Neste trabalho usamos simulações computacionais para estudar inicialmente a estrutura das redes de ligação de hidrogênio (HB) formadas pelas misturas de metanol--água e 1-propanol--água e em seguida como essas misturas afetam as propriedades eletrônicas da sonda solvatocrômica 1-metilquinolin-8-olato (QB). Para a primeira parte fizemos uso do formalismo de redes complexas na análise das redes de HB formadas nas misturas. Com essa abordagem foi possível verificar o comportamento do sistema como um todo em diferentes concentrações de água nas misturas por meio do cálculo de diversas propriedades de rede. Da análise dessas propriedades pudemos, por exemplo, constatar bastante similaridade na conectividade dos dois tipos de misturas, entender melhor comportamentos anômalos, observar microssegregação, e verificar uma mudança na conectividade das moléculas de água em misturas com 1-propanol. Na parte seguinte, onde investigamos os efeitos das misturas nas propriedades eletrônicas da QB, foi necessário modelar uma parametrização adequada para o campo de força da sonda utilizado nas simulações. Essa parametrização incluiu adaptação de parâmetros geométricos da sonda e do conjunto de cargas atômicas polarizadas. Nessa último tópico, adaptamos o procedimento iterativo de polarização, dentro de uma abordagem sequencial de mecânica quântica e mecânica molecular. De posse desses parâmetros realizamos a simulação da QB em misturas de álcool--água em sete frações molares de água distintas. Analisamos a distribuição do solvente ao redor da QB e a solvatação preferencial. Em configurações amostradas nas simulações calculamos os efeitos das misturas no dipolo induzido, comprimento de onda de excitação eletrônica, índices globais de reatividade e blindagem magnética da QB. Fomos especialmente atentos em correlacionar esses efeitos com as propriedades estruturais do sistema, e percebemos quais das propriedades eletrônicas calculadas para a QB podem ser divididas nas duas classes: as que são mais susceptíveis às interações de curto alcance, como HB com o solvente e a solvatação preferencial; e as que são mais susceptíveis às interações de longo alcance. / In this work we use computer simulations to initially study the hydrogen bond (HB) networks formed in mixtures of methanol--water and 1-propanol--water and subsequently how these mixtures can affect the electronic properties of the solvatocromic probe 1-methylquinolin-8-olate (QB). For the first part, we use the complex networks formalism to analyse HB networks formed in mixtures. With this approach it was possible to verify the behavior of the system as a whole in different water concentrations by calculating several network properties. As a result we note, for example, the connectivities of the two types of mixtures are quite similar. We were also able to better understand the system anomalous behavior, observe microsegregation and verify a change in the connectivity of water molecules in mixtures with 1-propanol. In the following part, in which we investigated the effects of mixtures on the electronic properties of the QB, it was necessary to model an appropriate parameterization for the force field of the probe used in the simulations. This parameterization included adjustments for both the geometric parameters and the polarized atomic charges. In this last topic, we adapt the iterative polarization process within a sequential approach using quantum mechanics and molecular mechanics. With these parameters we performed the simulation of the QB in mixtures of alcohol--water in seven distinct water fractions. We analyzed the solvent distribution around the QB and the preferential solvation. Using configurations sampled in the simulations we calculate the mixtures effects on induced dipole, wavelength electronic excitation, global indices of reactivity and magnetic shielding of the QB. We were especially attentive to correlate these effects with the structural properties of the system, and realize that of the electronic properties calculated for the QB can be divided into two classes: those that are more susceptible to short-range interactions, such as solute-solvent HB and preferential solvation, and those which are more susceptible to long-range interactions.

