Um motor ciclo Otto funcionando com injeção direta de gás natural, durante o curso de admissão, foi submetido a ensaios de plena carga em um dinamômetro corrente de Foucaut. Os resultados obtidos revelam um aumento de eficiência volumétrica do motor com injeção direta de GNC em relação à injeção indireta de GNC realizada no coletor de admissão, a montante da borboleta do acelerador. Na adaptação para operação com injeção direta de gás natural, as características técnicas do motor não foram alteradas. Um conjunto de injeção direta de gás natural, com gerenciamento eletrônico, foi inserido no cabeçote do motor de testes. Mantendo-se a pressão da linha de alimentação de gás natural constante, através de uma válvula redutora, a quantidade de combustível injetada no cilindro foi ajustada variando-se o tempo de abertura da válvula elétrica injetora de combustível. Dados de desempenho do motor são comparados, destacando-se os fatores que contribuem para este aumento relativo de eficiência volumétrica. Discute-se ainda, modificações a serem implementadas no motor visando maximizar sua potência com injeção direta de gás natural / Otto cycle engine direct injection natural gas, during the inlet stroke, submitted to runs with full power in a Foucaut dynamometer. The results obtained show a increase in the volumetric efficiency of the engine with natural gas direct injection when compared which natural gas injection apllied in the inlet manifold, upstream of the throttle butterfly. ln the conversion to natural gas direct injection, the technical characteristics of the were not changed. A kit for natural gas direct injection, with eletronic managment, was located on the cylinder head of the test engine. Maintaining the pressure constant in the natural gas fuel line, using a reduction valve. The mass of fuel injected into the cylinder was regulated, varying the opening time of the solenoid valve fuel injector. Engine performance data is compared, emphasizing the factors that contribute to this increase in relative volumetric efficiency. Modifications to be made to maximize the power of the engine with natural gas direct injection

The diesel fuel is used widely in the country and the world. Moreover, growing environmental awareness leads to a larger demand for renewable energy resources. The pioneering in the use of ethanol makes Brazil also bears some conditions to move quickly to consolidate the use of the biodiesel in larger scales, in the replacement or as a blend with mineral diesel in diesel engines. Thus, this work evaluated by tests on a dynamometer bench, the performance of an agricultural tractor equipped with direct injection engine using different blends of soybeans methyl biodiesel. Also, it was analyzed the influence of additives to improve the performance, and it was used two positions of injection timing, one of them original and the other advanced. The best results were obtained using the B10 fuel for all performance parameters measured (torque, power and specific fuel consumption). For the variable torque this proportion presented values 0.4% higher than the values presented by the B5 proportion, being that, for the variable power, the values of B10 fuel were higher 0.2% compared to B5, making the differences between the fuels virtually inexpressive. Already the B100 fuel presented the lowest performance in torque, power and specific fuel consumption. For the specific fuel consumption, this proportion presented the highest values, 10% higher than the values for B10 fuel. Regarding the use of additives and the variation of the initial injection timing it was not identified significance in the results. For these test conditions, where tests were realized in a tractor model 1986, equipped with an engine with 3000 hours of work, it is possible to observe that there is the possibility of use higher concentrations of biodiesel added to mineral diesel without the necessity of engine modifications. However, it is perfectly normal that happened a performance fall under the use of higher levels of soybeans methyl biodiesel. Thus, should be consider the use of higher proportions of biodiesel added to diesel commercial, doing an analysis of the economic viability inherent of biofuels use. / O óleo diesel combustível é utilizado em grande escala no país e no mundo. Por outro lado, a crescente conscientização ambiental