[pt] O presente trabalho apresenta um estudo numérico da transferência de energia por radiação e sua interação com as propriedades radiantes cinzas e espectrais dos gases produtos da combustão e da fuligem que são formados em um processo de combustão turbulenta. Assim, utilizam-se sistemas de forno/- queimador que operam em regime de chama não pré-misturada de maneira a avaliar, através da dinâmica dos fluidos computacional (CFD), a influência que exercem os diversos modelos de propriedades radiantes sobre a representação da termoquímica do escoamento reativo. Com o objetivo de identificar as principais características e deficiências que apresentam cada um destes modelos, foram considerados dois cenários. O primeiro, correspondente a um problema de radiação unidimensional de um sistema homogêneo e não isotérmico onde são estudados, modelos de propriedades radiantes (i) disponíveis em um software comercial de CFD e (ii) aqueles que foram implementados neste trabalho. Além disso, foi empregado um código numérico que determina as propriedades radiantes espectrais de gases produtos da combustão e da fuligem através de uma abordagem de banda estreita. Para este fim, este código foi acoplado com o software de CFD. Em seguida, dois queimadores de porte laboratorial são empregados de forma a avaliar a capacidade preditiva dos modelos de propriedades radiantes: o primeiro queima propano gasoso e ar enriquecido com oxigênio e o segundo utiliza querosene líquido e oxigênio como reagentes. Dados experimentais de fluxo de calor radiante e de fração volumétrica da fuligem são utilizados para comparação com os resultados obtidos da simulação. Para ambas as configurações de queimador foi também estudado o modelo de Moss-Brookes para previsão da formação/consumo da fuligem. Os resultados obtidos demonstraram o bom desempenho da maioria dos modelos de propriedades radiantes estudados. Em particular, a abordagem de banda estreita foi o que melhor previu a radiação térmica. Além disso, a sua utilização com o modelo de Moss-Brookes levou à melhor previsão da fração volumétrica da fuligem. / [en] This work presents a numerical study of radiation heat transfer and its interaction with gray and spectral radiation of combustion products and soot that are formed in a turbulent combustion process. Different burner/furnace systems operating in a non-premixed combustion regime were used in order to evaluate, through computational fluid dynamics (CFD), the influence of several radiant properties models. Aiming to identify the key features and shortcomings that exhibit each of these models, two scenarios were considered. The first corresponds to a 1-D radiation problem where radiative properties models of a homogeneous non isothermal system are studied as (i) available CFD commercial software and (ii) those implemented in this work. Moreover, a numerical code was used in order to determine, through a narrow band approach, the spectral radiative properties of soot and combustion products. For this purpose, this code was coupled with the CFD software. Then, two laboratory-scale burners are used to assess the predictive capacity of radiative properties models: the first, burning propane and enriched air oxygen, and the second uses kerosene and oxygen as reactants. Measurements of radiant heat flux and soot volumetric fraction are used for comparison with simulation results. For both configurations, the performance of the Moss-Brookes model for predicting the soot production was also studied. The results of this study demonstrated the good performance of the majority of the radiant properties models studied. Particularly, the narrow band approach was the model that provided the best thermal radiation prediction. Moreover, the combination of the narrow band approach with the Moss-Brookes model lead to the best prediction of soot volume fraction.

A Província Aurífera de Alta Floresta insere-se na porção sul do Cráton Amazônico e constitui uma região alongada na direção WNW-ESSE onde se situam depósitos auríferos associados ao magmatismo plutonovulcânico Paleoproterozoico. A área pesquisada abrange o garimpo de ouro do Papagaio, situado em Paranaíta, Mato Grosso. Durante o mapeamento geológico, foram identificados corpos de rochas plutônicas a subvulcânicas de composições granodiorítica e granítica, além de rochas vulcânicas e piroclásticas dacíticas e riolíticas. Estes litotipos são pertencentes à série calcioalcalina de médio a alto potássio, meta- a peraluminosas correspondentes a granitos do tipo I de arco vulcânico em margem continental ativa. As idades U-Pb mostraram que o magmatismo na região ocorreu aproximadamente entre 1.80 - 1.78 Ga. com zircões herdados de até 2,1 Ga, mostrando evidências da existência de uma crosta mais profunda e antiga durante a subducção. Os dados de \'épsilon\'Nd(t) mostraram a existência de contribuição crustal e mantélica na fonte de idade TDM entre 2.15-2.02 Ga. Estes dados revelaram que o vulcanismo