rejected by Sheila Dias (sheila.dias@pucrs.br), reason: Devolvido devido ? falta da capa institucional no arquivo PDF. on 2018-10-19T12:03:09Z (GMT) / Submitted by PPG Engenharia e Tecnologia de Materiais (engenharia.pg.materiais@pucrs.br) on 2018-10-19T20:35:58Z No. of bitstreams: 1 TESE_JULIANA_PELISOLI_HOLZ_HOMOLOGA??O_PUCRS.pdf: 1572906 bytes, checksum: 81eb2ad136f458f673745debe4a6fa13 (MD5) / Approved for entry into archive by Sheila Dias (sheila.dias@pucrs.br) on 2018-10-22T11:20:21Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TESE_JULIANA_PELISOLI_HOLZ_HOMOLOGA??O_PUCRS.pdf: 1572906 bytes, checksum: 81eb2ad136f458f673745debe4a6fa13 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-22T11:30:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TESE_JULIANA_PELISOLI_HOLZ_HOMOLOGA??O_PUCRS.pdf: 1572906 bytes, checksum: 81eb2ad136f458f673745debe4a6fa13 (MD5) Previous issue date: 2017-10-30 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / Glyphosate is the most widely used herbicide in the world, due to its broad spectrum of action. But there is a need for reduction measures in its application, due to the risks associated with contamination of water and the environment. The development of controlled release systems appears as an alternative to minimize the application of this herbicide. This work aimed at the preparation of glyphosate-containing Poly (?-caprolactone) (PCL) microspheres. These were characterized as to their morphology, structure, physicochemical properties, and a bioassay was carried out to evaluate their use in rice cultivation, in order to create a possible alternative for the use of these herbicides in plantations. The PCL / glyphosate microspheres produced by the multiple emulsion technique and solvent evaporation were in the form of solid beads with mean sizes of 3 ?m ? 0.6 ?m. It was possible to incorporate 9.3% glyphosate in relation to the polymer mass in the formed particles, revealing an efficiency of incorporation IE of 30.9%. From the techniques used to quantify the incorporated glyphosate (UVvis, TGA and CHN), it can be stated that with the increase of glyphosate concentration in the formulation there is an increase in its IE. On the other hand, this increase leads to a decrease in the average size of the microspheres. The release of the herbicide from the microspheres was evidenced by bioassays, and in the assessment of the glyphosate release profile of the microspheres, it can be seen that approximately 17% of the herbicide was released into the medium, 0.01 M CaCl2 solution at room temperature, after 360 minutes of testing. This study allowed to affirm that the theoretical model described by Korsmeyer-Peppas is adequate to characterize the phenomenon of transport of glyphosate release from the microspheres, revealing an anomalous transport not governed by Fick diffusion. / O glifosato ? o herbicida mais utilizado no mundo, devido ao seu amplo espectro de a??o. Por?m existe a necessidade de medidas de redu??o na sua aplica??o, devido aos riscos associados ? contamina??o da ?gua e do meio ambiente. O desenvolvimento de sistemas de libera??o controlada surge como uma alternativa para minimizar a aplica??o deste herbicida. Este trabalho teve como objetivo a prepara??o de microesferas de Poli (?-caprolactona) (PCL) contendo glifosato. Estas foram caracterizadas quanto a sua morfologia, estrutura, propriedades f?sicoqu?micas, e ainda, realizou-se um bioensaio para a avalia??o do seu uso na cultura do arroz, a fim de criar uma poss?vel alternativa para o uso destes herbicidas em planta??es. As microesferas de PCL/glifosato produzidas atrav?s da t?cnica de emuls?o m?ltipla e evapora??o do solvente apresentaram a forma de esferas s?lidas com tamanhos m?dios de 3 ?m ? 0,6 ?m. Foi poss?vel incorporar 9,3% de glifosato em rela??o ? massa de pol?mero nas part?culas formadas, revelando uma efici?ncia de incorpora??o (EI) de 30,9%. A partir das t?cnicas utilizadas para quantifica??o do glifosato incorporado (UVvis, TGA e CHN), pode-se afirmar que com o aumento da concentra??o de glifosato na formula??o existe um aumento de sua EI. Por outro lado este aumento acarreta na diminui??o no tamanho m?dio das microesferas. A libera??o do herbicida das microesferas foi evidenciada atrav?s de bioensaios, e na avalia??o do perfil de libera??o do glifosato das microesferas, pode-se constatar que aproximadamente 17% do herbicida foi liberado para o meio, solu??o de CaCl2 0,01 M em temperatura ambiente, ap?s transcorridos 360 minutos de ensaio. Este estudo permitiu afirmar que o modelo te?rico descrito por Korsmeyer-Peppas ? adequado para caracterizar o fen?meno de transporte de libera??o do glifosato das microesferas, revelando um transporte an?malo n?o governado pela difus?o de Fick.

