Made available in DSpace on 2016-12-08T17:19:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Jaqueline Suave.pdf: 6119970 bytes, checksum: 8efd6a9ee25cb68ef0813cab6acab2f5 (MD5) Previous issue date: 2008-02-26 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Factorial designs were used to evaluate the influence of the addition of acetone or tetrahydrofuran (THF) solvents, the sonication parameters and the content of carboxylated single walled carbon nanotubes (SWNTc) on the properties of epoxy matrix nanocomposites. Solvents and sonication were employed in an attempt to achieve adequate levels of dispersion of SWNTc in the matrix. Functionalized nanotubes were used to improve adhesion in the nanotube/matrix interface, allowing better load transfer. The produced samples were characterized by the following analysis, viscosity, gel permeation chromatography (GPC), infrared spectroscopy (FTIR), thermogravimetric analysis (TGA), differential scanning calorimetry (DSC), dilatometry, scanning electron microscopy (SEM) and mechanical testing (tensile, flexural, compression, impact and microhardness). Overall, the effect of sonication on the resin, in acetone or THF, is greatly influenced by the amplitude and duration of ultrasound. However, there are reductions in viscosity of up to 40% more with THF as solvent. Tensile tests showed that, for nanocomposites produced with the aid of acetone, stiffness increased 46 and 62% with the addition of 0.10 and 0.25 wt% of SWNTc, respectively. FTIR analysis revealed that the sonification process and the addition of SWNTc did not modify in large extent the curing degree of nanocomposites prepared with the aid of THF. Nevertheless, the statistical analysis showed that each studied factor responds differently to every thermal or mechanical variable evaluated. An overview of the results indicates that the use of acetone with sonification to disperse the nanotubes in the matrix would be more efficient than the use of THF. The results also suggest that chemical carboxylation of nanotubes only was not sufficient to improve adhesion and the load transfer at the nanotube/matrix interface to a high extent. / Planejamentos fatoriais foram utilizados para avaliar a influência da adição do solvente acetona ou tetraidrofurano (THF), das condições de sonificação e do teor de nanotubos de carbono de parede simples carboxilados (NCPSc) nas propriedades de nanocompósitos de matriz epóxi. Os solventes e a técnica de sonificação foram empregados na tentativa de se alcançar níveis de dispersão adequados dos NCPSc na matriz. Já, o uso de nanotubos funcionalizados teve como intenção, melhorar a adesão na interface nanotubo/matriz permitindo melhor transferência de tensão. As amostras produzidas foram caracterizadas por medidas de viscosidade, cromatografia por permeação em gel (GPC), espectroscopia no infravermelho (FTIR), análise termogravimétrica (TGA), calorimetria exploratória diferencial (DSC), dilatometria, microscopia eletrônica de varredura (MEV), e ensaios mecânicos (tração, flexão, compressão, resistência ao impacto e microdureza). De forma geral, o efeito da sonificação da resina, em acetona ou THF, é altamente influenciado pela amplitude e tempo de ultra-som utilizado. Contudo, obtêm-se reduções na viscosidade de até 40% a mais quando se emprega THF. Ensaios de resistência à tração mostraram que os nanocompósitos produzidos com o auxílio da acetona tiveram aumento na rigidez de 46 e 62% quando da adição de 0,10 e 0,25% m/m de NCPSc, respectivamente. Análises de FTIR revelaram que o processo de sonificação e a adição de NCPSc não modificaram em grande extensão o grau de cura dos nanocompósitos preparados com o auxílio de THF. Porém, a análise estatística mostrou que cada fator estudado responde diferentemente a cada variável resposta térmica ou mecânica avaliada. Uma visão geral dos resultados indica que o uso da acetona acompanhado de sonificação para dispersar os nanotubos na matriz seria mais eficiente do que o uso do THF. Os resultados também sugerem que apenas a carboxilação dos nanotubos não é suficiente para melhorar, em grande extensão, a adesão e a transferência de tensão na interface nanotubo/matriz.