Os micro-organismos constituem um grande problema em termos econômicos para a indústria petrolífera. Estes são responsáveis pela produção de substâncias corrosivas e a formação de biofilmes, que causam deterioração dos materiais metálicos. Os principais grupos microbianos presentes em amostras ambientais da indústria do petróleo são as bactérias anaeróbias heterotróficas totais (BANHT) e as bactérias redutoras de sulfato (BRS). Atualmente, a quantificação desses grupos microbianos é realizada através da técnica do Número Mais Provável (NMP) que estima o resultado em aproximadamente 28 dias. Neste trabalho foi otimizada uma metodologia para a microscopia de fluorescência de amostras salinas provenientes de tanques de armazenamento de água/óleo. As condições testadas foram o tipo de óleo de imersão, o tipo de diluente, o volume do corante, o volume da amostra corada e a concentração do fixador (glutaraldeído) numa tentativa de correlacionar com resultados de quantificação de BANHT e BRS através da técnica convencional do NMP. Nesse caso, as células totais foram quantificadas por microscopia de fluorescência utilizando o corante fluorescente laranja de acridina (AO). Verificou-se que houve uma correlação entre os resultados da quantificação de células totais por microscopia de fluorescência e os resultados de BANHT pela técnica do NMP, devido a pouca variação de valores expressos em ambas as quantificações. Entretanto, não foi possível correlacionar os resultados da quantificação de células totais com os resultados de BRS por NMP devido à grande variação dos valores de quantificação de BRS. Na microscopia de fluorescência, foi possível, quantificar os micro-organismos em aproximadamente 30 minutos e através das fotografias, verificou-se ainda que as amostras apresentaram-se nítidas e os micro-organismos com uma boa fluorescência / Microbial cells constitute a severe problem, from the economic point of view, for the petroleum industry. They are responsible for the production of corrosive metabolites and for the formation of biofilms, causing deterioration in the surface of metallic materials. The main microbial groups present in environmental samples from the petroleum industry include total anaerobic heterothrophic bacteria (TANHB) and sulfate-reducing bacteria (SRB). Nowadays, the quantification of those microbial groups is performed through the use of the most probable number technique (MPN), providing the final quantification after 28 days. In the present work a new methodology, based on fluorescence microscopy, was optimized on saline samples from water/oil storage tanks. The conditions tested were the type of immersion oil, type of diluent, the volume of the dye, the stained sample volume and concentration of fixative (glutaraldehyde) in order to quantify total cells, in an attempt to correlate with TANHB and SRB quantification through MPN. In that case, total cells were quantified with the help of acrydine orange as fluorescent dye. It could be observed a clear correlation between the results obtained for total cells quantification by fluorescence microscopy and the results obtained for TANHB through MPN technique, due to the negligible differences observed in both quantifications. However, when a correlation with SRB cells was tried results of total cells through fluorescence microscopy did not fit entirely. With the use of fluorescence microscopy, it was possible to quantify microbial cells in around 30 minutes and with the help of photographic reports obtained, it could be observed that the samples were clearly observed and the microbial cells indicated a good fluorescence

O Gerenciamento Ágil de Projetos é uma abordagem útil para projetos com alto grau de complexidade e incerteza. Duas de suas características são: o envolvimento do consumidor nas tomadas de decisão sobre o projeto do produto; e, o uso de uma visão do produto, artefato que representa e comunica as características prioritárias e fundamentais do produto a ser desenvolvido. Há métodos para apoiar a criação da visão do produto, mas eles apresentam deficiências em operacionalizar o envolvimento do consumidor final. Por outro lado, existe a Engenharia Kansei, uma metodologia que permite capturar as necessidades de um grande número de consumidores e relacioná-las a características do produto. Este trabalho apresenta um estudo aprofundado da metodologia da Engenharia Kansei e analisa como essa pode ser útil para apoiar a descrição da visão do produto, no contexto do Gerenciamento Ágil de Projetos de produtos manufaturados. Em seguida, para verificar essa proposição, apresenta o desenvolvimento de um Sistema de Engenharia Kansei baseado na Teoria de Quantificação Tipo I, Aritmética Fuzzy, e Algoritmos Genéticos, testado para o projeto de uma caneta voltada a alunos de pós-graduação. Para execução do projeto foi utilizado um conjunto de métodos e procedimentos, tais como: revisão bibliográfica sistemática; desenvolvimento matemático; desenvolvimento computacional; e, estudo de caso. Analisa-se o Sistema de Engenharia Kansei proposto, e os resultados no caso aplicado, para averiguar seu potencial. Indica evidencias que o Sistema de Engenharia Kansei é capaz de gerar requisitos sobre configurações de produtos segundo a perspectiva do consumidor potencial, e que essas configurações são úteis para a formulação da visão do produto e na evolução desta visão no decorrer do projeto de produto. / The Agile Project Management is a useful approach for projects with high degree of complexity and uncertainty. Two of its singularities are: costumer involvement in decision making about the product design; and the use of a product vision, an artifact that represents and communicates the fundamental and high-priority features of the product to be developed. There are methods to support the creation of the product vision, but they have shortcomings in operationalizing the costumer involvement. On the other hand, there is the Kansei Engineering, a methodology to capture the needs of a large number of consumers and correlate them to product features. This paper presents a detailed study of the Kansei Engineering methodology and analyzes how this can be useful to support the description of the product vision, in the context of Agile Project Management of manufactured products. Then, to verify this proposition, it presents the development of a Kansei Engineering System based on Quantification Theory Type I, Fuzzy Arithmetic and Genetic Algorithms, tested for the design of a pen aimed at graduate students. To implement the project we used a set of methods and procedures, such as systematic literature review, mathematical development, computational development, and case study. It analyzes the proposed Kansei Engineering System and the results in the case study applied, to ascertain their potential. Evidence indicates that Kansei Engineering System is capable of generating requirements on product configurations from the perspective of the potential consumer, and that these configurations are useful for the description of the product vision and for the progression of this vision during the project of the product.