Submitted by PPG Engenharia e Tecnologia de Materiais (engenharia.pg.materiais@pucrs.br) on 2018-10-24T19:04:42Z No. of bitstreams: 1 dissertacao.loris.pdf: 3349640 bytes, checksum: 322a19b58e9bb00ff35471c3d49f70e1 (MD5) / Approved for entry into archive by Sheila Dias (sheila.dias@pucrs.br) on 2018-10-26T12:32:00Z (GMT) No. of bitstreams: 1 dissertacao.loris.pdf: 3349640 bytes, checksum: 322a19b58e9bb00ff35471c3d49f70e1 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-26T12:38:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao.loris.pdf: 3349640 bytes, checksum: 322a19b58e9bb00ff35471c3d49f70e1 (MD5) Previous issue date: 2018-08-31 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / Due to the usual biological, antimicrobial and antioxidant activities, the essential oils have a potential interest in several industries as food, pharmaceutical, cosmetics, perfumery, hygiene and cleaning, in the manufacture of paints and in biological control of the agricultural pests. With the market?s growth, alternatives have been sought for economic and social development, while the nature is preserve in to keep natural resources available for the next generations. Aiming at further discussions on the theme environmental preservation, a theoretical and practical research was introduced through the essential oil extraction process of the aromatic plant Pentacalia desiderabilis (Velloso) Cuatrec., by obtaining and characterizing the product allied to proposals for the generated residues destination. In order, the extraction process was done with a pilot steam distillation unit at three different pressure conditions. After the extractive method, are produced: the essential oil and the liquid (aqueous extract and hydrolyzate) and solids (remaining aromatic plant) residues. Three mathematical models were tested to simulate the extraction process. The antioxidant and antimicrobial activity of oil and aqueous extract was evaluated. The essential oil?s chemical composition and aroma was also studied. The solid residue was assess as a possible biosorbent for the adsorption of methylene blue, caffeine and chromium. According to the experimental data, the diffusive one-dimensional model for rectangular geometry proved to be the most adequate. The results also showed that the extracted essential oil, as well as the evaluated solid and liquid residues, have biotechnological potential to be explored. / Devido ?s frequentes atividades biol?gica, antimicrobiana e antioxidante, os ?leos essenciais despertam interesse em diversas ind?strias, tais como aliment?cia, farmac?utica, cosm?tica, de perfumaria, higiene e limpeza, como tamb?m na fabrica??o de tintas e no controle biol?gico de pragas agr?colas. Com o crescimento do mercado surgem debates sobre alternativas de desenvolvimento econ?mico, social e que, ao mesmo tempo, preservem a natureza de modo a manter os recursos naturais dispon?veis para as pr?ximas gera??es. Com o objetivo de ampliar estudos que apresentem discuss?es sobre o tema preserva??o ambiental, realizou-se uma pesquisa te?rica e pr?tica em rela??o ao processo de extra??o do ?leo essencial da planta arom?tica Pentacalia desiderabilis (Velloso) Cuatrec., atrav?s da obten??o e caracteriza??o do produto aliado a propostas para a destina??o dos res?duos gerados. Para tanto, a extra??o foi realizada com um equipamento em escala piloto de destila??o por arraste a vapor em tr?s diferentes condi??es de press?es. Ap?s o processo extrativo, s?o produzidos: o ?leo essencial e os res?duos l?quidos (extrato aquoso e hidrolato) e s?lidos (planta arom?tica remanescente). Tr?s modelos matem?ticos foram testados para simula??o do processo de extra??o. Avaliou-se a capacidade de atividade antioxidante e antimicrobiana do extrato aquoso e do ?leo, sendo que este ?ltimo tamb?m foi estudado em rela??o a sua composi??o qu?mica e seu aroma. Analisou-se a utiliza??o dos res?duos s?lidos como poss?veis biossorventes mediante ensaios de adsor??o com azul de metileno, cafe?na e cromo. De acordo com os dados experimentais, o modelo difusivo unidimensional para geometria retangular mostrou-se o mais adequado. Os resultados tamb?m apresentaram que o ?leo essencial, assim como os res?duos s?lidos e l?quidos avaliados, possuem potenciais biotecnol?gicos a serem explorados.