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-02-22T22:00:15Z No. of bitstreams: 1 LucianoQueirozDeAraujoJunior_DISSERT.pdf: 3664200 bytes, checksum: 4349858cb22e75402e8ea95d104b6724 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-02-24T21:06:03Z (GMT) No. of bitstreams: 1 LucianoQueirozDeAraujoJunior_DISSERT.pdf: 3664200 bytes, checksum: 4349858cb22e75402e8ea95d104b6724 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-24T21:06:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 LucianoQueirozDeAraujoJunior_DISSERT.pdf: 3664200 bytes, checksum: 4349858cb22e75402e8ea95d104b6724 (MD5) Previous issue date: 2015-02-27 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / As constantes evolu??es nos sistemas de produ??o tem procurado atender, em grande parte, ?s necessidades dos clientes. O mercado, desde ent?o, vem se tornando cada vez mais competitivo. Neste contexto de busca de um diferencial competitivo para impressionar os clientes e fideliz?-los a posteriori, as empresas tem apostado no desenvolvimento de novos produtos. A falta de uma gest?o clara e um m?todo no Processo de Desenvolvimento de Produtos (PDP) pode fazer com que as empresas n?o consigam incorporar novas tecnologias que resultem em melhorias significativas. A maioria das Micro e Pequenas Empresas (MPEs) n?o tem uma metodologia de PDP definida, e por muitas vezes acabam ainda se baseando na experi?ncia emp?rica dentro da empresa. Existem muitas ferramentas estat?sticas que auxiliam nesse processo, dentre elas o Planejamento de Experimentos, que ? uma t?cnica utilizada para se planejar experimentos, ou seja, para definir quais dados, em que quantidade e em que condi??es devem ser coletados durante um determinado experimento, buscando, basicamente, satisfazer dois grandes objetivos: a maior precis?o estat?stica poss?vel na resposta e o menor custo. O objetivo desta disserta??o, portanto, ? propor uma metodologia de desenvolvimento de novos produtos, utilizando a t?cnica de planejamento de experimentos, em uma pequena empresa do ramo aliment?cio. O estudo foi realizado em uma sorveteria artesanal e o produto escolhido para a realiza??o da pesquisa foi um sorvete ? base de um suplemento alimentar prote?co, o Whey Protein. A fim de conduzir a pesquisa foi elaborado uma metodologia baseada em 8 passos: (1) Concep??o da ideia; (2) Ouvir a voz dos clientes; (3) Ouvir a voz dos especialistas; (4) Identifica??o dos par?metros de interesse; (5) Planejamento de Experimentos; (6) An?lise; (7) Otimiza??o; (8) Lan?amento do Produto. Para a concep??o da ideia foram realizadas entrevistas com dois grupos focos: grupo de oito pessoas, incluindo esportistas e atletas e um outro de cinco pessoas, incluindo nutricionistas e educadores f?sicos. O desenvolvimento do produto se deu em tr?s etapas: na primeira foi realizado um experimento de um ?nico fator para entender a composi??o da base do sorvete. Na segunda foi realizado um fatorial completo, com foco nos fatores fibras, prote?nas e ?gua. Na terceira etapa outro fatorial completo, com foco nos mesmos fatores. Ao longo do desenvolvimento do sorvete, foram conduzidos testes sensoriais e de composi??o centesimal do produto para fazer a valida??o do mesmo de acordo com os requisitos dos stakeholders e da legisla??o vigente, respectivamente. Ao final do produto, pode-se afirmar que a nova metodologia de desenvolvimento de produto obteve um resultado de sucesso, com um produto inovador no mercado e melhorando aspectos da gest?o da informa??o dentro da organiza??o estudada. Destaca-se como positivo a empresa possuir um ?timo ambiente de inova??o, que se caracteriza por ser bastante aberto a ideias novas e ousadas. Sugere-se a aplica??o desta metodologia em outras MPEs a fim de melhorar a gest?o da inova??o.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-09-05T19:22:20Z No. of bitstreams: 1 JordaniaFurtadoDeOliveira_DISSERT.pdf: 977757 bytes, checksum: 1ee1444f855c47f4b9e1c80e2d6d0012 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-09-13T21:19:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 JordaniaFurtadoDeOliveira_DISSERT.pdf: 977757 bytes, checksum: 1ee1444f855c47f4b9e1c80e2d6d0012 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-13T21:19:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JordaniaFurtadoDeOliveira_DISSERT.pdf: 977757 bytes, checksum: 1ee1444f855c47f4b9e1c80e2d6d0012 (MD5) Previous issue date: 2017-04-27 / Experimentos fatoriais completos e fracionados com