A desinfecção dos canais radiculares figura como constante preocupação clínica. Esta pesquisa teve a proposta de verificar o nível de desinfecção alcançado pela instrumentação mecanizada utilizando o sistema K3 em relação ao uso desse mesmo sistema associado a um tratamento químico dentinário complementar. Foram utilizados 16 caninos inferiores unirradiculares, que foram aleatoriamente divididos em dois grupos. Foram realizados 2 ensaios em dias diferentes, cada ensaio formado por 8 dentes em cada grupo. As coroas dos dentes foram cortadas e o tamanho das raízes padronizado em 15 mm. Os canais foram esvaziados com auxilio de limas tipo K de números 10 ou 15 com hipoclorito de sódio a 1% seguido de 20 mL de tiosulfato de sódio a 5%. Seguiu-se então a odontometria. Os dentes foram impermeabilizados externamente por duas camadas de cianoacrilato de etila e montados em tubos Eppendorf a expensas de adesivo epóxico. Os conjuntos (raiz + Eppendorf) foram esterilizados em autoclave por 20 min a 134 °C. Os espécimes foram inoculados com uma da suspensão correspondente à concentração bacteriana 0,5 da escala de Mc Farland (1,5 x 108 UFC). A primeira coleta microbiológica foi realizada imediatamente após o tempo de incubação para estabelecer o número de unidades formadoras de colônias. O preparo químicocirúrgico dos canais radiculares do grupo 1 foi realizado apenas por meio do sistema rotatório K3. Cones de papel absorvente esterilizados foram inseridos no canal radicular para nova coleta. Os dentes do Grupo 2 também tiveram os canais radiculares preparados com sistema rotatório K3 até a fase de irrigação-aspiração final com hipoclorito de sódio a 0,5% e EDTA-T a 17%. Após essa etapa foi realizado o tratamento químico da dentina que correspondeu à inserção de solução de hipoclorito de sódio a 1% no interior da cavidade pulpar e com uma lima tipo K de número 25 a solução foi agitada durante um minuto. Esse procedimento foi repetido 5 vezes num total de 10 mL dessa substância e somando um tempo de 10 minutos. A irrigação final foi efetuada com 10 mL de solução de hipoclorito de sódio a 0,5% seguidas de 20 mL de solução de EDTA- T a 17% (pH 7,0). Nova coleta para exame microbiológico foi realizada. Essas suspensões sofreram diluições seriadas de 10-1 a 10-7 em água peptonada antes do preparo químico-cirúrgico e de10-1 a 10-5 após o mesmo As diluições foram então semeadas em triplicata em placas contendo TSA. Após o período de 24 h de incubação as placas que apresentaram crescimento bacteriano tiveram o número de unidades formadoras de colônias (UFCs) determinado. Embora houvesse redução da população bacteriana em ambos os grupos no que se refere ao pré e pós-operatório, os resultados demonstraram que não houve diferença estatística significante entre os grupos de estudo (p>0,05). / The effective disinfection of root canals represents a constant clinical concern. This research aimed at verifying the level of disinfection achieved by mechanical instrumentation using the K3 system when compared to the associated use of the same system and a complementary chemical dentinal treatment. Sixteen singlerooted lower canines were randomly divided into two groups. Two experiments, each using 8 teeth per group, were conducted on different days. The dental crowns were sectioned and the root length was standardized to 15 mm. The canals were instrumented using #10 or 15 K-files with 1% sodium hypochlorite, followed by 5% sodium thiosulfate. The root canals were measured. The teeth were made externally impermeable by two layers of ethyl cyanoacrylate and placed in Eppendorf tubes using epoxy resin. The compounds (root + Eppendorf) were sterilized in an autoclave for 20 min at 134oC. A suspension that corresponds to the bacterial concentration of 0.5 on the McFarland scale (1.5 x 108 CFU) was inoculated onto the specimens. The first microbiological sample collection was done immediately after incubation in order to determine the number of colony-forming units. Chemical preparation of the root canals of group 1 was done using the K3 rotatory system exclusively. Sterile paper cones were inserted into the canal for a new collection. Teeth from group 2 also had their root canals prepared using the K3 rotatory system up to the phase of final irrigation with 0.5% sodium hypochlorite and 17% EDTA-T. Next, chemical dentinal treatment was done by inserting a 1% sodium hypochlorite solution into the pulp cavity and agitating for one minute with the aid of a #25 K-file. This step was repeated 5 times using a total of 10 ml of the solution for a total duration of 10 minutes. Final irrigation was done using 10 ml of 0.5% sodium hypochlorite solution followed by 20 ml of 17% EDTA-T (pH 7.0). A new collection for microbiological examination was done. These suspensions underwent serial dilutions from 10-1 to 10- 7 using peptone water before preparation and from 10-1 to 10-5 afterwards. The dilutions were then inoculated thrice onto TSA plates. After an incubation period of 24h, the number of colony-forming units (CFU) was determined for the plates which presented with bacterial growth. Although there was a reduction of the bacterial population in both experimental groups when pre and post-operative counts were compared, results demonstrated that there was no statistically significant difference between the two study groups (p>0.05).