na área é pertencente a Suíte Colíder, correspondente de um magmatismo que ficou ativo por aproximadamente 16 Ma e que evoluiu de composição dacítica a riolítica. A lavra garimpeira ocorre sobre uma mineralização aurífera com cobre, zinco e baixos teores de chumbo, preferencialmente confinada em veios que cortam os halos de alteração potássica, sericítica e propilítica. Os veios existentes na região evoluem de forma sistematica em seis tipos: (I) Veio de quartzo estéril associado ao halo da alteração potássica; (II) Veio de quartzo com minerais de minério, por vezes, associado ao halo sericítico; (III) Veio sulfetado com halo de alteração sericítica bem desenvolvido nas salbandas; (IV) e (V) Veios de quartzo e carbonato tardios; (VI) sistema de veios de quartzo mais novo e sem relação com a evolução do depósito. Os três primeiros tipos são semelhantes ao sistema A-B-D descrito em depósitos do tipo pórfiro, enquanto que os mais novos apresentam características de um ambiente mais raso e epitermal. O ouro ocorre principalmente na zona central dos veios do tipo II, em paragênese com a calcopirita + esfalerita + pirita ± galena ± magnetita. O quartzo dos veios sofreu diferentes intensidades de recristalização decorrente de subsequentes pulsos hidrotermais e as imagens de catodoluminescência mostraram que as inclusões fluidas aquocarbônicas representam fluidos primários com importante participação no transporte de conteúdo metalífero. Os resultados de isótopos estáveis de D, O e S em quartzo, sericita e pirita hidrotemais mostram que os fluidos são magmáticos com contribuições de fluidos meteóricos. Neste contexto, o Garimpo do Papagaio se desenvolveu sobre um arco magmático continental, a partir da intrusão de corpos graníticos hidratados e oxidados que marcam o evento magmático final da Suíte Colíder. Representa um depósito do tipo pórfiro que foi sobreposto por características epitermais intermediate-sulfidation, como resultado da telescopagem hidrotermal consequente do rebaixamento da câmara magmática. / The Alta Floresta Gold Province is situated on the southern portion of Amazonian Craton and forms an elongate region with WNW-ESSE direction where auriferous deposits are associated with Paleoproterozoic plutonovolcanic magmatism. The area of research covers the Papagaio artisanal gold mining, located in Paranaíta, Mato Grosso. During geological mapping, plutonic to subvolcanic rocks bodies of granodioritic and granitic compositions were identified, as well as dacitic and rhyolitic volcanic and pyroclastic rocks. These lithotypes belong to the calc-alkaline series of medium to high potassium, meta- to peraluminous corresponding to type I granites of volcanic arc in an active continental margin. U-Pb ages showed that magmatism in the region has crystallized in the range of 1.80-1.78 Ga with inherited zircons up to 2.1 Ga, showing evidence of a deeper and older crust during subduction. \'épsilon\'Nd (t) data showed the contribution of crustal and mantle material in the source with TDM age between 2.15- 2.02 Ga. These data revealed that volcanism in the area belongs to the Colíder Suite, corresponding to a magmatism that was active for approximately 16 Ma and evolved from dacitic to a rhyolitic composition. The mining prospect occurs on gold mineralization with copper, zinc and low levels of lead, preferably confined in veins that cut potassic, seritic and propylitic alteration halos. The existing veins in the region evolve systematically into six types: (I) Barren quartz vein associated with potassic alteration halo; (II) Quartz vein with ore minerals, sometimes associated with sericitic halo; (III) Sulphide vein with a well developed sericitic alteration halo in the salbands; (IV) and (V) Late quartz and carbonate veins; (VI) system of quartz veins newer and unrelated to deposit evolution. The first three types are similar to A-B-D system described in porphyry deposits, while the newer ones have characteristics of a shallower and epithermal environment. Gold occurs mainly in the central zone of the type II veins, in paragenesis with chalcopyrite + sphalerite + pyrite ± galena ± magnetite. The quartz of the veins underwent different intensities of recrystallization due to subsequent hydrothermal pulses and cathodoluminescence images showed that aquocarbonic fluid inclusions represent primary fluids with important participation in metalliferous content transportation. The results of D, O and S stable isotope in hydrothermal quartz, sericite and pyrite show that fluids are magmatic with meteoric contributions. In this context, the Papagaio artisanal mining developed on a continental magmatic arc, from the intrusion of hydrated and oxidized granite bodies that mark the final magmatic event of the Colíder Suite. It represents a porphyry deposit that was superimposed by epithermal intermediate-sulfidation characteristics as a result of hydrothermal telescoping, resulting from the lowering of the magma chamber.