O presente trabalho apresenta uma proposta de desenvolvimento e aplicação de um programa de simulação computacional usando o software MatLab/Simulink 6.0 como ferramenta de Engenharia Automotiva, aplicando-a para o estudo do desempenho de veículos comerciais rodoviários (caminhonetes, caminhões e ônibus) em movimentos acelerados e em regime permanente. O programa de simulação considera o motor mapeado em torque e consumo específico e o sistema de transmissão do eixo do motor às rodas motrizes e se conecta a outro programa de simulação existente e desenvolvido no Laboratório de Computação Veicular da EESC-USP. Para as simulações foram utilizados os dados de um veículo comercial característico submetido a várias situações de movimento acelerado em pista horizontal e inclinada, quando foram obtidos dados importantes como consumo médio e instantâneo do veículo para cada um dos cenários previstos. Outros dados como os espaços percorridos, as velocidades, as acelerações, as rotações do eixo do motor, o escorregamento parcial dos pneumáticos e outros são apresentados neste trabalho. Adicionalmente, o programa de simulação mostra potencial de uso nas fases de projeto, desenvolvimento e otimização dos veículos comerciais, podendo reduzir custos com a diminuição dos prazos e testes necessários para a avaliação do desempenho do veículo em pista de provas. Apresenta também potencial de aplicação na melhor especificação do veículo a ser comprado pelo frotista considerando as condições específicas do seu uso. / This work presents a development and application proposal of a simulation program using the software Matlab/Simulink 6.0 as an Automotive Enginnering tool, applying it for the study of the commercial vehicles performance in accelerated and uniform movement. The simulation program considers the engine maps of specific fuel consumption and torque curves and also the transmission system between the engine and the tractive wheels. The simulation program connects itself with another simulation program developed in the EESC-USP Vehicle Computation Laboratory. For the simulations were used the data of a characteristic commercial vehicle submited to various situations on horizontal and inclinated roads, when were taken relevant data like average and instant fuel consumption for each predicted scene. This work also presents vehicle operational data as engine speed, covered spaces, longitudinal velocities and accelerations, adherence and relative slip of the wheels and others. The simulation program shows a hugh potential use in the optimization, development and project phases of commercial vehicles, allowing saving of time and financial resources. The simulation program shows also a potential application in the best vehicle specification to be bought by the client considering the specific conditions of its use.

O triptofano é um aminoácido essencial, sendo o precursor do neurotransmissor serotonina. Esse composto é suscetível a oxidação por ação do oxigênio singleto, o que atrai interesse acadêmico devido a sua associação com doenças como a catarata. Nesse sentido, o presente trabalho se dedicou a investigar as propriedades estruturais e espectroscópicas de quatro moléculas envolvidas nessa oxidação: triptofano, triptofano hidroperóxido, tautômero anelar do triptofano hidroperóxido (WOOH) e álcool (WOH) reduzido dessa última molécula, através da aplicação de técnicas de Química Quântica: Teoria de Pertubação e Teoria do Funcional de Densidade Dependente do Tempo, e de simulação computacional: Método de Monte Carlo e Dinâmica Molecular. Foram analisadas as formas estruturais preferenciais do triptofano (neutra ou zwiteriônica) dependendo do meio (vácuo ou água), investigou-se a formação de ligações de hidrogênio e se obteve teoricamente os espectros UV-vis e de Ressonância Magnética Nuclear para esse aminoácido. Esses dois espectros também foram calculados para as moléculas de WOOH e WOH. Para o triptofano hidroperóxido, que é uma molécula postulada, se avaliou a plausibilidade de sua existência, assim como uma possível razão para sua não observação experimental. / Tryptophan is an essential amino acid, being the precursor of neurotransmitter Serotonin. This compound is susceptible to oxidation by singlet molecular oxygen, which has attracted academic interest due to its association with disorders like cataract. In this sense, this work was dedicated to investigate the structural and spectroscopic properties of four molecules involved in this oxidation: tryptophan, tryptophan hydroperoxide, ring chain tautomer of tryptophan hydroperoxide (WOOH) and an alcohol (WOH) reduced from this latter molecule, by means of Quantum Chemistry techniques: Pertubation Theory and Time- Dependent Density Functional Theory, as well as computer simulation: Monte Carlo method and Molecular Dynamics. The preferential conformations of tryptophan (neutral or zwitterionic) depending upon the medium (vacuum or water) were analyzed, in addition it was investigated the formation of hydrogen bonds and obtained the theoretical UV-vis and Nuclear Magnetic Ressonance spectra of this amino acid. These spectra were also calculated for the WOOH and WOH molecules. Regarding tryptophan hydroperoxide, a postulated molecule, it was evaluated the plausibility of its existence, as well as the reason for its non-experimental observation.