dois n?veis s?o muito usados em diversas ?reas do conhecimento e, especialmente na ind?stria. Para analisar tais experimentos ? necess?rio que todas as combina??es planejadas de tratamentos sejam executadas e as respostas sejam obtidas. No entanto, na pr?tica, muitos experimentos deixam de ser completados devido a problemas de log?stica, tempo, ou limita??es do or?amento. Esses experimentos s?o chamados de incompletos. Com o intuito de analisar adequadamente tais experimentos, diferentes m?todos s?o propostos na literatura. Este trabalho tem o objetivo de apresentar, comparar e fazer reflex?es cr?ticas de m?todos para estimar dados perdidos em experimentos fatoriais com dois n?veis. / Two-level full and fractional factorial designs are widely used in various fields, especially in industry. To analyze such experiments it is necessary that all planned treatment combinations are performed and the responses are obtained. However, in practice, many experiments fail to be completed due to logistical problems, time or budget constraints. These experiments are called incomplete. To properly analyze such experiments, diferent methods are proposed in the literature. This study aims to present, compare and make critical re ections about methods for estimating missing data in two-level factorial experiments.

O silverskin é um resíduo, rico em compostos antioxidantes, como o ácido 5-cafeoilquínico (5-CQA) e a cafeína (CAF), produzido durante a torrefação dos grãos de café. O objetivo deste estudo foi desenvolver uma metodologia de extração, aliando a extração assistida por ultrassom e o planejamento de experimentos, para a recuperação simultânea do 5-CQA e da CAF da silverskin. Os extratos gerados foram caracterizados e tiveram a capacidade antioxidante e a toxicidade investigadas. A metodologia de superfície de resposta e a função Desejabilidade foram empregadas na otimização da extração. A LC-DAD/MSn foi utilizada para a caracterização dos extratos, os métodos de sequestro do radical DPPH e de redução do ferro (FRAP), para avaliar a capacidade antioxidante; enquanto o ensaio da Artemia salina foi usando para avaliar a toxicidade. As condições ótimas de extração foram: 45 % de etanol em água como solvente de extração, razão amostra-solvente 1/20, extração por 7 min a 59 °C, com rendimentos de 5-ACQ e CAF de respectivamente 2,00 e 6,26 mg g-1. No total, 9 derivados clorogênicos foram tentativamente identificados. Os teores de teofilina, ácido cafeico e derivados clorogênicos foram respectivamente: 0,53, 0,06 e 4,40 mg g-1. O extrato demonstrou considerável capacidade antioxidante, com concentração eficiente de 46,87 mg L-1 e capacidade redutora de ferro de 152,71 μM de FeSO4 g-1, além de alta toxicidade. O método desenvolvido obteve rendimento similar ao da extração sólido-líquido para o 5-ACQ. / Silverskin is a waste generated during the coffee beans roasting. This residue has been showing antioxidant compounds, mainly 5-caffeoylquinic acid (5-CQA) and caffeine (CAF). The aim of this study was used the design of experiments and ultrasound-assisted extraction to develop an extraction method for the efficient recovery of 5-CQA and CAF from silverskin, simultaneously. In addition, the optimized extract was characterized, and its antioxidant capacity and acute toxicity were investigated. The response surface methodology and Desirability function were employed to optimize the extraction. The chemical characterization was carry out by LC-DAD/ESI-MSn. Antioxidant capacity was evaluated by DPPH (2, 2-diphenyl-1 picryl hydrazyl) and FRAP (ferric reducing antioxidant power) methods and the acute toxicity by Artemia salina assay. The optimal extraction conditions were 45.0 % ethanol in water, the solid-to-liquid ratio was 1:20, and extraction for 7.0 min at 59 °C. Under optimal conditions, the yield of 5-CQA and CAF were 2.00 and 6.26 mg g-1, respectively. Theophylline, caffeic acid, and total chlorogenic acid concentrations were 0.53, 0.06 e 4.40 mg g-1, respectively and 9 chlorogenic acids were identified in the extract. The extract showed considerable antioxidant capacity, with efficient concentration value of 46,87 mg L-1 in the DPPH assay and 152,71 μM FeSO4 g-1 (FRAP) and high toxicity. The developed extraction methodology showed similar performance as solid-liquid extraction to 5-CQA yield.