A neutralizacao de pH e utilizada nas industrias, para garantir o descarte seguro de euentes. As plantas de neutralizacao de pH sao um problema complexo de controle, visto que a planta segue um modelo nao-linear e apresenta caractersticas variantes no tempo, o que demanda sua correta modelagem para o projeto de sistemas de controle ecientes. No entanto, a teoria referente a modelagem de pH nao e facilmente aplicada na pratica, resultando frequentemente em modelos que nao predizem corretamente o comportamento dinamico da planta. O primeiro objetivo deste trabalho foi modelar matematicamente a Planta Piloto de Neutralizacao de pH do Laboratorio de Controle de Processos Industriais (LCPI), utilizando uma metodologia que possa ser aplicada para obter o modelo matematico de outras plantas de neutralizacao de pH. Inicialmente a Planta Piloto de Neutralizacao de pH do LCPI foi modelada de acordo com a abordagem fenomenologica, utilizando-se os princpios de conservacao de massa, da eletroneutralidade e os conceitos de equilbrio qumico. Em seguida, o modelo foi ajustado aos dados experimentais do processo (abordagem emprica), utilizando-se curvas de titulacao dos inuentes e distribuicoes de tempos de residencia do reator. Atraves de experimentos, vericou-se que o modelo representou, de forma satisfatoria, a dinamica real da Planta Piloto de Neutralizacao de pH do LCPI. Ademais, este modelo foi utilizado para alcancar o segundo objetivo deste trabalho: projetar um sistema de controle de pH, o qual foi composto por um observador nao-linear e um controlador baseado em modelo. Esta estrutura de controle foi testada experimentalmente, onde certicou-se que os requisitos de controle foram satisfeitos. / The pH neutralization is used in industry to discard properly the wastewater, ensuring the environment preservation. The pH neutralization is a complex control problem, as the model of the plant presents a strong nonlinearity and time varying characteristics, which demands a proper modeling in order to design ecient control systems. However, the application of the theory related to pH modeling is not a trivial task and may result in models that can not predict the plant dynamics. The rst objective of this research was to model the pH Neutralization Pilot Plant, of the Laboratory of Industrial Processes Control (LCPI), using a methodology that could be replicated to model other pH neutralization plants. Initially, the pH Neutralization Pilot Plant was modeled with the phenomenological approach, utilizing rst principles, such as the mass conservation, electroneutrality and chemical equilibrium. Moreover, the model was adjusted to represent the process observed data (empirical approach), as its titration curves of the inuent streams and its reactor residence time distribution. Through experiments, it was veried that the model could represent adequately the real process dynamics. Furthermore, this model was used to achieve the second objective of this research: to design a pH control system, which was composed of a nonlinear observer and a modelbased control. This control structure was tested experimentally, ensuring that the control requirements were satised.

Desde a descoberta do herpes vírus humano tipo 8 (HHV-8) como o agente etiológico do sarcoma de Kaposi (SK) nas suas diferentes formas clínico-epidemiológicas, vários estudos vêm sendo conduzidos com o intuito de determinar as vias de transmissão desse vírus em populações endêmicas e de risco epidemiológico. Em regiões endêmicas, a transmissão viral foi relacionada à transmissão horizontal de mães para filhos e entre irmãos e a sexual principalmente, nos casos de SK/aids. Com o objetivo de determinar segmentos do genoma viral em fluídos biológicos e consequentemente seu potencial infectante foi conduzido o presente trabalho. Foram avaliados quanto à presença de segmentos localizados em posições estratégicas do genoma do HHV-8 em sangue, saliva e urina de 76 pacientes com SK/aids, 19 pacientes com HIV/aids, 4 casos de SK clássico e 11 indivíduos sadios (HIV-soronegativos, sem SK). Foram utilizadas as técnicas de PCR "nested" para as ORF K1, ORF 25, ORF 26, ORF K8.1 e ORF 73 em DNA extraído de material de biópsia de lesão de SK (controle positivo), células do sangue periférico, saliva e urina. Os resultados de PCR positivo para o HHV-8 foram analisados quanto a variáveis epidemiológicas, clínicas e laboratoriais. Foram consideradas como variáveis: sexo, cor, origem étnica, tempo de infecção por HIV e de acompanhamento do SK, terapia ARV e para SK, contagem de células CD4+ e sorologia para o HHV-8 (IFI-LANA e IFI-Lítico). Os testes estatísticos de regressão logística e de razão de chances foram usados para detectar as associações estatisticamente significantes entre as PCRs positivas e as variáveis estudadas nos grupos SK/aids e HIV/aids. Os subtipos do HHV-8 foram também determinados pela técnica de PCR-RFLP da ORF K1 (VR1). Os resultados obtidos mostraram a detecção de DNA/HHV-8 em 80,2% do material de biópsia, 69,7% no sangue, 59,2% na saliva e 21,0% na urina de pacientes com SK/aids. No grupo HIV/aids, a PCR para o HHV-8 resultou positiva em 47,4% dos casos no sangue e em 26,3% na saliva e urina. Já no grupo SK clássico 100% das biópsias e salivas resultaram PCR positiva, 67% do sangue e 33% das urinas. A avaliação sorológica revelou 73,3% de reatividade