Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:53Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-07-01Bitstream added on 2014-06-13T19:28:23Z : No. of bitstreams: 1 dangelo_ra_me_rcla.pdf: 444962 bytes, checksum: 9e4977bddba15cb8009dd5428d72ccc4 (MD5) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / A corrida de longa distância é considerada um fenômeno sócio-esportivo recente e de grande impacto na vida moderna. No segmento dos atletas profissionais, a busca por índices confiáveis de avaliação aeróbia, bem como programas de treinamento eficazes e de fácil aplicabilidade é contínua. O tema central desse trabalho foi fornecer uma ferramenta adequada e precisa para se determinar o atual estado da forma do atleta de fundo de alto rendimento, bem como predizer intensidades de carga confiáveis para treinamento e competição. Para tanto, foi estabelecida uma relação matemática entre dois testes de avaliação aeróbia: Máxima Fase Estável de Lactato (MFEL) e Velocidade Crítica (Vcrit). Nove atletas fundistas de alto rendimento, que participaram de seleções nacionais em competições internacionais, tomaram parte no experimento. As melhores marcas pessoais desses atletas correspondem à média ± erro padrão de 91,54 ± 0,93 % da velocidade de corrida do recorde mundial (considerados até o ano de 2007) de sua prova específica. Os testes foram realizados na fase final do período de treinamento de preparação geral. Inicialmente foi aplicado o teste de Vcrit nas distâncias de 800m, 1500m, 3.000m e 5.000m, realizadas aleatoriamente e em dias subseqüentes. A seguir, foi aplicado o teste clássico de MFEL, com duração de 30 min de corrida contínua e coleta de amostras de sangue (25μL) a cada 5 min, para determinação das concentrações de lactato (YSI 1500 sport). Para oito atletas a MFEL ocorreu na intensidade correspondente a 98% da Vcrit, sendo o restante obtido a 90% da Vcrit. A Vcrit (19,1±0,1 km/h) superestimou (p=0,005) os valores de MFEL (18,7±0,2 km/h). Houve correlação significativa entre Vcrit e MFEL (p=0,002, r=0,88). A equação obtida pela regressão foi MFEL=0,9673*Vcrit+0,2061, com erro padrão da estimativa de 0,236... / The purpose of this study was to establish a mathematical relationship between the MLSS and the critical speed (CS) in high performance distance runners. Nine male high performance athletes were tested (28±2years), with personal bests of their specific events corresponding a mean ± ESE of 91,54 ± 0,93 % of world record running speed (updated 2007). The athletes were submitted to the CS test, which is the linear regression of the distances (800, 1.500, 3.000 and 5.000m) and their respective time. The CS was determined by the angular coefficient of the linear regression. For all athletes, the regression coefficient (R2) was equal to 1,0. The predicted workloads for the MLSS determination were: 100, 98, 95 and 90% of the CS, randomized and in a continuous way in subsequent days. In this test, the athletes run for 30 min, and it was collected blood samples (25μL) at each 5 min, to determine the lactate concentration (YSI 1500 sport). It was determined stable the non lactate variation higher than 1,0 mmol/L between the 10th and 30th minute. The MLSS has occurred for 8 athletes on the 98% intensity of CS and for 1 athlete on the 90%. The CS (19,1±0,1 km/h) overestimated (p=0,005) the MLSS values (18,7±0,2 km/h). There was significant correlation between CS and MLSS (p=0,002, r=0,88). The regression equation was MLSS=0,9673*CS+0,2061, with estimated standard error of 0,236. There was excellent application of distances to determine the CS in elite distance runners, as well as the parameter accuracy to the “gold standard” intensity verified with the MLSS test. These responses, associated with the low standard estimated error, suggest safety at the MLSS determination through the predicted equation proposed.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:53Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-05-31Bitstream added on 2014-06-13T18:49:50Z : No. of bitstreams: 1 reis_igm_me_rcla.pdf: 1760261 bytes, checksum: dec7c3739e75a3afb0a688fcc68236aa (MD5) / No modelo de natação para ratos, a associação das intensidades de exercício determinadas por meio da lactacidemia com as suas respectivas sobrecargas são passíveis de crítica, uma vez que a quantificação dos pesos atados ao animal pode não representar efetivamente o esforço real do animal para sua manutenção na superfície da água, devido a esta metodologia sofrer influência da densidade corporal e dos padrões de nado apresentados pelos animais. O principal objetivo desse estudo foi desenvolver um modelo de natação atada para roedores o qual permitiu a determinação direta e em tempo real da força de nado realizada pelo animal e verificar a possível existência de