Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-05-23T11:19:19Z No. of bitstreams: 1 isabelnetohastenreiter.pdf: 1110764 bytes, checksum: 50f0c35e424184f9257ae96487240a09 (MD5) / Rejected by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br), reason: Inicial da primeira letra de palavras chaves em maiúsculo on 2016-07-02T11:31:33Z (GMT) / Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-07-04T10:17:23Z No. of bitstreams: 1 isabelnetohastenreiter.pdf: 1110764 bytes, checksum: 50f0c35e424184f9257ae96487240a09 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2016-07-13T16:11:22Z (GMT) No. of bitstreams: 1 isabelnetohastenreiter.pdf: 1110764 bytes, checksum: 50f0c35e424184f9257ae96487240a09 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-13T16:11:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 isabelnetohastenreiter.pdf: 1110764 bytes, checksum: 50f0c35e424184f9257ae96487240a09 (MD5) Previous issue date: 2012-02-28 / Nas trilhas de forrageamento de formigas cortadeiras são encontradas operárias de diferentes classes de tamanho que desempenham várias funções relacionadas ao corte e transporte de folhas para o ninho, bem como de manutenção e defesa da trilha. Operárias da casta mínina podem ser comumente observadas “pegando carona” nos fragmentos transportados, ato bastante conhecido para Atta (saúvas), mas ainda pouco estudado para Acromyrmex (quemquéns). Na literatura dados relacionam a ocorrência deste comportamento com a defesa contra parasitóides e com a limpeza e preparo da folha para incorporação no jardim de fungo. Nesta situação, a ocorrência das caroneiras promoveria um incremento na eficiência do forrageamento. Por outro lado, o ato de pegar carona também se relaciona com a ingestão de seiva exsudada do fragmento, com menor custo energético para locomoção entre ninho e recurso ou ainda com o simples fato que as operárias não conseguem descer dos fragmentos. Neste caso, o ato de “pegar carona” pode representar um custo extra para a forrageira que a transporta reduzindo sua eficiência individual no forrageamento. Apesar deste comportamento não ser observado em todos os fragmentos transportados, seu papel durante o forrageamento ainda não está bem esclarecido, bem como dos fatores estimulam sua ocorrência. Sendo assim, objetivou-se elaborar um etograma das caroneiras a fim de relacionar suas atitudes comportamentais com a provável finalidade de sua ocorrência; avaliar o efeito da presença de caroneiras sobre a velocidade de deslocamento e a eficiência do forrageamento individual das forrageiras; investigar a frequência de caroneiras em fragmentos vegetais de diferentes tamanhos e tipos; e verificar se há relação entre o tamanho do fragmento transportado com o tempo de permanência das caroneiras sobre as folhas. O etograma obtido indica que as caroneiras são vigilantes e sugere-se que elas se mantêm no fragmento de forma a diminuir o impacto de sua presença sobre a forrageira que a transporta. Tal suposição está embasada visto que a ocorrência de caroneiras influencia negativamente na velocidade de deslocamento e na eficiência individual da forrageira que a transporta. Caroneiras aumentam a vigilância durante o forrageamento e embora representem um custo individual à forrageira transportadora, este custo é provavelmente compensado pelo incremento na defesa e reduzido pela atitude comportamental mantida sob a folha. A frequência de caroneiras nos diferentes substratos sugere que elas são hábeis em discriminar o tipo de substrato no qual irão subir. A maior freqüência de caroneiras em folhas de Acalypha wilkesiana que em pétalas de Rosa sp. pode estar relacionado com a presença de tricomas nas folhas, que podem servir como ponto de apoio, e com a presença de mais feixes vasculares nas folhas, que deve conferir maior dureza à folha. O maior número de caroneiras em fragmentos grandes de A. wilkesiana deve estar relacionado com maior área de patrulhamento da caroneira e maior área exsudando seiva. A ocorrência de caroneiras também pode ser disparada pela presença de forídeos nas trilhas de forrageamento. Entretanto, a presença de parasitóides diminui o tamanho das operárias forrageiras, diminuindo em consequência, o tamanho do fragmento transportado. Porém, deve haver um limite mínimo de tamanho de fragmento para que a condição de caroneira seja exercida. Dessa forma, as operárias menores presentes nas trilhas devem forragear próximo ao ótimo, transportando fragmentos grandes. Assim, as forrageiras teriam alto gasto energético, mas ajustariam o tamanho e o tipo de substrato vegetal de modo que a ocorrência de caroneiras seja maximizada, permitindo que as mínimas subam nas folhas e exerçam a defesa das operárias contra forídeos parasitóides. / Foraging trails of leaf-cutting ants are composed by a great number of workers of different sizes also performing many different acts. Their behavior is related with the cut and transport of leaves to the nest, as well as the trail maintenance and defense. Minimal workers are commonly observed hitchhiking the transported fragments, well-known behavior for Atta, but still not investigated for Acromyrmex. Some reported data relate the occurrence of this behavior with the defense against parasitoids and the cleaning and preparation of the leaf before being incorporated in the fungus garden. In this context, hitchhikers promote an increase at the foraging efficiency. On the other hand, the hitchhiker behavior is also related with the ingestion of exuded sap from the leaves fragments, with lower energy expend for moving between the nest and the resource or just to the fact that the workers could not get down of the fragments. In this situation, hitchhiking could represent an extra cost for the forager workers reducing its individual foraging efficiency. Although this behavior is not observed in all types of fragments transported, their role during foraging is still not well explained as well as which factors stimulate their occurrence. Our objective was to develop an ethogram in order to relate the posture of the hitchhikers with their function; to evaluate the effect of hitchhikers presence on the running speed and colony's foraging efficiency; to investigate the frequency of