O processo de Impressão à Tela foi desenvolvido neste trabalho para ser aplicável à deposição de camadas catalíticas em eletrólitos utilizados em PEMFC. Inicialmente foram construídos conjuntos eletrodos-membrana (MEAs) de 25 cm2 de área ativa e comparados com outros produzidos pelo método de Aspersão. Os dois métodos produziram MEAs que apresentaram densidades de corrente acima de 600 mA.cm-2 a 600 mV. Foi conduzido um estudo para o aumento de escala do MEA para 144 cm2 de área ativa. Para este fim, foi projetada uma célula para abrigar os MEAs destas dimensões. Neste projeto, o perfil dos canais de distribuição de gás foi desenvolvido através da ferramenta de fluido dinâmica computacional Comsol Multiphysics, sendo que, para o projeto das placas componentes da célula foi utilizado o AutoCAD. Os MEAs de 144 cm2 confeccionados por Aspersão e por Impressão à Tela foram confrontados com MEAs comerciais de iguais dimensões. Estes apresentaram melhor desempenho a 600 mV, entretanto são mais custosos que a solução desenvolvida neste estudo. O novo método apresentou-se adequado para a confecção de MEAs de baixo custo de diferentes geometrias e para a produção de lotes a serem utilizados em pequenos módulos de potência. / The Sieve Printing process was studied in this work to apply the catalyst layers onto electrolytes utilized in PEMFC. Initially, 25 cm2 active area MEAs were built for comparison with others MEAs produced by the Spray technique. The two methods produced MEAs that showed current densities higher than 600 mA.cm-2 at 600 mV. A scaling up study for 144 cm2 of active area MEAs was carried out. For this purpose, a new cell had to be projected for shelter the MEAs in such dimensions. The profile of the gas distribution channels was developed through the computational fluid dynamic tool Comsol Multiphysics. For the design of the bipolar plates of the cell the AutoCAD was used. The 144 cm2 MEAs made by Spray and by Sieve Printing methods were confronted with commercials MEAs ones of equal dimensions. These commercials MEAs presented better performance at 600 mV, however they were more costly than the solution developed in this study. The new method was showed to be adequate to fabricate low cost MEAs of different geometries and to produce any amount of MEAs for small scale stacks (up to 10 kW).

Orientador: Luiz César Martini / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-26T11:24:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MorenoChaparro_CristhianCamilo_M.pdf: 3704451 bytes, checksum: 4d720f708ff051db819b26e878124f62 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Este trabalho apresenta os resultados obtidos no desenvolvimento de figuras geométricas em duas (2D) e três dimensões (3D), realizadas por um programa inédito desenvolvido nesta pesquisa e destinado principalmente a pessoas com deficiência visual. O programa permite a acessibilidade para criar e imprimir desenhos geométricos, funções que até o momento não estavam disponíveis para pessoas que não enxergam. O aplicativo trata o projeto e criação de formas geométricas a partir dos parâmetros próprios utilizando um sintetizador de voz e assistentes ou me-nus especiais orientados a usuários com deficiência visual. Além disso, o aplicativo facilita a impressão das formas geométricas na mesma folha tanto em Braille, como em relevos, além de uma impressão comum em tinta destinada às pessoas que conseguem enxergar / Abstract: This work presents the results obtained in the development of geometric figures in two (2D) and three dimensions (3D), performed by a novel program developed primarily for people with visual impairments. The program allows accessibility to create and print geometric designs by itself, functionalities to date not available for visually impaired users. The program treats the projection and creation of geometric shapes from its own parameters using a voice synthesizer and special menus oriented to people with visually impaired people. Moreover, the application facilitates the joint printing of geometrical shapes on the same sheet us Braille, reliefs, and ink / Mestrado / Engenharia de Computação / Mestre em Engenharia Elétrica

A dissertação apresentada compreende reflexões em torno do pote cerâmico relacionado à prática artística, tanto em meu processo de criação como na produção artística contemporânea. O pote no qual trabalho a minha poética parte da forma clássica da louçaria utilitária doméstica e é suporte para o desenvolvimento de uma prática em que ele se apresenta fora de sua aplicabilidade funcional ou de seu contexto original. A partir da forma da tigela, desenvolvo trabalhos através de múltiplos, uso recursos de impressões serigráficas e tipográficas e outras interferências, como o tricô, na tentativa de trazer outro olhar para o utensílio cerâmico. / The research presented includes discussions on the ceramic pot related to artistic practice, as in my creative process, as also in contemporary artistic production. The pot from my poetic work starts in the classical form of the domestic utilitarian pottery and its a support for the developing of a practice, where its shows outside of their applicability, function or original context. From the shape of the bowl I develop my work across multiples, I use resources of silk screen prints and others typographical interferences as knitting, trying to bring another look at the ceramic utensil.

