Os tuco-tucos de Anillaco (Ctenomys cf. knighti) são roedores subterrâneos noturnos quando colocados em ciclo claro-escuro no laboratório. Com o interesse de se investigar o quanto um animal subterrâneo se expõe à luz, foi realizado um experimento de observação contínua em campo durante as horas claras do dia. Três indivíduos, um em cada estação, foram observados em uma arena semi-natural. Essas observações revelaram que os tuco-tucos não apenas saíam freqüentemente durante as horas claras do dia, como também apresentavam atividades robustas de forrageamento e remoção de terra de seus túneis. Uma vez que não se tinha conhecimento da atividade abaixo da terra ou durante à noite, foram examinados os pós-efeitos do arrastamento em campo para se investigar se o ritmo estaria sincronizado em campo e o quanto da atividade observada correspondia à atividade total do animal. Os pós-efeitos foram acessados pela transferência dos animais observados diretamente da arena para condições constantes. Surpreendentemente os animais exibiram uma atividade robusta concentrada na fase correspondente à noite ambiental sem transientes e sem traços da atividade diurna previamente observada em campo. Esse padrão foi observado em outros 10 animais trazidos dessa vez diretamente do campo e colocados em condições constantes. Além disso, não foram observadas diferenças na fase de atividade de animais com e sem acesso a rodas de atividade. Portando, nosso estudo com esses animais subterrâneos pode contribuir com elementos ecológicos nas discussões recentes sobre o significado da atividade diurna em animais que são noturnos segundo a fase do oscilador / South American subterranean rodents (Ctenomys cf. knighti), commonly known as tuco-tucos, display robust, nocturnal, wheel-running rhythms under a light-dark condition. To verify whether these subterranean and nocturnal animals ever expose themselves to light in the field, individual animals were continuously observed during light hours in a semi-natural enclosure that was constructed in their natural habitat. Observations during different seasons revealed that tuco-tucos not only emerged aboveground during daylight hours but also that their light exposure was due to robust diurnal activities of foraging and soil removal. Because of the lack of access to these animals´ subterranean and nocturnal activities in the field, the aftereffects of field entrainment were examined instead to verify the contribution of the previously observed diurnal behaviors to the total daily activity. This examination was achieved by transferring the observed animals from a field enclosure to constant laboratory conditions. Surprisingly, tuco-tucos exhibited robust activity concentrated in the phase corresponding to the external night without any trace of transients or of the diurnal activity that was observed in the enclosure. This pattern was also replicated when the aftereffects of the field entrainment of other animals trapped directly from the field were measured in the laboratory. Furthermore, no difference was detected in the activity measured with and without access to a running wheel. Our study of a wild subterranean species in its natural habitat can contribute novel ecological elements to the recently debated issue of the meaning of day-activity displayed by nocturnal rodents in the field

Orientador: Luiz Fernando Rolim de Almeida / Resumo: Orquídeas epífitas estão expostas a diferentes microclimas, que são caracterizados pela alta irradiância imposta ao dossel e baixa irradiância em plantas situadas no sub-bosque. Além disso, este grupo de plantas frequentemente lida com a restrição hídrica. Na produção comercial, o estabelecimento de orquídeas é em quase sua totalidade limitada pela distribuição e intensidade destes mesmos fatores disponibilizados em casas de vegetação. Gomesa flexuosa Sims e Oncidium sphacelatum Lindley pertencem à subtribo Oncidiinae, e quando hibridizadas dão origem a O. ‘Aloha’ (uma orquídea CAM facultativa e importante híbrida comercial). O objetivo deste estudo foi elucidar a performance fotossintética e as estratégias de balanço hídrico de G. flexuosa e O. sphacelatum sob condições de estresse hídrico e luminoso, focando tanto nas diferenças interespecíficas como nas funções dos diferentes órgãos em um mesmo indivíduo. Para isso, analisamos trocas gasosas, fluorescência da clorofila a, quantificação de lipoperóxidos, discriminação isotópica, acidez titulável, conteúdo relativo de água e potencial hídrico em tecidos foliares, de pseudobulbos e raízes, em diferentes tratamentos envolvendo restrição hídrica e variação luminosa. Depois de restrição hídrica por 60 dias, G. flexuosa apresentou conversão de metabolismo C3 para CAM, o que deu subsídios para uma melhor performance das trocas gasosas, fluorescência da clorofila a, mecanismo