diferentes padrões de nado. Além disso, foi feita a discriminação da densidade corporal em animais controles e induzidos à obesidade, com intuito de destacar consistentemente a influência da flutuabilidade na natação. Foram utilizados 24 rattus norvegicus albinus, machos, com 150 dias de idade, divididos em animais controles e induzidos à obesidade por meio da redução de ninhada somada a uma dieta hiperlipídica. Os animais tiveram a densidade corporal determinada por meio de um aparato de pesagem hidrostática utilizando um sistema de aquisição de dados. Posteriormente todos os ratos foram avaliados no teste de máxima fase estável de lactato adaptado para natação atada. Por meio do modelo experimental de indução a obesidade, foi possível induzir aumento significativo do peso e volume corporal, alem da redução da densidade corporal dos animais no grupo obeso. As avaliações de animais controles e obesos revelaram a influência significativa da densidade corporal na determinação das intensidades de exercício, principalmente quando as cargas foram expressas em valores absolutos. Estudos que fazem uso do modelo de natação para ratos, principalmente de caráter longitudinal... / In the swimming model for rats, the association between the blood lactate concentration with the exercise intensity could be criticized once the workload quantification could not represent effectively the effort performed by the rat to keep himself on the surface, due to it be affected by the body density and the swimming patterns present by the animals. Thus, the mainly objective of this study was develop a apparatus for tethered swimming for rats, that allows the monitoring of swimming force during all exercise time and to verify the existence of different sorts of swimming patterns. 24 male rattus novergicus albinus, with 150 days of age were used, divided in control and obese induced animals by a nest reduction and hyper-lipid diet. All animals had their body density determined by hydrostatic weighing with an acquiring data device. Later the animals were evaluated in maximal lactate steady state test adapted to the tethered swimming. Was possible to induce significant weight and body volume increase in the obese group beside the reduction of the body density. The assessment of control and obese animals reveled significant body density influence in the workload determination, mainly when the workload was expressed in absolute values. Tethered swimming model allowed the investigation of statistic parameters of the data signal, which showed that the signal amplitude varied in function of the intensity, however the dispersion did not. Also the visual analyses of the force kinetic allowed the identification of 4 swimming patterns and the speculation about the reason and consequences of it incidence. Therefore animals that present such swimming patterns which can influence the assessment should be removed from the sample. Studies that make use of the swimming model for rats, mainly those of longitudinal duration or that make use of interventions that may change the animal’s body composition...(Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:46Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-05-16Bitstream added on 2014-06-13T19:50:57Z : No. of bitstreams: 1 soares_oab_me_jabo_prot.pdf: 1519067 bytes, checksum: 98437b3bc201f8ee82ba7715b0f41aed (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O esporte eqüestre vem exigindo um grau crescente de profissionalismo no mundo todo. Testes de desempenho, como a aferição do Limiar anaeróbio (LA), inserem-se neste contexto. Este trabalho comparou sete protocolos de mensuração do LA, cinco lactacidêmicos (V2, V4, LAI, LAI0,5, Lacmin) e dois glicêmicos (LGI e Glicmin). Todos foram comparados a Máxima fase estável do lactato (MFEL), protocolo padrão de aferição do LA. Catorze eqüinos Puro Sangue Árabe foram utilizados, entre machos e fêmeas. As médias e desvios-padrão das velocidades associadas aos testes foram: V2 = 9,49 ± 0,83 m/s, V4 = 10,83 ± 0,71 m/s, VLAI = 9,62 ± 0,91 m/s, VLAI0,5 = 10,21 ± 0,80 m/s, VLacmin = 7,49 ± 0,55 m/s, VLGI = 7,69 ± 1,68 m/s, VGlicmin = 8,31 ± 1,64 m/s e VMFEL = 6,06 ± 0,51 m/s. Somente a VLacmin não diferiu da VMFEL, além de obter correlação significativa com a mesma de ρ = 0,76 (Correlação de Spearman). A Tendência e os Limites de Concordância entre a VLacmin e a VMFEL foram de 1,43; 0,79 e 2,05. Além de predizer velocidades diferentes da VMFEL, os limiares LAI, LGI e Glicmin apresentaram dificuldades operacionais. As diferenças entre as velocidades preditas pelos protocolos V2, V4, LAI e LAI0,5, LGI e Glicmin a VMFEL podem ser parcialmente explicadas por variações de composição de protocolo e dificuldades operacionais. Apesar de não diferirem estatisticamente, as VLacmin e as VMFEL apresentaram