No campo da medicina diagnóstica através de imagens, o baixo custo e a característica não-invasiva da ultrassonografia modo-B favoreceram as pesquisas que analisam a relação entre a espessura íntima-média (EIM) da artéria carótida e o desenvolvimento de doenças cardiovasculares. Outra técnica de ultrassonografia, baseada no efeito Doppler, também tem sido extensivamente empregada em ambientes clínicos para a medição da velocidade e do fluxo de sangue das artérias periféricas, oferecendo uma abordagem distinta para estudar as doenças cardiovasculares. Neste trabalho, métodos computacionais foram implementados e analisados para extrair informações quantitativas de artérias a partir de imagens 2D. Os ensaios com imagens em modo-B contemplaram a combinação de técnicas de filtragem e algoritmos de contornos ativos para a detecção das interfaces das paredes arteriais e medições da EIM e do diâmetro da luz (DL). Um modelo matemático e 7 imagens reais da artéria carótida comum foram utilizados neste estudo que, dentre as diversas combinações de filtros e algoritmos, apresentou resultados quantitativos similares no cálculo do DL. Para a EIM, porém, a reduzida dimensão da camada íntima-média proporcionou variações indesejadas dos cálculos. Para medir a velocidade do sangue utilizando o modo Doppler, um método semiautomático foi incorporado a um aplicativo computacional para a detecção da envoltória do espectro do gráfico de velocidades. Uma análise comparativa entre sistemas de ultrassonografia comerciais operados por especialistas e este aplicativo incluiu a velocidade de pico sistólico e a integral de velocidade e tempo (VTI) das artérias carótida comum e braquial e de exames ecocardiográficos. A análise de Bland-Altman e o coeficiente de correlação validaram esta metodologia que, complementada pela interface gráfica amigável do aplicativo, pode auxiliar os clínicos em seus estudos de larga escala, baseados nas imagens Doppler ultrassonográficas, com as seguintes vantagens: redução do tempo operacional e de resultados subjetivos e aumento do grau de reprodutibilidade dos resultados. / In the field of image-based diagnostic medicine, low cost and noninvasive B-mode ultrasound technique have supported the researches which investigates the relation between the carotid intima-media thickness (IMT) and the development of cardiovascular diseases. Other ultrasound technique, that offers a different approach to study these diseases, is based on Doppler effect and has also been extensively used in clinical sites to measure blood velocity and flow in peripheral arteries. In this work, computational methods were implemented and analyzed to extract quantitative data from 2D images of arteries. Tests with B-mode images covered the combination of filtering techniques and active contour algorithms, in order to detect the arterial wall interfaces and to measure IMT and lumen diameter (LD). One mathematical model and seven real images of the common carotid artery were used in this study which, among several filters and algorithms combinations, showed similar quantitative results for DL measurements. However, for IMT, the small thickness of intima-media layer led to undesirable variation results. To measure blood velocity by using Doppler mode, a semi-automatic methodology was implemented in a computational tool to detect the spectrum envelope of the velocity graphic. A comparative analysis between commercial ultrasound systems operated by specialists and this tool included systolic peak velocities and velocity-time integral (VTI) of the common carotid and brachial arteries and of echocardiographic exams. Bland-Altmans analysis and the correlation coefficient validated this methodology which, besides the user friendly graphical interface of the tool, may help the clinicians for their large-scale studies based on Doppler ultrasound images, with the following advantages: to save operational time, to lower subjective results, and to support measurement reproducibility.