acarreta em uma maior demanda por recursos energéticos renováveis. O pioneirismo no uso do etanol faz com que o Brasil também ostente condições de avançar rapidamente na consolidação do uso do biodiesel em maiores escalas, na substituição ou em mistura ao diesel de origem mineral em motores de Ciclo Diesel. Assim, o presente trabalho avaliou, por meio de ensaios em bancada dinamométrica, o desempenho de um trator agrícola equipado com motor de injeção direta sob a utilização de diferentes misturas de biodiesel metílico de soja. Também foi avaliada a influência da adição de aditivos para a melhoria de desempenho, bem como foram utilizados dois pontos de avanço de injeção, sendo um deles original e o outro adiantado. Os melhores resultados foram obtidos sob a utilização do combustível B10, para todos os parâmetros de desempenho avaliados (torque, potência e consumo específico de combustível). Para a variável torque essa proporção apresentou valores apenas 0,4% maiores que os apresentados pela proporção B5, sendo que, para a variável potência, os valores do combustível B10 foram superiores em apenas 0,2% em relação ao B5, tornando praticamente inexpressivas as diferenças entre tais combustíveis. Já o combustível B100 apresentou o menor desempenho em torque, potência e consumo específico. Em relação ao consumo específico, essa proporção apresentou os maiores valores, 10% superiores aos valores apresentados pelo combustível B10. Quanto ao uso de aditivos e o avanço no ponto inicial de injeção não foi identificada maior significância nos resultados obtidos. Para estas condições de ensaio, onde foram realizados testes em um trator modelo 1986, dotado de um motor com 3000 horas de uso, percebe-se que há a possibilidade de utilização de maiores teores de biodiesel adicionado ao diesel de origem mineral sem a necessidade de maiores modificações no motor. Todavia, é perfeitamente normal que ocorra relativa queda de desempenho sob o uso de maiores teores de biodiesel metílico de soja. Assim, deve-se considerar a possibilidade de utilização de maiores proporções de biodiesel adicionado ao diesel comercial, realizando-se uma análise da viabilidade econômica inerente ao uso desses biocombustíveis.

Um motor ciclo Otto funcionando com injeção direta de gás natural, durante o curso de admissão, foi submetido a ensaios de plena carga em um dinamômetro corrente de Foucaut. Os resultados obtidos revelam um aumento de eficiência volumétrica do motor com injeção direta de GNC em relação à injeção indireta de GNC realizada no coletor de admissão, a montante da borboleta do acelerador. Na adaptação para operação com injeção direta de gás natural, as características técnicas do motor não foram alteradas. Um conjunto de injeção direta de gás natural, com gerenciamento eletrônico, foi inserido no cabeçote do motor de testes. Mantendo-se a pressão da linha de alimentação de gás natural constante, através de uma válvula redutora, a quantidade de combustível injetada no cilindro foi ajustada variando-se o tempo de abertura da válvula elétrica injetora de combustível. Dados de desempenho do motor são comparados, destacando-se os fatores que contribuem para este aumento relativo de eficiência volumétrica. Discute-se ainda, modificações a serem implementadas no motor visando maximizar sua potência com injeção direta de gás natural / Otto cycle engine direct injection natural gas, during the inlet stroke, submitted to runs with full power in a Foucaut dynamometer. The results obtained show a increase in the volumetric efficiency of the engine with natural gas direct injection when compared which natural gas injection apllied in the inlet manifold, upstream of the throttle butterfly. ln the conversion to natural gas direct injection, the technical characteristics of the were not changed. A kit for natural gas direct injection, with eletronic managment, was located on the cylinder head of the test engine. Maintaining the pressure constant in the natural gas fuel line, using a reduction valve. The mass of fuel injected into the cylinder was regulated, varying the opening time of the solenoid valve fuel injector. Engine performance data is compared, emphasizing the factors that contribute to this increase in relative volumetric efficiency. Modifications to be made to maximize the power of the engine with natural gas direct injection