hitchhikers over plant fragments of different sizes and types, and to check the relationship between the size of the transported fragment with the permanence time of hitchhikers over the leaves. Results indicate that hitchhikers are vigilant and keep over the fragment in order to reduce the impact of their presence. This supposition is based on our results that show a negative influence of the hitchhikers on the running speed and individual foraging efficiency. Hitchhikers increase vigilance during foraging, and although they represent a cost to the forager, this cost is probably offset by a defense increase. Also, the frequency of hitchhikers on different substrates suggests that they are able to choose the type of substrate on which they will climb. Their higher frequency in A. wilkesiana leaves than in petals of Rosa sp. could be related with the largest number of trichomes, that can serve as support, and largest number of vascular bundles, that increased hardness of the substrate. The higher frequency of hitchhikers over bigger fragments of A. wilkesiana must be related to a bigger patrolling area and more exuded sap. Hitchhikers behavior could also be triggered by phorids presence at foraging trails. However, parasitoids presence turn the fragments size smaller due to the fact that smaller foragers cut smaller fragments. But the size could not be too much reduced allowing the occurrence of hitchhikers. Thus, minimal workers present at the foraging trails must forage close to their optimal foraging, carrying large fragments. So, foragers have higher energy expenditure, but adjust the size and type of plant substrate so that the occurrence of hitchhikers is maximized, allowing that minimal workers climb on the leaves and engaged in the defense against phorid parasitoids.

Orientadores: Christoph Friedrich Deneke, Eduardo Granado Monteiro da Silva / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Física Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-25T16:50:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MercesSilva_Leandrodas_M.pdf: 8926273 bytes, checksum: 010f49f410852b0ba0278adfc3e091fa (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Nanomembranas livres são definidas como filmes ultrafinos constituídos por metais, óxidos ou semicondutores, com espessuras nanométricas e vastas áreas superficiais. São obtidas em geral por um processo de subcorrosão seletiva de uma camada de sacrifício, cujo papel é liberá-las gradualmente, permitindo que o relaxamento da energia elástica nelas armazenada aconteça de maneira controlada, garantindo a integridade final das estruturas. Neste trabalho, nanomembranas livres de Si suportadas por um substrato de SOI foram utilizadas como substratos complacentes para o crescimento de ilhas de InAs em uma câmara de MBE. Além disso, nanomembranas metálicas tensionadas (Ag/Ti/Cr/Ag) foram utilizadas na obtenção de microtubos metálicos enrolados. Análises detalhadas da morfologia das amostras, das estruturas das ilhas e dos microtubos, do strain em ambos os sistemas e de suas possíveis aplicações foram realizadas. A microscopia eletrônica de varredura mostrou que as estruturas permaneceram íntegras após as deformações. A microscopia de força atômica revelou uma baixa densidade de ilhas no topo das nanomembranas de Si. Ademais, possibilitou o aperfeiçoamento de parâmetros superficiais das nanomembranas metálicas e o enrolamento de microtubos com diâmetros pré definidos, garantindo convergência com o modelo analítico. Técnicas de difração de raios X e modelagem por elementos finitos foram utilizadas para elucidar os estados de strain observados em ambas as estruturas. As simulações das curvaturas do substrato complacente de Si e do microtubo metálico sugeriram, respectivamente, um gradiente de strain dependente da posição lateral de cada ilha na nanomembrana e coeficientes de strain constantes nas nanomembranas de Ti e Cr. Finalmente, cálculos envolvendo elasticidade contínua sugeriram que para uma nanomembrana de Si com espessura adequada, o InAs pode transferir strain suficiente para possibilitar o crescimento epitaxial coerente. Ainda, medidas de espectroscopia Raman em moléculas auto organizadas de 1-octadecanethiol, adsorvidas em Ag e aprisionadas entre as paredes dos microtubos metálicos, sugeriram que tal sistema pode ser utilizado como um dispositivo SERS para self-assembled monolayers / Abstract: Freestanding nanomembranes (NMs) are defined as metallic, semiconductor or oxide ultrathin films with nanometer thickness and macroscopic surface areas. In general, they are obtained by a process of selective underetching of a sacrificial layer, whose role is gradually release them, allowing relaxation of their stored elastic energy in a controlled way, ensuring integrity of the final structure. In this work, freestanding edge-supported Si nanomembranes are used as compliant substrate to the InAs growth on a SOI substrate in a MBE chamber. Furthermore, strained metallic nanomembranes (Ag / Ti / Cr / Ag) are used to obtain rolled-up metallic microtubes. A detailed analysis of sample morphology, InAs island and metallic microtube structure, strain on both systems and their possible applications is carried out. Scanning electron microscopy shows the structures stay intact during and after deformation. Atomic force microscopy reveals a lower island density on the top of the freestanding membranes. Moreover, it allowed optimizing the surface parameters of the strained metallic membranes, rolling-up tubes with pre-defined diameters and ensuring convergence with the proposed analytical model. X-ray diffraction and finite element modeling is used to elucidate the observed strain states in both structures. The bending simulations of compliant Si substrate and rolled up metallic microtube suggest, respectively, a lateral strain distribution depending on the island position on the freestanding membrane and a constant strain distribution on the Ti/Cr strained NMs. Finally, continuous elasticity calculations suggest that for a Si nanomembrane with adequate thickness, the InAs can transfer enough strain to enable coherent epitaxial growth. In addition, Raman spectroscopy measurements of 1-octadecanethiol self-assembled molecules adsorbed on an Ag nanomembrane and trapped between the microtube Ag walls suggest the system could be used as a SERS sensor for self-assembled monolayers / Mestrado / Física / Mestre em Física