A tarefa mais importante do projetista de estruturas é garantir a segurança em seus projetos. Obras cujas vidas úteis são medidas em décadas devem ser mantidas funcionais, garantindo níveis aceitáveis de segurança e conforto a seus usuários. Deve-se ainda levar em conta os impactos da estrutura, de maneira que o consumo de materiais, o preço, e mesmo os danos ambientais relacionados a ela não inviabilizem sua execução. A otimização estrutural permite a concepção de estruturas que atendem a requisitos desejáveis, e aliada à confiabilidade estrutural, fornece o corpo de conhecimentos necessário para a obtenção de estruturas seguras e viáveis. Apesar disso, a formulação de problemas de otimização estrutural envolvendo quantificação de incertezas envolve grande complexidade, e não foi ainda plenamente absorvida pela prática da engenharia. Nesta tese, diferentes abordagens de otimização considerando incertezas são exploradas e três métodos para a solução de problemas deste tipo são propostos. É apresentada também uma aplicação de otimização baseada em confiabilidade na calibração de coeficientes parciais de segurança. Além disso, aplicações de otimização de risco são estudadas, incluindo problemas que envolvem estruturas que sofrem degradação, e um problema envolvendo confiabilidade de sistema, cuja falha depende da trajetória dos carregamentos no tempo. A tese inclui ainda uma breve revisão e um estudo sobre técnicas de metamodelagem, que são aplicadas nos métodos propostos para a redução dos custos computacionais envolvidos na solução dos problemas de otimização. Os métodos propostos, bem como as aplicações exploradas, são estudados em vários exemplos, demonstrando-se assim a eficiência de cada um deles. / The structural designer\'s utmost important task is to guarantee the safety of the structures designed. Buildings whose lifespan is referred to in decades must be kept functional, with acceptable levels of safety and comfort to its users. The impact caused by the structure must be taken into account as well, so that material consumption, costs and environmental damage do not make its execution unfeasible. Structural optimization allows the design of structures that attend to specific requirements, and together with structural reliability, provides the knowledge required to the achievement of safe and viable structural design. However, the formulation of structural optimization problems including uncertainty quantification involves great complexity, and has not yet been fully absorbed by engineering practice. In this thesis, different approaches to optimization under uncertainties are explored, and three methods are proposed to the solution of this kind of problem. A reliability-based design optimization application to the calibration of partial safety factors is also presented. Moreover risk optimization applications to degrading structures and a system reliability problem, whose failure depends on the trajectory followed by the loads in time are studied. This thesis also includes a study about surrogate modelling techniques, which are applied to reduce the computational burden of the methods proposed herein. The methods and applications studied in this thesis are explored in several examples, thus demonstrating their efficiency.

The objective of this study was to quantify the biomass and to determine the optimal sampling point for nutrients quantification in four year old Acacia mearnsii trees. It was conducted in black wattle stand, located in Arroio dos Ratos city in a farm belonging to SETA S/A, having as coordinates 30° 07 12 of south latitude and 51° 57 45 of longitude, with 90 m of average altitude. The first step was the forest inventory, where 30 trees were felled, distributed in 7 diametric classes, to cover the stand heterogeneity, then the biomass and the nutrients amount in the leaves, live branches, dead branches, roots, wood and bark were determined. Samples of wood and bark were taken along the stem in the posítions of: 1, 3, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80 and 90% of the total height. The total biomass from Acacia mearnsii trees was of 72, 91 Mg ha-1 and was divided in: 64% in the wood, 11% in the roots, 10% in the bark, 7% in the live branches, 5% in the dead branches and 3% in the leaves. The total amount of macronutrients (kg ha-1) were: 384,94 of N, 15,69 of P, 200,06 of K, 267,74 of Ca, 58,54 of Mg and 18,57 of S, and the micronutrients (g ha-1) were: 1.249,01 of B, 195,33 of Cu, 6.485,64 of Fe, 1.073,52 of Mn and 809,33 of Zn. From this total, the leaf component accumulated 20% of the N, 18% of P and Cu, 12% of the K, 5% of Ca and Fe, 10% of Mg and S, 17% of B, 19% of Mn and 6% of Zn; the roots accumulated 14% of N, Cu , Mn and Zn, 11% of P and K, 