para IFI-LANA e 85,3% para a IFI-Lítico no grupo SK/aids, enquanto o grupo HIV/aids mostrou reatividade de 15,8% para IFI-LANA e 47,4% para IFI-Lítico; todos os pacientes apresentaram resultados reagentes nas duas sorologias para o HHV-8 no grupo de SK clássico. No grupo controle sadio não houve reatividade na sorologia para o HHV-8, com exceção de um caso, que mostrou ser reagente na IFI-LANA. Foi possível realizar a subtipagem do HHV-8 em amostras de 69 pacientes, sendo detectadas 27 cepas do subtipo A, 13 do subtipo B, 28 do subtipo C e 1 do subtipo E. Após as análises estatísticas foi verificado que as PCRs que identificam as regiões ORF 26, ORF K8.1 e ORF 73 foram as que apresentaram melhor desempenho na identificação de DNA/HHV-8. Houve associação entre a reatividade de IFI-Lítico e a presença do vírus no sangue periférico, assim como a reatividade para IFI-LANA e a detecção de DNA/HHV-8 na saliva. Houve uma tendência dos subtipos B e C de HHV-8 serem detectados em pacientes com infecção profunda ou disseminada de SK. Estes resultados sugerem que a boca pode ser um sítio de latência da infecção por HHV-8 e confirmam a atuação de sangue, saliva e urina como fluídos potencialmente infectantes. / Since the discovery of the human herpesvirus 8 (HHV-8) as the etiological agent of Kaposi’s sarcoma (KS), several studies have been conducted in order to determine routes of virus transmission, mostly in endemic and at risk populations. The main of the present study was to determine target segments of the HHV-8 genoma and consequently infected bodily fluids. DNA sequences of ORF K1, ORF 25, ORF 26, ORF K8.1 and ORF 73 strategically localized in viral genoma were searched using nested PCR techniques in KS lesions (positive control), blood, saliva, and urine from 76 KS/aids patients, 19 HIV/aids patients, 4 classic KS patients, and among 11 healthy individuals (HIV-1 seronegative, without KS). HHV-8 subtypes were determined by PCR-RFLP of the ORF K1 (VR1), and HHV-8 antibodies by IFA-LANA and IFA-Lytic assays. The results obtained were analyzed according to epidemiological, clinical and laboratorial data, and the c2 test, logistic regression and odds ratio were applied to identify statistical association among variables in KS/aids and HIV/aids groups. The results obtained showed HHV-8 DNA in 80.2% of biopsies, 69.7% of blood, 59.2% of saliva, and 21% of urines from KS/aids group. Among HIV/aids patients, 47.4% resulted PCR positive in blood, 26.3% in saliva and urine. In classic KS cases, all biopsies and saliva resulted PCR positive, 67% in blood, and 33% in urine. The serology in KS/aids group showed 73.3% frequency of anti-latent antibodies, and 85.3% frequency of anti-lytic antibodies, while in HIV/aids group the frequencies were 15.8% and 47.4%, respectively. All classic KS cases resulted HHV-8 seroposite, while all individuals from control group resulted HHV-8 seronegative. Molecular characterization of 69 HHV-8 strains disclosed: 27 of subtype A, 13 of subtype B, 28 of subtype C, and 1 of subtype E. The ORF 26, ORF K8.1 and ORF 73 were the best segments for identifying HHV-8 DNA in bodily fluids. It was observed an association between antibodies to lytic antigens and the presence of HHV-8 in blood, and antibodies to latent antigens and the detection of HHV8 DNA in saliva of KS/aids patients. Indeed, HHV-8 subtypes B and C were detected mostly in disseminated KS cases. Taken together, the results obtained suggest that the mouth could be one site of HHV-8 latency, and confirm that blood, saliva and urine were potentially infectious bodily fluids.

A medição de vazão de escoamentos multifásicos é uma necessidade constante em diversas atividades industriais como exploração de óleo e gás, controle de linhas de transporte de vapor e monitoramento de sistemas de resfriamento de usinas nucleares. Dentre os meios disponíveis para a realização da medição de vazão mássica, os dispositivos de medição de pressão diferencial constituem um dos métodos mais simples, sendo sua construção, aplicação e operação em escoamentos monofásicos bem conhecidas e definidas por normas técnicas. No entanto, sua aplicação tem sido estendida a escoamentos multifásicos, geralmente estando aliada a uma técnica adicional de medição de fração de vazio ou fração volumétrica das fases. Este trabalho descreve o estudo numérico de escoamentos multifásicos através de medidores de vazão baseados em pressão diferencial como placas de orifício e bocais de vazão de raio longo. Para tal, primeiramente foram conduzidas simulações de escoamentos monofásicos através de placas de orifício e bocais de vazão de raio longo na faixa de número de Reynolds 15.000 500.000. Os resultados de coeficiente de descarga obtidos foram quantitativamente comparados com os valores preditos por norma ISO, apresentando desvio máximo de aproximadamente 4, 9% para as placas e de 1,0% para os bocais. Em uma segunda etapa, escoamentos do tipo gás úmido (wet gas) através de placas de orifício foram simulados através de três abordagens diferentes. Os resultados de vazão mássica total obtidos foram comparados com dados experimentais fornecidos pela PETROBRAS. As abordagens que consideram o escorregamento entre as fases apresentaram previsões mais próximas dos experimentos, com desvio relativo médio de 3,9%, enquanto a modelagem homogênea apresentou um desvio médio de 6, 