O presente trabalho apresenta uma alternativa ao processo de classificação do defeito da segregação central em amostras de aço, utilizando as imagens digitais que são geradas durante o ensaio de Baumann. O algoritmo proposto tem como objetivo agregar as técnicas de processamento digital de imagens e o conhecimento dos especialistas sobre o defeito da segregação central, visando a classificação do defeito de referência. O algoritmo implementado inclui a identificação e a segmentação da linha segregada por meio da aplicação da transformada de Hough e limiar adaptativo. Adicionalmente, o algoritmo apresenta uma proposta para o mapeamento dos atributos da segregação central nos diferentes graus de severidade do defeito, em função dos critérios de continuidade e intensidade. O mapeamento foi realizado por meio da análise das características individuais, como comprimento, largura e área, dos elementos segmentados que compõem a linha segregada. A avaliação do desempenho do algoritmo foi realizada em dois momentos específicos, de acordo com sua fase de implementação. Para a realização da avaliação, foram analisadas 255 imagens de amostras reais, oriundas de duas usinas siderúrgicas, distribuídas nos diferentes graus de severidade. Os resultados da primeira fase de implementação mostram que a identificação da linha segregada apresenta acurácia de 93%. As classificações oriundas do mapeamento realizado para as classes de criticidade do defeito, na segunda fase de implementação, apresentam acurácia de 92% para o critério de continuidade e 68% para o critério de intensidade. / This work presents an alternative to the classification process of centerline segregation in steel samples, using the digital images that are generated during the Baumann test. The proposed algorithm aims to aggregate the digital image processing techniques and experts knowledge on centerline segregation to classify the reference defect. The implemented algorithm includes the identification and segmentation of segregation line, applying the Hough transform and adaptive thresholding. Additionally, the algorithm presents a proposal for mapping the centerline segregation attributes on the different defect degrees of severity, according to the intensity and continuity criteria. The mapping was carried out by analyzing the individual characteristics such as length, width and area of the segmented elements that make up the segregation line. The evaluation of the algorithm performance was done in two specific moments, according to implementation phase. In carrying out this evaluation, 255 images of real samples from two steel plants were analyzed, distributed in different degrees of severity. The results of the first phase of implementation show that the identification of the segregation line has 93% accuracy. The classification results from the attributes mapping realized to the defect severity degrees in the second implementation phase, has accuracy of 92% for the continuity criteria and 68% for the intensity criteria.

Trabalho equivalente a dissertação de mestrado, impresso em dois volumes, com textos, imagens e registros das intervenções, BOX 46 e Fachada Fachadas, exposições que integram e concluem o projeto. / The artistic project is equivalent to a Master dissertation composed of two volumes. The first volume compiles images of works produced between 2004 and 2009, commentaries related to the working process and also the project developed during this period. The second volume is a facsimile of my sketchbook with the registers of everyday images.