Esta dissertação apresenta um estudo desenvolvido com o intuito de consolidar uma metodologia para a otimização de projeto de porta-sedes de uma válvula de esfera trunnion. Este trabalho está dividido em dois artigos. Primeiramente, é apresentado um estudo comparativo entre diferentes modelos de porta-sedes, realizado com o apoio do método dos elementos finitos (FEA). O porta-sede de melhor desempenho foi determinado utilizando a Função de Perda Quadrática Multivariada. O objetivo principal deste primeiro artigo é identificar os principais parâmetros da geometria de um porta-sede, que possam garantir o desempenho funcional da válvula e correspondente atendimento dos requisitos de qualidade. O segundo artigo descreve uma aplicação da metodologia de Projeto de Experimentos (DOE), conduzida com o intuito de identificar a configuração geométrica da válvula que conduza a condição ótima de funcionamento, fornecendo, desta forma, subsídio para a área de Desenvolvimento de Produtos na elaboração de válvulas mais robustas. Uma das principais contribuições deste trabalho é a constatação que os quatro fatores controláveis incluídos no estudo exercem efeito significativos sobre as variáveis de resposta utilizadas (pressão de contato e força de reação). Excetuando-se o fator “pressão de operação da válvula”, que caracteriza a condição operação, mas não é um parâmetro de projeto, o fator que revelou efeito mais pronunciado sobre as variáveis resposta foi a “área da pista de vedação”. / This thesis presents a study conducted in order to consolidate a methodology for seat-retainer design optimization of a trunnion ball valve. This work is divided in two papers. Initially a comparative study between different seat-retainer models, developed with the support of the finite element analysis (FEA), is presented. The best performance seat-retainer was determined using the Multivariate Quadratic Loss Function. The main purpose of this first article is to identify the main parameters of the seat-retainer geometry, which could ensure the functional performance of the valve and corresponding quality requirements. The second paper describes an application of Design of Experiments (DOE) methodology, conducted in order to identify the geometric configuration of the valve that leads to the optimal operating condition, providing thereby, contribution to the Product Development area in designing more robust valves. The main contribution of this work is the finding that the four control factors included in the study exert significant effect on the response variables used (contact pressure and reaction force). Except for the factor "valve operating pressure" that characterizes the operation condition, but is not a design parameter, the factor that showed more pronounced effect on the response variables was the “seat sealing area”.