O objetivo deste trabalho foi a construção de um microscópio de tunelarnento (STM) e sua aplicação a alguns tipos de materiais. Todas suas partes constituintes - cabeça de medida, sistema de isolamento contra vibrações, circuito eletrônico de retroalirnentação e programa computacional de controle - foram desenvolvidas c montadas em nosso laboratório. O aparelho foi testado e calibrado por medidas de interferência óptica e através de imagens da estrutura cristalina de grafite obtidas com o próprio instrumento. Foi realizado um estudo sobre filmes finos de ouro, otirnizando-se o processo de deposição por sputtering, para sua utilização corno cobertura de amostras isolantes a serem investigadas por microscopia eletrônica de varredura (SEM) ou de tunelarnento. Um método de preparo de amostras sernicondutoras foi proposto e utilizado no estudo inicial de pontos quânticos de InAs crescidos pela técnica de epitaxia por feixe molecular (MBE). / The aim of this work was the construction of a scanning tunneling microscope (STM) and its application to some interesting physical systems. All its parts- measurement head, antivibration system, electronic feedback circuit and control software were developed and mounted in our laboratory. The instrument was tested and calibrated by optical interferometry and using images of the atomic structure of graphite obtained with the microscope itself. A systematic study of thin sputtered Au films was carried out in order to optimize the sputtering process for its use in the coverage of insulating samples to be investigated by scanning electron microscopy (SEM) and STM. We also proposed a new method to prepare semiconducting surfaces for STM measurements in air, which was used to study InAs quantum dots grown by molecular beam epitaxy (MBE).

Desenvolvemos um método capaz de reconhecer assinaturas de descargas do órgão elétrico de peixes de campo elétrico fraco da espécie Gymnotus carapo. A assinatura de um peixe é computada com base no espectro de frequências de suas descargas, extraído por meio de uma transformada de Fourier, ou com base em uma análise tempo-frequência das mesmas, realizada por meio de uma transformada complexa de dupla árvore de pacote wavelet. Com o auxílio de uma máquina de vetores de suporte, um método de classificação supervisionada, utilizamos essas assinaturas para identificar, com boa precisão (estimada em 96%), o peixe de origem de cada descarga de órgão elétrico recebida durante uma aquisição com dois peixes movimentando-se livremente em um mesmo aquário. / We developed a method capable of recognizing signatures of the electric organ discharges of the weakly electric fish Gymnotus carapo. The signature of a fish is computed based on the frequency spectrum of its discharges, extracted using a Fourier transform, or based on a time-frequency analysis, done using a dual-tree complex wavelet packet transform. With the aid of a support vector machine, a supervisioned classification method, we use these signatures to identify, with good precision (estimated at 96%), the source fish of each electric organ discharge received during an acquisition with two fish freely swimming in the same aquarium.

