Neste trabalho, são apresentados os resultados experimentais de medições de densidade eletrônica no tokamak TBR-l, obtidas por meio de rotação de Faraday num feixe de micro-ondas. O feixe (65 GHz, 500 m W) é gerado por uma klystron e atravessa o plasma no plano médio horizontal. Os valores obtidos para a densidade concordam bem com as medições feitas com um interferômetro de micro-onda o; convencional. A partir das simulações numéricas e das medições, conclui-se ser recomendável o uso de comprimentos de onda menores, para minimizar a refração do feixe no plasma, Os resultados obtidos demonstram a viabilidade do método de medição de densidade por rotação de Faraday. em experiência feita pela primeira vez em tokamak, para a geometria considerada. / In this work, the experimental results of electronic density measurements in the TBR-l tokamak, obtained by Faraday rotation of a microwave beam, are presented. The beam (65 GHz, 500 mW) is generated by a klystron and crosses the plasma in the horizontal plane. The density values obtained are in agreement with the measurements of a conventional microwave interferometer. As a result of numerical simulations and measurements, it can be concluded that it would be advisable the use of lower wavelengths, to minimize the beam refraction when it crosses the plasma. The results show the feasability of the Faraday rotation method for density measurement, in the first experiment performed in a tokamak for the geometry considered.

Nos últimos anos, a irradiação por micro-ondas tem sido cada vez mais usada na síntese de varias moléculas orgânicas, devido a uma série de vantagens que essa nova tecnologia apresenta. Até o momento, existem poucos estudos sobre polimerizações assistidas por micro-ondas e menos ainda sobre a modificação de polímeros usando essa nova fonte de energia. Polímeros heterocíclicos contendo anéis azóicos, como o tetrazol possuem interesse acadêmico e comercial devido as suas várias aplicações. Nesta Dissertação foi estuda a modificação química da poliacrilonitrila pela incorporação em sua cadeia polimérica de 10% de grupos tetrazol empregando-se a irradiação de micro-ondas e o método convencional (térmico). Foram utilizados um forno de micro-ondas doméstico e um reator de micro-ondas monomodo nas reações assistidas por micro-ondas. As reações em reator foram realizadas em vaso aberto, em solução (DMF) ou em massa, sendo variado o tempo e a temperatura reacional, bem como a potência do equipamento. Os copolímeros produzidos foram caracterizados por espectroscopia na região do infravermelho (FTIR) e os teores de grupos tetrazol incorporados na PAN foram determinados por titulometria de neutralização. A poliacrilonitrila foi modificada quimicamente com sucesso tanto no forno doméstico quanto no reator de micro-ondas, como foi verificado pela sua análise de FTIR. Pela determinação do grau de incorporação de grupos tetrazol nos polímeros concluiu-se que, para a reação em solução, nas temperaturas mais elevas, bem como em uma potência maior, o teor de heterocíclico incorporado no polímero está muito próximo do valor obtido pelo método convencional. Já as reações conduzidas em massa apresentaram graus de incorporação inferiores as das feitas em solução. / In recent years, microwave irradiation has been increasingly used in the synthesis of various organic molecules, due to a number of advantages that this technology presents. To date, few studies on polymerization assisted by microwave and even less about the modification of polymers using this new source of energy. Polymers containing heterocyclic ring azoles such as tetrazole have academic and commercial interest due to their various applications. This thesis has been studying the chemical modification of polyacrylonitrile by its incorporation into the polymer chain, 10% of tetrazole groups employing the irradiation of microwave and conventional method (thermal). We used a domestic microwave oven and a reactor monomode microwave to assisted reactions in the microwave. The reactions were performed in reactor open cup in solution (DMF) or in bulk, and varied the reaction time and temperature, and power equipment. The copolymers were characterized by infrared spectroscopy (FTIR) and the concentrations of tetrazole groups incorporated into the PAN were determined by neutralization titration. The polyacrylonitrile was chemically modified with success both at home and in the oven microwave reactor, as verified by his analysis of FTIR. By determining the degree of incorporation of tetrazole groups in the polymers it was concluded that, for the reaction in solution at higher temperatures, as well as a higher power, the content of heterocyclic incorporated into the polymer is very close to the value obtained by the conventional method. The reactions were conducted in mass lower degree of incorporation of the solution made.