Nas diversas áreas da ciência e na Tecnologia da Qualidade são realizados experimentos para estudar a influência de diversos fatores sobre características (tais como "severidade do desgaste" ou "qualidade de uma solda"), que são registradas como variáveis categóricas ordenadas. Nessa dissertação são estudados aspectos da análise de experimentos com resposta ordinal, como ferramenta da Tecnologia da Qualidade. Os métodos tradicionais de análise estatística (teste Qui-quadrado e testes não-paramétricos, por exemplo) não são eficientes nessa situação, sendo necessários métodos mais elaborados para extrair e interpretar as informações geradas nesses experimentos. Diante disso, foram estudados em detalhe dois métodos alternativos: o primeiro é a técnica da Análise de Acumulação (AA) introduzida por Taguchi (I 987) e, o outro método, baseia-se no modelo de Odds Proporcionais proposto por McCullagh (1980), através do qual é possível estimar e interpretar os efeitos dos fatores. Uma característica especial dessa resposta ordinal é a possibilidade de estar associada a uma variável contínua latente. Assim, os dados observados podem ser vistos como uma categorização dessa variável contínua, não diretamente observável. Essas técnicas de análise são ilustradas para o caso unifatorial e multifatorial, mediante dois conjuntos de dados apresentados na literatura: um estudo observacional e outro experimental. O ajuste dos modelos foi realizado através do procedimento LOGISTIC do pacote estatístico SAS e pelo software ST ATA. Com base nos resultados obtidos, verifica-se a necessidade de modelos paramétricas para estimar magnitude e direção dos efeitos que os fatores provocam na característica de qualidade, uma vez que os métodos tradicionais e a AA não extraem informação suficiente dos dados. Nesse sentido, o modelo de Odds Proporcionais parece um método simples, adequado e eficiente para a análise de dados com resposta ordinal. / In several areas o f Science and Quality o f Technology, experiments are conducted to study the influence of severa! factors on characteristics (as "worn-out severity, or "weld quality"), that are recorded as ordered categorical variables. In this thesis, some aspects o f the analysis o f experiments with ordinal response are studied as a tool of Quality of Technology. The traditional methods of statistical analysis (Chísquare test and non-parametric tests, for example) are not efficient in thís situation, and more sophisticated methods are needed to extract and to interpret the information produced in these experiments. So, two alternative methods are studied in detail: the first is the Accumulation Analysis (AA) technique introduced by Taguchí (1987). The other method is based on the Proportional Odds model proposed by McCullagh (1980), whích allows to estimate and to interpret the effects of the factors. A special characteristics of this response is that it might be associated to a continuous Iatent variable. Thus, the observed data may be seen as a categorization o f this continuous variable not directly observable. These techniques of analysis are illustrated for the single-factor and the multifactor cases, by using two data set presented in the literature: an observational study and an experimental study. The models were adjusted by the procedure LOGISTIC o f the software SAS and by the software ST ATA. The results obtained point to the need of parametric models to estimate the magnitude and direction of the effects caused by the factors in the characteristic of quality, since the traditional methods and the AA do not extract enough information of the data. In thís sense, the Proportional Odds model seems a simple, adequate and efficient method for analyzing data with ordinal response.

Este trabalho descreve o projeto e o desenvolvimento de um sistema para controle, aquisição, processamento e análise de experimentos de Ressonância Paramagnética Eletrônica, baseado em microprocessador. Trata-se da construção de um equipamento dedicado e otimizado, para a realização dessas tarefas. Além de recursos convencionais, como o Cálculo da. Média Ponto-a-Ponto _de um sinal pela aquisição de múltiplos espectros, o instrumento desenvolvido possui várias características em relação á manipulação e visualização de espectros, tais como: correção da linha de base, soma e subtração de espectros, cálculo da função primeira integral e o valor da segunda integral, e aquisição automática para experimentos de Cinética. Com a finalidade de torná-lo o mais versátil possível, foram desenvolvidos \"hardware\" e \"software\" permitindo, tanto o controle remoto por microcomputador, quanto a transferência. dos dados. Além da descrição da documentação completa do projeto, também são apresentadas, comparações com outros sistemas desenvolvidos, destacando aspectos de desempenho e flexibilidade. Finalmente, são fornecidos resultados experimentais que comprovam o funcionamento dos principais recursos implementados / This work describes the design and implementation of a dedicated microprocessor cases system for control, date acquisition and signal processing in electronic paramagnetic resonance experiments. Many specific functions dealing with processing and evaluation of spectra, such as baseline correction, addition, subtraction and integration of spectra are provided. For experiments in kinetic, automatic control and acquisition is available. Remote operation and data transfer from and to a microcomputer is also included to permit higher flexibility. A complete description of project is presented and operation procedures and evaluations are described.