8% of Ca, 7% of Mg, 15% of S, 17% of B and 66% of Fe; the wood accumulated 21% of N, 27% of P, 30% of K, 50% of Ca, 36% of Mg, 45% of S, 26% of B and Mn, 37% of Cu, 9% of Fe and 41% of Zn; the bark accumulated 22% of N and Mg, 17% of P, 21% of P and Ca, 22% of Mg, 10% of S, Fe and Cu, 20% of B and Mn and 12% do Zn; the dead branches accumulated 8% of N, S and B, 6% of P, 4% of K, 7% of Ca, 11% of Mg, Cu and Zn, 5% of Fe and 9% of Mn; the live branches accumulated15% of N, 21% of P, 22% of K, 9% of Ca, 13% of Mg and B, 12% of S and Mn, 10% of Cu, 5% of Fe and 16% of Zn. The total amount of carbon stored in the biomass was 29,79 Mg ha-1, allocated 64% in the wood, 11% in the roots, 9% in the bark, 7% in the live branches and 4% in the dead branches and leaves. The nutrients Ca, Mg, S, B, Cu, Fe, Mn and Zn didn t show significant difference along the stem to wood and bark, indicating that there isn t an exact point for sampling along the stem to nutrients quantification. The optimal sampling point to nutrients (N, P, K, Ca, Mg, S, B, Cu, Fe, Mn and Zn) quantification along the stem should be 50% from the total height in Acacia mearnsii trees / O objetivo deste estudo foi quantificar a biomassa e determinar o ponto ótimo de amostragem para a quantificação de nutrientes em árvores de Acacia mearnsii com quatro anos de idade. O trabalho foi realizado em um povoamento de acácia-negra localizado na cidade de Arroio dos Ratos, em uma fazenda pertencente à empresa SETA S/A, nas coordenadas 30° 07 12 de latitude sul e 51° 57 45 de longitude, com altitude média de 90m. O primeiro passo foi a realização do inventário florestal no povoamento, onde foram abatidas 30 árvores, distribuídas em 7 classes diamétricas, para cobrir a heterogeneidade do povoamento. Após foram determinados a biomassa e o teor de nutrientes dos componentes: folha, galho vivo, galho morto, raiz, madeira e casca. Para os componentes madeira e casca foram retiradas amostras ao longo de fuste nas posições de 1, 3, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80 e 90% da altura total das árvores. A biomassa total das árvores de Acacia mearnsii com quatro anos foi de 72,91 Mg ha-1, distribuída 64% na madeira, 11% nas raízes, 10% na casca, 7% nos galhos vivos, 5% nos galhos mortos e 3% nas folhas. A quantidade total de acronutrientes, em kg ha-1, foi 384,94 de N; 15,69 de P; 200,06 de K; 267,74 de Ca; 58,54 de Mg; e 18,57 de S; e de micronutrientes (gha-1), foi 1.249,01 de B; 195,33 de Cu; 6.485,64 de Fe; 1.073,52 de Mn; e 809,33 de Zn. Deste total, o componente folha acumulou 20% do N, 18% do P e Cu, 12% do K, 5% do Ca e Fe, 10% do Mg e S, 17% do B, 19% do Mn e 6% do Zn; as raízes acumularam 14% do N, Cu , Mn e Zn, 11% do P e K, 8% do Ca, 7% do Mg, 15% do S, 17% do B e 66% do Fe; a madeira acumulou 21% do N, 27% do P, 30% do K, 50% do Ca, 36% do Mg, 45% do S, 26% do B e Mn, 37% do Cu, 9% do Fe e 41% do Zn; a casca acumulou 22% do N e Mg, 17% do P, 21% do P e Ca, 22% do Mg, 10% do S, Fe e Cu, 20% do B e Mn e 12% do Zn; os galhos mortos acumularam 8% do N, S e B, 6% do P, 4% do K, 7% do Ca, 11% do Mg, Cu e Zn, 5% do Fe e 9% do Mn; os galhos vivos acumularam 15% do N, 21% do P, 22% do K, 9% do Ca, 13% do Mg e B, 12% do S e Mn, 10% do Cu, 5% do Fe e 16% do Zn. O carbono total estocado na biomassa foi 29,79 Mg ha-1, distribuído 64% na madeira, 11% na raiz, 9% na casca, 7% nos galhos vivos e 4% nos galhos mortos e folhas. Para os nutrientes cálcio (Ca), magnésio (Mg), enxofre (S), boro (B), cobre (Cu), ferro (Fe), manganês (Mn) e zinco (Zn), não foi verificada variação significativa ao longo do fuste, para os componentes madeira e casca, indicando qualquer altura para amostragem no fuste para quantificação dos nutrientes. O ponto ótimo de amostragem, para quantificação dos nutrientes (N, P, K, Ca, Mg, S, B, Cu, Fe, Mn e Zn) no fuste, deve situar-se a 50% da altura total das árvores de Acacia mearnsii

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-04-25T14:31:12Z No. of bitstreams: 1 ALLYSSON FORTUNATO DE ABRANTES - DISSERTAÇÃO PPGSA 2015..pdf: 1275565 bytes, checksum: 5e0019b5b460441a322e5e237b8eac1c (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-25T14:31:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ALLYSSON FORTUNATO DE ABRANTES - DISSERTAÇÃO PPGSA 2015..pdf: 1275565 bytes, checksum: 5e0019b5b460441a322e5e237b8eac1c (MD5) Previous issue date: 2015 / O veneno da abelha, a apitoxina, consiste de uma mistura complexa de compostos nitrogenados, constando de uma maior parte proteica(Melitina) e menor fração por: Apamina, adolapina, fosfolipase A2, hialuronidase e peptídeos MCD. Trata-se de um líquido transparente, com odor característico, amargo e que apresenta pH básico (4,5 a 5,5), usado pelas abelhas como elemento de