de fotoproteção e relações hídricas. Quando submetida a ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Epiphyte orchids are exposed to different microclimates, which are characterized by high irradiance imposed on the canopy and low irradiance in plants located on the understory. In addition, this group of plants frequently deals with water restriction. In commercial production, the distribution and intensity of these same factors inside the greenhouses also limit the orchids establishment. Gomesa flexuosa Sims and Oncidium sphacelatum Lindley are Oncidiinae species and when hybridized, it gave origin to O. ‘Aloha’ (a facultative CAM orchid and na important commercial hybrid). The aim of this study was to elucidate the photosynthetic performance and the water balance strategies of G. flexuosa and O. sphacelatum under water and light stress conditions, focusing on an interspecific diferences as well as on different organs functions in the same individual. For that, we analyzed the gas exchange, chlorophyll a fluorescence, lipoperoxides quantification, isotopic discrimination, titratable acidity, water relative content and water potential of leaf, pseudobulb and root tissues in different treatments involving water restriction and light variation. After 60 days of water restriction, G. flexuosa converted the photosynthetic metabolism from C3 to CAM, which provided a better performance on gas exchanges, chlorophyll a fluorescence, photoprotection mechanism and water relations. When G. flexuosa was submitted to two events of water restriction, it showed a capacity to store informat... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Carlos Alberto de Souza Costa / Resumo: A fixação do tecido conjuntivo à superfície dos abutments de implantes dentários impede a migração apical do epitélio juncional e previne a reabsorção da crista óssea normalmente ocasionada pela inflamação peri-implantar, o qual promove comprometimento estético e o sucesso do procedimento reabilitador. O uso de terapias para favorecer a adesão celular, a fim de induzir um selamento biológico efetivo, pode melhorar as condições estéticas e funcionais nas reabilitações protéticas. O objetivo desta pesquisa foi avaliar o efeito da laserterapia de baixa potência (LBP) e do recobrimento de superfícies de titânio (Ti) e zircônia (ZrO2) com fator de crescimento epidérmico (EGF), sobre a adesão e metabolismo de células da mucosa oral humana expostas ao estímulo inflamatório com o fator de necrose tumoral α (TNF-α). Fibroblastos de gengiva e células epiteliais foram isolados e cultivados sobre discos de Ti e ZrO2, simulando o selamento biológico in vitro. Nos grupos com EGF, este fator de crescimento foi aplicado sobre as superfícies de Ti e ZrO2 previamente ao cultivo celular. Após a semeadura das células, estas foram irradiadas 3 vezes com LBP (LaserTABLE, InGaAsP, 780±3nm), em intervalos de 24 h, nas doses de 0,5 J/cm2; 1,5 J/cm2 e 3,0 J/cm2, de acordo os grupos estabelecidos e então, o TNF-α foi aplicado sobre as mesmas por 24 h. Foram realizadas as análises de rugosidade da superfície dos discos por Microscopia Confocal (n=8) e de liberação do EGF dos substratos recobertos, além ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The attachment of the connective tissue to abutment surface of dental implants prevents the apical migration of the junctional epithelium and the bone crest reabsorption, normally caused by the peri-implant inflammation, which compromises the aesthetics and the success of the rehabilitation procedure. The use of therapies to promote cell adhesion in order to induce effective biological sealing can improve aesthetic and functional conditions in prosthetic rehabilitation. The aim of this study was to evaluate the effects of low-level laser therapy (LLLT) and surfaces coating of titanium (Ti) and zirconia (ZrO2) with epidermal growth factor (EGF) on adhesion and metabolism of oral mucosa cells exposed or not to tumor necrosis alpha (TNF-α) inflammatory stimuli. Gingival fibroblasts and epithelial cells were isolated and seeded on surface Ti or ZrO2 surfaces, simulating the in vitro biological sealing. In EGF-coated groups, this growth factor was applied to Ti and ZrO2 surfaces prior to cell culture. After seeding cells, they were irradiated 3 times with LLLT (LaserTABLE, InGaAsP, 780 ± 3 nm) at 24 h intervals at doses of 0.5 J/cm2, 1.5 J/cm2 and 3.0 J/cm2, according to the established groups and then, TNF-α was applied to them for 24 h. Discs surface roughness analyzes were performed by confocal microscopy (n=8), EGF release of the coated substrates and cell adhesion by direct fluorescence. Cell viability (AlamarBlue, n=8), IL-6, IL-8 and VEGF (qPCR, n=5) gene expression, IL-6, ... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