baixa concordância, o que provavelmente pode ser melhorado com ajustes finos no protocolo do Lacmin. / Equestrian sports are demanding a growing degree of professionalism all over the world. Performance tests, as Anaerobic threshold (AT) assessment, are inserted in that context. The present study compared seven protocols for anaerobic threshold assessment: five of them using the lactacidemia (V2, V4, IAT, IAT0.5 and Lacmin) and two glicemia (IGT and Glicmin). All of them were compared to the Maximal Lactate Steady State (MLSS), the gold standard for AT assessment. Fourteen Arabian horses, males and females were submitted to the protocols. Velocity means and standard deviation associated to each protocol were: V2 = 9.49 ± 0.83; V4 = 10.83 ± 0.71; VIAT = 9.62 ± 0.91; VIAT0,5 = 10.21 ± 0.80; VLacmin = 7.49 ± 0.55; VIGT = 7.69 ± 1.68; VGlicmin = 8.31 ± 1.64 e VMLSS = 6.06 ±0.51. Only VLacmin did not differ from VMLSS, moreover, they correlate significantly with ρ = 0.76 (Spearman correlation). Bias ant Limits of Agreement of the two methods were 1.43; 0.79 and 2.05. Besides they predicted different velocities when compared to VMLSS, IAT, IGT and Glicmin showed operational difficulties. The differences between the velocities associated with the several protocols and the VMLSS could be partially attributed to protocol components variations and some operational difficulties. Regardless the statistical equality, VLacmin and VMLSS revealed poor agreement, what could probably be improved with adjustments in the Lacmin protocol.

Orientador: Antonio de Queiroz Neto / Banca: José Corrêa de Lacerda Neto / Banca: Benedito Sérgio Denadai / Resumo: O esporte eqüestre vem exigindo um grau crescente de profissionalismo no mundo todo. Testes de desempenho, como a aferição do Limiar anaeróbio (LA), inserem-se neste contexto. Este trabalho comparou sete protocolos de mensuração do LA, cinco lactacidêmicos (V2, V4, LAI, LAI0,5, Lacmin) e dois glicêmicos (LGI e Glicmin). Todos foram comparados a Máxima fase estável do lactato (MFEL), protocolo padrão de aferição do LA. Catorze eqüinos Puro Sangue Árabe foram utilizados, entre machos e fêmeas. As médias e desvios-padrão das velocidades associadas aos testes foram: V2 = 9,49 ± 0,83 m/s, V4 = 10,83 ± 0,71 m/s, VLAI = 9,62 ± 0,91 m/s, VLAI0,5 = 10,21 ± 0,80 m/s, VLacmin = 7,49 ± 0,55 m/s, VLGI = 7,69 ± 1,68 m/s, VGlicmin = 8,31 ± 1,64 m/s e VMFEL = 6,06 ± 0,51 m/s. Somente a VLacmin não diferiu da VMFEL, além de obter correlação significativa com a mesma de ρ = 0,76 (Correlação de Spearman). A Tendência e os Limites de Concordância entre a VLacmin e a VMFEL foram de 1,43; 0,79 e 2,05. Além de predizer velocidades diferentes da VMFEL, os limiares LAI, LGI e Glicmin apresentaram dificuldades operacionais. As diferenças entre as velocidades preditas pelos protocolos V2, V4, LAI e LAI0,5, LGI e Glicmin a VMFEL podem ser parcialmente explicadas por variações de composição de protocolo e dificuldades operacionais. Apesar de não diferirem estatisticamente, as VLacmin e as VMFEL apresentaram baixa concordância, o que provavelmente pode ser melhorado com ajustes finos no protocolo do Lacmin. / Abstract: Equestrian sports are demanding a growing degree of professionalism all over the world. Performance tests, as Anaerobic threshold (AT) assessment, are inserted in that context. The present study compared seven protocols for anaerobic threshold assessment: five of them using the lactacidemia (V2, V4, IAT, IAT0.5 and Lacmin) and two glicemia (IGT and Glicmin). All of them were compared to the Maximal Lactate Steady State (MLSS), the gold standard for AT assessment. Fourteen Arabian horses, males and females were submitted to the protocols. Velocity means and standard deviation associated to each protocol were: V2 = 9.49 ± 0.83; V4 = 10.83 ± 0.71; VIAT = 9.62 ± 0.91; VIAT0,5 = 10.21 ± 0.80; VLacmin = 7.49 ± 0.55; VIGT = 7.69 ± 1.68; VGlicmin = 8.31 ± 1.64 e VMLSS = 6.06 ±0.51. Only VLacmin did not differ from VMLSS, moreover, they correlate significantly with ρ = 0.76 (Spearman correlation). Bias ant Limits of Agreement of the two methods were 1.43; 0.79 and 2.05. Besides they predicted different velocities when compared to VMLSS, IAT, IGT and Glicmin showed operational difficulties. The differences between the velocities associated with the several protocols and the VMLSS could be partially attributed to protocol components variations and some operational difficulties. Regardless the statistical equality, VLacmin and VMLSS revealed poor agreement, what could probably be improved with adjustments in the Lacmin protocol. / Mestre