6%. Nestes estudos, foram também avaliadas as estruturas desenvolvidas no escoamento através de visualizações da distribuição de fases. São também apresentadas duas sugestões para complementação da caracterização de um escoamento multifásico: (1) a introdução da informação de fração de vazio na formulação apresentada por Paz (2011) e (2) a análise estatística do sinal de pressão diferencial em placas de orifício. Com relação ao primeiro item, comparações quantitativas com dados experimentais sugeriram que a alternativa apresentada é viável para operações de monitoramento da produção. Já o último estudo mostrou qualitativamente a influência da quantidade de líquido na flutuação da pressão diferencial / The flowrate measurement of multiphase flows is a constant need at many industrial activities such as oil and gas exploration, steam transport lines control and monitoring of nuclear plants cooling systems. Within the available means for performing flowrate measurement, the differential pressure devices constitute one of the simplest methods, with their construction, application and operation in single phase flows being well known and defined by technical standards. However, their application has been extended to multiphase flows, usually being allied to a void fraction or phase volume fraction measurement technique. This work describes a numerical study of multiphase flows through differential pressure-based flowrate meters such as orifice plates and long radius nozzles. Firstly simulations of single phase flows through orifice plates and long radius nozzles were conducted in the Reynolds number range 15.000500.000. The obtained results of discharge coefficients were quantitatively compared to ISO Standard predicted values, showing a maximum deviation of approximately 4,9% for the orifice plates and of 1,0% for the nozzles. In a second stage, wet gas flows through orifice plates were simulated by means of three approaches. The calculated results of total mass flowrate were compared to experimental data provided by PETROBRAS. The approaches that considered the slip between phases provided the closest results to the experiments, with a mean relative error of 3, 9%, while the homogeneous modeling presented an error of 6, 6%. In these studies, the structures developed within the domain were also evaluated through the visualization of the phases distribution. Two suggestions for complementing the characterization of a multiphase flow are presented: (1) the introduction of void fraction information into the formulation presented by Paz (2011) and (2) the statistical analysis of the orifice plate pressure drop signal. Regarding the first item, quantitative comparison with experimental data suggested that the presented alternative is viable for production monitoring operations. The last study qualitatively revealed the influence of the liquid loading in the pressure drop fluctuation.

O preparo da amostra é uma das etapas mais importantes em toda a análise química. O isolamento e a concentração dos componentes da amostra são cruciais e busca-se sempre que essas etapas sejam as mais simples e consumam o mínimo possível de tempo e reagentes. Nos últimos anos, um tipo de material tem se mostrado bastante útil para análises químicas a partir de fluidos biológicos, os polímeros molecularmente impressos (MIPs). Os MIPs são sintetizados por reações de polimerização, na presença de uma molécula molde (template). A molécula molde se liga aos monômeros funcionais do polímero durante a reação de polimerização e permanece ligada à superfície das cadeias poliméricas quando a reação se completa. Terminada a polimerização, realiza-se a completa lavagem das moléculas molde, assim, restam na superfície polimérica cavidades tridimensionais complementares à molécula empregada como molde. Essas cavidades permitem a ligação reversível e preferencial da molécula molde ou outras com estrutura química semelhante. A Cannabis sativa é a droga ilícita mais consumida em todo o mundo e nos últimos anos muita atenção tem se voltado a seus efeitos toxicológicos no corpo humano e a aplicações medicinais. Nesta dissertação, foi sintetizado um MIP com a molécula molde catequina para a extração e posterior análise por LC-MS/MS dos canabinóides Δ9-tetrahidrocanabinol (THC), 11-hidroxi-Δ9-tetrahidrocannabinol (THC-OH) e 11-nor-Δ9-tetrahidrocannabinol-9-ácido carboxílico (THC-COOH) em amostras de urina. O MIP produzido foi empacotado em microdispositivo e empregado no preparo das amostras de urina por microextração por sorvente empacotado (MEPS). O método desenvolvido apresentou boa linearidade (valores de r de 0,977 para o THC e 0,994 para THC-OH e THC-COOH). Os limites de detecção e de quantificação foram respectivamente de 5 ng mL-1 e 20 ng mL-1, para os compostos THC e THC-OH, na faixa linear de 25 a 250 ng mL-1. Para o composto THC-COOH os limites de detecção e quantificação alcançados foram de 1 ng mL-1 e 5 ng mL-1, respectivamente, na faixa linear de 5 a 170 ng mL-1. O método apresentou valores razoáveis de precisão entre 3,2% (THC-COOH) e 25,1% (THC) e de exatidão, que variou entre -18,4 e 17,4 (ambos para o THC). O MIP empregado no preparo da amostra mostrou-se mais seletivo e específico do que materiais normalmente empregados para a extração dos canabinoides das amostras de urina, além de a técnica de extração por MEPS apresentar baixo