Neste trabalho, a automação de um sistema de pulverização a taxa variada com injeção direta é apresentado. A automação do sistema de pulverização montado em uma bancada laboratorial estática foi baseado em um controlador programável com capacidade de tempo real. Os sistemas de pulverização com injeção direta possibilitam o uso de diferentes agroquímicos em uma mesma aplicação, e adicionalmente reduzem os impactos toxicológico e ambiental relacionados com o preparo e descarte da mistura de agroquímico e água. A automação deste sistema envolve o desenvolvimento de placas de interface, a modelagem do pulverizador e o controle das vazões. Um ambiente de simulação baseado no LabVIEW permitiu que os códigos fonte e as rotinas desenvolvidas fossem utilizadas diretamente no controlador programável, exigindo pouca ou nenhuma modificação. Para regular a vazão de injeção do agroquímico, que é dada por uma bomba de pistão, é utilizado um controlador proporcional-integral (PI). Já para regular a vazão da mistura de agroquímico e água, que é dada por uma válvula de controle proporcional de três vias, são implementados dois controladores: um controlador proporcional-integral-derivativo (PID) e um controlador adaptativo do tipo PID fuzzy por escalonamento de ganho. O desempenho dos controladores implementados são analisados via os resultados do erro de aplicação e das vazões. / In this work, the automation of a direct injection sprayer system for variable rate application of agrochemicals is presented. The automation of the sprayer system assembled on a laboratory static bench is based on a programmable controller with real time capabilities. Variable rate sprayer with direct injection systems allow multiple agrochemical application and additionally reduces the toxicologic and environmental risks associated with the carrier-agrochemical mix preparation and discard. The automation of this system comprises the development of interface boards, the sprayer modeling and the control of flow rates. Using a simulation environment based on LabVIEW, the developed source code and routines could be implemented directly in the programmable controller, requiring few or no changes. For the injection flow rate, which is set by a piston pump, a proportional-integral (PI) controller is used. And, to regulate the carrier-agrochemical mix flow rate, which is set by a three-way proportional control valve, two controllers are used: a proportional-integral-derivative (PID) controller and a fuzzy gain scheduling of PID controller. The performance of the implemented controllers is analyzed via the flow rates and the application error results.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:34:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4108.pdf: 2791153 bytes, checksum: ba54808e18a2e5d30aa22b5c15804739 (MD5) Previous issue date: 2011-12-02 / Universidade Federal de Minas Gerais / This work presents an in vitro investigation of protein restriction in the metabolism of albendazole (ABZ). The study was conducted with microsomal fractions obtained from Wistar rats using a High Performance Multidimensional Liquid Chromatography method which was developed and fully validated for the determination of the ABZ metabolites albendazole sulphoxide (ABZ-SO), albendazole sulphone (ABZ-SO2) and albendazole 2-aminesulphone (ABZ-SO2-NH2). The compounds were extracted from the biological matrix using a C8-RAM-BSA column (5.0 x 0.46 cm i.d.) and analyzed on a chromatographic chiral column containing amylose tris(3,5- dimethylphenylcarbamate) (15.0 x 0.46 cm i.d.) with a runtime of 35 min. The results of the biotransformation experiments showed that the protein restriction influenced the oxidative metabolism of ABZ. The production of (+) and (-)-ABZ-SO was higher in the control animals. Aditionally, the production of ABZ-SO enantiomers was enantioselective, where the (-)-ABZ-SO was formed in greater amounts than the (+)- ABZ-SO in control animals. However, this enantioselectivity was not observed when the ABZ biotransformation was conducted with microsomal fractions obtained from protein restriction animals. Four chiral polysaccharide phases were also evaluated for the enantioseparation of ABZ-SO in normal and polar organic elution modes. Among the tested conditions, the tris(3,5-dimethylphenylcarbamate) of amylose and MeOH 100% as mobile phase was selected to perform a semipreparative