Este trabalho trata do desenvolvimento de um sistema de controle para um módulo do instrumento astronômico BTFI (Brazilian Tunable Filter Imager), um filtro óptico sintonizável altamente versátil que está instalado no telescópio SOAR, localizado no Chile. Será empregado neste instrumento um novo interferômetro Fabry-Perot, capaz de realizar observações em uma ampla faixa de resoluções espectrais. Para operar com resolução espectral variável, o Fabry-Perot proposto neste projeto terá uma faixa mais ampla de ajuste do vão entre suas placas refletivas, utilizando atuadores piezelétricos amplificados com grande capacidade de deslocamento e sensores capacitivos de alta precisão. O novo controlador apresenta uma malha de controle totalmente digital, implementada com um DSP (Digital Signal Processor) sintetizado num dispositivo FPGA (Field-programmable Gate Array). Na primeira etapa do desenvolvimento, trabalhou-se com um sistema de posicionamento nanométrico utilizando um protótipo simplificado com um canal composto por um sensor capacitivo de distância e um atuador piezelétrico. A partir dos bons resultados obtidos no sistema de um canal, realizou-se a expansão para um sistema de controle multi-malha de três canais com protótipo do Fabry-Perot, mas sem o uso das placas de vidro refletivas definitivas. O sistema permite controlar o posicionamento para cada canal individualmente ou os três em simultâneo, com desempenho adequado para os requisitos do filtro óptico sintonizável Fabry-Perot. / This work aims the development of a control system for a module of the BTFI astronomical instrument (Brazilian Tunable Filter Imager), a highly versatile optical tunable filter, deployed on the SOAR Telescope. The instrument will employ a new Fabry-Perot interferometer, which is able to provide observations in a wide range of spectral resolutions. In order to achieve variable spectral resolution, the new Fabry- Perot proposed in this project will present a larger range for adjusting the air gap between its reflective plates, using amplified piezoelectric actuators presenting high stroke capability and high precision capacitive sensors. The new controller presents a full digital control loop, implemented in a DSP (Digital Signal Processor) synthesized through a FPGA device (Field-programmable Gate Array). During the first phase of the development, it was used a nanometric positioning system using a single channel prototype comprising one capacitive sensor and one piezoelectric actuator. The good results obtained using the single channel prototype led to the expansion to a 3- channel multi-loop control system on a Fabry-Perot prototype which comprises dummy plates. The system allows controlling the position of each channel separately or simultaneously, presenting performance in accordance with the requirements of a Fabry-Perot optical tunable filter.

O desenvolvimento de instrumentos endodônticos em ligas de níquel-titânio (Ni-Ti) derivou maior rapidez na modelagem do canal radicular o que nos leva a questionar se realmente estariam as substâncias químicas auxiliares tendo oportunidade de agir convenientemente, considerando que o tempo de atuação das mesmas foi significantemente encurtado. Tendo em vista esse aspecto foi objeto deste trabalho avaliar, com auxílio de microscopia eletrônica de varredura (MEV) e leituras computadorizadas, a limpeza da superfície dentinária radicular, terços cervical, médio e apical, em canais radiculares de incisivos inferiores humanos, preparados pelo sistema rotatório K3?ENDO diante do uso de hipoclorito de sódio a 2,5%, (pH 11,0), do creme de Endo PTC reagindo com hipoclorito de sódio a 0,5%, (pH 11,0), empregando-se essa substância em duas diferentes consistências; sua consistência normal (Endo PTC-N) e uma outra de menor densidade (Endo-PTC-L); e, de um gel de clorexidina (Endogel®) com dois tipos de irrigação final. Concluída a fase de preparo todos os grupos receberam irrigação-aspiração final com soluções de hipoclorito de sódio a 0,5%, (pH 11,0) e de EDTA-T a 17%, exceção feita ao grupo em que se empregou o Endogel®, para o qual seguiu-se dois regimes de irrigação, em um grupo, irrigação-aspiração final com 20 mL de soro fisiológico, conforme recomendações do fabricante e em outro grupo empregou-se irrigação com EDTA-T. As amostras foram então preparadas para MEV e suas imagens analisadas pelo programa Scion Image. Os resultados revelaram haver diferença estatisticamente significante entre os grupos, sendo que o grupo do Endo-PTC-L se mostrou superior aos demais grupos testados no terço médio e apical já o grupo do Endogel seguido da irrigação final com EDTA-T apenas no terço médio, não havendo diferença estatística entre eles. / The development of nickel-titanium (NiTi) endodontic instruments results in more quickness during the root canal shaping phase that induce us to discuss if really would be the chemical substances are having opportunities to act properly, considering that the time of action of the same was significantly reduced. The object of this research was evaluate, using the scanning electron microscopy (SEM) and computerized analysis, the cleaning on root canal walls in coronal, middle and apical thirds in mandibular human incisives prepared with K3 NiTi rotary instruments and different chemical substances: 2,5% sodium hypochlorite (pH 11,0), Endo PTC cream at normal consistency (Endo PTC-N) neutralized by 0,5% sodium hypochlorite (pH 11,0), Endo PTC cream with lower density (Endo PTC-L) neutralized by 0,5% sodium hypochlorite (pH 11,0) and chlorhexidine gel (Endogel). Concluded the cleaning and shaping phase, all the groups received a final irrigation with of 0,5% sodium hypochlorite solution (pH 11,0) followed by 17% EDTA-T solution, except the Endogel group that received two different regimens of final irrigation, one group with 20 ml of physiological serum and another with the 17% EDTA-T solution. The samples were prepared for the SEM analysis and the images obtained were analyzed using the Scion Image program. The results showed a significant difference between the groups tested seeing that the Endo PTC-L group, in middle and apical thirds and Endogel followed by the final irrigation with EDTA-T group, in middle third were superiors in comparation with the other groups.