Orientador: Prof. Dr. Vani Xavier de Oliveira Junior / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Ciência & Tecnologia - Química, 2014. / Peptídeos são biomoléculas formadas pela ligação de dois ou mais aminoácidos através de ligações peptídicas, entre um grupo amina de um aminoácido e o grupo carboxila de outro aminoácido. Atualmente, uma das metodologias de síntese aplicada é a síntese de peptídeos em fase sólida, pela estratégia t-Boc. No presente trabalho foi analisada a eficiência da etapa de clivagem, utilizando o método convencional a 5°C e 30°C e a clivagem assistida por micro-ondas. Nesse sentido, foram utilizadas como suporte sólido as resinas Merrifield, MBHA, BHA e PAM. Os resultados mostram que a etapa de clivagem é influenciada pelo tamanho e sequência peptídica e pela resina empregada. Os melhores rendimentos foram encontrados para as clivagens assistidas por micro-ondas com a resina BHA e entre as clivagens convencionais, os melhores resultados foram obtidos a 5ºC, com as resinas MBHA e BHA. / Peptides are biomolecules formed by connecting two or more amino acids by peptide bonds between an amino group of an amino acid and the carboxyl group of another amino acid. Currently, one of the methodologies applied synthesis is the synthesis of peptides solid phase by t-Boc strategy. The present study examined the efficiency of the cleavage step using the conventional method at 5°C and 30°C and cleavage by microwave assisted. Accordingly were used as solid support the Merrifield, MBHA, BHA and PAM resins. The results show that cleavage step is influenced by size and peptide sequence and the resin employed. The best yields were found for the microwave assisted with the BHA resin and between conventional cleavages, the best results were obtained at 5°C, with the BHA and MBHA resin cleavages.

O teste de tetrazólio avalia as condições física e fisiológica de cada semente individualmente e permite a avaliação rápida da viabilidade e do vigor. No entanto, para as sementes de algodão, o preparo da semente requer a remoção dos tegumentos, interno e externo, e a eliminação dos tegumentos pode causar injúrias físicas nos tecidos do embrião, dificultando a avaliação do teste e a obtenção de resultados precisos. Neste contexto, os objetivos desta pesquisa foram: a) avaliar métodos de preparo da semente de algodão utilizando estufa e micro-ondas; b) classificar as sementes quanto à viabilidade e ao vigor em três classes: viáveis vigorosas, viáveis e não viáveis. Para isso, foram utilizadas sementes de algodão, cultivar BRS 269 - Buriti, representadas por quatro lotes e analisadas em duas épocas. A caracterização inicial do parâmetro fisiológico foi pelos testes de germinação e de vigor (primeira contagem, envelhecimento acelerado, germinação a 18ºC, frio e emergência da plântula). Em seguida, foi estudada a absorção de água, pela hidratação das sementes por imersão em água, utilizando estufa e radiação de micro-ondas, e entre papel a 25º, a 30ºC e a 35ºC. Para o preparo das sementes para o teste de tetrazólio,utilizando a estufa, foram avaliados: o método descrito nas regras para análise de sementes - RAS (hidratação seguida da remoção dos tegumentos para a coloração) e outros métodos que incluem: o corte da semente seguido da hidratação e da coloração (CHC), a hidratação da semente seguida do corte e da coloração (HCC) e o corte da semente seguido da coloração (CC), utilizando as temperaturas de 30ºC, 35ºC e 40ºC para a coloração dos tecidos. Para o preparo das sementes utilizando a radiação micro-ondas foram avaliados: o método indicado nas RAS e o corte da semente seguido da hidratação por imersão em água durante oito minutos em potência média (CI8min), o corte da semente seguido da imersão em água durante três minutos em potência alta (CI3min), o corte da semente seca seguido da coloração (CS) e o corte da semente seguido da hidratação por sessenta minutos a 30ºC (CH60min). O preparo das sementes do algodoeiro para o teste de tetrazólio pode ser feito pelo corte das sementes seguido da hidratação, por 2h a 30°C, e da coloração em estufa a 40°C. A utilização da radiação microondas é outra opção para o preparo dessas sementes para o teste tetrazólio; o indicado é o corte das sementes seguido da hidratação, por imersão em água por três minutos, e coloração por 13 minutos em potência alta (CI3min) e o corte seguido da hidratação por 60 minutos a 30°C e