Submitted by Fernanda Ciolfi (fernanda.ciolfi@puc-campinas.edu.br) on 2016-07-06T12:44:44Z No. of bitstreams: 1 Tiago Gerard Machado.pdf: 2230326 bytes, checksum: 325bc3f8e5b3ef063d165882ed59d1f3 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-06T12:44:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tiago Gerard Machado.pdf: 2230326 bytes, checksum: 325bc3f8e5b3ef063d165882ed59d1f3 (MD5) Previous issue date: 2016-05-23 / The global energy sector is going through a revolutionary moment with the internet of things in the electric power system, the smart grids in Brazil this movement is still embryonic, but is gaining momentum in recent years driven by the need for operational efficiency and the new standard more participatory consumer.Electrical networks are essential for physical and economic well-being of a nation, in this way, with the implementation of smart grid solutions is imperative that information security is considered to protect critical assets. Traditionally the focus of cybersecurity has always been in IT, in order to protect the information and unauthorized access to information systems, use, modification or some kind of action that would compromise the confidentiality, integrity or availability of information. Cybersecurity for smart grid requires a combined focus of information security for IT systems to the communications network and the physical equipment of the electric grid.Thus, the thesis aims to develop a ranking methodology level cybersecurity maturity in smart grids. The methodology is based on two pillars, the first in identifying assets, threats and impacts and the second in carrying out a assessment for the analysis and classification of the 126 requirements maturity level that are grouped into 16 groups of requirements, always applied in a specific use case.The methodology was applied in two use cases of operating systems in a smart grid of a major power distribution company. The results clearly identify the proprietary system has 51% of the requirements at the lowest level while the new system 47% of applications are at the highest level. / O setor el?trico mundial est? passando por um momento revolucion?rio com da internet das coisas no sistema el?trico de pot?ncia, ou seja, as redes el?tricas inteligentes, no Brasil este movimento ainda ? embrion?rio, mas est? ganhando for?a nos ?ltimos anos impulsionado pela necessidade de efici?ncia operacional e o novo padr?o de consumidor mais participativo.As redes el?tricas s?o essenciais para o bem-estar f?sico e econ?mico de uma na??o, desta forma, com a implanta??o das solu??es de redes el?tricas inteligentes ? imprescind?vel que a seguran?a da informa??o seja considerada para proteger os ativos cr?ticos. Tradicionalmente o foco da seguran?a cibern?tica sempre foi na IT, com o objetivo de proteger as informa??es e os sistemas de informa??o de acessos n?o autorizados, utiliza??o, modifica??o ou algum tipo de a??o de que comprometa a confidencialidade, integridade ou disponibilidade da informa??o. A seguran?a cibern?tica para smart grid requer um foco combinado de seguran?a da informa??o para os sistemas de IT, para a rede de comunica??o e para os equipamentos f?sicos da rede el?trica.Desta maneira, a disserta??o tem por objetivo desenvolver uma metodologia de classifica??o do n?vel de maturidade de seguran?a cibern?tica nas redes el?tricas inteligentes. A metodologia baseia-se em dois grandes pilares, primeiro na identifica??o dos ativos, amea?as e impactos e o segundo na realiza??o de uma an?lise e classifica??o do n?vel de maturidade de 126 requerimentos que s?o agrupados em 16 grupos de requerimentos, sempre aplicados em um caso de uso espec?fico.A metodologia foi aplicada em dois casos uso de sistemas de opera??o de uma rede el?trica inteligente de uma grande companhia de distribui??o de energia. Os resultados permitiram identificar claramente que o sistema propriet?rio possui 51% dos requerimentos no n?vel mais baixo enquanto no novo sistema 47% dos requerimentos est?o no n?vel mais alto.