HPLC separation of ()-ABZ-SO. The pure enantiomers obtained were used in in vitro assays to evaluate the growth inhibitory effects on human tumor cells. Inhibition of cell growth was observed to be more pronounced with the (+)-ABZ-SO compared to (-)-ABZ-SO, particularly in MCF-7 cells where the inhibition was about four times more efficient. / Este trabalho apresenta estudos sobre influência da restrição proteica no metabolismo in vitro do albendazol (ABZ). O estudo foi realizado com emprego de frações microssomais de fígados de ratos Wistar, através de um método por Cromatografia Líquida Multidimensional de Alta Eficiência, desenvolvido e validado para a determinação dos metabólitos do ABZ: o albendazol-sulfóxido (ABZ-SO), albendazolsulfona (ABZ-SO2) e o albendazol-2-amino-sulfona (ABZ-NH2-SO2). Os compostos foram extraídos da matriz biológica através do emprego de uma coluna C8-RAM-BSA (5,0 x 0,46 cm d.i.) e analisados em uma coluna cromatográfica quiral tris(3,5- dimetilfenilcarbamato) de amilose (15,0 x 0,46 cm d.i.), em um tempo total de 35 min. Os dados de biotransformação demonstraram que a restrição proteica influenciou o metabolismo oxidativo do ABZ, onde a produção do (+) e (-)-ABZ-SO foi maior nos animais controles. Adicionalmente, a obtenção dos enantiômeros do ABZ-SO foi enantiosseletiva, onde o (-)-ABZ-SO foi produzido em maior quantidade do que o (+)- ABZ-SO em animais controle, porém, essa enantiosseletividade não foi observada quando da análise do metabolismo do ABZ em frações microssomais obtidas de fígados de ratos submetidos a restrição proteica. Ainda neste trabalho, foi realizada a avaliação de quatro fases quirais de polissacarídeos, no modo normal e polar orgânico, para a separação dos enantiômeros do ABZ-SO. Dentre as condiçõess avaliadas, a fase quiral tris(3,5-dimetilfenilcarbamato) de amilose e fase móvel composta por MeOH 100% foram empregadas para realizar a separação em escala semipreparativa do ()- ABZ-SO. Os enantiômeros puros obtidos foram utilizados em ensaios in vitro de inibição do crescimento de células tumorais humanas. Os resultados destes testes mostraram que a inibição do crescimento celular foi aproximadamente 4 vezes maior com o (+)-ABZ-SO do que com o (-)-ABZ-SO, principalmente nas células MCF-7.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:34:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 5332.pdf: 4017045 bytes, checksum: 8d6a03cf052bf8f7092edd1046623850 (MD5) Previous issue date: 2013-04-05 / Universidade Federal de Sao Carlos / This work reports the application of bioanalitycal methods by direct injection sample for the quantification of drugs in breast milk. Columns with stationary phase type RAM-BSA, in conventional scale and microbore, were prepared and evaluated in the exclusion of total protein and human milk oligosaccharides. In the conventional scale, the RAM-BSA C18 column (4.6 mm id) was used in a single-column mode for cleanup and simultaneous quantification of carbamazepine and its major metabolite, employing an analyzer of the type ion trap. Selectivity, extraction efficiency, accuracy and precision were achieved employing 100 μL of the sample, without preparation, with detection limits of 20.0 ng/mL for CBZ and 40.0 ng/mL for CBZE. The developed method was validated and applied to analyze breast milk samples from one nursing mother. CBZ and CBZE were quantified in the concentrations of 2.26 μg/mL and 1.54 μg/mL, respectively. To our knowledge, this is the first report on the simultaneous determination of CBZ and its active metabolite by direct injection of human milk serum. The method for quantification of fluoxetine and norfluoxetine by direct injection of nature human milk employing a liquid chromatography tandem mass spectrometry system was performed in a multidimensional system with total analysis time of 12 min. The chromatographic system was configured using a RAM-BSA C18 (2.1 mm, i.d.) column in the first dimension that was able to excluded 94% of proteins. A fused core column was used in the the second dimension as analytical column. Selectivity, extraction efficiency, accuracy and precision were achieved employing 10 μL of the sample, without sample clean-up, with quantification limits of 3.0 ng/mL and 4.0 ng/mL for FLU and NOR, respectively. / O presente trabalho reporta a aplicação de métodos bioanalíticos com injeção