O problema das vibrações induzidas por vórtices em cilindros flexíveis inclinados em relação ao perfil de correnteza incidente é estudado através de uma abordagem experimental. Este tema se mostra de grande importância e aplicação na Engenharia Naval e Oceânica uma vez que são diversas as estruturas que se encaixam nesta descrição, como são o casos dos risers e linhas de amarração. Apesar de extensa, a literatura técnica especializada no assunto é focada em simplificações, tais como os estudos de cilindros rígidos fixos, cilindros rígidos montados em base elástica e cilindros flexíveis verticais ou lançados em catenária livre. A questão da inclinação é abordada em termos do Principio da Independência que diz que as forças e a frequência de emissão de vórtices em um cilindro inclinado são iguais as de um cilindro vertical se considerada apenas a parcela da correnteza normal à direção de inclinação. Estudos anteriores mostraram que este princípio é válido somente em algumas condições específicas e poucos deles apresentam resultados para cilindros flexíveis. Com base nisso, um ensaio em escala reduzida em tanque de reboque foi realizado com um modelo de linha composto por um tubo de silicone preenchido com microesferas de aço e condições de contorno articuladas em suas extremidades, o que conferiu características inerciais e geométricas ideais para a obtenção do fenômeno. Além da configuração vertical (? = 0°), que é o caso de referência, o modelo foi estudado em outras quatro inclinações com a vertical: ? = 10°, 20°, 30° e 45°. Estas inclinações foram ensaiadas para cinco diferentes azimute: ? = 0°, 45°, 90°, 135° e 180°, resultando em vinte e uma configurações de inclinação. Os resultados são analisados em termos da decomposição modal da vibração da linha, ou seja, são apresentadas amplitudes e frequências de oscilação ocorridas em cada um dos modos de vibrar. Além disso são realizadas análises espectrais, gráficos de evolução espaço-temporal, trajetórias de pontos ao longo do modelo flexível, entre outros. Frequências naturais, coeficientes de amortecimento e trações no topo são apresentados, complementarmente, como resultados de caracterização do modelo. Os estudos apontaram para uma validade do PI com algumas ressalvas, principalmente influenciadas pela diferença nas frequências do primeiro e segundo modo que é crescente com o aumento da inclinação. Além disso conclusões importantes sobre a coexistência modal, em regiões de ressonância e/ou de transição da dominância modal, foram obtidas. / The vortex-induced vibration problem in flexible cylinders yawed in relation to the incident current profile is studied through an experimental approach. This topic has great importance and application on Naval and Oceanic Engineering once there are multiple structures that fit into this description, such as risers and mooring lines. Though extensive, technical literature specialized on this topic is focused on simplifications such as the study of fixed rigid cylinders, elastic base rigid cylinders and flexible cylinders assembled vertically or launched in free hanging catenary. The inclination issue is addressed in the terms of the Principle of Independence which states that the forces and frequency shedding in an inclined cylinder are equal to those of a vertical cylinder if only considered the current component normal to the inclination plane. Previous studies showed that this principle is valid only on some specific conditions and few of them showed results to flexible systems. Based on this, a scaled tow tank test was performed with a line model composed of a silicone tube filled with steel microspheres and articulated end conditions, which offered the ideal inertial and geometrical conditions to obtaining the phenomenon. Besides the vertical configuration (? = 0°), which is the reference case, the model was studied in other four inclinations with the vertical: ? = 10°,20°, 30° and 45°. These inclinations were tested for five different azimuth directions: ? = 0°, 45°, 90°, 135° and 180°, resulting in 21 configurations. The results are analyzed on terms of the modal decomposition of the line motions, that is, amplitudes and oscillation frequencies are presented for each one of the vibration modes. Furthermore other analyzes are made, as spectral graphs, spatio-temporal evolution graphs, line points trajectories, among others. Natural frequencies, damping coefficients and tensions at the top are presented, complementarly, as results of the model characterization. The studies pointed to a validity of the IP with some reservations, mainly influenced by the difference in of the first and second mode frequencies that is increasing with the yaw increase. In addition, important conclusions about modal coexistence in regions of resonance and / or transition of modal dominance were obtained.