coloração por 18 minutos em potência média (CH60min). A classificação das sementes em três classes, viável e vigorosa, viável e não viável, é suficiente para estimar a viabilidade e o vigor das sementes do algodoeiro pelo teste de tetrazólio. / The tetrazolium test assesses the physical and physiological characteristics of each seed individually and allows fast assessment of viability and vigor. However, for cotton seeds, preparation of seed requires removal of the inner and outer teguments, which may cause physical injuries in embryo tissues, making difficult the evaluation of the test and obtaining accurate results. In this context, the objectives of this research were: a) to evaluate methods of preparation of cotton seed, without removal of the tegument, using a hot air oven and microwave and b) classify seeds by viability and vigor into three classes: vigorous viable, viable and non-viable. For this, we used cotton seeds, BRS 269 - Buriti cultivate, represented in four lots and analyzed in two seasons. The initial characterization of the physiological parameter was made by testing germination and vigor (first count, accelerated aging, germination at 18°C, cold and seedling emergence). Following, the absorption of water was studied , by seed hydration with water immersion using a hot air oven and microwave radiation and hydration in a hot air oven at 25ºC, at 30ºC and at 35ºC. For the preparation of the seeds for the tetrazolium test, using the hot air oven, the method described in the rules for seed analysis RAS (hydration followed by removal of teguments for coloring) and other methods that include: cut of the seed, hydratation and staining (CHC), hydration of seed, cut and staining (HCC) and cut and staining (CC), using the temperatures of 30ºC, 35ºC and 40ºC, for tissues staining were used. For the preparation of the seeds using microwave radiation, the following treatments were analyzed: the method indicated by RAS and the cut of the seed followed by hydration by immersion into water, for eight minutes medium power (CI8MIN), cut of the seed during three minutes immersion into water, high power (CI3MIN ), cut of the dry seeds and staining (CS) and cut, hydration for 60 minutes at 30°C (CH60MIN). Preparation of cotton seeds for the tetrazolium test can be made by the cut of the seeds followed by hydration, for 2 hours, at 30°C and staining in a hot air oven, at 40°C. Microwave radiation is another option for preparing the seeds for tetrazolium test. The indicated is the cut of the seeds, followed by hydration, by immersion into water, during 3 minutes and staining for 13 minutes, in high power (CI3min) and the cut followed by hydration for 60 minutes at 30°C and staining for 18 minutes in medium power (CH60min). The classification of the seeds in three classes, viable and vigorous, viable and non viable is sufficient to estimate the viability and vigor of cotton seeds by the tetrazolium test.

Neste trabalho, são apresentados os resultados experimentais de medições de densidade eletrônica no tokamak TBR-l, obtidas por meio de rotação de Faraday num feixe de micro-ondas. O feixe (65 GHz, 500 m W) é gerado por uma klystron e atravessa o plasma no plano médio horizontal. Os valores obtidos para a densidade concordam bem com as medições feitas com um interferômetro de micro-onda o; convencional. A partir das simulações numéricas e das medições, conclui-se ser recomendável o uso de comprimentos de onda menores, para minimizar a refração do feixe no plasma, Os resultados obtidos demonstram a viabilidade do método de medição de densidade por rotação de Faraday. em experiência feita pela primeira vez em tokamak, para a geometria considerada. / In this work, the experimental results of electronic density measurements in the TBR-l tokamak, obtained by Faraday rotation of a microwave beam, are presented. The beam (65 GHz, 500 mW) is generated by a klystron and crosses the plasma in the horizontal plane. The density values obtained are in agreement with the measurements of a conventional microwave interferometer. As a result of numerical simulations and measurements, it can be concluded that it would be advisable the use of lower wavelengths, to minimize the beam refraction when it crosses the plasma. The results show the feasability of the Faraday rotation method for density measurement, in the first experiment performed in a tokamak for the geometry considered.