direta de amostra para a quantificação de fármacos no leite materno. Colunas contendo fase do tipo RAM-BSA, em escala convencional e microbore, foram preparadas e avaliadas na exclusão de proteínas totais e oligossacarídeos de leite materno. Na escala convencional, a coluna RAM-BSA C18 (4,6 mm d.i.) foi utilizada no modo simples de análise para clean-up e quantificação simultânea de carbamazepina e do seu metabolito principal, empregando-se um analisador do tipo ion trap. Seletividade, eficiência de extração, a exatidão e precisão foram obtidos, injetandose 100 μL de amostra sem pré-tratamento. Foram alcançados limites de detecção de 20,0 ng/mL para CBZ e 40,0 ng/mL para ECBZ. O método desenvolvido foi validado e aplicado para a análise de uma amostra de leite materno de uma mãe em tratamento com carbamazepina. Ambos, CBZ e CBZE, foram quantificados nas concentrações de 2,26 μg/mL e 1,54 μg/mL, respectivamente. Para nosso conhecimento, este é o primeiro trabalho sobre a determinação simultânea de CBZ e seu metabólito ativo por injeção direta de leite materno. O método para a quantificação de fluoxetina e norfluoxetina por injeção direta de leite materno utilizando um sistema de 2D LC-MS foi desenvolvido com um tempo total de análise de 12 minutos. O sistema cromatográfico foi configurado usando uma coluna RAM-BSA C18 (2,1 mm d.i.), na primeira dimensão, que foi capaz de excluir 94% de proteínas. Uma coluna do tipo fused core foi utilizada na segunda dimensão, como coluna analítica. Seletividade, eficiência da extração, exatidão e precisão foram obtidos com a injeção de apenas 10 μL de amostra, sem pré-tratamento. Os limites de quantificação conseguidos foram de 3,0 ng/mL e 4,0 ng/mL para FLU e NOR, respectivamente.

Neste trabalho, a automação de um sistema de pulverização a taxa variada com injeção direta é apresentado. A automação do sistema de pulverização montado em uma bancada laboratorial estática foi baseado em um controlador programável com capacidade de tempo real. Os sistemas de pulverização com injeção direta possibilitam o uso de diferentes agroquímicos em uma mesma aplicação, e adicionalmente reduzem os impactos toxicológico e ambiental relacionados com o preparo e descarte da mistura de agroquímico e água. A automação deste sistema envolve o desenvolvimento de placas de interface, a modelagem do pulverizador e o controle das vazões. Um ambiente de simulação baseado no LabVIEW permitiu que os códigos fonte e as rotinas desenvolvidas fossem utilizadas diretamente no controlador programável, exigindo pouca ou nenhuma modificação. Para regular a vazão de injeção do agroquímico, que é dada por uma bomba de pistão, é utilizado um controlador proporcional-integral (PI). Já para regular a vazão da mistura de agroquímico e água, que é dada por uma válvula de controle proporcional de três vias, são implementados dois controladores: um controlador proporcional-integral-derivativo (PID) e um controlador adaptativo do tipo PID fuzzy por escalonamento de ganho. O desempenho dos controladores implementados são analisados via os resultados do erro de aplicação e das vazões. / In this work, the automation of a direct injection sprayer system for variable rate application of agrochemicals is presented. The automation of the sprayer system assembled on a laboratory static bench is based on a programmable controller with real time capabilities. Variable rate sprayer with direct injection systems allow multiple agrochemical application and additionally reduces the toxicologic and environmental risks associated with the carrier-agrochemical mix preparation and discard. The automation of this system comprises the development of interface boards, the sprayer modeling and the control of flow rates. Using a simulation environment based on LabVIEW, the developed source code and routines could be implemented directly in the programmable controller, requiring few or no changes. For the injection flow rate, which is set by a piston pump, a proportional-integral (PI) controller is used. And, to regulate the carrier-agrochemical mix flow rate, which is set by a three-way proportional control valve, two controllers are used: a proportional-integral-derivative (PID) controller and a fuzzy gain scheduling of PID controller. The performance of the implemented controllers is analyzed via the flow rates and the application error results.