A introdução de resinas para uso odontológico se estabeleceu como alternativa à restauração desde meados de 1930, onde a tentativa de utilizar resinas autocuráveis fracassou, porém fortaleceu a pesquisa e esforço em busca de uma alternativa mais viável. Atualmente, a maior parte das resinas odontológicas são fotocuráveis ou termocuráveis e neste trabalho será dado enfoque nas resinas fotopolimerizáveis, que são constituídas, principalmente, por um sistema iniciador (fotoiniciador), monômeros, oligômeros (cadeias maiores formada pela junção de monômeros), aditivos (como cargas, absorvedores de luz, entre outros) e pigmentos. Na última década, um setor que ganhou largas proporções e interesses tecnológicos é o da impressão 3D. Por se tratar de uma técnica aditiva (camada-a-camada) esta forma de impressão revolucionou o modo de se projetar e aplicar diversas estruturas na solução de problemas, inclusive na área odontológica. Dentre os diversos tipos de impressora 3D, a DLP (digital light projection) foi a que apresentou melhor relação de benefícios em função do seu custo reduzido, alta resolução e praticidade na impressão. O presente trabalho apresenta o estudo da influência da cinética de fotopolimerização na qualidade de peças impressas por meio de impressão 3D DLP e como este fator afeta propriedades físicas e químicas, tais como dureza e grau de conversão. Os experimentos de p-DSC juntamente com FT-IR mostraram como a presença de um bloqueador pode afetar a cinética de fotopolimerização e o grau de conversão a curto e longo prazo, onde para o BAPO observa-se uma baixa contribuição deste composto na redução da velocidade, mas para o TPO o resultado é mais acentuado. Com os dados de dureza, foi possível observar que a presença do bloqueador leva a uma diminuição do valor obtido. Já as fotomicrografias obtidas revelaram que o absorvedor UV apresentou grande contribuição para a resolução das peças impressas, com resultado mais significativo para o fotoiniciador TPO. Dados de DSC foram analisados para correlacionar com o monômero residual presente, onde foi observado um pico exotérmico com área praticamente constante em situações otimizadas, levando a uma conclusão que o máximo de resolução está diretamente relacionado com o grau de conversão obtido no processo de impressão 3D. / The introduction of resins for the dental Market was stablished around 1930, where the self-cure resins development failed and lead the world to develop a new alternative for dental application. Recently, most of the dental resin are photo curable or thermal curable and in the present work the first one will be the focus and are composed of an initiation system (photo-initiator), monomers, additives and pigments. In the past decade, another sector, which achieve large proportion and technological interest, is the one about 3D printing. Due to the fact of being an additive technique, this type of 3D printing made a revolution in the way of projecting and building complex structures, even in the dental business. Among all the available 3D printers, the DLP (digital light projection) is the one who showed the best relationship between price, resolution and convenience in 3D printing. This work presents a study of how the photopolimerization kinetics can affect the quality of 3D printed parts and how it affects some physical-chemical properties, like hardness and degree of conversion. The p-DSC experiments within the FT-IR showed that the presence of an UV blocker might affect the photopolimerization kinetics and the degree of conversion in a short and long term, in which for BAPO it shows a lower contribution from this compound in the reaction rate, but for TPO it is more marked. According to the hardness data, it was possible to observe that the presence of an absorber leads to a lower value. In respect to the photomicrographs, it reveals the good contribution of an UV blocker in the resolution obtained for the printed parts, with a better performance when added to the TPO case. For the DSC experiments, the observation is that there is a correlation with residual monomer, where an exothermic spike with constant area was present for the same optimized conditions, leading to the fact that to achieve the best resolution it is necessary to reach a certain degree of conversion during the process of 3D printing.