defesa e que seca facilmente em temperatura ambiente. A Melitina é o componente predominante no veneno apresentando, aproximadamente, 50 % da matéria seca, trata-se de uma proteína de elevado potencial anti-inflamatório, sendo considerada o principal agente da apitoxina na terapia da artrite reumática. Junto com a apamina, a melitina estimula os sistemas adrenal e pituitário a produzirem cortisol e outros esteroides naturais, que tem relevante papel na terapia da artrite, bem como na indústria cosmecêutica. A apitoxina foi coletada no apiário El-Shaday, Assentamento Rosário, Agrovila Canudos do município de Ceará-Mirim/RN, a coleta da amostra se deu utilizando o método de choques elétricos através de eletrodos de aço inox conectados a uma bateria e lâminas de vidro posicionado no alvado da colmeia que retêm a apitoxina após a picada da abelha. O apiário produz dois tipos de apitoxina, classificada como tipo 01, pura, e tipo 02, beneficiada. Foram realizados testes de citotoxicidade, quantificação proteica e eletroforese, em ambas as amostras, a fim de avaliá-las e comparar os dois tipos de apitoxina.Na apitoxina 01 foi realizada a concentração inibitória mínima. As amostras também foram incorporadas em duas bases dermatológicas, Gel carbopol® e Emulsão aniônica para que fossem avaliadas a estabilidade Preliminar e Acelerada das formulações.A apitoxina tipo 01, apresentou 77,83% de proteínas, uma concentração inibitória mínima a partir de 1,0% e toxicidade de 962,60 µg/mL; Os testes na apitoxina 02 apresentaram um teor proteico de 51,87% e uma citotoxicidade 154,82 µg/mL resultados possivelmente afetados pela contaminação ainda presente neste tipo de amostra após o beneficiamento. A eletroforese demonstrou que a apitoxina apresenta o mesmo perfil proteico, independente do processo de extração. Porém, a apitoxina tipo 02, aponta a diferença de uma unidade que não se revelou neste produto. As formulações mantiveram-se estáveis durante todo período de avaliação de sua estabilidade, 90 dias, onde foram avaliados pH, viscosidade, caracteres organolépticos, espalhabilidade, nas três diferentes condições de armazenamento: temperatura ambiente, 5 °C e 40 °C, exceção feita à emulsão aniônica conservada à 40 °C em que perdeu estabilidade a partir do trigésimo dia. / The bee venom, the apitoxin, is a complex mixture of nitrogenous compounds, having largely represented by melittin protein and a smaller fraction consisting of: Apamin, adolapina, phospholipase A2, hyaluronidase and peptides MCD. It is a transparent liquid, with characteristic odour, bitter and that presents basic pH (4.5 to 5.5), used by bees as a defense and that dry easily at room temperature. The Melittin is the predominant component in poison showing approximately 50% of the dry matter, it is a high protein anti-inflammatory potential, being considered the main agent of apitoxin on rheumatic arthritis therapy. Along with the apamin, melittin stimulates the adrenal and pituitary systems to produce cortisol and other steroids, which has important role in arthritis therapy, as well as in the cosmeceutical industry. The apitoxin was collected in the Apiary El-Shaday, Settlement, Agrovila Straws of municipality of Ceara – Mirin/ RN. sample collection occurred using the method of electric shocks through electrodes of stainless steel connected to a battery and glass blades positioned at the hive entrance of the hive that retain the apitoxin after bee sting. The Apiary produces two types of apitoxin, classified as type 01, pure, and type 02 milled. Cytotoxicity tests were performed, and protein quantification in both samples in order to evaluate them and compare the two types of apitoxin, on 01 was still held the apitoxin minimum inhibitory concentration. The samples were also incorporated into two bases, carbopol Gel ® skin and anionic emulsion for primary and Accelerated stability evaluated formulations. The apitoxin type 01, 77.83% protein, introduced a minimum inhibitory concentration from 1% and toxicity of 962.60 µ g/mL; Tests on apitoxin 02 presented a protein content of 51.87% and a cytotoxicity 154.82 µ/mL results possibly affected by the contamination still present in this sample type after the processing. Electrophoresis showed that apitoxin features the same protein profile, regardless of the extraction process. However, the apitoxin 02 type, presents the difference in a unit that didn't report revealed in this product. The wording remained stable throughout assessment period of its stability, 90 days, where they were evaluated pH, viscosity, organoleptic characters, spreadability, in three different storage conditions: room temperature 5° C and 40° C, except the anionic emulsion stored at 40° C that lost stability from the 30th day.