Sistemas de pulverização com injeção direta possibilitam o uso de diferentes agrotóxicos em uma mesma aplicação, reduzindo o desperdício de agrotóxicos e minimizando desta forma os impactos toxicológico e ambiental relacionados com o preparo e descarte da calda. Neste trabalho foram desenvolvidos modelos matemáticos para um sistema de pulverização com injeção direta de agrotóxico, incluindo a dinâmica da concentração da calda. Também foi desenvolvida uma estratégia de controle preditivo com antecipação das taxas de aplicação para ajustar as taxas de aplicação do agrotóxico e da calda. Também, uma plataforma flexível para o desenvolvimento de pulverizadores foi projetada e construída. A sua automação foi baseada em um controlador embarcado de tempo real adequado para aplicações de controle, aquisição e temporização. Para obter os parâmetros dos modelos e avaliar a estratégia de controle ensaios de vazão e concentração para diferentes pontas de pulverização foram propostos. Com o emprego da abordagem de controle preditivo, os erros das vazões do agrotóxico e da calda ficaram abaixo do nível admissível de 5%. O uso da estratégia de antecipação das taxas de aplicação permitiu aumentar a eficiência da aplicação, reduzindo em até 40% os erros de aplicação. Resultados experimentais são apresentados para validar os modelos e mostrar a eficiência da estratégia de controle desenvolvida. / Sprayer systems with direct injection allow the use of different pesticides in a single application, reducing the waste of chemicals and thereby minimizing the toxicologic and environmental risks associated with the carrier-chemical mix preparation and discard. In this work, mathematical models for a direct chemical injection sprayer system including the dynamics of the carrier-chemical mix concentration are developed. Also, a predictive control strategy with anticipative reference of application rates was developed to adjust the carrier-chemical mix and chemical flow rates. Also, a flexible platform for the development of sprayers was designed and constructed. The automation of this platform was based on a programmable automation controller suitable for control, acquisition and timming applications. To obtain the models and analyse the control strategy, essays flow and concentration for different spray nozzles were proposed. With the use of predictive control approach, the errors of the carrier-chemical mix and chemical flow rates were lower than the admissible level of 5 %. The use of the advanced references increased the efficiency of the variable rate application, reducing up to 40 % application errors. Practical results are presented to validate the models and show the efficiency of the developed control strategy.

A espectrometria de massas com plasma acoplado indutivamente com simples quadrupolo (q-ICP-MS) e cela de reação dinâmica (DRC-ICP-MS) foi avaliada para determinação seqüencial de Al, As, Cd, Co, Cu, Cr, Mn, Mo, Pb, Pt, Sb, Se, Sn, Te, Tl, V e Zn em sangue. Para as análises, amostras de sangue (200 µL) foram diluídas 1:50 em uma solução contendo 0,01% v/v Triton® X-100 e 0,5% v/v de ácido nítrico. As calibrações foram realizadas com ajuste de matriz, utilizando sangue ovino. Como gás de reação utilizou-se a NH3. O uso do DRC foi fundamental para a determinação de Cr e V. A escolha da melhor vazão do gás e a otimização do parâmetro de rejeição (RPq) foram estudadas utilizando sangue base ovino ou uma solução de matriz sintética (SMS), de acordo com a concentração do analito no sangue base. Os limites de detecção (3s/coeficiente angular) para determinação de 27Al, 75As, 111Cd, 59Co, 63Cu, 55Mn, 98Mo, 208Pb, 195Pt, 123Sb, 82Se, 120Sn, 130Te, 205Tl e 66Zn em sangue por q-ICP-MS foram 0,223; 0,014; 0,003; 0,011; 0,304; 0,009; 0,009; 0,003; 0,001; 0,005; 0,264; 0,006; 0,010; 0,001; 0,834 µg L-1, respectivamente, e para determinação de 52Cr e 51V em sangue por DRC-ICP-MS utilizando o gás de reação amônia os limites de detecção foram de 0,007 e 0,006 µg L-1. Para a determinação de 27Al, 63Cu, 65Cu, 64Zn e 66Zn em sangue por q-ICP-MS através da calibração com ajuste de matriz com SMS os limites de detecção foram 0,083; 0,090; 0,055; 0,281; 0,306 µg L-1, respectivamente. A validação do método foi realizada por meio da análise de materiais de referência do INSP-Canadá, NYSDOH-EUA e Seronorm-Noruega. / The