A ivermectina (IVM) é um antiparasitário mundialmente utilizado na criação de animais. No entanto, quando o tempo de carência não é respeitado, resíduos de IVM são encontrados nos produtos de origem animal podendo causar danos à saúde humana. Assim, foi estabelecido em diversos países um limite máximo de resíduo (LMR) para este fármaco. Portanto, amostras de carne contendo IVM acima dos valores estabelecidos são consideradas adulteradas e têm sido a causa do embargo das exportações de carne bovina do Brasil, que é atualmente o maior país exportador deste produto no mundo. Os níveis de resíduos de IVM nos tecidos geralmente são muito baixos, pois este fármaco é capaz de produzir efeito terapêutico em pequenas doses. Assim, é necessário o emprego de técnicas sensíveis e seletivas de preparo de amostras e análise para verificar a presença de IVM em carne. Neste sentido, o principal objetivo deste trabalho foi sintetizar um polímero de impressão molecular restrito à ligação com macromoléculas por meio de revestimento com albumina (RAMIP-BSA), e empregar o mesmo na extração on-line de IVM em extratos proteicos de carne bovina, seguido de análise por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) com detector por absorção no ultravioleta (UV). A IVM foi inicialmente extraída de amostras de carne moída empregando-se uma mistura de metanol:água (70:30, v/v), e o extrato resultante foi diretamente analisado pelo sistema on-line de extração e separação. O método apresentou linearidade na faixa de 50 a 500 μg kg-1 com precisão de 3,8 a 17,0% e exatidão de -18,5 a 22,0%. Os limites de detecção e quantificação foram de 30 e 50 μg kg-1, respectivamente, sendo menores que o LMR para IVM em carne bovina que é de 100 μg kg-1. O método foi considerado robusto e seletivo, tendo sido empregado com sucesso na monitorização de IVM em amostras de carne bovina. / Ivermectn (IVM) is an antiparasitic drug worldwide used in livestock. However, when the grace period is not respected, IVM residues can be found in animal source products and can cause damages to the human health. Thus, it was established in many countries a maximum limit of residue (MRL) to this drug. Therefore, meat samples that contain IVM above the established values are considered adulterated and have been the cause of exportations embargo of meat from Brazil. IVM is able to produce a therapeutic effect even in lower doses. Hence, the residues levels in the tissues are usually very low, which makes necessary the use of selective and sensitive techniques of sample preparation and analysis. Thus, the main objective of this work was to synthesize a restricted access molecularly imprinted polymer coated with bovine serum albumin (RAMIP-BSA) and to employ it in the on-line extraction of IVM in minced meat samples, followed by a high performance liquid chromatography (HPLC) with an UV detector. The method has shown linearity from 50 to 500 μg kg-1, with precision and accuracy ranging from 3.8 to 17.0 and from -18.5 to 22.0, respectively. The detection and quantification limits were 30 e 50 μg kg-1 respectively. The method can be used in the monitoring of IVM in beef samples.

Os poluentes orgânicos emergentes vêm se tornando fonte crescente de preocupação ambiental. Entre as classes mais comumente encontradas em amostras de águas estão os antibióticos, com destaque para as tetraciclinas. A ocorrência destes analitos em níveis muito baixos torna necessária a utilização de técnicas de extração seletivas e sensíveis capazes de pré-concentrar tais analitos na presença de concomitantes mais abundantes. Nesse sentido, acredita-se que os polímeros de impressão molecular (MIP) se enquadram perfeitamente para tal aplicação principalmente devido a características como seletividade e sensibilidade. Adicionalmente, o emprego de 2-hidroxietil metacrilato (HEMA) e o glicerol dimetacrilato (GDMA) durante a síntese aumenta a quantidade de hidroxilas superficiais, que por sua vez tornam o material mais compatível com sistemas aquosos, uma vez que há predomínio de interações de hidrogênio entre a água e as hidroxilas superficiais, minimizando a perturbação desse solvente na ligação analito-MIP. Sendo assim, o objetivo do presente trabalho foi desenvolver um disco de MIP com revestimento superficial hidrofílico para extração de tetraciclinas de amostras de águas seguida de análise por HPLC-UV. O MIP foi sintetizado utilizando-se oxitetraciclina como molécula-modelo, ácido metacrílico como monômero funcional, etileno glicol dimetacrilato como agente de ligação cruzada, 2,2’-azo-bis-iso-butironitrila como iniciador radicalar e HEMA e GDMA como comonômeros hidrofílicos. O material (1 g) foi então comprimido na forma de um disco de 40 mm de d.i. por 2 mm de espessura e empregado em procedimentos de extração em fase sólida em disco. A metodologia mostrou-se promissora para a extração seletiva de tetraciclinas com linearidade, precisão e exatidão adequadas e, com limites de quantificação da ordem de 5 µg L-1. / Emerging organic pollutants have caused great environmental concern. Among the most common pharmaceuticals, antibiotics are in focus, especially