consumo de solventes e amostra para a extração dos analitos e posterior análise por LC-MS/MS. / The sample preparation is one of the most important steps in every chemical analysis. The isolation and concentration of the sample components are crucial and it is always sought that these steps are simple and consume the lowest amount of time and reagents. In the recent years, a type of material has proved to be very useful for chemical analyzes of biological fluids, the molecularly imprinted polymers (MIPs). MIPs are synthesized by polymerization reactions in the presence of a template molecule. The template molecule binds to the functional monomers of the polymer during the polymerization reaction and remains bonded to the surface of the polymeric chains after the reaction is complete. After the polymerization is finished, the complete washing of the template molecules is carried out, thus, three-dimensional cavities, complementary to the molecule used as a template, remain on the polymer surface. These cavities allow the reversible and preferential bonding of the template molecule or others with similar chemical structure. Cannabis sativa is the most commonly consumed illicit drug in the world and in recent years much attention has focused on its toxicological effects on human body and for medical applications. In this master dissertation, a MIP was synthesized with the catechin molecule as template, for extraction and subsequent analysis by LC-MS/MS of the cannabinoids Δ9-tetrahydrocannabinol (THC), 11-hydroxy-Δ9-tetrahydrocannabinol (THC-OH), and 11-nor-Δ9-tetrahydrocannabinol-9-carboxylic acid (THC-COOH) in urine samples. The MIP produced was packed in a microdevice and used in the preparation of the urine samples by microextraction by packed sorbent (MEPS). The developed method showed good linearity (r values of 0.977 for THC and 0.994 for THC-OH and THC-COOH). The detection and quantification limits were respectively 5 ng mL-1 and 20 ng mL-1 for THC and THC-OH in the linear range from 25 to 250 ng mL-1. For the compound THC-COOH the limits of detection and quantification achieved were 1 ng mL-1 and 5 ng mL-1, respectively, in the linear range from 5 to 170 ng mL-1. The method presented reasonable values of precision, between 3.2% (for THC-COOH) and 25.1% (for THC) and displayed accuracy ranging from -18.4 to 17.4 (both for THC). The MIP used in the sample preparation was more selective and specific than other materials usually employed for the extraction of the cannabinoids from the urine samples. The MEPS technique also showed low consumption of solvents and sample for sample preparation, extraction of analytes and subsequent analysis by LC-MS/MS.

Neste trabalho, a resposta dinâmica de um riser marítimo devido à geração e desprendimento alternado de vórtices é investigada numericamente. O riser é dividido em seções bidimensionais ao longo de seu comprimento. O Método dos Vórtices Discretos é empregado para a determinação das forças hidrodinâmicas que agem nestas seções bidimensionais. As seções hidrodinâmicas são resolvidas independentemente, e o acoplamento entre as mesmas é feito através da solução da estrutura no domínio do tempo pelo Método dos Elementos Finitos. Os resultados numéricos são comparados com resultados obtidos experimentalmente. Processamento paralelo é empregado para melhorar a performance do método. As simulações são realizadas através de uma metodologia mestre-escravo, utilizando MPI Message Passing Interface para explorar o paralelismo. A escalabilidade do algoritmo é mostrada e discutida. Este trabalho representa o desenvolvimento de um simulador que permite, efetivamente, a análise dinâmica de um riser com características e dimensões representativas das condições reais encontradas em campo, a um custo computacional factível para seu uso como uma ferramenta de engenharia. Isto é obtido por meio da técnica de processamento paralelo, aliada à solução do escoamento através de um método eficiente de CFD Método dos Vórtices Discretos e à solução da estrutura através do Método dos Elementos Finitos. / In this work the dy6namic response of a marine riser due to vortex shedding is numerically investigated. The riser is divided in two-dimensional sections along the riser length. The Discrete Vortex Method is employed for the assessment of the hydrodynamic forces acting on these two-dimensional sections. The hydrodynamic sections are solved independently, and the coupling among the sections is taken into account by the solution of the structure in the time domain by the Finite Element Method. The numerical results are compared with results obtained experimentally. Parallel processing is employed to improve the performance of the method. The simulations are carried out through a master-slave approach using MPI Message Passing Interface to exploit the parallelism. Scalability of the algorithm is shown and discussed. This work represents the development of a simulator that effectively allows the dynamic analysis of a riser with representative characteristics and dimensions of real field conditions, with a feasible computational cost for its use as an engineering tool. This is obtained by means of the parallel processing technique, together with an efficient CFD solution of the flow with de Discrete Vortex Method and the solution of the structure with the Finite Element Method.