Este trabalho apresenta o desenvolvimento de dois equipamentos orientados a microprocessador para aquisição e armazenamento automatizado de variáveis físico-químicas da água. Os equipamentos desenvolvidos operam conjuntamente com uma sonda de medidas que fornece dados relativos as variáveis medidas de temperatura, pH, oxigênio dissolvido, condutividade, turbidez e profundidade. Outro estudante de mestrado Ronaldo Bruno desenvolveu a sonda de medidas em trabalho anterior. O primeiro equipamento desenvolvido neste trabalho, denominado UMAM, é uma unidade de visualização; este coleta dados da sonda e realiza o processamento destes para mostrar as medidas de uma maneira apropriada. Este equipamento também permite a realização de algumas calibrações de suas leituras. O segundo equipamento, denominado UA, opera conectado a UMAM, armazenando as variáveis medidas em um dispositivo de memória de cartão removível (PC CARD). A UA, também permite transferir os valores armazenados a um computador pessoal para manipulação destes dados e a produção de relatórios. Ambos os equipamentos desenvolvidos utilizam microcontroladores da família MCS-51. Estes microcontroladores são responsáveis pelas tarefas de processamento dos dados e controle dos processos. Os equipamentos foram avaliados qualitativamente e quantitativamente em laboratório, utilizando-se de amostras de água com características físico e químicas bem conhecidas, demonstrando um bom desempenho e adequação para utilização em campo. / This work presents the development of two microprocessor-based equipment for automatic data acquisition and storage of water physical and chemical variables. The developed equipment works together with a measuring probe which supplies data related to the measured variables, namely temperature, pH, dissolved oxygen, conductivity, turbidity and depth. Another MSc student Ronald Bruno in his mastering work previously developed the measuring probe. The first equipment developed, called UMAM, is a visualization unit; it collects the data from the probe and performs the processing to show the data in an appropriate manner, it allows also performing some calibrations. The second equipment, called UA, operated connected to the UMAM, storing the measured variables in to a removable card memory device (PC CARD). The UA, allows also to transfer the stored values to a personal computer for data manipulation and to produce reports. Both developed equipment used microcontrollers of the MCS-51 family. The microcontrollers are responsible for data processing and process control tasks. The equipments have been evaluated qualitatively and quantitatively in the lab using water samples of well-known physical and chemical characteristics, demonstrating to have good performance and to be adequate for use in the field.