Os micro-organismos constituem um grande problema em termos econômicos para a indústria petrolífera. Estes são responsáveis pela produção de substâncias corrosivas e a formação de biofilmes, que causam deterioração dos materiais metálicos. Os principais grupos microbianos presentes em amostras ambientais da indústria do petróleo são as bactérias anaeróbias heterotróficas totais (BANHT) e as bactérias redutoras de sulfato (BRS). Atualmente, a quantificação desses grupos microbianos é realizada através da técnica do Número Mais Provável (NMP) que estima o resultado em aproximadamente 28 dias. Neste trabalho foi otimizada uma metodologia para a microscopia de fluorescência de amostras salinas provenientes de tanques de armazenamento de água/óleo. As condições testadas foram o tipo de óleo de imersão, o tipo de diluente, o volume do corante, o volume da amostra corada e a concentração do fixador (glutaraldeído) numa tentativa de correlacionar com resultados de quantificação de BANHT e BRS através da técnica convencional do NMP. Nesse caso, as células totais foram quantificadas por microscopia de fluorescência utilizando o corante fluorescente laranja de acridina (AO). Verificou-se que houve uma correlação entre os resultados da quantificação de células totais por microscopia de fluorescência e os resultados de BANHT pela técnica do NMP, devido a pouca variação de valores expressos em ambas as quantificações. Entretanto, não foi possível correlacionar os resultados da quantificação de células totais com os resultados de BRS por NMP devido à grande variação dos valores de quantificação de BRS. Na microscopia de fluorescência, foi possível, quantificar os micro-organismos em aproximadamente 30 minutos e através das fotografias, verificou-se ainda que as amostras apresentaram-se nítidas e os micro-organismos com uma boa fluorescência / Microbial cells constitute a severe problem, from the economic point of view, for the petroleum industry. They are responsible for the production of corrosive metabolites and for the formation of biofilms, causing deterioration in the surface of metallic materials. The main microbial groups present in environmental samples from the petroleum industry include total anaerobic heterothrophic bacteria (TANHB) and sulfate-reducing bacteria (SRB). Nowadays, the quantification of those microbial groups is performed through the use of the most probable number technique (MPN), providing the final quantification after 28 days. In the present work a new methodology, based on fluorescence microscopy, was optimized on saline samples from water/oil storage tanks. The conditions tested were the type of immersion oil, type of diluent, the volume of the dye, the stained sample volume and concentration of fixative (glutaraldehyde) in order to quantify total cells, in an attempt to correlate with TANHB and SRB quantification through MPN. In that case, total cells were quantified with the help of acrydine orange as fluorescent dye. It could be observed a clear correlation between the results obtained for total cells quantification by fluorescence microscopy and the results obtained for TANHB through MPN technique, due to the negligible differences observed in both quantifications. However, when a correlation with SRB cells was tried results of total cells through fluorescence microscopy did not fit entirely. With the use of fluorescence microscopy, it was possible to quantify microbial cells in around 30 minutes and with the help of photographic reports obtained, it could be observed that the samples were clearly observed and the microbial cells indicated a good fluorescence

Úlceras de pele são causadas devido à deficiência na circulação sanguínea. O diagnóstico é feito pela análise visual das regiões afetadas. A quantificação da distribuição de cores da lesão, por meio de técnicas de processamento de imagens pode auxiliar na caracterização e análise da dinâmica do processo patológico e resposta ao tratamento. O processamento de imagens de úlceras dermatológicas envolve etapas relacionadas a segmentação, caracterização e indexação. Esta análise é importante para classificação, recuperação de imagens similares e acompanhamento da evolução de uma lesão. Este trabalho apresenta um estudo sobre técnicas de segmentação e caracterização de imagens coloridas de úlceras de pele, baseadas nos modelos de cores RGB, HSV, L*a*b* e L*u*v*, utilizando suas componentes na extração de informações de textura e cor. Foram utilizadas técnicas de Aprendizado de Máquina e algoritmos matemáticos para a segmentação e extração de atributos, utilizando uma base de dados com 172 imagens. Nos testes de recuperação, foram utilizadas diferentes métricas de distância para avaliação do desempenho e técnicas de seleção de atributos. Os resultados obtidos evidenciam bom potencial para apoio ao diagnóstico e acompanhamento da evolução do tratamento com valores de até 75% de precisão para as técnicas de recuperação, 0,9 de área embaixo da curva receiver-operating-characteristic na classificação e 0,04 de erro médio quadrático entre a composição de cores da imagem segmentada automaticamente e a segmentada manualmente. Nos testes utilizando seleção de atributos, foi observado uma redução nos valores de precisão de recuperação (60%) e valores similares nos tetes de classificação (0,85). / Skin ulcers are caused due to deficiency in the bloodstream. The diagnosis is made by a visual analysis of the affected area. Quantification of color distribution of the lesion by image processing techniques can aid in the characterization and response to treatment. The image processing steps involves skin ulcers related to segmentation, characterization and indexing. This analysis is important for classification, image retrieval and similar tracking the evolution of an injury. This project presents a study of segmentation techniques and characterization of color images of dermatological skin ulcers, based on the color models RGB, HSV, L*a*b* and L*u*v*, using their components in the extraction of texture and color information. Were used Machine Learning techniques, mathematical algorithms for segmentation and extraction of attributes, using a database containing 172 images in two versions. In recovery tests were used different distance metrics for performance evaluation and techniques of features selection. The results show good potential to support the diagnosis and monitoring of treatment progress with values up to 75% precision in recovery techniques, 0.9 area under the curve receiver-operating-characteristic) in classification, and 0.04 mean square error between the color composition of the automatically segmented image and the manually segmented image. In tests utilizing feature selection was observed a decrease in precision values of image retrieval (60%) and similar values in the classification\'s tests (0.85).