Universidade Federal do Cearà / NanopartÃculas de NiFe2O4, foram sintetizadas pelo mÃtodo da co-precipitaÃÃo, assistida por aquecimento de micro-ondas. Em seguida, estudou-se o efeito do tempo de aquecimento sobre as propriedades estruturais e magnÃticas da ferrita de NÃquel. O precipitado coloidal foi submetido ao aquecimento, mantida a temperatura constante em 160 ÂC, em trÃs tempos diferentes 7, 12 e 17 minutos, a fim de se determinar a melhor temperatura para sÃntese e que resultasse em materiais com boa morfologia e pequeno tamanho de cristalito. Os difratogramas das amostras confirmaram a formaÃÃo das nanopartÃculas, que apresentaram estrutura cÃbica do tipo espinelio inverso e boa cristalinidade. O tamanho do cristalito foi calculado usando a equaÃÃo de Scherrer. A variaÃÃo da magnetizaÃÃo como uma funÃÃo do campo magnÃtico aplicado à temperatura ambiente foi estudada usando o MagnetÃmetro de Amostra Vibrante (VSM), obtendo valores de magnetizaÃÃo remanescente e coercividade igual à zero, sugerindo comportamento superparamagnÃtico. O aumento do tempo de aquecimento (7, 12 e 17 minutos) produziu um aumento no tamanho do cristalito (8,9 â 14 nm) e um aumento na magnetizaÃÃo de saturaÃÃo (31 â 45 emu/g) para a amostra. A temperatura de bloqueio foi encontrada traÃando um grÃfico de magnetizaÃÃo remanescente versus temperatura. A amostra de magnetita sofreu modificaÃÃo de sua superfÃcie pelo polÃmero APTES (3-aminopropil)-trietoxisilano, utilizando o aquecimento por micro-ondas. Os dados obtidos do VSM, termogravimetria (TG) e Infravermelho (FT-IR), confirmaram a adsorÃÃo. A partir dos experimentos realizados, foi possÃvel construir uma rampa de aquecimento eficiente para a produÃÃo de nanomateriais. / NiFe2O4 nanoparticles were synthesized by co-precipitation method, assisted by microwave heating. The colloidal precipitate was subjected to heating at various temperatures in order to determine the optimal temperature for the synthesis and resulted in materials with good morphology and small size of crystal. Next, we studied the effect of heating time on the structural and magnetic properties of nickel ferrite. The colloidal precipitate was subjected to microwave heating, keeping the temperature constant at 160  C at three different times 7 , 12 and 17 minutes. The XRD patterns of the samples confirmed the formation of nanoparticles, which showed cubic structure of the inverse spinel type and good crystallinity. The crystallite size was calculated using the Scherrer equation. The variation of the magnetization as a function of applied magnetic field at room temperature was studied using a vibrating sample magnetometer (VSM), obtaining values of remanent magnetization and coercivity equal to zero , suggesting superparamagnetic behavior. Increasing the heating time (7, 12 and 17 minutes) produced an increase in the size of the crystallite (9 â 27 nm) and an increase in the saturation magnetization (31 â 45 emu/g) to the sample. Blocking temperature was found by tracing graphic of remanent magnetization versus temperature. A sample of magnetite, courtesy of Advanced Materials Group â GQMAT, suffered modification of its surface by the polymer APTES (3-aminopropil)trietoxisilano, using microwave heating. Data obtained from the (VSM), thermogravimetry (TG) and Infrared (FT-IR) confirmed the adsorption from the experiments, it was possible to construct a heating ramp efficient for the production of nanomaterials to lower synthesis temperature and shorter heating time.

O esperado crescimento na demanda de biodiesel no mercado mundial tem impulsionado uma evolução constante em seu sistema de produção de forma a torná-lo mais eficiente e ambientalmente favorável. O presente trabalho teve como objetivo verificar o potencial do óleo de pinhão manso para obtenção de biodiesel pela via enzimática empregando etanol com agente acilante. Para alcançar o objetivo proposto, as atividades experimentais foram iniciadas pela adequação do óleo de pinhão manso bruto para sua utilização como matériaprima na reação de transesterificação, incluindo as etapas de degomagem, neutralização e secagem. O óleo tratado, após caracterização físico-química, foi utilizado nos testes de triagem do biocatalisador enzimático testando diferentes preparações de lipases (EC 3.1.1.3) tanto na forma livre como imobilizada em SiO2-PVA, para mediar à síntese de biodiesel em meio isento de solventes. Os testes indicaram que as lipases na forma imobilizada foram mais eficientes e permitiram selecionar os derivados imobilizados das lipases de Burkholderia cepacia e Pseudomonas fluorescens como as preparações mais adequadas para catalisar a síntese de biodiesel a partir do óleo de pinhão, com rendimentos reacionais de 93,18% e 85,67%, respectivamente. Na segunda etapa do trabalho, os