Os frutooligossacarídeos (FOS) são oligômeros de frutose, cujas unidades frutosil estão ligadas na posição β-(2→1) na molécula de sacarose. Esses açúcares, de baixa caloria, são classificados com prebióticos, não são cariogênicos, podem ser usados por diabéticos, são de 0,4 a 0,6 vezes menos doce que a sacarose, sendo amplamente utilizados pelas indústrias farmacêutica e de alimentos como açúcares funcionais. Apesar dos FOS serem produzidos naturalmente por enzimas presentes em diversos vegetais, são disponibilizados comercialmente por meio da produção sintética, utilizando enzimas de origem microbiana como as frutosiltransferases (FTases, E.C.2.4.1.9) e sacarose como principal substrato. Diante deste contexto, o presente trabalho teve como objetivo a produção de FTases extracelular e micelial de Aspergillus oryzae IPT-301 por fermentação submersa aeróbia utilizando meio de cultura sintético, assim como a caracterização e estudos cinéticos das enzimas produzidas. Também foram investigados os efeitos da temperatura e pH do meio reacional nas atividades enzimáticas mediante técnica de planejamento experimental. Para a produção de FTases foi necessário o cultivo do micro-organismo em meio de cultura estéril e a fermentação foi conduzida em agitador orbital do tipo shaker. Com o caldo de fermentação filtrado e o micélio úmido foi possível determinar as atividades de transfrutosilação (quantidade de enzima necessária para produzir 1 µmol de FOS por minuto nas condições experimentais) e hidrolítica (quantidade de enzima necessária para liberar 1 µmol de frutose por minuto nas condições experimentais) extracelular e micelial, respectivamente, para as diferentes condições experimentais avaliadas. A concentração máxima de biomassa celular obtida foi de 9,35 ± 1,26 g.L-1 em 48 h de fermentação, sendo que em 76 h, houve a produção de 7,51 ± 1,57 g.L-1, período em que ocorreu a acidificação do caldo fermentado (pH 4,82). As condições nas quais a enzima extracelular obteve maior atividade de transfrutosilação foi aquela produzida em 64 h de fermentação, incubada na faixa de pH 4,5-6,0, temperatura reacional de 50 °C, concentração de sacarose a partir de 296,0 g.L-1, apresentando estabilidade entre 30 e 35 ºC e em pH 6,0. Por outro lado, a FTase micelial mostrou sua máxima atividade quando produzida em 72 h de fermentação, incubada na faixa de pH 4,5-6,0, temperatura reacional entre 45-55 °C, concentração de substrato igual a 470,6 g.L-1, indicando estabilidade para faixas de pH entre 6,0-8,0 e temperatura entre 30-40 ºC. A FTase extracelular apresentou cinética michaeliana em relação à concentração de substrato, exibindo valores de Vmax igual a 16,23 U.mL-1 e Km de 50,41 g.L-1 , enquanto a FTase micelial ajustou-se satisfatoriamente ao Modelo de Hill, cujos valores dos parâmetros Vmax, K0,5 e n foram iguais a 342,23 U.g-1 e 234,73 g.L-1 e 1,41, respectivamente. O estudo da influência do tempo e da temperatura reacional na síntese de FOS mostrou que a FTase extracelular produziu maior concentração de FOS a 50 °C, enquanto a FTase micelial a 40°C. A otimização do processo para a obtenção de FOS comprovou que a zona ótima da FTase extracelular (em que elevada atividade de transfrutosilação e baixa atividade hidrolítica são esperadas) ocorreu nas faixas de temperatura entre 45-50 °C e de pH entre 5,5-6,75. Para a FTase micelial, apenas a atividade de transfrutosilação ajustou-se satisfatoriamente ao modelo quadrático com interação, cuja zona ótima ocorreu em temperaturas superiores a 46 °C e valores de pH abaixo de 6,5. Os resultados obtidos atestaram que o fungo se destacou como fonte produtora de FTases e, estas, por sua vez, mostraram-se promissoras para a obtenção de FOS em escala laboratorial. / Fructooligosaccharides (FOS) are fructose oligomers in which the fructosyl units are bound in β-(2→1) position of sucrose molecule. These sugars, that present properties such as low caloric value and non-cariogenicity, are classified as prebiotics and can be used in diabetic products; they are 0.4 to 0.6 times less sweet than sucrose, being widely applied in the pharmaceutical and food industries as functional sugars. Despite the natural production of FOS by enzymes present in various vegetables, they are commercially available by synthetic production, using microbial enzymes such as fructosyltransferases (FTases, E.C.2.4.1.9) and sucrose as main substrate. In face of this context, the objective of the present study was the production of extracellular