A presença da Medicina Nuclear como modalidade de obtenção de imagens médicas é um dos principais procedimentos utilizados hoje nos centros de saúde, tendo como grande vantagem a capacidade de analisar o comportamento metabólico do paciente, traduzindo-se em diagnósticos precoces. Entretanto, sabe-se que a quantificação em Medicina Nuclear é dificultada por diversos fatores, entre os quais estão a correção de atenuação, espalhamento, algoritmos de reconstrução e modelos assumidos. Neste contexto, o principal objetivo deste projeto foi melhorar a acurácia e a precisão na análise de imagens de PET/CT via processos realísticos e bem controlados. Para esse fim, foi proposta a elaboração de uma estrutura modular, a qual está composta por um conjunto de passos consecutivamente interligados começando com a simulação de phantoms antropomórficos 3D para posteriormente gerar as projeções realísticas PET/CT usando a plataforma GATE (com simulação de Monte Carlo), em seguida é aplicada uma etapa de reconstrução de imagens 3D, na sequência as imagens são filtradas (por meio do filtro de Anscombe/Wiener para a redução de ruído Poisson caraterístico deste tipo de imagens) e, segmentadas (baseados na teoria Fuzzy Connectedness). Uma vez definida a região de interesse (ROI) foram produzidas as Curvas de Atividade de Entrada e Resultante requeridas no processo de análise da dinâmica de compartimentos com o qual foi obtida a quantificação do metabolismo do órgão ou estrutura de estudo. Finalmente, de uma maneira semelhante imagens PET/CT reais fornecidas pelo Instituto do Coração (InCor) do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (HC-FMUSP) foram analisadas. Portanto, concluiu-se que a etapa de filtragem tridimensional usando o filtro Anscombe/Wiener foi relevante e de alto impacto no processo de quantificação metabólica e em outras etapas importantes do projeto em geral. / The presence of Nuclear Medicine as a medical imaging modality is one of the main procedures utilized nowadays in medical centers, and the great advantage of that procedure is its capacity to analyze the metabolic behavior of the patient, resulting in early diagnoses. However, the quantification in Nuclear Medicine is known to be complicated by many factors, such as degradations due to attenuation, scattering, reconstruction algorithms and assumed models. In this context, the goal of this project is to improve the accuracy and the precision of quantification in PET/CT images by means of realistic and well-controlled processes. For this purpose, we proposed to develop a framework, which consists in a set of consecutively interlinked steps that is initiated with the simulation of 3D anthropomorphic phantoms. These phantoms were used to generate realistic PET/CT projections by applying the GATE platform (with Monte Carlo simulation). Then a 3D image reconstruction was executed, followed by a filtering process (using the Anscombe/Wiener filter to reduce Poisson noise characteristic of this type of images) and, a segmentation process (based on the Fuzzy Connectedness theory). After defining the region of interest (ROI), input activity and output response curves are required for the compartment analysis in order to obtain the Metabolic Quantification of the selected organ or structure. Finally, in the same manner real images provided from the Heart Institute (InCor) of Hospital das Clínicas, Faculty of Medicine, University of São Paulo (HC-FMUSP) were analysed. Therefore, it is concluded that the three-dimensional filtering step using the Ascombe/Wiener filter was preponderant and had a high impact on the metabolic quantification process and on other important stages of the whole project.