O objetivo deste projeto foi estudar a produção de retamicina em biorreatores de bancada por Streptomyces olindensis ICB20 em cultivos contínuos, visando avaliar a influência da freqüência de agitação (N=300, 500 ou 700rpm), da concentração de oxigênio dissolvido (OD=20, 50 ou 80%) e da velocidade específica de crescimento (µ=0,05, 0,15 ou 0,25 h-¹), segundo um planejamento fatorial completo (três fatores, N, OD e µ, em dois níveis) com seis repetições no ponto central. Os ensaios no ponto central serviram para avaliar a significância da curvatura nos modelos estatísticos e a variabilidade do processo. Buscou-se correlacionar a concentração de retamicina com estes fatores, com o diâmetro dos halos de inibição, determinados em testes de atividade biológica e com a morfologia do microrganismo, classificada em hifas, clumps ou pellets. Melhores resultados para a concentração de retamicina foram obtidos para N = 300 rpm e µ = 0,05 h-¹. A análise estatística mostrou que a concentração de oxigênio dissolvido não exerce influência sobre o processo na faixa estudada. Modelos estatísticos foram calculados, por regressão linear múltipla, para correlacionar a concentração celular, de retamicina, os fatores de conversão, a produção e as produtividades com os fatores N, OD e µ em unidades codificadas. A curvatura foi significativa (\'alfa\' = 10%) para a concentração de retamicina. Um modelo fenomenológico relacionando a concentração de retamicina à freqüência de agitação (N) e à velocidade específica de crescimento (µ) em estado estacionário foi determinado: Ret = (1005/N)*exp(-12,79*µ) R² = 0,97. Este modelo foi validado com ensaios além dos previstos no planejamento fatorial e também com os resultados obtidos por Pamboukian (2003). A correlação entre a concentração da retamicina e o diâmetro do halo de inibição (\'fi\'), determinada em testes de atividade biológica, foi: Ret = 0,2889 * \'fi\' - 1,4437 R² = 0,93 ( em mm). Com relação à morfologia, apenas a porcentagem de hifas, em relação a área total, sofreu influência de N, µ e das interações N*µ e N*OD* µ. Um modelo estatístico em unidades não codificadas foi calculado e combinado ao modelo fenomenológico. Este novo modelo considera a adição da porcentagem de clumps à de pellets, formando uma classe denominada de aglomerado (AGL): Ret = [(34 + 100*µ)/(83 - %AGL - 116* µ)] * (exp(-12,79*µ)) R² = 0,95. Foi possível correlacionar a produtividade específica de retamicina à área média dos aglomerados (AM): Pret / Xc = 0,015 * [((AM - 3,75)/AM) + exp(-0,3 * (AM - 3,75)2)] R² = 0,8. Foram testados diferentes corantes para identificar partes viáveis da célula. Apenas o corante BacLight® apresentou bons resultados, porém não foi possível concluir estes estudos por atraso no processo de importação dos filtros de fluorescência. / The aim of this project was to study the production of retamycin in bench-top bioreactors by Streptomyces olindensis ICB20 in continuous cultures in order to evaluate the influence of the agitation rate (N=300, 500 or 700 rpm), the dissolved oxygen concentration (20%, 50% or 80%) and the specific growth rate (µ=0.05, 0.15 or 0.25 h-¹). A full factorial experimental design (three factors, two levels) was used to perform these experiments, including six runs at the central point, to analyse the significance of the curvature of the statistical models and variability of the process. Models to calculate retamycin concentration in function of these factors, growth inhibition diameter, determined by disc diffusion tests and the morphology of the microrganism, grown as filaments, clumps or pellets were investigated. Best results were achieved for retamycin concentration when N = 300 rpm and µ = 0.05 h-¹. Statistical analysis showed no influence of the dissolved oxygen concentration in the range studied. Statistical models were calculated by multiple linear regression for the responses of interest (biomass, reatmycin and glucose concentration, conversion yields and productivities) in function of N, OD and µ in coded units. Curvature was significant (\'alfa\' = 10%) for retamycin concentration. A phenomenological model for retamycin concentration in function of the agitation rate (N) and specific growth rate (µ) in steady state was determined: Ret = (1005/N)*exp(-12.79*µ) R² = 0.97. This model was checked by calculation with data of all runs included in this project and also of some continuous experiments reported by Pamboukian (2003), when 0.05 µ 0.25 h-¹. A correlation between retamycin concentration as a function of the diameter of the growth inhibitory area (\'fi\') was determined (biological activity tests): Ret = 0.2889 * \'fi\' - 1.4437 R² = 0.93, ( in mm). It was not possible to establish a correlation between either clumps or pellets percentage and the factors of the experimental design. Filaments percentage was related to N, µ and the interactions N*µ and N*OD* µ. A statistical model in uncoded units was calculated and combined with the phenomenological model. In this case the percentage of clumps was added to the percentage of pellets; this morphological class was identified as AGL: Ret = [(34 + 100*µ)/(83 - %AGL - 116* µ)] * (exp(-12.79*µ)) R² = 0.95. Another model relating the specific retamycin productivity to the average area of AGL was proposed: Pret / Xc = 0,015 * [((AM - 3.75)/AM) + exp(-0,3 * (AM - 3.75)2)] R² = 0.8. Different dyes were tested to identify non-viable cells. Good results were achieved using BacLight® . Unfortunatelly it was not possible to conclude these experiments due to some delay occurred in the process to import specific fluorescense filters.