The objectives of this work were to test different salt and sucrose concentrations in the in vitro medium and acclimatizing systems for production of strawberry stock plants. One experiment was conducted at the Breeding and Plant Propagation Laboratory and two experiments inside a screen house at the Department of Fitotecnia UFSM, from February to October, 2008. In the first experiment, sucrose 15; 30; 45 and 60g/L and salt ½; ¾ and 1 MS concentrations were compared, in a 3x4 factorial randomized experimental design, with five replications of five plantlets. Two evaluations were made, the first after plantlets were extracted from the in vitro medium and the second at the end of the acclimatizing period. In the first evaluation, the rate of survival, shoot height, number of roots, length of the bigger root and number of leaves of plantlets were determined. In the second evaluation, the same evaluations were done and also dry matter. In the second experiment, the effect of sucrose and salt concentrations on initial growth of stock plants was determined. Six plantlets of each in vitro medium of the previous experiment were used. The number of days from planting to the beginning of the stolon emission period, number of leaves and stolons, crown diameter and dry matter were determined 30 days after the acclimatizing period. In the third experiment, the acclimatizing systems made up by 128 cells polystyrene trays using organic substrate, polyethylene trays filled with sand and polyethylene trays filed with nutrient solution upon that plantlets floated were compared. The entirely randomized experimental design was used, with four replications of 10 plantlets. The rate of survival, shoot height, number of roots, length of the bigger root, number of leaves and shoot and root dry mass were determined. At the first evaluation of the first experiment, only number of leaves differed significantly, being higher in the 1 MS concentration. At the second evaluation, shoot height was higher in 1 MS, without difference from ¾ MS concentration. At the second experiment, the length of the bigger root was higher in ¾ MS, which did not differed from ½ MS. Dry mater and number of leaves of stock plants were higher by rooting plantlets in the 45 g/L sucrose and 1 MS salt concentrations. About acclimatizing systems, shoot height and number of leaves were higher in the 128 cells polystyrene trays using organic substrate while shoot and root dry matter were higher in the polyethylene trays filled with sand. It was concluded that for the clone Ivahé, the salt concentration may be reduced from 1 MS to ¾ MS and sucrose may be increased from 30 g/L to 45 g/L. About acclimatizing systems, the 128 cells polystyrene trays using organic substrate and the polyethylene trays filled with sand may be either used for acclimatizing plantlets of the Ivahé strawberry clone. / Este trabalho teve como objetivos testar diferentes concentrações de sais e de sacarose no meio de cultura e sistemas de aclimatização para a produção de mudas matrizes de morangueiro. Foi conduzido um experimento no Laboratório de Melhoramento e Propagação Vegetativa de Plantas e dois em abrigo telado, no Departamento de Fitotecnia da UFSM, entre fevereiro e novembro de 2008. No primeiro experimento, foram comparadas as concentrações de sacarose de 15, 30, 45 e 60g/L e de sais de ½, ¾ e 1 MS, em esquema fatorial 3x4 no delineamento inteiramente casualizado, com cinco repetições de cinco plântulas. Foram realizadas duas avaliações, uma na saída das plântulas do laboratório e outra após a aclimatização. Na primeira avaliação foi determinada a sobrevivência de plântulas, altura da parte aérea, número de raízes, comprimento da maior raiz e número de folhas. Na segunda avaliação essas determinações foram repetidas e foi também determinada a matéria seca de planta. No segundo experimento, foi determinado o efeito das concentrações de sais e sacarose no crescimento inicial das plantas matrizes. Foram utilizadas seis plântulas de cada concentração de meio empregadas no experimento anterior. Foi determinado o número de dias do transplante ao início do estolonamento, o número de folhas, número de estolões, diâmetro da coroa e matéria seca de plantas 30 dias após a aclimatização. No terceiro experimento, foram comparados os sistemas de aclimatização constituídos por bandejas alveoladas de poliestireno de 128 células com substrato orgânico, bandejas não alveoladas de polietileno com areia e bandejas não alveoladas com uma placa de poliestireno flutuante na solução nutritiva. O delineamento inteiramente casualizado foi empregado, com quatro repetições de 10 plântulas. Foi determinada a sobrevivência de plântulas, altura da parte aérea, número de raízes, comprimento da maior raiz, número de folhas e matéria seca de parte aérea e de raízes. No primeiro experimento, na primeira avaliação somente o número de folhas mostrou diferença significativa, sendo mais elevado na concentração 1 MS. Na segunda avaliação, a altura da parte aérea foi maior na concentração 1 MS, sem diferença de ¾ MS. No segundo experimento, o comprimento da maior raiz foi superior no tratamento ¾ MS, que não diferiu de ½ MS. A matéria seca e o número de folhas das plantas matrizes foram superiores quando as plântulas foram enraizadas na concentração de sacarose de 45gL e 1 MS de sais. Com relação aos sistemas de aclimatização, a altura da parte aérea e o número de folhas foram mais elevados no sistema de aclimatização em bandejas alveoladas com substrato, enquanto a matéria seca da parte aérea e das raízes foram superiores no sistema de bandejas não alveoladas com areia. Concluiu-se que para o clone Ivahé, a concentração de sais pode ser reduzida de 1 MS para ¾ MS e que a concentração de sacarose pode ser aumentada de 30 g/L para 45 g/L. Quanto aos sistemas de aclimatização, as bandejas alveoladas de poliestireno com substrato orgânico e as bandejas não alveoladas de polietileno com areia podem ser empregadas para aclimatizar plântulas do clone Ivahé.