Para obter resultados rápidos e confiáveis que permitam o monitoramento da segurança microbiológica de alimentos, seja pela indústria ou pelos órgãos de fiscalização, diversos métodos alternativos têm sido desenvolvidos para a detecção e quantificação de Salmonella. Os propósitos do estudo foram avaliar a viabilidade de emprego do QIAamp® DNA Stool Mini Kit para extração e purificação de DNA de Salmonella; validar ensaios baseados em PCR-tempo real (PCR-RT) para quantificar o DNA de Salmonella empregando ttr ou tuf e desenvolver um ensaio para quantificar Salmonella baseado na transcriptase reversa-PCR-tempo real (RT-PCR-RT). Para avaliação do QIAamp® DNA Stool Mini Kit empregaram-se fezes coletadas diretamente do reto de animais infectados ou não, sendo estas últimas artificialmente contaminadas e submetidas à extração segundo protocolo do fabricante. As amostras de DNA isoladas foram quantificadas empregando um ensaio Salmonella-específico PCR-RT utilizando como alvo o lócus ttr. O mesmo ensaio foi utilizado para células de Salmonella provenientes de meio de cultura. O ensaio PCR-RT baseado no alvo tuf foi validado empregando-se primeiramente cepas de diferentes sorotipos de Salmonella e de outras Enterobacteriaceae. A seguir sua eficiência foi avaliada para alimentos-modelo (ave e suíno) artificialmente contaminadas com elevada (≈ 6 log UFC/mL) e baixa (≈ 2 log UFC/mL) população de Salmonella Typhimurium DT 104. A validação do método quantitativo de Salmonella por RT-PCR-RT foi realizada primeiramente com células em meio de cultura e posteriormente nos mesmos alimentos-modelo utilizados para PCR-RT. Em ambos os métodos, alíquotas dos alimentos-modelo foram mantidas a 20 ºC e a 8 ºC, sendo examinadas em diferentes tempos pós-inoculação. Como controle empregou-se a enumeração de microrganismos mesófilos totais e de Salmonella por técnicas convencionais. A taxa de recuperação de Salmonella em fezes suínas artificialmente inoculadas, após tratamento com QIAamp® DNA Stool Kit, variou entre 25% a 50%, dependendo da quantidade inicial de células. Empregando o DNA extraído e submetendo-o à PCR-RT para o ttr obteve-se limite de detecção de 2,8 log UFC eq/g de fezes; método que foi menos sensível que o convencional. A quantificação de Salmonella por PCR-RT empregando tuf apresentou limite de detecção menor que 1 log UFC eq. Os resultados obtidos com este método, empregando-se células em meio de cultura ou alimentos-modelo, foram, de maneira geral, ligeiramente inferiores aos do método convencional. A eficiência de amplificação para PCR-RT e tuf foi de 94%. O método RT-PCR-RT apresentou limite de detecção semelhante ao obtido com o ttr (2 log UFC eq) e sua eficiência de amplificação foi de 100%. Observou-se que tuf é expresso na fase logarítmica de multiplicação bacteriana, o que o torna um bom indicador da viabilidade de Salmonella. / In order to get fast and trustworthy results that allow monitoring the microbiological food safety either by industries or governmental agencies, diverse alternative methods have been developed for Salmonella detection and quantification. The purposes of this study were to evaluate the viability of the use of QIAamp® DNA Stool Mini Kit for Salmonella DNA extraction and purification; to validate assays based on real time-PCR (PCR-RT) to quantify Salmonella DNA by using ttr or tuf, and to develop an assay to quantify Salmonella based on reverse transcriptase- PCR-real time (RT-PCR-RT). For QIAamp® DNA Stool Mini Kit evaluation feces taken directly from the rectum of infected or health animals were used, with the former being artificially contaminated. Samples were submitted to DNA extraction, according to manufacturers protocol. The isolated DNA were quantified using a Salmonella-specific PCR-RT targeting the ttr locus. The same assay was used for Salmonella cells originated from culture medium. The PCR-RT assay with tuf as target was first validated employing different Salmonella serovars and other Enterobacteriaceae strains. After, its efficiency was evaluated on food-models (chicken and swine) spiked with high (≈ 6 log CFU/mL) and low (≈ 2 log CFU/mL) Salmonella Typhimurium DT 104 populations. The validation of the quantitative RT-PCR-RT method was first conducted with cells grown in culture medium, and then in the same food-model used for PCR-RT. For both methods aliquots of foodmodels were maintained at 20 ºC and 8 ºC being evaluated at different incubation times. Enumeration of total mesophilic microorganisms and Salmonella based on conventional methods were used as controls. The DNA recovery rate in swine feces artificially inoculated, after QIAamp® DNA Stool Mini Kit treatment, was between 25% to 50% depending the initial amount of cells. Using the extracted DNA and submitting it to PCR-RT for ttr a detection level of 2,8 CFU eq/g of feces was obtained. This method showed lower sensitivity than the conventional. Salmonella quantification by PCR-RT employing tuf showed a detection level lower than 1 log CFU eq. The results obtained with this method and cells suspended in culture medium or in food-model systems were, in general slightly lower that those obtained with the conventional method. The efficiency of amplification for PCR-RT tuf was 94%. Detection limit of RT-PCR-RT was similar to that of ttr (2 log CFU eq) and efficiency of amplification was 100%. tuf was expressed in logarithmic phase of bacteria growth curve showing that it is a good viability indicator for Salmonella.