derivados imobilizados selecionados foram testados na reação de interesse, mantendo-se fixa as condições reacionais (temperatura 45oC, 1:9 de razão molar óleo/etanol e 500 unidades de atividade lipolítica por grama de óleo), empregando reatores de vidro acoplados com condensador de refluxo, para evitar perda de etanol. O monitoramento da reação foi efetuado pela determinação dos ésteres etílicos formados (Cromatografia de fase gasosa) e viscosidade cinemática em amostras retiradas ao longo da reação. O produto transesterificado (biodiesel) foi purificado e submetido às análises para caracterização de suas propriedades físico-químicas, incluindo estudo reológico, espectroscopia de absorção na região do infravermelho (FTIR), análise termogravimétrica (TG) e ressonância magnética nuclear protônica (1H-RMN). Os resultados obtidos permitiram confirmar que a lipase de Burkholderia cepacia foi a preparação de lipase mais eficiente para mediar à síntese do biodiesel do óleo de pinhão manso, alcançando rendimento de transesterificação superior a 97% (72h). O biodiesel produzido manteve-se estável termicamente até 128oC e não sendo constatada contaminação do produto com glicerol ou água residual, assegurando a eficiência da etapa de purificação do produto transesterificado. Experimentos adicionais foram ainda efetuados sob irradiação de micro-ondas e os resultados obtidos indicaram que o aquecimento por micro-ondas constitui um procedimento potencial para a produção de biodiesel, tendo em vista a considerável redução do tempo global de reação. A estabilidade operacional da lipase imobilizada foi determinada em bateladas consecutivas sob aquecimento convencional e irradiação de micro-ondas, revelando um tempo de meia-vida do biocatalisador de 110 e 26,5h, respectivamente. A real contribuição da aceleração da reação por meio de irradiação de micro-ondas deverá ser reavaliada levando em consideração a acentuada perda da atividade sintética do biocatalisador. / The expected increase in the biodiesel demand worldwide has brought a constant evolution in its production system in order to make it more efficient and environmentally favorable. The objective of present work was to verify the potential of Jatropha oil as raw material to produce biodiesel by enzymatic route using ethanol as acilant agent. To attain the proposed objective, the experimental activities were starting by treating the oil to attain suitable properties to be used in the transesterification reaction, including the degumming, neutralization and drying steps. The treated oil, after physico-chemical characterization was used to carry out a screening test to select the most suitable biocatalyst by means of testing different preparations of lipases (EC 3.1.1.3) in free form as well as immobilized in SiO2-PVA, to mediate the biodiesel synthesis in solvent free system. The assays indicated that the immobilized lipases were more efficient than free ones and allowed selecting the immobilized derivatives from Burkholderia cepacia and Pseudomonas fluorescens as the most suitable preparations to catalyze biodiesel synthesis from Jatropha oil, attaining yields of 93.18% and 85.67%, respectively. In the second step, the selected immobilized derivatives were used to catalyze the reaction of interest maintaining the previous set conditions (temperature 45oC, 1:9 molar ratio oil/ethanol and 500 units of lipolytic activity per gram of oil) using a glass reactor coupled with condenser to avoid ethanol loss. The reaction was monitored by determining the formed ethyl esters by gas chromatography and viscosity in samples taken from the reactor during the reaction. The transesterified product (biodiesel) was purified and submitted to further analyses for physico-chemical properties, including rheological study, FTIR, TG and 1H NMR. The obtained results confirmed that the lipase from Burkholderia cepacia was the most efficient biocatalyst to mediate the biodiesel synthesis from Jatropha oil, attaining transesterification yields higher than 97% (72h. The product biodiesel was thermo stable up to 128oC and no residual glycerol or water contaminations were detected, assuring the efficiency of the down stream process. Additional experiments were performed under microwave irradiation and the results suggested that the microwave heating constitutes a potential procedure to enhance the reaction rate by reducing the global reaction time. The operational stability of the immobilized lipase was determined in repeated batch runs under conventional and microwave heating systems, revealing biocatalyst half-life time of 110 and 26.5 h, respectively. Therefore, the real contribution of the microwave irradiations to enhance the reaction should be revalued by taking into account the lost of the biocatalyst activity.