Esta tese parte da hipótese de que nem todos os edifícios de escritório com certificação ambiental na cidade de São Paulo, construídos entre os anos 2000 a 2016, atendem de modo satisfatório as condições de iluminação natural, segundo as recomendações hoje em vigor. Esses edifícios contemporâneos possuem grandes áreas envidraçadas em suas fachadas, sem proteção solar, que causam problemas de conforto térmico e luminoso. Para evitar o ofuscamento, os usuários acionam proteções solares internas como telas e persianas, o que acaba por impedir ou diminuir o acesso à luz natural. A pesquisa realizada fez um levantamento dos padrões construtivos prevalecentes em 28 edifícios de escritório que se enquadram na especificação descrita acima para verificar questões como: a profundidade da planta, transmissão luminosa dos vidros, WWR (Wall Window Ratio), entre outras. Os dados encontrados serviram para a elaboração de modelos referenciais, usados em simulações computacionais, com o objetivo de verificar a influência de variáveis arquitetônicas no desempenho da iluminação natural. As simulações foram realizadas no plug-in Diva do programa Rhinoceros 3D, que simula a iluminação natural de forma integrada com os softwares Radiance/DAYSIM, já validados pela comunidade científica internacional. O tratamento dos dados foi feito através de um método inédito de avaliação do desempenho luminoso e os resultados obtidos mostraram que 60% dos cenários analisados foram reprovados. Esta tese propõe uma metodologia de avaliação do desempenho luminoso de edifícios de escritório que considere de modo integrado a disponibilidade de luz natural, o conforto visual e o consumo de energia. / This thesis is based on the hypothesis that not all office buildings with environmental certification in the city of São Paulo, constructed between 2000 and 2016, meet satisfactorily the conditions of daylighting, according to the recommendations currently in force. These contemporary offices have large glass areas without sun protection in their facades, causing problems of thermal and luminous comfort. In order to avoid glare, users employ indoor shading devices such as rollers and blinds, which ultimately prevent or reduce access to daylight. This research has carried out a survey on the prevailing constructive patterns of 28 office buildings that follow the specifications described above, to verify issues such as plan depth, light transmission of glasses, WWR (Wall Window Ratio), among others. The collected data were used to elaborate reference models used in computational simulations, aiming at verifying the influence of architectural variables on the performance of daylighting. The simulations were carried out with the Diva plug-in for Rhinoceros 3D program, which simulates daylighting, integrated with software Radiance/DAYSIM, already validated by the international scientific community. The data treatment was carried out through an innovative method for evaluating luminous performance, and the obtained results showed that 60% of the analyzed scenarios were disapproved. This thesis proposes that the methodology for evaluating the luminous performance of office buildings should consider the availability of daylight, visual comfort, and energy consumption in an integrated way.

Nesta tese foram desenvolvidos dois modelos para simular as estruturas anatômicas e suas imagens radiológicas. O primeiro modelo simula tanto os tecidos de mama e as microcalcificações com quaisquer proporções e quaisquer distribuições quanto a absorção diferenciada dos raios X. O segundo modelo permite representar estruturas anatômicas esféricas ou longas simulando a nitidez das imagens em função das variações da fonte de raios X e da deformação geométrica. Três métricas foram utilizadas para validar o modelo comparando as imagens simuladas com imagens reais. As três métricas são atributos globais (média e variância dos níveis de cinza), comparação visual e desempenho na detecção de microcalcificações. Para comprovar a importância da simulação foram desenvolvidos duas aplicações. A primeira, em processamento de imagens, para mostrar que a modificação da técnica de aquisição das imagens pode diminuir o ruído de fundo dos mamogramas e facilitar a detecção das microcalcificações. A segunda, em controle de qualidade de imagens, para comprovar que uma mudança no posicionamento das estruturas anatômicas pode melhorar a nitidez das imagens. / In this work two models were developed to simulate the anatomical structures and their radiological images. The first model simulates both the tissues of the breast and the microcalcifications with any proportions and any distributions in relation to the differentiated absorption of the X-rays. The second model allows the representation of either spherical or long anatomical structures simulating the sharpness of the images as a function of the variations of the source of X-rays and of the geometric deformation. Three metrics were used to validate the model comparing the simulated images with real images. The three metrics are global attributes (average and variance of the grey levels), visual comparison and performance in the microcalcifications detection. To check the importance of the simulation, two applications were developed. The first, one, in images processing aims at showing that the modification of the technique of acquisition of the images can reduce the background noise of the mammograms and to facilitate the detection of the microcalcifications. The second, one, image quality control, to ensure that a change in the positioning of the anatomical structures can improve the clearness of the images.