A Ilha de São Sebastião está localizada em um dos remanescentes de Mata Atlântica e, apesar de sua importância, o conhecimento sobre as taxocenoses da herpetofauna ainda é fragmentado. Assim, considerando a inexistência de dados, este trabalho teve como objetivo o estudo da ecologia da herpetofauna, enfocando os seguintes aspectos: composição, riqueza, dominância, abundância relativa, uso do ambiente e uso do substrato. Para a amostragem de campo, foram utilizados os métodos armadilha de interceptação e queda, armadilha de funil, procura visual limitada por tempo, procura de carro e encontro casual. Os dados de campo foram complementados por dados de coleções científicas e literatura. Foram registradas 34 espécies de anfíbios anuros, um anfíbio gimnofiono, um anfisbenídeo, dez lagartos, 26 serpentes e um quelônio. Serapilheira, arbusto e solo foram os substratos mais utilizados pela herpetofauna. A maioria das espécies é especialista. A distribuição das espécies indica que ocorre estruturação das taxocenoses, com maior diversidade na altitude intermediária. / The ilha de São Sebastião is located in one of the most representative remnants of the Atlantic forest, and although its great importance, the knowledge of herpetofaunal assemblages remain poorly known, mainly in ecology. Thus, considering the data or quantitative studies absence, this work goal the herpetofaunal ecology, focusing: composition, richness, dominance, relative abundance, habitat use and macrobabitat use. Fieldwork included pitfall traps with drift fences, funnel traps, time constrained search, sampling by car and incidental encounters. The fieldwork data was complemented by herpetological collections and literature records. We recorded 34 species of anuran amphibians, one gymnophiona, one amphisbenid, ten lizards, 26 species of snakes and one turtle. There were many differences on macrohabitat use, and the main were litter, shrub and ground. The most of species is specialist in the macrohabitat use. In the habitat use, the species distribution shows that the assemblage structure is complex, with superior diversity in the intermediate altitude.

[pt] Neste trabalho, métodos analíticos baseados na fosforimetria na temperatura ambiente foram desenvolvidos para a determinação de sete compostos policíclicos aromáticos (CPA) sulfurados e nitrogenados presentes do petróleo. Mais especificamente, o objetivo foi o de fornecer ferramentas analíticas que permitissem avaliar e quantificar estes CPA em gasolina e em uma amostra ambiental (sedimento). Adicionalmente, a informação obtida através da fosforimetria mostrou potencial para permitir diferenciar amostras (por exemplo, a identificação de amostras contaminadas) por meio de perfil em três dimensões ou curvas de nível. A aplicação de técnica de varredura sincronizada e o uso do efeito externo seletivo do átomo pesado aumentaram o grau de seletividade e de discriminação entre amostras, pois induziu fosforescência de componentes específicos na amostra e melhorou a resolução espectral dos resultados. Inicialmente, foi feito um estudo das características fosforescentes das substâncias em diferentes condições experimentais, seguido da maximização do sinal fosforescente de cada uma das substâncias nas condições experimentais mais propícias para observação do sinal fosforescente. Para tal, o papel filtro, previamente tratado para redução do sinal de fundo, foi utilizado como substrato sólido para imobilização dos analitos, permitindo a observação de intensa fosforescência na temperatura ambiente. Os parâmetros de mérito das metodologias desenvolvidas para cada um dos analitos em questão foram obtidos. As faixas lineares se estenderam entre 1,0 x 10-7 e 5,0 x 10-4 mol L-1, considerando as concentrações das soluções dos analitos aplicadas no substrato. Os coeficientes de determinação (r2) obtidos ficaram sempre acima de 0,9784. Os limites de detecção absolutos (para 5 µL de amostra) foram todos na ordem do ng, mostrando a capacidade para detecção sensível em termos de massa efetiva de analito. Os testes de repetibilidade mostraram valores variando entre 12 e 18%, o que pode ser considerado satisfatório para a técnica realizada em substrato sólido. Também foram conduzidos estudos de robustez e reprodutibilidade. Alternativamente, sinais fosforescentes foram maximizados em condições experimentais secundárias do ponto de vista da magnitude de sinal, mas potencialmente relevantes do ponto de vista da seletividade. Testes de recuperação indicaram, na maioria dos casos, resultados bastante satisfatórios no caso das misturas sintéticas contendo quantidades eqüimolares de componentes (nesse caso, foram testadas várias combinações de analitos e de interferentes) ou contendo interferentes, em concentrações cinco vezes maior que a do analito de interesse. Nos casos mais críticos em termos de interferências, recursos instrumentais ou quimiométricos foram aplicados para melhorar a seletividade e possibilitar a quantificação. Os métodos desenvolvidos foram testados em amostras simuladas de gasolina, em gasolina comercial e em uma matriz ambiental (sedimento) fortificadas com os analitos de interesse. As recuperações obtidas foram bastante satisfatórias e compreendidas entre 90% e 117%. Estudos envolvendo varreduras de fosforescência total (TPS) também foram realizados, com o intuito de se obter uma impressão digital característica para cada um dos analitos. Testes de TPS em gasolina comercial indicaram a presença de pelo menos seis dos sete analitos estudados, devido à obtenção de perfis espectrais muito semelhantes aos dos padrões. Testes adicionais mostraram a capacidade de identificar contaminações (misturas) na gasolina pela adição de diesel e de querosene. / [en] In this work, analytical methods based on room-temperature phosphorimetry were developed aiming the quantification of seven polycyclic aromatic compounds (PAC) containing sulfur and nitrogen present in petroleum. More specifically, the goal was to obtain analytical tool to allow the evaluation and the quantification of these PCA in sediment and gasoline. In addition, the phosphorimetric information displayed potential for the discrimination of samples (for instance, the identification of contaminated samples) by means of three dimension plots or level