A integridade da via auditiva e a investigação do respectivo limiar eletrofisiológico podem ser avaliadas por meio da observação, no domínio do tempo, dos potenciais evocados auditivos de tronco encefálico. Atualmente, nova técnica de análise dos potenciais evocados auditivos, no domínio das freqüências, tem sido utilizada para uma observação particular desses limiares. Assim, com a aplicação da transformada rápida de Fourier, é possível realizar a análise das freqüências comprometidas na audição, de maneira eficiente e rápida. O objetivo com este trabalho, então, foi desenvolver, caracterizar e realizar testes preliminares com um dispositivo único capaz de avaliar os potenciais evocados auditivos nos dois domínios, por meio de uma placa de som, que ainda não havia sido implementada para tal fim. Desse modo, foi produzido um aparelho capaz de registrar sinais biológicos da ordem de 0,5 ?V. Após a caracterização e o estudo simulado, foram conduzidos testes-piloto com doze seres humanos, ouvintes normais (n = 24 orelhas), divididos em dois grupos com o mesmo número de participantes. No grupo 1, os potenciais evocados auditivos de tronco encefálico adquiridos por meio de um instrumento padrão-ouro e de instrumento desenvolvido foram comparados entre si. Em seguida, os achados foram relacionados com o exame no domínio das freqüências formatado no novo aparelho. O grupo 2 foi submetido à avaliação dos potenciais miogênicos vestibulares, também com os dois instrumentos, e suas latências absolutas comparadas. Os resultados demonstraram não haver diferenças significativas entre os dois instrumentos para as amplitudes e latências do potencial evocado auditivo de tronco encefálico. Constatou-se, ainda, que as ondas presentes no domínio do tempo davam respostas equivalentes no domínio das freqüências. Por fim, também não foram encontradas diferenças significativas entre os dois aparelhos para as latências do potencial miogênico vestibular. / The integrity of the auditory pathway and the investigation of the respective electrophysiological threshold can be assessed by observation, in the time domain, of brainstem auditory evoked potentials. This assessment is usually evoked by clicks, which have a wide acoustic spectrum, and consequently serious limitations with respect to frequency specificity, in determining electrophysiological thresholds. New techniques for analyzing auditory evoked potentials in the frequency domain are currently being used for a closer observation of these thresholds. Thus, by applying the fast Fourier transform, one can analyzed the compromised auditory frequencies efficiently and rapidly. This method, on the other hand, does not investigate the integrity of specific auditory pathway structures, as the other method does. Although both types of assessment require similar biological amplifier architecture and are, to a certain extent, complementary, they are performed with two distinct devices. The first, which makes the observation in the time domain, is quite well known and several manufacturers have been producing it for a long time. The second, which inspects the potentials in the frequency domain, was introduced into the market only a few years ago. The aim of this study, therefore, was to develop, characterize and conduct preliminary tests with a single device capable of evaluating the auditory evoked potentials in both domains, by means of a sound card that had not been previously used for this purpose. Thus, a device was produced with biological amplifiers, filters, electrical protection apparatus and a logic control system capable of recording biological signals around 0.5 µV. After characterization and the simulated study, pilot tests were carried out with 12 normal- hearing subjects (n = 24 ears), allocated to two groups of 6 participants. In group 1, we observed the latencies and amplitudes of waves I, III and V of the brainstem auditory evoked potentials, using a gold standard instrument and a developed instrument and later compared them. The findings were then correlated to those of the frequency domain examination formatted on the new device. Group 2 was submitted to an assessment of components p13 and n23 of the vestibular myogenic potentials to observe the most delayed biological signals, also with both instruments, and their absolute latencies were compared. The results showed no significant differences between the two instruments for the amplitudes (p = 0.379; p = 0.301; p = 0.605, waves I, III and V, respectively) and latencies (p = 0.381; p = 0.140; p = 0.255) of the brainstem auditory evoked potentials. It was also found that the waves present in the time domain gave equivalent responses in the frequency domain. Finally, no significant differences were observed between the two devices for the absolute latencies of components p13 and n23 of the vestibular myogenic potentials, with p values of 0.102 and 0.078, respectively. Thus, it was concluded that the new instruments were efficient for the functions tested.