A reciclagem de diversos tipos de materiais tem adquirido importância nos últimos anos. Problemas ambientais graves como o acúmulo de rejeitos e a poluição atmosférica, causados pelo crescente consumo de materiais poliméricos, incentivam estudos para o desenvolvimento de diferentes formas de reaproveitamento. Entretanto, a reciclagem de polímeros elastômeros tem demonstrado grande complexidade, pois o material depois de vulcanizado não pode ser remoldado pelo simples aquecimento. A desvulcanização por microondas é uma técnica promissora para contornar este problema, uma vez que possibilita restituir a capacidade de moldagem dos elastômeros. Neste trabalho foi feito um estudo sobre a desvulcanização por micro-ondas em processo contínuo e em batelada do elastômero estireno-butadieno (SBR) com diferentes quantidades de negro de fumo e em diferentes condições de processamento, de modo a avaliar os processos de desvulcanização e esclarecer melhor os fenômenos e reações químicas envolvidas. A eficiência dos diferentes sistemas de desvulcanização adotados foi avaliada por meio de análises termogravimétricas (TG), dinâmico-mecânicas (DMA), calorimetria exploratória diferencial (DSC), espectroscopia no infravermelho (FTIR), espectrometria de ressonância magnética nuclear (RMN), densidade de ligação cruzada e teor de gel. A desvulcanização foi mais efetiva no elastômero SBR com maiores teores de negro de fumo, empregando o sistema de desvulcanização em batelada com uma única fonte de radiação, enquanto que a desvulcanização contínua não apresentou resultados relevantes para o sistema adotado. O material desvulcanizado demonstrou mudanças químicas e físicas consideráveis na sua estrutura. Assim, a reciclagem de elastômeros utilizando a energia das micro-ondas torna-se possível e provoca mudanças estruturais no material para borracha com altos teores de negro de fumo utilizando o sistema batelada. / The recycling of several materials has acquired importance in the last few years. Serious environmental problems as the increase in waste material and air pollution, caused by the growing consumption of polymeric material, stimulate works to development of distinct ways of reclamations. However, the recycling of elastomers has demonstrated more complexity than other polymeric materials because, after vulcanized, the material can not be remolded by simple heating. The microwave devulcanization is a promissory technique to solve this problem, in as it makes it possible to replace the remold capacity of elastomers. In this work it was studied the devulcanization by microwave in continuous and batch processes of styrene-butadiene rubber (SBR) with different amount of carbon black (CB) and in different process conditions, to evaluate the devulcanization process and to clarify the involved phenomena and chemical. The efficiency of distinct devulcanization systems was evaluated through thermogravimetric analyses (TG), dynamic-mechanical analysis (DMA), differential scattering calorimetric (DSC), Fourier transformed infrared (FTIR), nuclear magnetic resonance (NMR), crosslink density and gel content analysis. The devulcanization was more effective in SBR elastomer with higher amount of carbon black, used the batch systems devulcanization with a single source of radiation, whereas the continuous devulcanization did not show relevant results to the adopted system. The devulcanized material exhibited considerable chemical and physical alteration in its structure. Thus, the elastomers recycling using the microwave energy is possible and generates structural modification in the material for rubber with high amount of carbon black in batch system.

Submitted by Jorge Silva (jorgelmsilva@ufrrj.br) on 2018-05-17T19:12:34Z No. of bitstreams: 1 2016 - Thiago Andrade Bernini.pdf: 6680378 bytes, checksum: 98cf74e5c188b6420235be6f37868b6b (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-17T19:12:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016 - Thiago Andrade Bernini.pdf: 6680378 bytes, checksum: 98cf74e5c188b6420235be6f37868b6b (MD5) Previous issue date: 2016-02-26 / CAPES / The survey and analysis of the spatial distribution of soil attributes through geostatistics tools are essential for agricultural land use according to soil capability. The images of synthetic aperture radar (SAR) have great potential for soil moisture estimation and, thus, these sensors can assist in mapping the physical-hydric and physical properties of soils. The overall objective of this study was to evaluate the potential use of radar images (microwave) ALOS/PALSAR on the identification of soils in an area of the Botucatu formation, dominated by sandy and medium texture soils in the municipality of Mineiros, Goi?s State, Brazil. The area has approximately 946 hectares, with the relief of the region ranging from plain to low undulating hills and the geology of the area is composed basically by sandstones of the Botucatu formation. In the present study there were sampled 84 points for calibration and 25 points for validation, collected in the depths of 0-20 cm and 60-80 cm. The soil samples were analyzed for the determination of sand, silt, clay, field capacity (CC), permanent wilting point (PMP) and total water available (AD). For the development of the work were acquired ALOS/PALSAR