Nesta tese, apresentamos estudos experimentais e teóricos realizados com o Ácido orto-Aminobenzóico (o-Abz) e seus derivados 2-amino-benzamida (o-Abz-NH2), 2-amino-metil-benzamida (o-Abz-NH(CH3)) e 2-amino -dimetilbenzamida (o-Abz-N(CH3)2). Foram feitas medidas de absorção óptica, fluorescência estática e resolvida no tempo e anisotropia de fluorescência em solventes com diferentes graus de polaridade e diferentes capacidades de doar e aceitar prótons. Os resultados experimentais foram comparados aos resultados de simulações computacionais que simularam o sistema solventesoluto. Restrições impostas pelas limitações computacionais impedem cálculos totalmente quânticos via métodos ab-initio, porém uma metodologia que tem apresentado resultados satisfatórios é o método híbrido que envolve a mecânica quântica associada à mecânica molecular (QM/MM). No presente trabalho, foram combinados cálculos quânticos ab-initio e semi-empíricos na otimização de geometrias de moléculas isoladas e no cálculo de energias de transições respectivamente. Foram simulados os sistemas soluto+solvente via Método de Monte Carlo. Os espectros de absorção ótica obtidos via simulação demonstraram boa concordância com os resultados experimentais, identificando-se as bandas como oriundas das transições p-p*. Verificamos que a forma ácida aniônica do o-Abz é responsável pelo deslocamento para o azul, observado em solvente aquoso. A forma aniônica incrementa a eletronegatividade dos átomos de Oxigênio, aumentando a energia das ligações de hidrogênio. Essas ligações mais intensas estabilizam o estado excitado do o- Abz, e isso se reflete no deslocamento para azul. Da simulação, verificou-se também que na forma aniônica há uma inibição das ligações de hidrogênio do tipo doadoras por parte do grupo amina. Os derivados do o-Abz apresentam aumento na capacidade do grupo amina atuar como doador em ligações de hidrogênio e diminuição na soma de todas as ligações de hidrogênio entre soluto-solvente. Os derivados amida e monometilamida mantiveram elevado rendimento quântico e sensibilidade à polaridade ambiente. Por outro lado, o derivado o-Abz-N(CH3)2 mostra sensibilidade à presença de metilas que incrementam as vias de desexcitação não radiativa. / In the present, we report experimental and theoretical studies on orthoaminobenzoic acid (o-Abz) and its derivatives 2 amino-benzamide (o-Abz-NH2), 2 amino-monomethyl-benzamide (o-Abz-NH(CH3)) and 2 amino-dimethyl-benzamide (o-Abz-N(CH3)2. We measured optical absorption, steady state and time-resolved fluorescence and fluorescence anisotropy of the compounds in solvents with different donor/acceptor character. The experimental results were compared with results of computational calculations which simulated solvent-solute systems. Due to the restrictions imposed by the computer limitations, it was not possible to do entire quantum calculations by ab-initio methods. We used then QM/MM methods, which involves quantum calculation with molecular mechanics simulations. In this work, ab-initio and semi-empiric quantum calculations were combined in the single molecule geometry optimization and energy transitions calculus, respectively. The solute-solvent system was simulated by Monte Carlo method. The optical absorption spectra obtained from simulations showed good agreement with experimental results, identifying the bands relative to p-p* transitions. It was observed that the anionic acid form of the o-Abz is responsible for the blue shift when it is in aqueous solution. Anionic form increases the electronegativity of Oxygen atoms, rising the energy of the hidrogen bonds. These strong bonds stabilize the fundamental state of o-Abz, resulting in a blue shift in absorption spetrum. From simulation, it was verified that in the anionic form of o-Abz there is also an inhibition of hidrogen bonds of the donor type by the amine group. Compared to o-Abz alone, the derivatives present an increase in the amine group capacity to act as a hidrogen bond donor. The o-Abz-NH2 and o-Abz- NH(CH3) derivatives preserved the high quantum yield and the sensitivity for the environment polarity, while in the dimethyl amide derivative, the presence of methyl groups increases the deexcitation by non-radiactive pathways.