A compreensão dos caminhos de desativação não radiativa em polímeros conjugados é fundamental para o uso desses materiais em dispositivos luminescentes, células fotovoltaicas e sensores. Nesta tese, os processos não radiativos em filmes automontados de polímero luminescente foram investigados via análise da supressão de intensidade de fotoluminescência, utilizando a técnica de fluorescência estacionária, e através da medida do tempo de vida do estado excitado com fluorescência resolvida no tempo em arranjo de contagem de fótons. A camada emissiva constituída por poli(p-fenileno vinileno) (PPV) obtido da conversão térmica do precursor poli(cloreto de xilideno tetraidrotiofeno) (PTHT) apresentou tempos de vida entre 150 e 250 ps, e fraca dependência com o comprimento de onda de detecção da emissão. Na presença de uma monocamada contendo azocorante Vermelho do Congo (CR) ou ftalocianina tetrassulfonada de níquel (NiTsPc) atuando como receptor de energia foi observada supressão da fluorescência e encurtamento do tempo de vida (50-100ps). À medida que se aumenta a distância entre as camadas de doador e receptor via interposição de bicamadas de espaçador, a dinâmica do sistema tende à dinâmica de decaimento do estado excitado do PPV na ausência de receptor. A dependência da eficiência com a distância 1/r2 ou 1/r3 apontam para transferência de energia ressonante (RET) típica da interação plano-plano ou plano-camada. Os processos não radiativos foram também estudados em função da diluição de segmentos PPV dispersos em matriz de polieletrólito poli(cloreto de dodecildimetilamônio) PDAC. A diluição dos segmentos conjugados aumenta a eficiência quântica de emissão, torna o mecanismo de desativação mais lento (500 ps) e diminui a dependência do tempo de vida com o comprimento de onda de detecção, devido à menor eficiência dos mecanismos de desativação não radiativa. Na presença de uma camada receptora, a eficiência de transferência de energia é maior para amostras com segmentos mais diluídos indicando que esse mecanismo compete com os processos internos à própria camada emissiva. O tempo de vida aumenta em filmes com mais baixo grau de conjugação e a dependência com o comprimento de onda de emissão é mais forte. Em resumo, a técnica de automontagem se mostrou adequada para obter filmes com propriedades fotofísicas controláveis no nível molecular, que puderam ser estudadas com espectroscopias de fluorescência. / Understanding the pathway of excitation in conjugated polymers is important for using these materials as active layer in devices, photovoltaic cells and sensors. In this thesis, non-radiative processes in layer-by-layer (LbL) films were investigated with measurements of fluorescence quenching in steady-state fluorescence spectroscopy and of the singlet excited state lifetime using time-resolved fluorescence spectroscopy in a single photon counting (SPC) apparatus. The emissive layer of poly(p-phenylene vinylene) (PPV) obtained via thermal conversion of the soluble precursor poly(xylylidene tetrahydrothiophenium) chloride (PTHT) showed lifetime 150-250 ps and weak dependence on the emission wavelength. In the presence of an acceptor layer of either Congo Red (CR) or nickel tetrasulfonated phthalocyanine (NiTsPc) the PL intensity was quenched and the lifetime was shorter (50 -100 ps). Upon increasing the distance between the energy donor (PPV) and acceptor layers by interposing bilayers of inert polyelectrolytes the dynamics tended to the PPV dynamics. The distance-dependence of the energy transfer efficiency (1/r2 or 1/r3) points to a resonant process (RET) with a plane-to-plane or plane-to-slab interaction. The non-radiative processes were also studied for varying dilutions of the PPV segments in a matrix of the polyelectrolyte poly(dodecyl methylamonium chloride) (PDAC). This dilution increased the quantum efficiency and led to longer lifetimes (500 ps) owing to a less effective non-radiative energy transfer. When an energy acceptor layer is present, energy transfer is more efficient for the most diluted systems, indicating that such transfer competes with internal processes in the emissive layer. The lifetime increased in films with low degree of conjugation, for which there was a stronger dependence on the emission wavelength. It is concluded that the LbL methodology was suitable to obtain photophysical film properties that could be controlled at the molecular level, and investigated with varied fluorescence spectroscopies.