radar images of five dates and different polarizations, totaling 14 images, which were processed for the geographic and radiometric corrections, using a DEM. Were also generated covariates of terrain attributes: high (ELEV), slope (DECLIV), relative position of the slope (PR-DECL), vertical distance of the drainage channel (DVCD), ls factor (FACTOR-LS) and Euclidean distance (D-EUCL). Prediction of soil attributes was performed using Random Forest methods (RF) and Random Forest Kriging (RFK), having as predictive covariates the radar imaging and terrain attributes. Image processing of the ALOS/PALSAR radar images enabled the geographical and radiometric corrections, transforming the data into backscatter coefficient (??) in units of dB, corrected by digital elevation model (MDE). The acquired images represented broad range of ?? between the different dates. The soils of the study area are predominantly sandy, with most of the sampled points classified as Neossolos Quartzar?nicos (Entisols), followed by Latossolos (Oxisols). The RF models employed for prediction of physical-hydric and physical attributes of soils provided an analysis of the contribution of these covariates in the predictive models. The landscape attributes that caused the largest impact in the prediction of the studied attributes are related to the altitude. The images of 5/3/2009 (HH1, VV1, HV1 and VH1) and 9/26/2010 (HH3 and HV3), obtained in drier periods, had best correlations with the soil attributes. The analysis of the semivariograms of the RF prediction models residues demonstrated greater spatial dependence in the 60 to 80 cm layer. The Kriging approach coupled with RF model contributed to the improvement of the prediction of sand, clay, CC and PMP. Using ALOS/PALSAR radar images and terrain attributes as covariates in RFK models showed potential to estimate the physical (sand and clay) and physical-hydric (CC and PMP) attributes, which can assist in mapping of soils associated with the Botucatu formation parent materials. / O levantamento e a an?lise da espacializa??o dos atributos do solo atrav?s de ferramentas de geoestat?stica s?o fundamentais para que cada hectare de terra seja cultivado segundo as suas reais aptid?es. As imagens de radar de abertura sint?tica (SAR) t?m um grande potencial para a estima??o de umidade do solo e, desta forma, estes sensores podem auxiliar no mapeamento de propriedades f?sicas e f?sico-h?dricas dos solos. O objetivo geral deste estudo foi avaliar o potencial de utiliza??o de imagens de radar (micro-ondas) ALOS/PALSAR na identifica??o de solos em uma ?rea da Forma??o Botucatu, dominada por solos de textura arenosa e m?dia no munic?pio de Mineiros - GO. A ?rea tem aproximadamente 946 ha, com o relevo da regi?o variando de plano a suave ondulado e geologia da ?rea ? composta basicamente, por Arenitos da Forma??o Botucatu. No presente estudo foram amostrados 84 pontos para calibra??o e 25 pontos para valida??o, coletados nas profundidades de 0-20 cm e 60-80 cm. As amostras de solo analisadas para a determina??o de areia, silte, argila, capacidade de campo (CC), ponto de murcha permanente (PMP) e ?gua total dispon?vel (AD). Para o desenvolvimento do trabalho foram adquiridas imagens de cinco datas e diferentes polariza??es, totalizando 14 imagens, que foram processadas para a corre??o geom?trica e corre??o radiom?trica, utilizando o MDE. Tamb?m foram gerados covari?veis dos atributos do terreno: eleva??o (ELEV), declividade (DECLIV), posi??o relativa da declividade (PR-DECL), dist?ncia vertical do canal de drenagem (DVCD), fator-ls (FATOR-LS) e dist?ncia euclidiana (D-EUCL). A predi??o dos atributos do solo foi realizada utilizando os m?todos Random Forest (RF) e Random Forest Krigagem (RFK), tendo como covari?veis preditoras as imagens de radar e os atributos do terreno. O processamento das imagens do radar ALOS/PALSAR possibilitou as corre??es geom?trica e radiom?trica, transformando os dados em unidades de coeficiente de retroespalhamento (??) corrigidos pelo modelo digital de eleva??o (MDE). As imagens adquiridas representaram de forma ampla as varia??es de ?? ocorridos em diferentes datas. Os solos da ?rea de estudo s?o predominantemente arenosos, com a maioria dos pontos amostrados classificados como NEOSSOLOS QUARTZAR?NICOS, seguidos dos LATOSSOLOS. Os modelos RF empregados para a predi??o dos atributos f?sicos e f?sico-h?dricos dos solos proporcionaram a an?lise da contribui??o das covari?veis preditoras. Os atributos do terreno que exerceram maior influ?ncia na predi??o dos atributos estudados est?o relacionados ? eleva??o. As imagens de 03/05/2009 (HH1, VV1, HV1 e VH1) e 26/09/2010 (HH3 e HV3), obtidas em per?odos mais secos, tiveram melhores correla??es com os atributos do solo. As an?lises dos semivariogramas dos res?duos da predi??o dos modelos RF demonstraram maior depend?ncia espacial na camada de 60 a 80 cm. A abordagem da Krigagem somada ao modelo RF contribu?ram para a melhoria da predi??o dos atributos areia, argila, CC e PMP. O uso de imagens de radar ALOS/PALSAR e atributos do terreno como covari?veis em modelos RFK mostrou potencial para estimar os atributos f?sicos (areia e argila) e f?sico-h?dricos (CC e PMP), que podem auxiliar no mapeamento de solos associados aos materiais de origem da Forma??o Botucatu.