and mycelium FTases by Aspergillus oryzae IPT-301 from aerobic submerged fermentation using synthetic growth media, as well as the characterization of the enzymes produced and the conduction of kinetic studies. It was also investigated the temperature and pH effects of the growth media in the enzymatic activities through experimental planning. For FTases production was necessary the use of sterile growth media, and the fermentation was carried out in rotary shaker. With the filtered broth and the humid mycelium it was possible to determine the transfructosylation and hydrolytic activities of the extracellular and mycelium enzymes in different experimental conditions; the transfructosylation activity was defined as the amount of enzyme necessary to produce 1 µmol of FOS per minute under the experimental conditions, while the hydrolytic activity was defined as the amount of enzyme necessary to release 1 µmol of fructose per minute under the experimental conditions. The maximum biomass concentration (9.35 ± 1.26 g.L-1) was obtained in 48 h of fermentation; in 76 h there was a biomass production of 7.51 ± 1.57 g.L-1 and the acidification of the fermented broth (pH 4.82). The conditions in which was observed the maximum transfructosylation activity of the extracellular enzyme were 64 h of fermentation, pH range of 4.5 to 6.0, reactional temperature of 50 °C and sucrose concentration from 296.0 g.L-1; the thermal stability was between 30 and 35 °C and pH 6.0. On the other hand, mycelium FTase had its optimum in 72 h of fermentation, pH range of 4.5 to 6.0, reactional temperature between 45-55 °C and substrate concentration of 470.6 g.L-1; the thermal stability was between 30 and 40 °C and pH range 6.0 to 8.0. Extracellular FTase presented michaelian kinetic according to substrate concentration, showing Vmax and Km values of 16.23 U.mL-1 and 50.41 g.L-1, while micelial FTase fitted to Hill Model, whose Vmax, K0,5 e n values was 342.23 U.g-1 e 234.73 g.L-1 and 1.41, respectively. The study of reaction’s time and temperature showed that extracellular FTase produced a maximum concentration of FOS at 50 °C, while the micelial one at 40 °C. The process optimization for FOS production verified that the optimum zone for extracellular FTase, in which are expected high transfructosylation and low hydrolytic activities, occurred in temperature range of 45 - 50 °C and pH range of 5.5 - 6.75. For mycelium FTase, only the transfructosylation activity presented a satisfactory adjustment to the quadratic model with interaction, in which the optimum zone occurred in temperatures above 46 °C and pH values below 6.5. The results obtained showed that the fungus stood out as source of FTase, and these enzymes presented themselves as promising sources for FOS production in laboratorial scale. / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais - FAPEMIG

Os aditivos redutores de água para concretos são dispersantes de alta eficiência que promovem uma redução na viscosidade das suspensões, minimizando a quantidade de água utilizada na hidratação do cimento; contudo, além das características reológicas do sistema, os aditivos influenciam no processo de hidratação do cimento, com consequente formação de uma microestrutura diferenciada e com excelentes propriedades como um todo, permitindo assim a obtenção de concretos menos porosos com elevada resistência mecânica e maior durabilidade.Os grupos funcionais das moléculas dos aditivos geram cargas ao adsorverem na superfície da partícula do cimento, promovendo a defloculação por repulsão eletrostática, ou simplesmente, adsorverem na superfície da partícula do cimento e gerar a defloculação, criando barreiras físicas causadas pelas cadeias longas dos polímeros, fenômeno conhecido como efeito estérico. Entretanto, uma série de ocorrências causada pela incompatibilidade entre aditivo e o cimento vem sendo relatada, pois o processo de interação que ocorre entre o aditivo e o cimento ainda não está consolidado. Verifica-se, em muitos casos, a ocorrência de incompatibilidade entre o cimento e o aditivo, exigindo uma avaliação criteriosa de combinações únicas, levando em consideração o tipo e a marca do cimento e do aditivo, uma vez que é observada diferente formas de interações entre eles. Neste trabalho, investigou-se o efeito de um aditivo redutor de água de última geração nas propriedades de um concreto no estado fresco e endurecido, formulado a partir do cimento CPII E-32. As propriedades analisadas dos