Neste trabalho estudamos deposição de partículas em redes unidimensionais, com uma abordagem estatística a partir de modelos como absorção sequencial aleatória (RSA) e cooperativa (CSA). O objetivo é a simulação de formação de monocamadas oligoméricas automontadas em substratos, que se justifica devido aos recentes avanços, por um lado, na área experimental, na formação de SAMs (self-assembled monolayers) e produção de nanoestruturas e, por um lado, na área teórica, no desenvolvimento de diversos modelos estocásticos para processos de adsorção sequencial. Introduzimos o modelo clássico de adsorção sequencial aleatória, a nomenclatura utilizada, e estudamos algumas de suas características. Analisamos a fração da rede que permanece vazia após ser atingida a saturação, para oligômeros formados por um número K de unidades. Em seguida, estudamos a cinética de um processo RSA, primeiro para o caso de monômeros, depois para dímeros, e então para oligômeros maiores. A estrutura da camada para o caso de dímeros é examinada a partir da distribuição de tamanhos de grãos (número de K-meros adjacentes), e da função de correlação. Os dados obtidos nas nossas simulações de Monte Carlo são comparados com resultados de modelos estocásticos existentes na literatura. A partir desse ponto, estudamos variações do processo de RSA simples. Adicionamos outro oligômero ao fluxo, chegando à adsorção sequencial de misturas. Estudamos a maneira como a fração de cada um dos oligômeros no fluxo de moléculas influi tanto na dinâmica do preenchimento da camada, como na taxa de saturação da rede. Em seguida analisamos a influência do oligômero adicional na estrutura da monocamada automontada obtida. Como antes, sempre que possível os dados obtidos são comparados com resultados da literatura. Introduzimos processos de relaxamento, chegando a adsorção-difusão, adsorção-evaporação e adsorção-difusão-evaporação, em todos os casos compilando modelos estocásticos disponíveis na literatura e, onde possível, comparando as previsões desses modelos com resultados de nossas simulações numéricas. Assim como no caso RSA simples, ao estudar esses processos derivados de RSA, analisamos tanto a cinética dos processos (incluindo o estado final do sistema), quanto as estruturas formadas (através da função de correlação e do tamanho de domínios), destacando as mudanças causadas quando se introduz processos de relaxamento durante a formação de uma SAM. Por fim, estudamos processos cooperativos, em que o destino dos oligômeros sendo depositados depende da vizinhança em que se encontram. Como é usual em modelos estatísticos de deposição sequencial, as interações são representadas por mudanças nas taxas de ocorrência de algum dos eventos, neste caso a difusão. Apresentamos dados inéditos, relativos ao modelo cooperativo de adsorção-difusão que simulamos numericamente, com o objetivo de demonstrar a influência que uma interação atrativa entre oligômeros pode ter na estrutura da monocamada depositada sobre o substrato. O objetivo é mostrar como a estrutura de um SAM pode fornecer indícios sobre as interações existentes entre oligômeros. / In this work we study particle deposition in one-dimensional lattices, through a statistical approach, using models such as random sequential adsorption (RSA) and cooperative sequential adsorption (CSA). The goal is to simulate the formation of oligomeric self-assembled monolayers (SAMs) on substrates, which are relevant right now important firstly because of recent advances in the experimental area, with manufacturing of nanostructures using SAMs, and secondly because of progresses in the theoretical field, with development of stochastic models of sequential adsorption process. We introduce the classical model of random sequential adsorption, the associated nomenclature, and some of its characteristics. We analyze the portion of the lattice that remains