O sistema desenvolvido obteve boa resposta na detecção de modelos numéricos de tumores com dimensões a partir de 5mm, representada na localização adequada e determinação do tamanho obtidos por meio de simulações envolvendo os modelos dos blocos especificados. Como objetivo principal do trabalho será apresentado o projeto, fabricação e resultados de testes de um circuito integrado gerador de pulsos com o formato da derivada de quinta ordem do pulso de gaussiano (transmissor UWB) fabricado utilizando a tecnologia IBM 0.18 CMOS. Os blocos principais que formam o circuito gerador de pulso são: circuito gerador de onda quadrada, gerador de atrasos, detector de fase e etapa de saída (formador de pulso). O gerador de onda quadrada foi implementado a partir de um buffer de RF com um inversor na saída com casamento de impedância. O gerador de atrasos foi implementado a partir de uma cascata de inversores. O circuito detector de fase é composto por bloco n- dinâmico , n-latch e inversor estático para forma pulsos em alta velocidade. As dimensões dos transistores foram definidas de modo a obter característica adequada de um pulso Gaussiano de 5ª ordem, considerando especificações exigidas de Sistema de Detecção de Câncer de Mama. Foi implementado o leiaute em full Custom com dimensões mínimas da tecnologia. Cinco chips diferentes foram testados. E os valores da fonte de alimentação foram variadas em 1,62V, 1,80V e 1.98, então foram medidos os valores de saída pico a pico e largura de pulso para cada chip. O consumo de energia medido foi de 244 uW, e a amplitude do pulso de saída 115,2 mV pico a pico e largura de pulso de 407,8 ps com um sinal de entrada senoidal de amplitude 806mVp à 100 MHz . O pulso gerado pelo gerador de pulso resultou em uma PSD (Power Spectral Density) com largura de banda de 0,6 GHz a 7,8 GHz, que é adequado para aplicações de UWB para detecção do câncer de mama. / As a result for detecting the numeric representation, the system could identify tumors from 5mm of extent with adequate localization, as well size determination. The primary goal of this work, therefore, is to bring out the project, manufacturing process and achieved results of tests regarding an integrated circuit for generating pulses which are shaped as the derivative of fifth order of the Gaussian pulse (UWMB transmitter) using the UWB 0.18 CMOS. The pulse generator circuit is composed by: circuit for generating square waves, delay generator, phase detector and output stage. The generator of square wave was implemented from one buffer of rf, with an inverter in the output and impedance matching. The delay generator was implemented from one cascade of inverters. The circuit for detecting the stages is assembled with n block dynamic, n-latch and static inverter for quickly generating pulses (high speed pulse generation). The dimensions of the transistors were defined in order to obtain the adequate characteristics of one Gaussian pulse of 5th order, considering the required specification of the Detection System for Cancer of Breast. It was implemented using the full Custom layout, taking into account the minimum dimensions for such technology. Five different chips were tested. The values of the source energy varied among 1,62V, 1,80V and 1,98V, being later measured the output values, peak to peak, as well the pulse width for each chip. The measured energy consumption was 244 uW, the amplitude of the output pulse was 115.2 mV peak to peak, and the pulse width was 407,8ps with sinusoidal input signal of 806mVp amplitude at 100MHz. As a result, it was obtained a PSD (Power Spectral Density) with band width of 0,6GHz to 7,8GHz from the pulse generator, which is quite adequate for UWB applications for detecting the breast cancer.