tetracyclines. The occurrence of these analytes at low levels makes necessary the use of selective and sensitive extraction techniques to enrich those compounds even in the presence of other concomitant interferents. In this way, it is thought that molecularly imprinted polymers (MIPs) fit perfectly to this application mainly due to their characteristics of selectivity and sensitivity. In addition, the use of 2-hydroxyethyl methacrylate (HEMA) and glycerol dimethacrylate (GDMA) during the synthesis increases the number of surface hydroxyl groups, which in turns makes the polymer more compatible with aqueous systems, since they enhance the hydrogen bonds between the water and surface hydroxyl groups, minimizing the interference of this solvent in the complex analyte-polymer. Thus, the objective of this project was to develop a MIP disk for the extraction of tetracyclines from water samples followed by the HPLC-UV analysis. The MIP was synthesized using oxytetracycline as template, methacrylic acid as functional monomer, ethylene glycol dimethacrylate as the cross-linker agent, 2,2’-azo-bis-iso-butyronitrile as radical initiator and HEMA and GDMA as hydrophilic monomers. The polymer was then compressed in a disk form of 40 mm of internal diameter and 2 mm of thickness and this system was used in solid-phase extraction procedures. The developed method showed great results for selective extraction of tetracyclines with good linearity, precision and accuracy showing limits of quantification of 5 µg L-1. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES

O uso de praguicidas na agricultura é uma das maiores fontes de contaminação ambiental, uma vez que tais compostos são lixiviados e disseminados em águas superficiais, subterrâneas e no solo, tornando-se um problema para a fauna, flora e para a saúde humana. Além disso, resíduos de praguicidas muitas vezes são encontrados em alimentos devido à utilização inadequada em super dosagens. Nesse sentido, faz-se necessário o desenvolvimento de técnicas analíticas de preparo de amostras apropriadas para a extração e pré-concentração desses praguicidas nos recursos hídricos e em alimentos. Dentre essas técnicas podemos destacar a microextração em fase sólida molecularmente impressa (MISPME) devido a características vantajosas como seletividade, menor consumo de solventes orgânicos, tempo reduzido de extração, baixo custo para a construção da fibra, dentre outras. Sendo assim, o presente trabalho tem como objetivo sintetizar e caracterizar uma fibra para MISPME com superfície renovável para a extração de triazóis em amostras de água e de suco de uva seguido de análise por CG-MS. De acordo com Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA) os limites máximos de resíduo (LMR) para triadimenol, tebuconazol e metconazol em uva são respectivamente de 0,1, 2,0, e 1,0 mg kg-1. E o limite máximo de tolerância (LMT) de triazóis em água, estabelecido por órgãos internacionais, é de 0,1 μg L-1 para cada praguicida e de 0,5 μg L-1 para um total deles. O epoxiconazol foi selecionado como padrão interno por ser proibido na cultura de uva. Para a análise em suco de uva, a faixa analítica do método compreende de 100 μg L-1 a 2000 μg L-1 para triadimenol, tebuconazol e metconazol, com LQ de 100 μg L-1 para todos os analitos. Para análise em água, a faixa analítica do método compreende de 100 μg L-1 a 3000 μg L-1, com LQ de 100 μg L-1. O método proposto para análise de triazóis em suco de uva atendeu todas as especificações requeridas em termos de figuras de mérito. Contudo, a detectabilidade do método foi insuficiente para análises de triazóis em águas devido aos baixos limites preconizados pela legislação (0,5 μg L-1). / The use of pesticides in agriculture is a major source of environmental contamination since such compounds are leached and disseminated in surface water, groundwater and soil water, making it a problem for fauna, flora and human health. Moreover, pesticide residues are frequently found in food due to their uncontrolled use. Thus, it is necessary to develop analytical techniques of sample preparing for both pesticide extraction and concentration in water resources as well as food. Among these techniques, we can highlight the molecularly imprinted solid phase micro extraction (MISPME), due to its particular advantages as high selectivity, low organic solvent consumption, low extraction time, low cost of fiber fabrication, among others. Therefore, the present study's aim is to synthesize and characterize a new fiber for MISPME to extract triazoles from environmental and food samples followed by GC/MS analysis. According to MAPA (Ministry of Agriculture and Livestock) MRLs for grape triadimenol, tebuconazole, epoxiconazol and metconazole are