curves. The application of synchronized sweeping technique and the use of the selective external heavy atom effect had increased the degree of selectivity and discrimination between samples, since it induces phosphorescence from specific components of the sample and improved the spectral resolution of the results. Initially, a study of the phosphorescent characteristics of the compounds in different experimental conditions was made, followed of the signal maximization in the most appropriate experimental conditions for the observation of phosphorescence. Filter paper, previously treated for background reduction, was employed as solid substrate for the immobilization of analytes. The analytical figures of merit for each one of the methods had been obtained. The linear range varied between 1,0 x 10-7 mol L-1 and 5,0 x 10-4 mol L-1, taking into consideration the concentration of the solutions spotted on the substrate. The determination coefficient values (r2) were always above of 0.9784. The absolute limits of detection (5 µL sample) were in ng order, showing the sensitivity of the developed methods. The repeatability tests had enabled values varying between 12 and 18%, which can be considered satisfactory for solid substrate technique. Robustness and reproducibility studies were also carried out. Additionally, secondary experimental conditions, in terms of signal magnitude, were optimized since these could be relevant from the selective point of view. Recovery tests indicated, in most of the cases, satisfactory results for synthetic mixtures containing equimolar quantities of components (in these cases, several analyte/interferent combinations were tested) and containing interferents in concentrations five times higher than the one of the analytes. In the most critical cases in terms of interferences, instrumental or quimiometric approaches had been applied to improve selectivity and make the quantification possible. The developed methods had been tested in simulated gasoline samples, commercial gasoline and in a sediment sample fortified with the analytes of interest. The obtained recoveries had been considered satisfactory and within 90 and 117%. Total phosphorescence scanning (TPS) studies had been also carried out in order to get the characteristic fingerprint for each one of the compounds of interest. TPS tests in gasoline had indicated the presence of six out of seven of the studied analytes, since very similar fingerprints were obtained. Additional tests had demonstrated the capability of this procedure to detect gasoline contaminations with diesel or kerosene.

Esse trabalho de pesquisa apresenta um estudo detalhado sobre guias de ondas integrados ao substrato (SIW) operando em frequências de micro-ondas com base na teoria de guias de ondas retangulares (RWG). O estudo sobre guias SIW associa equações apresentadas na literatura e utiliza simulações eletromagnéticas para desenvolver um procedimento de projeto bem definido. É considerada a integração entre guias SIW e linhas de transmissão de microfita, projetando-se transições entre essas duas estruturas com o propósito de prover casamento de impedância e de viabilizar a caracterização em frequências de micro-ondas. São apresentadas considerações sobre processos de fabricação de circuitos SIW em substratos constituídos por laminados de alta frequência. Uma vez estabelecidos os procedimentos de fabricação e os critérios de projeto, a tecnologia SIW é aplicada ao projeto de três guias de ondas SIW nas bandas S e X, que foram fabricados empregando laminados de alta-frequência. Foram projetados dois filtros SIW passa-faixa empregando cavidades ressonantes e postes metálicos indutivos. Os dois filtros operam na frequência central de 10,61 GHz, sendo que um deles tem banda de passagem de 7,5%e é de 3ª ordem e o outro filtro tem banda de passagem de 15%, sendo de 5ª ordem. Foram realizadas comparações entre o desempenho simulado e experimental das estruturas SIW projetadas. Os resultados de simulações eletromagnéticas e experimentais demonstraram boa concordância. Os projetos em tecnologia SIW apresentados neste trabalho de pesquisa possuem perdas de retorno melhores que 10 dB na banda de operação e perdas por inserção de 1,0 dB a 1,5 dB. É apresentada a análise da sensibilidade do desempenho dos guias de ondas e filtros SIW projetados a desvios dimensionais típicos do processo de fabricação por microfresagem mecânica. Com os resultados experimentais e de simulação foi possível validar os procedimentos de projeto e de fabricação de circuitos SIW operando em frequências de micro-ondas. / This research work presents a detailed study about substrate integrated waveguide (SIW) operating in microwave frequencies based on rectangular waveguides (RWG) theory. The study about SIW associates equations presented at the literature and uses electromagnetic simulations to develop a well-defined design procedure. Is considered the integration between substrate integrated waveguides and microstrip line, designing transitions between these two structures with the aim to provide impedance matching and make possible the characterization in microwave frequencies. Considerations are made about the manufacturing process of the SIW circuits on planar dielectric substrate. Once established a manufacturing process and a design procedure, the SIW technology is applied in three waveguides to operate in S and X bands. Was designed two band-pass filters with central frequency of 10,61 GHz, where one of them has band-pass of 7,5% and it is third order filter and the another one has band-pass of 15,0% and it is five order filter. Was made comparison between simulated results and experimental results for the all designed structures. The simulated results and the experimental results shown good agreement. The projects in SIW technology shown in this research work has return loss better than 10dB in the operation band and insertion loss between 1,0 dB and 1,5dB. Is shown a sensibility analysis of the waveguides and filters performance in SIW technology to evaluate the layout differences caused by manufacturing process. With the experimental results and simulation results was possible validate the design procedures and the manufacturing process of the SIW circuits operating in microwave frequencies.