[pt] Este trabalho apresenta um método teórico e experimental para medir Perda Dependente de Polarização (PDL) em sistemas ópticos. Este método basea-se na forma como duas componentes de polarização ortogonais da luz moduladas em amplitude por duas frequências distintas são acopladas no detector após a transmissão pelo dispositivo sob caracterização. No presente trabalho é realizado um estudo acerca das propriedades da luz e das técnicas tradicionais utlizadas para medir PDL. Antes da caracterização das medidas de PDL, foi realizado o alinhamento do dispositivo de teste (DUT), ou seja, do sistema que vai emular a PDL, a fim de garantir que o mesmo estivesse com as perdas ópticas minimizadas. Em seguida, conectou-se o DUT à configuração montada no laboratório, sendo realizado os ajustes de polarização e supressão das portadoras ópticas. Neste método é possível calcular o valor da PDL e da na orientação na Esfera de Poincaré. / [en] This work presents a theoretic and experimental method for Polarization Dependent Loss (PDL) measurement in optical systems. This method is based on how two orthogonal polarization components both modulated in amplitude by two different frequency are coupled in the detector. In this present work a study is performed about light properties and traditional techniques used to peform PDL measurement. Before the characterization of PDL measures the alignment of the device under test (DUT) was performed to make sure that optical losses were minimized in the system which will emulate the PDL. Then, the DUT was connected to the experimental setup to optical carriers suppression and polarization alignment. In this method is possible to calculate the PDL value and its orientation on the Poincaré sphere.

[pt] As pinças ópticas tornaram-se uma ferramenta importante na pesquisa multidisciplinar, permitindo a manipulação e estudo de partículas em micro e nanoescala. Aqui, descrevemos o desenvolvimento de dois experimentos de pinça óptica no cerne da optomecânica levitada: uma pinça óptica a vácuo Gaussiana e uma pinça óptica a vácuo com luz estruturada. No experimento Gaussiano, descrevemos em detalhes sua construção e seu uso para testar características de movimento estocástico sujeito a forças efetivas não-lineares geradas através de feedback elétrico. Em seguida, passamos para a configuração de luz estruturada. Utilizando um Modulador Espacial de Luz, desenvolvemos uma pinça óptica a vácuo com a capacidade de gerar potenciais ópticos arbitrários, incluindo não-linearidades e armadilhas para múltiplas partículas. Os experimentos desenvolvidos neste trabalho abrem caminho para novos métodos de controle de movimento de partículas, forças e interações, expandindo ainda mais a caixa de ferramentas da optomecânica levitada. / [en] Optical tweezers have become an important tool in multidisciplinary research, allowing for the manipulation and study of micro- and nano-scale particles. Here, we describe the development of two optical tweezer experiments at the heart of levitated optomechanics: a Gaussian and a structured light vacuum optical tweezer. In the Gaussian experiment, we describe in detail its construction and its use to test features of stochastic motion subject to nonlinear effective forces generated via electric feedback. Next, we move to the structured light setup. Using a Spatial Light Modulator, we develop a vacuum optical tweezer with the capability of engineering arbitrary optical landscapes, including non-linearities and multi-particle traps. The experiments developed in this work pave the way to novel methods for controlling particle motion, forces and interactions, further extending the levitated optomechanics toolbox.

La minería es una de las actividades económicas primarias más relevantes en el mundo. En el Perú, viene siendo el impulso para el desarrollo económico actual del país. Como en toda actividad extractiva se busca obtener la mayor producción posible; por eso, es muy frecuente ver el trabajo nocturno en estas, el cual sería muy inseguro e incluso imposible sin la adecuada iluminación para la actividad realizada. La minería de cielo abierto se realiza en amplios espacios, los cuales van cambiando conforme avanza la producción, por ello es necesario el uso de torres de iluminación móviles. Una torre de iluminación es un equipo que se usa para iluminar lugares remotos donde no es posible el acceso a la corriente eléctrica. En la actualidad estos equipos son implementados mediante generadores de corriente eléctrica que funcionan gracias a la quema de combustible. En esta tesis se propone implementar un equipo de iluminación, que obtendrá energía a partir de un sistema fotovoltaico. Dado que es un equipo electrónico alimentado por energía renovable logrará reducir costos de operación y mantenimiento, así como reducirá la contaminación sonora y del medio ambiente.