Esta dissertação, inserida em linha de pesquisa de \"História, Filosofia e Cultura no Ensino de Ciências\" trabalhou com a temática replicação de experimentos históricos. A pesquisa, caracterizada por uma abordagem inclusiva da História da Ciência no ensino de Biologia foi orientada pelos seguintes objetivos: 1) desenvolver o estudo de um episódio histórico, sobre experimentos de dispersão de sementes e seu papel na teoria evolutiva de Charles Darwin, descritos no seu livro A origem das espécies; 2) desenvolver um estudo empírico por meio da elaboração, validação, aplicação e avaliação de uma Sequência Didática; 3) promover a replicação dos experimentos de Darwin como uma ferramenta facilitadora da aprendizagem da teoria de evolução dos seres vivos; e 4) promover uma abordagem reflexiva de aspectos meta-científicos, particularmente do papel da imaginação e criatividade nas etapas de investigação. O estudo do episódio histórico gerou um material que pode servir de subsídio para o professor que sinta motivado a desenvolver trabalho semelhante em sala de aula, bem como para seus próprios estudantes. Foram produzidos materiais instrucionais e utilizaram-se diferentes estratégias didáticas para a Sequência Didática. O estudo empírico foi aplicado em duas turmas de 2º ano do Ensino Médio, de uma escola particular, na cidade de São Paulo, no primeiro semestre de 2012. Entre as contribuições e desafios dessa pesquisa para a área de ensino de Ciências e História da Biologia, destacam-se: evidências de que a abordagem histórica é motivadora e facilitadora da aprendizagem; a diversidade de atividades propostas foi citada como importante para a aprendizagem e motivar os alunos a pensar sobre o problema de Darwin e elaborarem hipóteses, mas ao mesmo tempo conduzi-los para que as discussões se encaminhassem para uma replicação, como Darwin fez. / This dissertation, inside the research line of \"History, Philosophy and Culture on Science Teaching\" is about the replication of historical experiments theme. The research, characterized by an inclusive approach of History of Science on the teaching of Biology was guided by the following objectives: 1) develop the study of a historical episode about seeds dispersion experiments and its role on Charles Darwin`s evolution theory, described in his book The origin of species; 2) develop an empirical study through elaboration, validation, application and evaluation of a Teaching Learning Sequence; 3) promote the replication of Darwin`s experiments as a facilitating tool on the learning of the theory of evolution of living beings e 4) promote a reflexive approach of metascientific aspects, particularly the role of imagination and creativity on the investigation stages. The study of the historical episode generated a material which could make the teacher feel motivated to develop a similar work in the classroom, as well as his own students. Instructive material was produced and different teaching strategies were used for the Teaching Learning Sequence. The empiric study was applied in two classes of High School, in the city of São Paulo, in the first semester of 2012. Between the contributions and challenges of this research for the teaching of Science and History of Biology, it`s foregrounded: evidence that the historical approach is a motivator and facilitator of learning; the importance of the diversity of activities proposed for learning and to motivate students to think about Darwin\'s problem and formulate hypotheses, but at the same time lead them so the discussions be guided for replication, as Darwin did.