[pt] Neste trabalho foi avaliado o uso da Fosforimetria na Temperatura Ambiente em Substrato Sólido (FTASS) como técnica analítica aplicável na determinação de dois derivados da β-carbolina (harmane e harmine). Como suporte sólido foi utilizado o papel de filtro de baixo sinal de fundo. As características fosforescentes dos analitos foram estudadas em função de diversos parâmetros experimentais, que foram posteriormente otimizados visando a maximização do sinal fosforescente. Estes parâmetros foram: efeito de íons de átomos pesados; uso de surfactante como modificador de superfície; pH e volume de tampão; sistema de solventes e irradiação prévia das β-carbolinas com UV. As melhores situações para ambos os analitos foram obtidas em pH natural com a adição de Tl+ e em pH básico na presença de Ag+. Após a otimização das condições experimentais relevantes, os parâmetros analíticos de mérito foram obtidos. Para o harmane, faixas lineares dinâmicas (a partir do limite de quantificação, LQ) de 0,39 - 456 ng (Ag+/pH=12) e de 8,10 - 911 ng (Tl+/pH=7,7) foram obtidas. Para o harmine, a faixa linear dinâmica, partindo do LQ, foi de 0,59 - 1244 ng (dividido em duas faixas distintas) quando Ag+/pH=9 foi empregado. Com o uso de Tl+/pH=5,1, a faixa obtida foi de 0,53 a 249 ng. A precisão do método para as duas substâncias ficou dentro do esperado para esta técnica. Também foi estudado o potencial interferente de algumas substâncias (AZT, talidomida e outros) e da matriz urina. O desempenho do método foi testado através de testes de recuperação em formulações farmacêuticas simuladas e em urina enriquecida com o(s) analito(s), sendo as recuperações encontradas dentro da faixa recomendada de 90 a 110 %. Estudos envolvendo a determinação seletiva em misturas contendo ambos os derivados da β-carbolina mostraram a viabilidade da determinação seletiva de harmine na presença de harmane usando apenas um ajuste de pH. / [en] In the present work a Solid Surface Room-Temperature Phosphorimetry (SSRTP) based analytical method was developed aiming the determination of two â-carbolines derivatives (harmane and harmine). A low background filter paper was employed as solid support. The phosforimetric characteristics of the analytes were studied as function of several parameter, afterwards optimized aiming the maximization of phosphorescence. Among the studied parameters were the effect of heavy atom ions; the use of surfactants as substrate surface modifier; pH and volume of buffer; solvent system and the previuos UV irradiation of the analytes. The best results for both analytes were achieved using Tl+ in natural pH and using Ag+ in basic pH. After optimization of the relevant experimental conditions, the analytical figures of merit were obtained. For harmane, linear dynamic ranges (starting from the limit of quantification, LQ) from 0.39 to 456 ng (Ag+/pH=12) and from 8.10 to 911 ng (Tl+/pH=7.7) were achieved. For harmine, the linear dynamic ranges, stating from LQ, were from 0.59 to 1244 ng (divided in two linear ranges) when Ag+/pH=9 was used. When Tl+/pH=5.1 was employed, linear ranges were from 0.53 to 249 ng. The precision of the method was in accordance with the values expected for this technique. The potential interferent effect of some substances (AZT, thalidomide and others) as well as the effect of urine matrix were also studied. The performance of the method was evaluated by recovery tests using simulated pharmaceutical formulations and analyte spiked urine samples. In both cases, recoveries within the recomended range (from 90 to 110 %) were achieved. Studies involving the selective determination of â-carbolines derivatives have indicated that the determination of harmine in the presence of harmane is feasable only by a simple sample pH adjustment.