use of inductively coupled plasma mass spectrometry with quadrupole (q-ICP-MS) and dynamic reaction cell (DRC-ICP-MS) was evaluated for sequential determination of Al, As, Cd, Co, Cu, Cr, Mn, Mo, Pb, Pt, Sb, Se, Sn, Te, Tl, V and Zn in whole blood by q-ICP-MS or DRC-ICP-MS methods. Prior to analysis, sample (200 µL) were diluted 1:50 v/v in a solution containing 0.01% v/v Triton® X-100 and 0.5% v/v nitric acid. For all elements, except Cr and V, the instrument was operated in q-ICP-MS mode. The use of DRC was only mandatory for Cr and V. NH3 was evaluated as the reaction gas. Selection of best flow rate of reaction gas and optimization of the quadrupole dynamic bandpass rejection parameter (RPq) were carried out, using base whole blood or synthetic matrix solution (SMS), in according with element base blood concentration. Method detection limits (3s/slope) for 27Al, 75As, 111Cd, 59Co, 63Cu, 55Mn, 98Mo, 208Pb, 195Pt, 123Sb, 82Se, 120Sn, 130Te, 205Tl and 66Zn determination in whole blood by q-ICP-MS against matrix matching calibration (base blood) were 0.223; 0.014; 0.003; 0.011; 0.304; 0.009; 0.009; 0.003; 0.001; 0.005; 0.264; 0.006; 0.010; 0.001; 0.834 µg L-1, respectively, and for 52Cr and 51V determination in whole blood by DRC-ICP-MS the detection limits were 0.007 e 0.006 µg L-1. For 27Al, 63Cu, 65Cu, 64Zn and 66Zn determination by q-ICP-MS through matrix matching calibration with SMS the detection limits were 0.083; 0.090; 0.055; 0.281; 0.306 µg L-1, respectively. Method validation was accomplished by the analysis of reference materials from INSP-Canada, NYSDOH-USA, Seronorm-Norway.

Sistemas de pulverização com injeção direta possibilitam o uso de diferentes agrotóxicos em uma mesma aplicação, reduzindo o desperdício de agrotóxicos e minimizando desta forma os impactos toxicológico e ambiental relacionados com o preparo e descarte da calda. Neste trabalho foram desenvolvidos modelos matemáticos para um sistema de pulverização com injeção direta de agrotóxico, incluindo a dinâmica da concentração da calda. Também foi desenvolvida uma estratégia de controle preditivo com antecipação das taxas de aplicação para ajustar as taxas de aplicação do agrotóxico e da calda. Também, uma plataforma flexível para o desenvolvimento de pulverizadores foi projetada e construída. A sua automação foi baseada em um controlador embarcado de tempo real adequado para aplicações de controle, aquisição e temporização. Para obter os parâmetros dos modelos e avaliar a estratégia de controle ensaios de vazão e concentração para diferentes pontas de pulverização foram propostos. Com o emprego da abordagem de controle preditivo, os erros das vazões do agrotóxico e da calda ficaram abaixo do nível admissível de 5%. O uso da estratégia de antecipação das taxas de aplicação permitiu aumentar a eficiência da aplicação, reduzindo em até 40% os erros de aplicação. Resultados experimentais são apresentados para validar os modelos e mostrar a eficiência da estratégia de controle desenvolvida. / Sprayer systems with direct injection allow the use of different pesticides in a single application, reducing the waste of chemicals and thereby minimizing the toxicologic and environmental risks associated with the carrier-chemical mix preparation and discard. In this work, mathematical models for a direct chemical injection sprayer system including the dynamics of the carrier-chemical mix concentration are developed. Also, a predictive control strategy with anticipative reference of application rates was developed to adjust the carrier-chemical mix and chemical flow rates. Also, a flexible platform for the development of sprayers was designed and constructed. The automation of this platform was based on a programmable automation controller suitable for control, acquisition and timming applications. To obtain the models and analyse the control strategy, essays flow and concentration for different spray nozzles were proposed. With the use of predictive control approach, the errors of the carrier-chemical mix and chemical flow rates were lower than the admissible level of 5 %. The use of the advanced references increased the efficiency of the variable rate application, reducing up to 40 % application errors. Practical results are presented to validate the models and show the efficiency of the developed control strategy.