empty after reaching saturation, for oligomers formed with K units. Subsequently we study the kinetics of a RSA process, initially for the case of monomers, then for dimmers, and lastly for larger species. The structure of the monolayer is analysed in terms of grain or domain size (probability distribution p(n) for n contiguous ologomers), and correlation function, for dimmers. Data obtained in our Monte Carlo simulations are compared with existing results in literature. From this point on, we study variations of the simple RSA process. We add another oligomer to the flux, obtained RSA of mixtures. We examine how the flux of each of the oligomers affects the filling of the monolayer: not only the final coverage saturation, but the kinetics of the process. We further analyze the influence of the additional oligomer in the structure of the monolayer obtained. Also here we compare our results with models from the literature. We add relaxation to the adsorption processes, achieving adsorption-diffusion (RSAD), adsorption-desorption, and adsorption-diffusion-desorption, always compiling stochastic models available in the literature, and comparing our results where analytical models are available. As done previously with RSA, when studying these more complex processes, we analyze the kinetics (including the final coverage) as much as th resulting structure (correlation function and domain size distribution), highlighting changes caused by these relaxation processes. In the final chapter we study cooperative process, in which the destiny of oligomers being adsorbed depends on their neighborhood. As usual in statistical models of sequential adsorption, the interactions are represented by changes of rates of some event (in this case, diffusion). We present new data, concerning the cooperative adsorption-diffusion model we simulated, aiming to demonstrate the influence an attractive interaction between oligomers may have in the structure of the monolayer formed on the substrate. The objective is illustrate how a SAM structure may give clues about the existence of interactions between oligomers.

É indiscutível a importância da disponibilidade hídrica, tanto quantitativa como qualitativa, no desenvolvimento adequado de uma região. Não só o déficit desse recurso como também o seu excesso são igualmente problemáticos e devem ser vistos de uma maneira mais realista e séria. Portanto, são necessárias ações eficientes referentes ao planejamento e gestão dos recursos hídricos, a fim de garantir a disponibilidade da água, visando à proteção, à recuperação e à conservação desse recurso. Neste estudo, busca-se analisar os conflitos gerados no aproveitamento de usos múltiplos da água em uma bacia hidrográfica do Estado de São Paulo, considerando-se a cenário atual e o futuro, com a implementação de três pequenas centrais hidrelétricas (PCHs). Através da aplicação de um modelo de simulação computacional são calculados índices de desempenho, ou seja, a confiabilidade, a resiliência e a vulnerabilidade do sistema. / It\'s unquestionable the importance of the water availability, both quantitative and qualitative, in the appropriate development of a region. Not only the deficit of this resource as its excess are equally problematic and must be seen in a more realistic and serious way. Therefore, efficient actions regarding the water resources\' planning and management are necessary, to guarante the availability of water, aiming the protection, recovery and conservation of this rsource. In this work has the aim of analyzing the conflicts generated in the multipurpose reservoir system, in a basis of the State of Sao Paulo, considering the current and future scenarios, with the implementation of thre small hydroelectric power stations. Through the application of a computational simulation model, the reliabilty, resilense and vulnerability of the system are estimated.