Métodos de Microbiologia de anaeróbios estritos e de Biologia Molecular foram empregados para se conhecer a diversidade de microrganismos relacionados à degradação de ascarel em reatores anaeróbios metanogênicos. A avaliação de potencial metanogênico foi realizada para a escolha da melhor condição nutricional, bem como, para a seleção de material suporte e solvente adequado a solubilização do ascarel. Nos ensaios em batelada, a produção de metano foi maior nos reatores contendo etanol (média de 0,22 - 0,46 molCH4/gSTV, 46h). Remoção de 85,6% (86,7 mg/L de PCB em Aroclor 1016 e 1260) foi obtida na condição com espuma de poliuretano, etanol (46g/L) e formiato (680 mg/L). Diferentes solventes e surfactantes, tais como, DMSO, dioxano, ácido acético, ácido fórmico, n-hexano, acetona, etano, metanol, Tween 80, SDS (10%) e Triton X-100 foram avaliados para a solubilização de ascarel. Dentre esses, metanol, Triton X-100 e ácido fórmico foram eleitos para a realização de ensaio em reatores em batelada contendo espuma de poliuretano, com o propósito de avaliar o potencial metanogênico na degradação de PCB. Os valores de produção de metano foram muito semelhantes (0,21 0,38 molCH4/mLgSTV, 45h) nas diferentes condições, no entanto, a remoção de PCB foi maior nos reatores com metanol 790 mg/L (86,6%), ácido Fórmico 600 mg/L (84,5%) e Triton X-100 1% (72,1%). Portanto, a melhor condição foi contemplada para a operação do reator anaeróbio horizontal de leito fixo (RAHLF) no tratamento do ascarel, ou seja, células imobilizadas em espuma de poliuretano, etanol e formiato (como fonte de carbono), Triton X-100 (0,1%) e metanol (como solvente). No RAHLF, a remoção média de matéria orgânica (DQO) foi de 91% para concentração afluente média de 1270 mg/L. A presença de morfologias semelhantes à Methanosarcina e bacilos fluorescentes foi confirmada em exames microscópicos. Na análise filogenética, por meio de PCR/DGGE e seqüenciamento das bandas recortadas, os grupos encontrados foram relacionados aos Filos Proteobacteria, Firmicutes, Spirochaetes, Chlorobi e Chloroflexi, sendo que neste último estão incluídos representantes relacionados a degradação de PCBs. Dentre as arquéias metanogênicas verificou-se similaridade de 99% e 97% com Methanosaeta sp. e Methanolinea sp., relacionadas com a metanogenese acetoclástica e hidrogenotrófica, respectivamente / Molecular biology and microbiology methods were used to study the microbial communities related to degradation of ascarel at methanogenic conditions in an anaerobic reactor. The methanogenic potential was evaluated to choose the better nutritional condition as well as to select the better support material and the most suitable solvent to favor the solubilization of ascarel. The methane production was higher (0.22 0.46 molCH4/mLgSTV, 46h) in batch reactors containing ethanol (46 g/L) and formate (680 mg/L), the PCB elimination attaining 85.6% (86.7 mg/L de PCB as Aroclor 1016 and 1260) when Polyuretane foam was used as support material. Different solvents, namely DMSO, dioxane, n-hexane, acetic acid, formic acid, acetone, ethane, methanol, and surfactants, such as 10% SDS,, Triton X-100, were evaluated aiming o determine the better condition to solubilize ascarel. According to the results of such experiments, methanol, formic acid and Triton X-100 were selected for carrying out the batch experiments in reactors containing polyurethane foam to evaluate the methane production during the PCBs degradation. Regardless of the operation conditions the methane production rates were similar (0.21 0.38 molCH4/gSTV, 45h), however the elimination of PCB was higher in the reactors containing methanol (790 mg/L), formic acid (600 mg/L) and Triton X-100 (1%). Therefore, the better condition for treating ascarel-containing residues in a bench-scale horizontal-flow immobilized biomass (HAIB) was attained with cells immobilized in polyurethane foam when ethanol and formate were used as carbon sources, and in presence of Triton X-100 and methanol, the average elimination of organic material attaining 91% for affluent concentration of 1270 mg/L. The presence of Methanosarcina and fluorescent rods was confirmed by microscopy analysis. According to the filogenetics analysis, which was carried out by PCR/DGGE and band-sequencing, the Bacteria domain are related to the Filos Proteobacteria, Firmicutes, Spirochaetes, Chlorobi and Chloroflexi, this latter being directly related to the degradation of PCB. Among the methanogenic Archea, a similiraty of 99% and 97% was observed to Methanosaeta sp. and Methanolinea sp. related to acetoclastic and hydrogenthrophic methanogenesis, respectively

Métodos de Microbiologia de anaeróbios estritos e de Biologia Molecular foram empregados para se conhecer a diversidade de microrganismos relacionados à degradação de ascarel em reatores anaeróbios metanogênicos. A avaliação de potencial metanogênico foi realizada para a escolha da melhor condição nutricional, bem como, para a seleção de material suporte e solvente adequado a solubilização do ascarel. Nos ensaios em batelada, a produção de metano foi maior nos reatores contendo etanol (média de 0,22 - 0,46 molCH4/gSTV, 46h). Remoção de 85,6% (86,7 mg/L de PCB em Aroclor 1016 e 1260) foi obtida na condição com espuma de poliuretano, etanol (46g/L) e formiato (680 mg/L). Diferentes solventes e surfactantes, tais como, DMSO, dioxano, ácido acético, ácido fórmico, n-hexano, acetona, etano, metanol, Tween 80, SDS (10%) e Triton X-100 foram avaliados para a solubilização de ascarel. Dentre esses, metanol, Triton X-100 e ácido fórmico foram eleitos para a realização de ensaio em reatores em batelada contendo espuma de poliuretano, com o propósito de avaliar o potencial metanogênico na degradação de PCB. Os valores de produção de metano foram muito semelhantes (0,21 0,38 molCH4/mLgSTV, 45h) nas diferentes condições, no entanto, a remoção de PCB foi maior nos reatores com metanol 790 mg/L (86,6%), ácido Fórmico 600 mg/L (84,5%) e Triton X-100 1% (72,1%). Portanto, a melhor condição foi contemplada para a operação do reator anaeróbio horizontal de leito fixo (RAHLF) no tratamento do ascarel, ou seja, células imobilizadas em espuma de poliuretano, etanol e formiato (como fonte de carbono), Triton X-100 (0,1%) e metanol (como solvente). No RAHLF, a remoção média de matéria orgânica (DQO) foi de 91% para