Com o objetivo de aumentar o lucro de plantas químicas, a Otimização em Tempo Real (RTO) é uma ferramenta que busca determinar as condições ótimas operacionais do processo em estado estacionário, respeitando as restrições operacionais estabelecidas. Neste trabalho foi realizada a implementação prática de um ciclo RTO em um processo de destilação por recompressão de vapor (VRD), propileno-propano, da Refinaria de Paulínia (Petrobras S.A.), a partir de dados históricos da planta. Foram consideradas as principais etapas de um ciclo clássico de RTO: identificação de estado estacionário, reconciliação de dados, estimação de parâmetros e otimização econômica. Essa unidade foi modelada, simulada e otimizada em EMSO (Environment for Modeling, Simulation and Optimization), um simulador de processos orientado a equações desenvolvido no Brasil. Foram analisados e comparados dois métodos de identificação de estado estacionário, um baseado no teste estatístico F e outro baseado em wavelets. Ambos os métodos tiveram resultados semelhantes e mostraram-se capazes de identificar os estados estacionários de forma satisfatória, embora seja necessário o ajuste de parâmetros na sua implementação. Foram identificados alguns pontos estacionários para serem submetidos ao ciclo RTO e foi possível verificar a importância de partir de um estado estacionário para a continuidade do ciclo, já que essa é uma premissa do método. A partir dos pontos analisados, os resultados deste estudo mostram que o RTO é capaz de aumentar o ganho econômico entre 2,5-24%, dependendo das condições iniciais consideradas, o que pode representar ganhos de até 18 milhões de dólares por ano. Além disso, para essa unidade, verificou-se que o compressor é um equipamento limitante no aumento de ganho econômico do processo. / In order to increase the profits of chemical plants, the Real-Time Optimization (RTO) is a tool that seeks to determine the steady-state optimal process operating conditions to maximize its profit under the operational restrictions. In this work, a practical implementation of a RTO cycle was implemented in a vapor recompression distillation (VRD) process, propylene-propane, from Paulínia Refinery (Petrobras S.A.), from historical plant data. The main steps of a classical RTO cycle are considered: steady-state identification, data reconciliation, parameter estimation and economical optimization. This unit was modeled, simulated and optimized in EMSO (Environment for Modeling, Simulation and Optimization), which is an equation oriented simulator conceived and developed in Brazil. Two steady state identification methods were analyzed and compared, one based on a F-like test and other based on wavelets. Both methods had similar results and showed to be able to identify the stationary states satisfactorily, although parameter tuning is necessary in their implementation. Some stationary points were identified and submitted to the RTO cycle. It was possible to verify the importance of start from a steady-state to continue the cycle, since this is a premise of the method. From the points analyzed, the results of this study show that the RTO is able to increase the economic gain between 2.5- 24%, depending on the initial conditions that is considered, which may represent gains of up to 18 million dollar per year. Furthermore, for this unit, it was found that the compressor is a limiting equipment in increasing economical gain.

Neste trabalho foi desenvolvido um estudo sobre a precessão livre de onda contínua (CWFP-continuous wave free precession), uma condição especial da precessão livre no estado estacionário (SSFP), e algumas aplicações. Os resultados experimentais, e de simulações, mostraram que este sinal é atingido após a passagem por dois estágios iniciais. O primeiro é dependente da não homogeneidade do campo magnético, relacionado a razão Tp/T2*. O segundo, o qual é chamado de estado quasi-estacionáio, é dependente ambos os tempos de relaxação do sistema em estudo, T1 e T2. Este segundo estágio é responsável por levar a magnetização do estado de equilíbrio térmico a um estado verdadeiramente estacionário. Tendo como informação a amplitude da magnetização no estado de equilíbrio térmico e no estado verdadeiramente estacionário, e também do decaimento do sinal durante o estado quasi-estacionário, é possível determinar, rápida e simultaneamente, ambos os tempos de relaxação do sistema, fazendo um único experimento. Esse método oferece aplicações interessantes para o estudo de processos dinâmicos, propostas também neste trabalho. Foi possível verificar que o sinal de CWFP pode ser utilizado para acompanhar cinética de reações, e também variações de viscosidade do meio, por exemplo, em reações de polimerização, associadas à mobilidade molecular em função de mudanças estruturais. Um método para avaliar a condutividade térmica de elastômeros foi proposto, com o fornecimento de resultados quantitativos muito próximos daqueles encontrados na literatura, e que utilizam outros métodos. A dependência do sinal de CWFP com a freqüência de offset também permitiu realizar um estudo, com aplicação em RMN de alta resolução, sobre a supressão de sinal de solvente. Os resultados demonstraram que é necessário fazer alguns ajustes na largura de pulsos, juntamente com o ciclo de fases, para minimizar as anomalias de intensidade e de fase dos sinais no espectro transformado. Essa técnica foi aplicada em espectroscopia ‘in vivo’, a qual permite resolver, por exemplo, problemas como a determinação de açúcares em frutas, onde o sinal é bastante próximo do intenso sinal da água. / In this work a study of the continuous wave free precession (CWFP), a special condition of the steady-state free precession (SSFP), and some applications, was developed. The experimental results, together with simulated ones, have shown that the CWFP signal is attained after two previous stages. The first one is dependent on the non-homogeneity of the magnetic field, related to Tp/T2* ratio. The second, which is called quasi-stationary state, is dependent of both relaxation times, T1 and T2. This second stage allows leading the magnetization in the thermal equilibrium to a truly stationary state. The information of the signal amplitude in the thermal equilibrium and in the steady state, and also the signal decaying during the quasistationary state, allows the fast and simultaneous determination of the relaxation times, performed in a single experiment. This method offers interesting applications for studying dynamical processes, also proposed in this work. It was possible to verify that the CWFP signal can be used to monitor kinetics of reactions, which variations of viscosity are involved, for example, in polymerization reactions, always associated to structural changes. A method for evaluating thermal conductivity in elastomers was proposed, with results in accordance to the literature, which uses other methods. The dependence of the CWFP signal with the offset frequency has permitted to study an application to the High-Resolution NMR, about the solvent suppression. The results demonstrated that it is necessary to perform some adjustments in the pulse width, together the phase cycle, to minimize some phase and intensity anomalies of the frequency-domain signal. This technique was applied in ‘in vivo’ spectroscopy, which can solve, for example, problems with the determination of the sugar content in fresh fruits, where the sugar signal is very close to the intense signal of the water.