A presente pesquisa tem como objetivo realizar um estudo teórico e desenvolver simulações computacionais envolvendo a dinâmica de sistemas gás-sólido. O foco principal do trabalho é a modelagem do particulado através da análise das forças de contato entre partículas de materiais granulares utilizando modelos contínuos baseados na mecânica dos solos e na teoria cinética dos escoamentos granulares (sistemas grandes com muitas partículas, formulação Euleriana - Volumes Finitos) e modelos discretos baseados nas características físicas dos materiais (sistemas intermediários e número limitado de partículas, formulação Lagrangeana - Método dos Elementos Discretos). Investigam-se os modelos existentes na literatura com intuito de melhorar os modelos contínuos e discretos baseados na interação entre as partículas que caracterizam a dinâmica do particulado em sistemas gás-sólido. Propõe-se uma nova abordagem para a determinação do coeficiente de rigidez da mola baseada em uma equivalência entre os modelos lineares e não-lineares. Utiliza-se o código fonte MFIX para realizar simulações computacionais da dinâmica de sistemas gás-sólido, analisando o processo de fluidização, mistura e segregação de partículas, influência das correlações de arrasto, e análise das forças de contato entre as partículas através do novo método para a determinação do coeficiente de rigidez da mola . Os resultados obtidos são comparados com dados numéricos e experimentais da literatura. / The purpose of the present study is to perform a theoretical study and develop numerical simulations involving dynamic in gas-solid systems. The focus of the work is the modeling of particulate matter using continuous models based on soil mechanics and the kinetic theory of granular flows (large systems with many particles, Eulerian formulation - Finite Volume) and discrete models based on physical characteristics of the particles (intermediate systems and limited number of particles, Lagrangian formulation - Discrete Element Method). It is proposed a new approach to determine the normal spring stiffness coefficient of the linear model through the numerical solution for the overlap between particles in non-linear models. The linear spring stiffness is determined using an equivalence between the linear and the non-linear models. It is used the MFIX computational code to perform numerical simulations of the dynamics of gas-solid systems. It is analyzed the processes of fluidization, mixing and particle segregation and the influence of drag correlations. The proposed approach for normal spring stiffness coefficient is applied in the numerical simulations of two problems: single freely falling particle and bubbling fluidized bed. The results were compared with numerical and experimental data from literature.

A Província Aurífera de Alta Floresta insere-se na porção sul do Cráton Amazônico e constitui uma região alongada na direção WNW-ESSE onde se situam depósitos auríferos associados ao magmatismo plutonovulcânico Paleoproterozoico. A área pesquisada abrange o garimpo de ouro do Papagaio, situado em Paranaíta, Mato Grosso. Durante o mapeamento geológico, foram identificados corpos de rochas plutônicas a subvulcânicas de composições granodiorítica e granítica, além de rochas vulcânicas e piroclásticas dacíticas e riolíticas. Estes litotipos são pertencentes à série calcioalcalina de médio a alto potássio, meta- a peraluminosas correspondentes a granitos do tipo I de arco vulcânico em margem continental ativa. As idades U-Pb mostraram que o magmatismo na região ocorreu aproximadamente entre 1.80 - 1.78 Ga. com zircões herdados de até 2,1 Ga, mostrando evidências da existência de uma crosta mais profunda e antiga durante a subducção. Os dados de \'épsilon\'Nd(t) mostraram a existência de contribuição crustal e mantélica na fonte de idade TDM entre 2.15-2.02 Ga. Estes dados revelaram que o vulcanismo na área é pertencente a Suíte Colíder, correspondente de um magmatismo que ficou ativo por aproximadamente 16 Ma e que evoluiu de composição dacítica a riolítica. A lavra garimpeira ocorre sobre uma mineralização aurífera com cobre, zinco e baixos teores de chumbo, preferencialmente confinada em veios que cortam os halos de alteração potássica, sericítica e propilítica. Os veios existentes na região evoluem de forma sistematica em seis tipos: (I) Veio de quartzo estéril associado ao halo da alteração potássica; (II) Veio de quartzo com minerais de minério, por vezes, associado ao halo sericítico; (III) Veio sulfetado com halo de alteração sericítica bem desenvolvido nas salbandas; (IV) e (V) Veios de quartzo e carbonato tardios; (VI) sistema de veios de quartzo mais novo e sem relação com a evolução do depósito. Os três primeiros tipos são semelhantes ao sistema A-B-D descrito em depósitos do tipo pórfiro, enquanto que os mais novos apresentam características de um ambiente mais raso e epitermal. O ouro ocorre principalmente na zona central dos veios do tipo II, em paragênese com a calcopirita + esfalerita + pirita ± galena ± magnetita. O quartzo dos veios sofreu diferentes intensidades de recristalização decorrente de subsequentes pulsos hidrotermais e as imagens de catodoluminescência mostraram que as inclusões fluidas aquocarbônicas representam fluidos primários com importante participação no transporte de conteúdo metalífero. Os resultados de isótopos estáveis de D, O e S em quartzo, sericita e pirita hidrotemais mostram que os fluidos são magmáticos com contribuições de fluidos meteóricos. Neste contexto, o Garimpo do Papagaio se desenvolveu sobre um arco magmático continental, a partir da intrusão de corpos graníticos hidratados e oxidados que marcam o evento magmático final da Suíte Colíder. Representa um depósito do tipo pórfiro que foi sobreposto por características epitermais intermediate-sulfidation, como resultado da telescopagem hidrotermal consequente do rebaixamento da câmara magmática. / The Alta Floresta Gold Province is situated on the southern portion of Amazonian