concentração afluente média de 1270 mg/L. A presença de morfologias semelhantes à Methanosarcina e bacilos fluorescentes foi confirmada em exames microscópicos. Na análise filogenética, por meio de PCR/DGGE e seqüenciamento das bandas recortadas, os grupos encontrados foram relacionados aos Filos Proteobacteria, Firmicutes, Spirochaetes, Chlorobi e Chloroflexi, sendo que neste último estão incluídos representantes relacionados a degradação de PCBs. Dentre as arquéias metanogênicas verificou-se similaridade de 99% e 97% com Methanosaeta sp. e Methanolinea sp., relacionadas com a metanogenese acetoclástica e hidrogenotrófica, respectivamente / Molecular biology and microbiology methods were used to study the microbial communities related to degradation of ascarel at methanogenic conditions in an anaerobic reactor. The methanogenic potential was evaluated to choose the better nutritional condition as well as to select the better support material and the most suitable solvent to favor the solubilization of ascarel. The methane production was higher (0.22 0.46 molCH4/mLgSTV, 46h) in batch reactors containing ethanol (46 g/L) and formate (680 mg/L), the PCB elimination attaining 85.6% (86.7 mg/L de PCB as Aroclor 1016 and 1260) when Polyuretane foam was used as support material. Different solvents, namely DMSO, dioxane, n-hexane, acetic acid, formic acid, acetone, ethane, methanol, and surfactants, such as 10% SDS,, Triton X-100, were evaluated aiming o determine the better condition to solubilize ascarel. According to the results of such experiments, methanol, formic acid and Triton X-100 were selected for carrying out the batch experiments in reactors containing polyurethane foam to evaluate the methane production during the PCBs degradation. Regardless of the operation conditions the methane production rates were similar (0.21 0.38 molCH4/gSTV, 45h), however the elimination of PCB was higher in the reactors containing methanol (790 mg/L), formic acid (600 mg/L) and Triton X-100 (1%). Therefore, the better condition for treating ascarel-containing residues in a bench-scale horizontal-flow immobilized biomass (HAIB) was attained with cells immobilized in polyurethane foam when ethanol and formate were used as carbon sources, and in presence of Triton X-100 and methanol, the average elimination of organic material attaining 91% for affluent concentration of 1270 mg/L. The presence of Methanosarcina and fluorescent rods was confirmed by microscopy analysis. According to the filogenetics analysis, which was carried out by PCR/DGGE and band-sequencing, the Bacteria domain are related to the Filos Proteobacteria, Firmicutes, Spirochaetes, Chlorobi and Chloroflexi, this latter being directly related to the degradation of PCB. Among the methanogenic Archea, a similiraty of 99% and 97% was observed to Methanosaeta sp. and Methanolinea sp. related to acetoclastic and hydrogenthrophic methanogenesis, respectively

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / During the history of the Civil Engineering, it is witnessed the appearance of a new age, which emphasizes quality in general, and durability, in particular, of the concrete structures. As a result of a continuable search for quality, an evolution in a relatively new field is observed, named Structural Pathology, which relates to the study of structural imperfections in constructions. An efficient solution for this problem is the structural repair, that appears as a strong market share of the industry of the civil construction, motivating the development of a number of materials and procedures of repair that aim to reestablish the original conditions of the damaged structure in order to extend its service life. For the protection and the restoration of the concrete structures, there were developed repair materials destined to different situations of application. The Microscopy, historically applied to the biomedical sciences, field has been spreaded out to the science of the materials field as well, becoming an important tool in the study of diverse properties. The main objective of this research is to investigate the form of linking and bond between repair mortars and concrete, by using microscopy. In this research 247 micrographs were analysed from 24 samples of four types of repair mostars amongst the ones found in the market had been analyzed. The typical morphologic characteristics of those materials were studied through of the optic microscope (OM) and the scanning electron microscope (SEM). The results presented in research provides the understanding of the microscopical analisis related to the bond of someone repair materials. / Ao longo da história da Engenharia Civil, testemunha-se o surgimento de uma nova era, na qual se enfatiza a qualidade em geral e, particularmente, a durabilidade das estruturas de concreto. Como resultado de uma incessante busca pela qualidade, observa-se uma evolução em um campo relativamente novo, designado por Patologia Estrutural, que se relaciona ao estudo de falhas estruturais em obras civis. Uma solução eficaz para este problema é a recuperação estrutural, que surge como um forte segmento de mercado da indústria da construção civil, motivando o desenvolvimento de uma série de materiais e procedimentos de recuperação que visam a restabelecer as condições originais da estrutura danificada e ampliar a sua vida útil. Para a proteção e recuperação das estruturas de concreto, foram desenvolvidos materiais específicos destinados a diferentes situações de aplicação. A microscopia, historicamente aplicada no seguimento das ciências biomédicas, tem sido difundida também para a ciência dos materiais, tornando-se uma ferramenta importante no estudo de diversas propriedades. O objetivo principal deste trabalho é investigar a forma de ligação e aderência entre o concreto e o material de reparo, mediante microscopia. Nesta pesquisa, foram analisadas 247 micrografias em 24 amostras de quatro tipos de argamassas de reparo dentre os encontrados no mercado. As características morfológicas típicas destes materiais foram estudadas com o auxílio do microscópio óptico (MO) e do microscópio eletrônico de varredura (MEV). Os resultados apresentados neste trabalho auxiliam a compreensão da análise microscópica relacionada à aderência de um determinado material de reparo ultilizado. / Mestre em Engenharia Civil