Este estudo reúne os principais resultados de fluorescência estática e resolvida no tempo sobre a interação da porfirina meso-tetrakis (4-metilpiridil), na forma de base livre (TMPyP) e complexada com Zn2+ (ZnTMPyP), com vesículas de fosfolipídio. Adicionalmente foram utilizadas as técnicas de potencial zeta e espalhamento de luz dinâmico (DLS, do inglês \"dynamic light scattering\"). As vesículas de fosfolipídio foram formadas por dois conjuntos de fosfolipídios: saturados e insaturados. O primeiro grupo é formado pela mistura dos fosfolipídios zwiteriônico 1,2-dipalmitoil-sn-glicero-3-fosfocolina (DPPC) e aniônico 1,2-dipalmitoil-sn-3-glicero-[fosfo-rac-(1- glicerol)] (DPPG), a diferentes razões molares. Os estudos utilizando tais sistemas foram realizados abaixo (25oC) e acima (50oC) da temperatura de transição de fase gel-líquido cristalino destes fosfolipídios (~ 41oC). O segundo grupo é formado pela mistura dos fosfolipídios zwiteriônico 1-palmitoil-2-oleoil-sn-glicero-3-fosfocolina (POPC) e aniônico 1-palmitoil-2-oleoil-sn-glicero-3-fosfo(1-rac-glicerol) (POPG). Como a transição de fase destes dois fosfolipídios ocorre a temperaturas negativas, todos os experimentos foram realizados a 25oC (vesículas no estado líquido cristalino). Todos os sistemas foram preparados através do método de extrusão para a obtenção de vesículas grandes unilamelares (LUV, do inglês \"large unilamellar vesicles\"). As análises dos dados de fluorescência indicaram que a atração eletrostática entre os substituíntes (positivamente carregados) das porfirinas TMPyP e ZnTMPyP e o grupo das cabeças polares (camada de Stern) das vesículas de fosfolipídio desempenha um papel fundamental na associação da porfirina. A distribuição da TMPyP entre o meio aquoso (tampão) e as vesículas de fosfolipídio foi evidenciada pela coexistência de um tempo de vida de fluorescência mais curto (~ 5 ns) e outro mais longo (~ 9-11 ns), respectivamente. Baseado nos valores das constantes pré-exponenciais, estudos adicionais mostram que a distribuição acima é afetada pela concentração de sal na solução. Os resultados de supressão de fluorescência com o supressor iodeto de potássio (KI) indicaram que ambas porfirinas estão localizadas, preferencialmente, na região da camada de Stern. Este resultado foi confirmado pelos estudos de potencial zeta e de DLS, os quais mostraram uma neutralização parcial das cargas negativas na superfície das vesículas devido à associação da porfirina. / This study presents time-resolved and steady-state fluorescence results on the interaction of the meso-tetrakis (4-methylpyridil) porphyrin, in free base form (TMPyP), and complexed with Zn2+ (ZnTMPyP), with phospholipid vesicles. Zeta potential and dynamic light scattering (DLS) techniques were also used. Phospholipid vesicles were formed by two phospholipid systems: saturated and unsaturated. The first group is a mixture of zwiterionic dipalmitoyl-sn-glycero-3-phosphocoline (DPPC) and anionic 1,2-dipalmitoyl-sn-3-glycero-[phospho-rac-(1-glycerol)] (DPPG) phospholipids, at different molar ratios. Measurements were performed bellow (25oC) and above (50oC) the main gel-liquid crystalline phase transition temperature (~ 41oC). The second group is constituted by a mixture of zwiterionic 1-palmitoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phosphocoline (POPC) and anionic 1-palmitoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phospho(1-rac-glycerol) (POPG) phospholipids, at different molar ratios. Since the gel-liquid crystalline phase transition of these phospholipids occurs at a very low temperature value, all experiments were performed at 25oC (liquid crystalline state vesicles). All phospholipid systems were prepared through the extrusion method in order to obtain large unilamellar vesicles (LUV). The fluorescence data analyses indicated that the electrostatic attraction between the porphyrin substituents (positively charged) and the polar head groups of the phospholipid vesicles (Stern layer) plays an important role on the porphyrin binding affinity. The distribution of TMPyP between the aqueous medium (buffer) and the phospholipid vesicles was characterized by the coexistence of a shorter (~ 5 ns) and a longer (~ 9-11 ns) fluorescence lifetimes, respectively. Based on the pre- exponential values, additional time-resolved experiments showed a redistribution of the porphyrin at increasing salt concentration. The quenching studies, using potassium iodide (KI) as quencher, indicated that both TMPyP and ZnTMPyP are preferentially located at the Stern layer region. This result is in agreement with the zeta potential and DLS findings, which demonstrated a partial neutralization of the negative charges at the vesicle surface due to the porphyrin association.

L’Imagerie par Résonance Magnétique (IRM) est une belle application de la physique et constitue sans aucun doute l’une des techniques les plus performantes d’imagerie médicale. Basée sur le phénomène de la Résonance Magnétique Nucléaire (RMN) du proton contenu dans les molécules d’eau, l’IRM permet d’investiguer en coupes les tissus mous du corps, sur base de contrastes différents. La méthode est non-invasive et n’utilise pas de radiations ionisantes. En plus des données morphologiques, l’IRM permet également d’obtenir des informations fonctionnelles et physiologiques.<p>De nos jours, plus de 10 000 unités IRM existent dans le monde et des millions d’examens sont réalisés chaque année. La technique est en constant développement et le domaine de recherches est multidisciplinaire. Il concerne aussi bien les développements méthodologiques (imagerie rapide, imagerie de diffusion, etc.) que technologiques (imagerie à haut champ, systèmes de gradients à commutation rapide, etc.), le point central des recherches étant l’amélioration de la qualité des images et la diminution du temps d’acquisition. Ceci implique l'optimisation des différentes séquences IRM (séries d'impulsions radiofréquence et de gradients de champ magnétique) tenant compte des contraintes imposées par le matériel, ainsi que le développement et l'optimisation du matériel lui-même. Cette thèse est consacrée au design avancé des séquences d’impulsions et contribue donc à l'optimisation des schémas d’acquisition en IRM.<p>En particulier, le présent travail est focalisé sur la compréhension et l’amélioration d’un certain type de séquences rapides, employant des échos de gradients :les séquences Steady-State Free Precession (SSFP) et plus précisément les séquences dites balanced-SSFP. Dans ce genre de schéma d’acquisition, le système est excité rapidement et périodiquement, conduisant à l’établissement d’un état stationnaire de l’aimantation. <p>La première partie de la thèse est consacrée à une analyse approfondie des propriétés du signal dans une séquence balanced-SSFP, à la fois à l’état stationnaire et à l’état transitoire. Ensuite, de nouveaux schémas d’acquisition sont développés sur base de calculs analytiques et de simulations numériques et sont ensuite testés expérimentalement. D’une part, une manipulation de l’état stationnaire est présentée en vue de supprimer le signal de la graisse sur les images (qui peut être gênant pour le diagnostic de certaines lésions ou maladies). D’autre part, l’application d’une phase de préparation en vue d’obtenir un contraste basé sur le degré de diffusion des molécules d’eau dans les tissus est analysée en détails, afin d’améliorer la qualité d’image produite par des séquences de diffusion existantes.<p>La présente thèse constitue donc un travail de recherches théoriques et expérimentales, allant de la conception de nouveaux schémas d’acquisition à leur expérimentation sur volontaires, en passant par leur implémentation sur un imageur IRM. Ce travail a été réalisé au sein de l’Unité d’IRM – Radiologie de l’Hôpital Erasme, sous la direction de Thierry Metens, Docteur en Sciences et Physicien IRM.<p> / Doctorat en Sciences / info:eu-repo/semantics/nonPublished