En la actualidad la iluminación arquitectónica está tomando cada vez más cabida en el mundo de la iluminación decorativa; para tal fin existen en el mercado diferentes tecnologías de iluminación. Para que una tecnología de iluminación sea eficiente debe cumplir parámetros tales como: una alta eficiencia lumínica, bajo consumo de energía y una gran durabilidad. El reto entonces está en elegir una tecnología que sea capaz de cumplir con tales requisitos para que el sistema de iluminación sea eficiente y tenga una buena performance. Es por eso que se plantea la implementación de un sistema que use tecnología de iluminación en estado sólido, es decir, usando LEDs (diodos emisores de luz) de alta potencia, más conocidos como Power LEDs. Dichos dispositivos aseguran altos índices de eficiencia, ahorro de energía y duración, constituyéndose así como la tecnología de iluminación del futuro. El objetivo entonces es el de realizar el diseño de un sistema de iluminación exterior en el edificio Mac Gregor de la Pontificia Universidad Católica del Perú (PUCP), iluminando el logo de la universidad mediante la tecnología de LEDs de potencia. El sistema completo consta de los siguientes subsistemas: subsistema de luminarias, subsistema de circuitos de excitación de los LEDs, subsistema de control (programación) y subsistema de la fuente de alimentación. La presente tesis sólo abarca el diseño de los dos primeros subsistemas, es decir, el subsistema de luminarias y el subsistema de circuitos de excitación de los LEDs de potencia. En el Capítulo 1 se trata el tema de sistemas de iluminación arquitectónica para edificios. Se ven las diferentes técnicas, estrategias y tecnologías actuales que los ingenieros de iluminación aplican en obras de iluminación en edificios modernos. En el Capítulo 2 se trata el tema de sistemas de iluminación con LEDs de potencia. Se ven las ventajas, áreas de aplicación, fabricantes actuales, ejemplos de edificios en el mundo y una teoría sobre circuitos de excitación de LEDs de potencia. En el Capítulo 3 se ve el diseño de los subsistemas mencionados y además se contempla la necesidad de incluir el subsistema de comunicación. En el Capítulo 4 se muestran los resultados del diseño en base a la implementación de un prototipo de luminaria. Se presenta también un estudio de costos y tiempos de ejecución del proyecto en general para una futura implementación.

El desarrollo de la tecnología LED en los últimos años ha sido muy importante. Han dejado de verse como dispositivos de iluminación a pequeña escala, o indicadores de encendido/apagado, y ahora se ven en aplicaciones mucho más ambiciosas como paneles publicitarios, pantallas de TV e incluso en sistemas de iluminación. Esto se ve reflejado en el interés de muchas empresas por su utilización, dado a su alto nivel de iluminación, el cual viene acompañado de una alta eficiencia. Por otro lado; vivimos en un país con una importante actividad sísmica, la cual, sumada a un nivel alto en la informalidad en la construcción de viviendas, representa un riesgo potencial muy alto en caso de un sismo. Es por esto que el principal objetivo durante un hecho como ese, es el lograr la adecuada evacuación de las personas del lugar donde se encuentren. Sin embargo, un factor muy importante a considerar es que al movimiento telúrico se le pueden sumar fallas en los sistemas eléctricos, comprometiendo la visión de aquellas personas en proceso de evacuación. Es por esto que el sistema debe poder funcionar independiente del suministro, respaldado por una batería. Esto significa un requerimiento general para el diseño: buscar el mínimo consumo de corriente a fin de tener una mayor duración de la batería, lo que significa más tiempo de funcionamiento. Queda claro, entonces, la importancia de un sistema que permita alertar ante la ocurrencia de un sismo, señalizando adecuadamente las salidas y contando con un sistema de respaldo de energía, pues en estos casos, cualquier ayuda para salvar una vida es prioridad. La presente tesis plantea el diseño de un sistema de iluminación inteligente y de evacuación para casos de sismo, que, al detectar la ocurrencia de un movimiento telúrico, genere una alarma de acuerdo a la intensidad del mismo y permita indicar de manera adecuada las rutas de escape. Además, debido a la utilización de la tecnología LED y de foto-resistencias se logra un mayor ahorro de energía y una mayor eficiencia, mediante el control de la intensidad de la luz en función a las condiciones de un determinado ambiente. Todo esto, utilizando un sistema de respaldo de energía en caso de falla o caída del suministro eléctrico, y para el cual se usarán tecnologías y componentes de bajo consumo de corriente, que permitirán una mayor duración del tiempo de autonomía del sistema.