Fizemos um estudo teórico sistemático e criterioso para entender o papael das moléculas de água na estabilização da geometria de alfa-ciclodextrina (alfa-CD) em solução aquosa. Adicionalmente, analisamos a confiabilidade dos campos de força clássicos amplamente utilizados e a aplicabilidade de geometrias otimizadas com cálculos quânticos, através de comparação com resultados experimentais. Inicialmente realizamos otimizações de geometria da alfa-CD isolada utilizando os métodos clássicos AMBER, OPLS e MM2 e os métodos quânticos Hartree-Fock (HF), AM1 e PM3. Dentre as 42 geometrias encontradas, identificamos a mais estável obtida com métodos clássicos (AMBER) e com método quântico (HF). Através de comparação de propriedades estruturais dessas duas geometrias com os dados experimentais, observamos que elas são muito próximas e que diferem basicamente pelo tamanho da cavidade, abertura do cone e conformação das hidroxilas primárias. Na geometria AMBER essas hidroxilas são todas (-)gauche enquanto que na HF há duas hidroxilas na conformação trans provocadas pela formação de ligações de hidrogênio intramoleculares e com isso dando uma estabilidade maior para essa geometria de cerca de 2 kcal/mol. Utilizando simulações computacionais com método de Monte Carlo, analisamos a solvatação dessas duas geometrias em água. Verificamos que a geometria AMBER, embora tendo um dipolo menor, interage mais fortemente com a água por cerca de 21 kcal/mol. Isso é decorrência de 6 ligações de hidrogênio a mais que essa geometria faz com a água em comparação com a geometria HF. Analisamos também o caráter hidrofóbico da cavidade e calculamos a densidade interna na geometria HF e 0.33 g/cm POT.3 enquanto que na cavidade da geometria AMBER essa densidade é 0.46 g/cm POT.3. O efeito hidrofóbico provocado pela cavidade em ambas as geometrias é bastante forte, sendo na geometria HF um pouco maior. Para finalizar nossa análise, ) realizamos simulações com Teoria de Perturbação Termodinâmica (PT) e calculamos a variação de energia livre entre essas duas geometrias em solução aquosa. Encontramos que a geometria AMBER é mais estável em água por cerca de 20 kcal/mol. Como a entropia é dada por ( alfaF-alfaE)/T, temos que a variação da entropia entre os dois estados é desprezível. Assim verificamos que dentre os métodos teóricos utilizados para otimização de geometria, o campo de força clássico AMBER foi o que melhor descreveu a geometria da alfa-CD / Theoretical study of the structural stability and hydrophilic solvation of \'alpha\'-cyclodextrin

O presente trabalho se propõe a analisar o método para avaliação da iluminação natural, utilizando os modelos físicos reduzidos como ferramenta, com o intuito de avaliar os aspectos quantitativos e qualitativos da luz. Foi realizado um diagnóstico deste método mostrando suas qualidades e limitações. O uso de modelos físicos reduzidos é um dos métodos mais antigos de avaliação da iluminação natural. Este é um instrumento preciso, caso o modelo seja executado de forma correta, considerando-se que a propagação da luz segue os mesmos princípios tanto em um modelo físico reduzido, como em um edifício em escala real. Através deste instrumento, torna-se possível testar as diversas soluções em busca da eficiência energética e do conforto visual. Para verificar o grau de confiabilidade dos resultados através da aplicação deste método foi feita uma comparação entre medições da iluminância em um modelo físico reduzido e medições realizadas em um ambiente real correspondente. Com o objetivo de demonstrar os procedimentos necessários para o uso de modelos físicos reduzidos no estudo da iluminação natural, foram feitas medições em dois modelos com estratégias de iluminação diferenciadas. Um deles possui iluminação natural unilateral, ao passo que, o segundo possui as características da abertura unilateral semelhante ao primeiro, porém, com a inclusão de uma prateleira de luz. Já o ambiente real foi selecionado devido à simplicidade de sua geometria e a facilidade de acesso para a realização das medições. As conclusões demonstram que para alcançar resultados confiáveis é necessário construir os modelos com precisão, sendo recomendável medir a iluminância dos mesmos sob diversas condições de céu, para que desta forma seja possível avaliar o desempenho médio da iluminação natural por um longo período. / The present work considers the analysis of scale models for daylighting evaluation, aiming at investigating quantitative and qualitative aspects of light. A diagnosis of scale modeling was carried out, showing its strengths and limitations. Scale modelling is one of the oldest methods for daylighting evaluation. It is also a precise instrument, when properly constructed, considering that light propagation follows the same principle in a scale model as it does in a full-scale room. Through this method, it is possible to test different solutions towards energy efficiency and visual comfort. To verify the trustworthiness of scale modeling, a comparison between illuminance measurements in a scale model against a corresponding full-scale room was carried out. Two scale models with different daylighting systems were built to demonstrate the necessary procedures in utilizing scale models for daylighting studies: one of them had embedded a sidelighting system, and the other one, which held similar characteristics, comprised also a lightshelf. Nevertheless, the full-scale room was selected taking into consideration the simplicity of its geometry and the easiness of the access for the measurement procedures. The conclusions demonstrate that in order to reach trustworthy results, it is necessary to construct scale models in a precise way. Furthermore, its recommended to measure the illuminance under diverse sky conditions, enabling the evaluation of average daylighting performance within long terms.