Orientador: Alexandro José Baldassin / Banca: Daniel Carlos Guimarães Pedronette / Banca: Márcio Merino Fernandes / Resumo: Memória Transacional (Transactional Memory - TM) possibilita que programadores utilizem-se do conceito de transação na escrita de código concorrente. Nesse contexto, uma transação pode ser entendida como um bloco de instruções que é executado atomicamente e de forma isolada, ou seja, os estados intermediários no processamento de uma transação não são vistos pelas demais. Embora inicialmente confinada ao ambiente acadêmico, TM está se tornando cada vez mais popular. Prova disto é a adição de hardware transacional aos novos processadores da Intel e IBM, além de suporte para codificação de transações provido por compiladores como o GCC. A grande vantagem do modelo transacional é o maior nível de abstração fornecido ao programador, facilitando a escrita de programas concorrentes e evitando erros de sincronização famosos causados pelas travas (locks), como o deadlock. Infelizmente, o suporte em software para execução de transações ainda não provê desempenho muito bom. Em particular, o código transacional, produzido por compiladores e o sistema de tempo de execução associado, ainda pode ser considerado ineficiente. Nesta dissertação é realizado um estudo atualizado sobre a geração de código transacional do compilador GCC com o objetivo de encontrar a razão da deficiência de desempenho do compilador. O trabalho feito indica que uma das principais fontes de ineficiência são as barreiras de leitura e escrita inseridas pelo compilador. O problema dessa instrumentação acontece quando o... / Abstract: Transactional Memory (TM) allows programmers to utilize the concept of transaction for writing concurrent code. In this context, a transactioncan be extended as a block of instructions that is executed atomically and isolated, that is, the intermediate states of the processing of a transaction can not be seen by the other transactions. Although initially confined to the academic field, TM is becoming more popular. An evidence of this is the addition of transactional hardware to the new processors from Intel and IBM, as well as the support for transactional code provided by compilers such as GCC. The biggest advantage to the transactional model is the bigger level of abstraction provided to the programmer, making the process of writing parallel code easier, as well as avoiding famous synchronization errors caused by traditional locks, such as the deadlock problem. Unfortunately, the software support for execution of transaction still does not provide a good performance. In particular, transactional code, produced by compilers and the associated runtime system, can still be considered inefficient. This thesis performs an up-to-date study of the GCC transactional code generation and with the objective to find where the main performance losses are coming from. The study done indicates that one of the main sources of inefficiency is the read and write barriers inserted by the compiler. The problem of this instrumentation is that the compiler cannot determine, at compile time, if a ... / Mestre

A qualidade e a produtividade agrícolas estão altamente relacionadas com a disponibilidade de água, já que sua falta pode causar prejuízos significativos em períodos críticos. Por esse motivo, a irrigação torna-se uma maneira importante de manter a disponibilidade de água, com o objetivo de obtenção de altos índices de qualidade e produtividade agrícolas. Os mapas temáticos desempenham papel de fundamental importância no processo de tomada de decisão em agricultura de precisão. Para a geração de mapas desse tipo, estão disponíveis bibliotecas e interfaces de código livre, como a TerraLib, a SOMCode e a aRT, que possuem algoritmos capazes de realizar a interpolação de dados com boa precisão, além de agrupar dados em regiões com características semelhantes. No presente trabalho foram utilizados dados obtidos por uma grade de sensores de uma unidade piloto do sistema Irrigap, desenvolvida pela Embrapa Instrumentação Agropecuária, dados esses referentes a medidas horárias de umidade e temperatura do solo e temperatura do ar. Diferentes métodos de interpolação foram utilizados, com o intuito de verificar qual a melhor maneira de se gerar mapas que possibilitem a visualização de áreas com o mesmo comportamento com relação às variáveis de solo e climatológicas, as chamadas zonas de manejo agrícolas. Os resultados obtidos mostraram que é possível a identificação dessas zonas, desde que sejam utilizados os algoritmos corretos para cada situação. Além disso, foi observado que softwares para geração de mapas temáticos utilizando dados reais podem se tornar importantes para a tomada de decisão em agricultura de precisão e proporcionar benefícios como a economia de água e energia durante o período de irrigação. / The agricultural quality and yield are highly related with the water readiness, because its privation can cause significant damages in critical periods. Due to that reason, irrigation becomes an important way of readiness water maintenance, with the goal of obtaining high level of agricultural quality and yield. The thematic maps have a very important role in the precision agriculture making decision. For that kind of maps generation, there are free code libraries and interfaces, like TerraLib, SOMCode and aRT, whit algorithms to accomplish data interpolation with reliable precision, and also to group data from areas with similar behavior. In the present work, data were obtained from sensor grid of a pilot unit of the Irrigap system, developed by Embrapa Instrumentação Agropecuária, referring to hourly measures of soil moisture and temperature and air temperature. Different interpolation methods were used, with the intention of verify the best way to generate maps to make possible the visualization of areas with the same behavior related to the soil and the climatological variables, know as management zones. Obtained results show that the identification of these zones is possible, since the correct algorithms are used for each situation. Besides that, was observed that the software developed to generate thematic maps using real data can be important for making decision in precision agriculture and to provide benefits like saving water and energy during the irrigation period.