En la actualidad existen diversas tecnologías de iluminación, pero no todas son idóneas para utilizar en los museos, debido a los tipos de objetos que estos presentan. La utilización de la tecnología LED favorece a este tipo de instituciones gracias a sus características y su constante desarrollo. El objetivo principal de la tesis es el diseño de un sistema de iluminación que brinde un mayor nivel de cuidado a los restos materiales que presenta un museo de arqueología. Se tomará como base el Museo de Arqueología Josefina Ramos de Cox. En el Capitulo 1 se trata el tema de las estrategias de iluminación existentes para un museo. Además, se detallan las distintas tecnologías de iluminación. Finalmente, se explica el marco problemático que actualmente existe en el museo. En el Capítulo 2 se brindan ejemplos de sistemas de iluminación en base a LEDs de potencia. Luego, se indican los principales fabricantes de LEDs de potencia. Finalmente, se detallan las distintas fuentes conmutadas existentes. En el Capítulo 3 se detallan los diseños de los subsistemas de excitación, control y alimentación. Además de la selección del LED a utilizar. En el Capítulo 4 se muestran los resultados de las simulaciones e implementación de los subsistemas diseñados y se indica el costo total de la implementación del proyecto.

En la actualidad, la iluminación arquitectónica de exteriores está tomando gran fuerza en el mercado de la arquitectura logrando generar importantes cifras de dinero puesto que este tipo de sistema da un valor agregado a las estructuras arquitectónicas; estos sistemas están siendo utilizados como parte decorativa en una gran cantidad de edificios, que hace mucha más vistosa la parte exterior de estos dándoles un enfoque de gran modernidad y estatus. A nivel mundial hay gran desarrollo con respecto a este tema y es por eso que existe una gran variedad de productos para cada parte de estos sistemas; como ejemplos de iluminación arquitectónica en otros países tenemos al Rascacielos “La Torre” ubicado en Barcelona España, el Edificio del LED ubicado en China, el Complejo de Ocio Xicui en Pekín en China. Nuestro país no es una excepción a estas tendencias, podemos encontrar varios ejemplos como la Torre de Interbank ubicada en el cruce de Paseo de la República con Javier Prado, el Teatro Mario Vargas Llosa ubicado en Javier Prado al costado del Museo de la Nación y el edificio de Edelnor en el distrito de San Miguel. El objetivo de la presente tesis es el diseño de un sistema de Iluminación del área exterior del edificio C del complejo Mc. Gregor con un tipo específico de luminaria, seleccionando su excitador y por medio de un controlador lograr iluminarlo con efectos, que podrán ser programados mediante este. Además también se diseñará la fuente de alimentación necesaria para energizar el sistema. En el capítulo 1 se encontrará información acerca de la situación actual en la iluminación de exteriores, encontrando ahí también tipos de iluminación empleada en el mercado para este tipo. En el capítulo 2 se encuentra información más técnica acerca de iluminación de exteriores, conceptos básicos para poder entender el desarrollo de los objetivos de esta tesis: se encuentran en él: la tecnología LED para este tipo de iluminación, protocolos de iluminación y tipos de luminarias de acuerdo al tipo de iluminación que se quiera emplear. En el capítulo 3 se podrá apreciar el diseño realizado para la fuente de alimentación del sistema, el diseño del controlador del sistema, el diseño de un interfaz para el usuario para poder comunicarse con el controlador, la selección de un tipo específico de luminaria para el tipo de iluminación que se debe emplear y además la selección de un excitador para esta última. Finalmente en el capítulo 4 se mostrarán simulaciones de los diseños realizados y además algunos ensayos físicos de estos que corroboren resultados de las simulaciones realizadas.