Craton and forms an elongate region with WNW-ESSE direction where auriferous deposits are associated with Paleoproterozoic plutonovolcanic magmatism. The area of research covers the Papagaio artisanal gold mining, located in Paranaíta, Mato Grosso. During geological mapping, plutonic to subvolcanic rocks bodies of granodioritic and granitic compositions were identified, as well as dacitic and rhyolitic volcanic and pyroclastic rocks. These lithotypes belong to the calc-alkaline series of medium to high potassium, meta- to peraluminous corresponding to type I granites of volcanic arc in an active continental margin. U-Pb ages showed that magmatism in the region has crystallized in the range of 1.80-1.78 Ga with inherited zircons up to 2.1 Ga, showing evidence of a deeper and older crust during subduction. \'épsilon\'Nd (t) data showed the contribution of crustal and mantle material in the source with TDM age between 2.15- 2.02 Ga. These data revealed that volcanism in the area belongs to the Colíder Suite, corresponding to a magmatism that was active for approximately 16 Ma and evolved from dacitic to a rhyolitic composition. The mining prospect occurs on gold mineralization with copper, zinc and low levels of lead, preferably confined in veins that cut potassic, seritic and propylitic alteration halos. The existing veins in the region evolve systematically into six types: (I) Barren quartz vein associated with potassic alteration halo; (II) Quartz vein with ore minerals, sometimes associated with sericitic halo; (III) Sulphide vein with a well developed sericitic alteration halo in the salbands; (IV) and (V) Late quartz and carbonate veins; (VI) system of quartz veins newer and unrelated to deposit evolution. The first three types are similar to A-B-D system described in porphyry deposits, while the newer ones have characteristics of a shallower and epithermal environment. Gold occurs mainly in the central zone of the type II veins, in paragenesis with chalcopyrite + sphalerite + pyrite ± galena ± magnetite. The quartz of the veins underwent different intensities of recrystallization due to subsequent hydrothermal pulses and cathodoluminescence images showed that aquocarbonic fluid inclusions represent primary fluids with important participation in metalliferous content transportation. The results of D, O and S stable isotope in hydrothermal quartz, sericite and pyrite show that fluids are magmatic with meteoric contributions. In this context, the Papagaio artisanal mining developed on a continental magmatic arc, from the intrusion of hydrated and oxidized granite bodies that mark the final magmatic event of the Colíder Suite. It represents a porphyry deposit that was superimposed by epithermal intermediate-sulfidation characteristics as a result of hydrothermal telescoping, resulting from the lowering of the magma chamber.

Made available in DSpace on 2015-03-04T18:51:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_LNCC_2009_Sicilia_Judice.pdf: 24029440 bytes, checksum: aa6b5db9b8745db2d37133d63a7521ce (MD5) Previous issue date: 2009-08-10 / Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo a Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / Physically-based techniques for the animation of fluids (gas or liquids) have taken the attention of the computer graphics community. The traditional fluid animation methods rely on a top down viewpoint that uses 2D/3D mesh based approaches motivated by the Eulerian methods of Finite Element (FE) and Finite Difference (FD), in conjunction with Navier-Stokes equations of fluids. Alternatively, lattice methods comprised by the Lattice Gas Cellular Automata (LGCA) and Lattice Boltzmann (LBM) can be used. The basic idea behind these methods is that the macroscopic dynamics of a fluid is the result of the collective behavior of many microscopic particles. Such bottom-up approaches need low computational resources for both the memory allocation and the computation itself. In this work, we consider animation of fluids for computer graphics applications, using a LGCA method called FHP, and a LBM method called D2Q9, both bidimensional models. We propose 3D fluid animation techniques based on the FHP and D2Q9 as well as interpolation methods. Then, we present two animating frameworks based on the mentioned lattice methods, one for a real time implementation and the other for an off-line implementation. In the experimental results we emphasize the simplicity and power of the presented models when combined with efficient techniques for rendering and compare their efficiency. / Técnicas baseadas em física têm chamado a atenção da comunidade de computação gráfica, em especial para animação de fluidos (gás ou líquidos). As técnicas tradicionais para animação de fluidos são metodologias top-down baseadas em malhas 2D/3D, tais como Diferenças Finitas e Elementos Finitos, em conjunto com equações de fluidos Navier-Stokes. Entretanto, tais métodos têm um custo computacional alto. Uma alternativa é o uso de técnicas baseadas em Autômatos Celulares do tipo Lattice Gas (LGCA) e o Método de Lattice Boltzmann (LBM). A idéia básica desses métodos consiste em obter a dinâmica macroscópica de um fluido a partir do comportamento coletivo de diversas partículas microscópicas. Em geral, tais metodologias bottom-up são eficientes do ponto de vista computacional. Neste trabalho, são estudados os aspectos teóricos e práticos da animação computacional de fluidos bidimensionais para computação gráfica, usando um método LGCA chamado FHP, e um método LBM chamado D2Q9. É proposto um modelo de fluido 3D baseado nos modelos bidimensionais FHP e D2Q9, bem como em métodos de interpolação. Em seguida, são apresentadas duas aplicações para animação de fluidos através dos métodos mencionados, uma para execução em tempo real e outra para execução off-line. Nos resultados dos experimentos computacionais são enfatizados a simplicidade e o potencial dos modelos propostos quando combinados com técnicas eficientes de rendering.