respectively 0.1 mg kg-1, 2 mg kg-1 prohibited to grape culture and 1 mg kg-1. Knowing that epoxiconazole is prohibited to grape culture, it was selected as internal standard. The tolerance limit in water is established by international organizations, such as tolerance embrace a concentration of 0.1 mg L-1 for each pesticide and 0,5 mg L-1 for a total of them. For grape juice analysis, the analytical range of the method comprises from 100 μg L-1 to 2000 μg L-1 to triadimenol, tebuconazole and metconazole, with LQ of 100 μg L-1. For water analysis, the analytical range of the method comprises from 100 μg L-1 to 3000 μg L-1, with LQ of 100 μg L-1.The proposed method for triazole analyses in grape juice met all required specifications being applied with confidence. However, the detectability of the method was insufficient for the analyses of triazoles in water samples due to the low tolerance limits. / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais - FAPEMIG

Um polímero de impressão molecular restrito à ligação de macromoléculas por meio de revestimento com albumina (do inglês “restrict access moleculary imprinted polymer coated with albumine” – RAM-MIP-BSA) foi sintetizado para a análise de clorpromazina em plasma humano por injeção direta em cromatografia líquida bidimensional. Primeiramente foram colocados no meio reacional o ácido metacrílico como monômero funcional, o etileno glicol dimetacrilato como agente de ligação cruzada, a 2,2 – azo isobutironitrila como iniciador radicalar, a clorpromazina como molécula modelo e o clorofórmio como solvente. O sistema foi mantido sob agitação por 60 minutos a 60°C. Depois, adicionou-se ao meio reacional hidróxi etil metacrilato e glicidil metacrilato como monômeros hidrofílicos. Após 24 h o polímero foi recolhido, lavado, tamisado e recoberto com albumina utilizando-se glutaraldeído como agente reticulante bifuncional. O RAM-MIP-BSA foi empacotado em uma pré-coluna de HPLC (high performance liquid chromatography) de 1 cm e sua capacidade de eliminação de macromolécula foi testada obtendo-se eliminação superior a 99%. Para os demais testes a pré-coluna foi utilizada em sistema de cromatografia líquida bidimensional. A amostra é injetada e as macromoléculas são eliminadas enquanto o analito é retido. Num segundo estágio o analito é eluído e conduzido para coluna analítica. Água ultrapura e uma solução de acetonitrila:tampão acetato de sódio 0,2 mol L-1 pH 4,1 45:55 (v/v) foram empregadas como fase de extração e fase móvel respectivamente. As análises foram executadas utilizando-se um detector UV/Vis a 313 nm. Para validação analítica da clorpromazina foi utilizando um pool de amostra de plasma humano de diferentes indivíduos voluntários, fortificadas em oito níveis de concentração, contemplando assim o intervalo terapêutico de 50-300 μg L-1 segundo a FDA. O método foi linear na faixa de 30-350 μg L-1, com r > 0,99 e limite de quantificação de 30,0 μg L-1. A precisão e exatidão intra-dias e inter-dias foram avaliadas com base no desvio padrão relativo (DPR) e no erro relativo (E) respectivamente e todos os resultados foram inferiores a 15% de acordo com a FDA. A recuperação foi de 80%. / A restrict access moleculary imprinted polymer coated with albumin (RAM-MIPBSA) has been synthesized and used for direct analysis of chlorpromazine from human plasma by using bidimensional liquid chromatography. The synthesis was carried out in three steps. First, methacrylic acid (functional monomer), ethylene glycol dimethacrylate (cross-linker), 2,2 azoisobutironitrile (initiator) and chlorpromazine were dissolved in chloroform and the mixture was maintained at 60°C during 60 min. In the second step, 2-hydroxy ethyl acrylate and glycidil (both hydrophilic co-monomers) were added into the flask and the synthesis was processed during 24h at 60°C. The obtained polymer was washed several times and coated with bovine serum albumin by using glutaraldehide as cross-linker. The material presented a macromolecules elimination ability larger than 99%. It was packed in a column (4.4 x 10 mm) and used in a column switching system. Deionized water and 45:55 (v/v) acetonitrile:sodium acetate buffer (pH=4.1) were employed as extraction solvent and mobile phase, respectively. The analytical curve was built using a human plasma pool of different volunteers, added with the drug in 8 different concentrations. The method has shown to be linear in the range from 30 to 350 mg L-1, with r >0.99 and quantification limit of 30 mg L-1. Precision and accuracy were evaluated by using relative standard deviation and relative error, respectively, and all the results are in accordance with FDA recommendations. Additionally, good recoveries and selectivity were also obtained.