Neste trabalho são apresentados os resultados obtidos no desenvolvimento de um sistema eletrônico embarcado dedicado à aquisição de imagens astronômicas. Este sistema é composto principalmente por uma câmera científica astronômica, que abriga um detector de imagem do tipo EMCCD, e por um controlador eletrônico utilizado para a operação e leitura do detector de imagem. São detalhados os estágios que formam o sistema embarcado específico para um instrumento astronômico instalado no telescópico internacional SOAR, no Chile. Cada um destes estágios: sensor, câmera, controlador eletrônico, placa de aquisição de imagens e software, será descrito detalhadamente, desde uma revisão das alternativas de solução até as técnicas de operação de sensores, além da manipulação de controladores eletrônicos. São analisados detalhes referentes ao projeto da câmera, bem como a influência desses detalhes em seu funcionamento. Alguns resultados científicos já alcançados com sistemas embarcados equivalentes são expostos. Também são apresentados os resultados dos ensaios e trabalhos realizados em laboratório para este projeto, e os resultados atingidos com o instrumento já em operação no telescópio. / This work presents the results obtained in the development of an embedded electronic system dedicated to the acquisition of astronomical images. This system consists primarily of a scientific astronomical camera, which houses an imaging detector EMCCD, and an electronic controller used for operating and reading the imaging detector. The stages that constitute the embedded system specific to an astronomical instrument installed in the telescopic international SOAR, at Chile, are detailed. Each of these stages: sensor, camera, electronic controller, image acquisition board and software, is described in detail, from a review of alternative solutions to the technical operation of sensors, and manipulation of electronic controllers. Some details of the camera design are analyzed as well as its influence in the camera operation. Some scientific results already achieved with equivalent embedded systems are exposed. It also presents the results of laboratory tests and work done for this project, and the results achieved with the instrument already operating at the telescope.

Neste projeto trabalhou-se no desenvolvimento de uma nova instrumentação para registrar medidas de campos magnéticos de origem biológica baseados em sensores SQUID e sistemas auxiliares, com o objetivo de usar este arranjo na aquisição de medidas de magnetocardiografia fetal (MCGf), que consiste no registro dos campos magnéticos gerados pela atividade cardíaca fetal, refletindo seus processos eletrofisiológicos. Esta técnica biomagnética além de ser bastante precisa para obter medidas de campo magnético originado do coração fetal, que é da ordem de dez picoteslas a poucos centímetros de distância do abdômen materno, também realiza medidas de forma não-invasiva, o que a torna bastante promissora. Contudo, não se conseguiu a sensibilidade desejada do sistema biogradiométrico, sendo alcançada uma sensibilidade capaz de detectar o sinal magneto-cardiográfico (MCG) de um sistema cardíaco desenvolvido, que é da ordem de 100 pT. Neste trabalho reuniu-se, ainda, toda a informação obtida pelo grupo de biomagnetismo no decorrer dos últimos anos referente ao sistema biogradiométrico multicanal. / In this project we worked in the developing of a new instrumentation for mea- sure magnetic fields of biological source based in SQUID sensors and auxiliares systems, with aim of use this suite in measures of fetal magnetocardiography (fMCG), that is the recording of the magnetic fields generated by the fetal heart's activity, reflecting the electrophysiological processes that happen in it. This biomagnetic technique besides to be accurate enough to obtain measures of the magnetic field originated from the fetal heart, that is of the order of ten picoteslas at a few centimeters distance from the maternal abdomen, also realizes measures in outside sections at the mother's body turning it so promise. However, not obtained the desired sensitivity of the biogradiometer system, achieving just a sensitivity capable of detecting the magnetocardiography (MCG) signal of a developed cardiac system, which is about 100 pT. This work has met, yet, all information obtained by the biomagnetism group over the past years referent to the multichannel biogradiometer system.