concretos foram: determinação do abatimento (Slump Test), determinação do tempo de início de pega, fim de pega e tempo em aberto (método Vicat) e resistência mecânica à compressão aos 7, 14 e 28 dias. As dosagens dos concretos envolveram combinações entre dois fabricantes de cimento, três dosagens de aditivo superplastificante (0,2%, 0,4%, 0,6%), e quantidade de água específica para cada dosagem de aditivo. Os resultados mostraram que o aditivo superplastificante possui forte influência nas características do concreto final, uma vez que sua presença aumenta o tempo de trabalhabilidade para as formulações investigadas tanto com cimento Cauê como o cimento Holcim. A presença do aditivo permitiu menores dosagens de água para a hidratação do cimento, ocasionando uma melhoria na plasticidade e nas propriedades de resistência mecânica em geral. Quando comparada as duas marcas de cimento nas propriedades dos concretos, observou-se uma superioridade, em termos de resultados nas formulações envolvendo o cimento Holcim. A análise de variância comprovou a forte influência do tipo de cimento, bem como do teor de aditivo presente nas formulações nas propriedades mecânicas do produto. O cimento Cauê apresentou maior tempo para a hidratação, o que, no canteiro de obras, se torna uma vantagem em termos de aplicação e adensamento do concreto. Em contrapartida, a maior plasticidade e resistência mecânica, obtidas com a utilização do cimento Holcim, tornam este último mais atrativo sob o ponto de vista da obra, já que o mercado atual tem exigido a execução destas obras em tempos cada vez mais reduzidos. / Water-reducing admixtures for concrete are high efficiency dispersants that promote viscosity reduction of suspensions, minimizing the amount of water used to hydrate the cement. However, besides rheological characteristics of the that system, the additives influence the hydration process of the cement, with consequent formation of a microstructure differentiated and with excellent properties, thus allowing for the attainment of less porous concretes with elevated mechanical resistance and greater durability.Once adsorbed to the surface of the concrete particle, the molecular functional groups of these additives create charges that promote deflocculation by electrostatic repulsion or may simply cause deflocculation by creating physical barriers through the long polymer chains phenomenon known as steric effect.Nonetheless, a series of occurrences caused by incompatibility between additive and cement are being reported, since the interaction process between them is still not consolidated. There is, in many cases, the incompatibility between cement and additive is detected, a rigorous evaluation of unique combinations is warranted considering the type and brand of both cement and additives, given that different interactions between them can occur. In this work, It was investigated the effect of a last generation water reduced additive on the properties of concrete in fresh and hardness status, dosed with cement CP II E-32. The properties of concrete analyzed were: determination of rebatement (Slump Test), determination of the initial setting time, final setting time and open time (Vicat method) and mechanical resistance after 7, 14 e 28 days. The dosages of concretes involved combinations between two cement types, three dosages of superplastificizer additives (0,2%, 0,4%, 0,6%), and specific amount of water to each dosage of additive. Our results show that the superplasticizer additive has strong influence in the final characteristics of the concrete, given its presence increases the workability time frame of the investigated formulations, both with Cauê and Holcim cements. The additive enabled low water dosages for cement hydration, resulting in better mechanical properties and plasticity. Comparing both cement brands, formulations with Holcim cement performed better. Analysis of variance confirmed the strong influence of the cement type – as well as the level of additive in the formulations – in the mechanical properties of the product. Cauê cement showed greater hydration time, what in the construction site becomes an advantage in terms of concrete application and desification. On the other hand, the greater plasticity and mechanical resistance obtained with Holcim cement makes it more attractive in terms of construction time, as current construction markets demand constructions delivered faster. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES