Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The steady growth of cities along with the urbanization process has caused major changes in the natural environment, being part of the problem is a result of lack of knowledge of the dynamics that natural processes have. In the city of Santa Maria the population density and expansion process of the urban area were responsible for several modifications, among which we can cite the replacement of vegetation with pavements, changes in the form of relief, pollution of water resources and the various changes in drainage channels. Thus, studies of sediment loads in urban rivers are absolutely necessary to generate knowledge and appropriate technology development to minimize impacts to the environment. The aim of this study was to evaluate the relationships, the spatial and temporal behavior of hydrosedimentological processes in the watershed of the stream Cadena - Santa Maria / RS. The study area is the portion of the watershed of the stream with Cadena flow in Irmã Dulce section and two basins built this. Flow measurements and collecting suspended sediments in three locations along the canal for a spatial analysis of the data were performed. Temporal analysis were considered in the data obtained from Walter Jobim section that had one limnigraf. Sought to identify the main variables related to rain and the flow that control the transport of suspended sediment in the events in the basin. Pearson's coefficient was used to make this check, followed by an attempt to indicate a statistical model. The Cadena stream showed a high content of organic matter present in the samples reaching a value of 88% of the total suspended load. In eight of the twelve events monitored the concentration of organic matter was higher in the most downstream section, indicating an increase along the channel. Rainfall is less influential in the regime of flows when it is lower than your average (137mm), suggesting that in this situation the contributions coming from the urban drainage and sewer systems begin to exert greater influence under the regime of flow. During the study period the stream Cadena no tendency to erosion or deposition of sediment. It was observed that in the months from September to November there is a significant increase in sediment yield in the basin, a phenomenon that is part of the intra-annual climate variability in the region. The variables related to flow and rainfall events analyzed showed a good correlation with the concentration of suspended sediment measured (Cssmeasured). The simple regression model between Qmax and Cssmeasured showed a coefficient of determination (R ²) of 0.78, suggesting that the maximum flow is a good indicator of the transport of suspended sediment in the basin study. / O constante crescimento das cidades junto com o processo de urbanização tem ocasionado grandes alterações no meio natural, sendo que parcela do problema é resultado da falta de conhecimento da dinâmica que os processos naturais possuem. Na cidade de Santa Maria o processo de adensamento populacional e expansão da área urbana foram responsáveis por diversas modificações, entre as quais se pode citar a substituição da vegetação por pavimentações, alterações na forma do relevo, poluição dos recursos hídricos e as mais diversas alterações nos canais de drenagem. Desse modo, estudos de quantidade de sedimentos em rios urbanos são absolutamente necessários para se gerar conhecimento e desenvolvimento tecnológico adequado para a minimização dos impactos causados ao ambiente. O objetivo desse estudo foi avaliar as relações, o comportamento espacial e temporal dos processos hidrossedimentológicos na bacia hidrográfica do arroio Cadena Santa Maria/RS. A área de estudo do trabalho é a porção da bacia hidrográfica do arroio Cadena com exutório na seção Irmã Dulce e em duas bacias embutidas a essa. Foram realizadas medições de vazão e coleta de sedimentos em suspensão em três locais ao longo do canal para uma análise espacial dos dados. Na análise temporal foram considerados os dados obtidos na seção Walter Jobim que contava com um linígrafo. Buscou-se identificar as principais variáveis relacionadas à chuva e a vazão que controlam o transporte de sedimentos em suspensão nos eventos na bacia. Foi utilizado o coeficiente de Pearson para fazer essa verificação, seguido de uma tentativa de indicar um modelo estatístico. O arroio Cadena apresentou um alto teor de matéria orgânica presente nas amostras chegando até o valor de 88% do total da carga suspensa. Em oito dos doze eventos monitorados a concentração de matéria orgânica foi maior na seção mais a jusante, indicando um acréscimo ao longo do canal. A precipitação é menos influente no regime das vazões quando ela é inferior que sua média (137mm), sugerindo que nessa situação as contribuições oriundas da drenagem e sistemas de esgoto urbanos passam a exercer uma maior influência sob o regime das vazões. No período de estudo o arroio Cadena não apresentou tendência à erosão e nem a deposição do sedimento. Foi observado que nos meses de setembro a novembro há um significativo aumento na produção de sedimentos na bacia, fenômeno esse que faz parte da variabilidade intra-anual climática da região. As variáveis relacionadas à vazão e a precipitação dos eventos analisados apresentaram uma boa correlação com a concentração de sedimentos em suspensão medida (Cssmedida). O modelo de regressão simples entre a Qmáx e a Cssmedida apresentou um coeficiente de determinação (R²) de 0,78, sugerindo que a vazão máxima é uma boa indicadora do transporte de sedimentos em suspensão na bacia de estudo.

Os processos hidrossedimentológicos são complexos e dependem de diversos fatores. Entendê-los requer alto grau de especialização de mão de obra, além da utilização de equipamentos e técnicas ainda incipientes no país. O monitoramento hidrossedimentológico com dados confiáveis de concentração de sedimentos em suspensão pode ser problemático quando são empregados métodos convencionais, pois geralmente os mesmos apresentam medições com quantidade de postos e frequências inferiores aos desejáveis, limitando estudos e a gestão de recursos hídricos quando se trata de reservatórios. Nesse contexto, esta dissertação apresenta um estudo realizado no reservatório da Pequena Central Hidrelétrica Mogi-Guaçu (SP) na qual realizou-se a correlação dos dados de concentração de sedimentos em suspensão mensuradas com dispositivo automático (LISST-100X) e por amostragem convencional (Garrafa Van Dorn). Por meio de regressões lineares e testes estatísticos avaliou-se a eficiência da técnica de difração à laser, e se estimaram as concentrações de sedimentos em suspensão para as duas campanhas realizadas. Analisando os resultados obtidos, confirmou-se estatisticamente que dentre todos os cenários de regressões lineares adotados, o modelo que divide o reservatório em setores apresentou melhores estimativas de concentração, inferindo-se que a concentração do sedimento em suspensão possui um comportamento característico ao segmento do reservatório de Mogi-Guaçu. Notou-se também, a redução da concentração entre as duas campanhas realizadas, decorrente principalmente pela redução da velocidade do fluxo d\'água. Desse modo, a sonda LISST-100X, se mostrou viável para o estudo de caso. Ressalta-se que a utilização desta sonda possibilitou a obtenção de um número maior de dados do que os obtidos por meio do emprego de técnica convencional, possibilitando uma análise mais completa do reservatório e reduzindo significativamente o trabalho de campo, laboratório e escritório. / Hydrosedimentological processes are complex and depend on many factors and understanding them requires a high degree of labor specialization, as well as the use of equipment and techniques still incipient in Brazil. The hydrosedimentological monitoring with reliable sediment concentration data may be problematic when conventional methods are used. Its measurements are usually undertaken at a number of stations and frequencies below the desired ones, which limit studies and the management of water resources of reservoirs. This dissertation reports on a study on the Mogi-Guaçu (SP) Small Hydroelectric Plant reservoir and the correlation between the suspended sediment sample data measured by an automatic device (LISST-100X) and conventional sampling conducted by a Van Dorn sampler. The laser diffraction efficiency was evaluated by linear regression and statistical tests and the concentration of suspended sediment was estimated for the two campaigns. The results show the model that divides the reservoir into sectors provided better estimates of concentration and the concentration of suspended sediment exhibited a characteristic behavior for the segment of Mogi-Guaçu reservoir. A reduction in the concentration, caused mainly by a decrease in the water flow speed, was also observed between the two campaigns and laser diffraction proved feasible for the case study. This methodology enables the obtaining of a larger amount of data than that achieved by conventional techniques, a more complete analysis of the shell and significant reductions in the field, laboratory and office work.

A manutenção do metabolismo mineral normal dos ossos é um resultado de vários fatores inclusive as solicitações mecânicas que são aplicadas aos ossos pelas contrações musculares e força da gravidade. O propósito desta investigação foi estudar um modelo de suspensão de rato pela cauda que simulasse assim as alterações esqueléticas que podem acontecer em um ambiente de microgravidade. O modelo foi analisado em termos de tolerância do animal e os efeitos sobre a resistência mecânica do complexo tíbia-fíbula. Após a realização do ensaio de flexão em três pontos foram obtidos os principais parâmetros mecânicos (carga e deflexão no limite máximo, carga e deflexão no limite elástico, rigidez e resiliência). Foram utilizadas cinqüenta e três ratas fêmeas, distribuídas em quatro grupos conforme o período de suspensão (controle, 7, 14 e 21 dias). O modelo de suspensão mostrou-se eficaz com boa adaptação dos animais e promoveu um enfraquecimento significativo nos ossos principalmente no período de 21 dias / The maintenance of the normal metabolism of minerals in bone is a result of several factors including the mechanical demands that are applied to the bones by the muscle contractions and gravity force. The purpose of this investigation was to study a model of tail suspension of the rat thus simulating the skeletal alterations that may occur in a microgravity environment. The model was analyzed in terms of animal tolerance and the ensuing effects on the mechanical resistance of the tibiofibular complex. After a three-point bending test in flexion the main mechanical parameters were obtained, (load and deflection at the ultimate limit, load and deflection at the yielding point, stiffness and resilience). Fifty-three adult female rats were used and distributed in four groups according to the length of time in suspension (control, 7, 14 and 21 days). The model of suspension was efficient with well adaptation of the animals and caused a significative weakness of bones mainly in the 21 day period

Avaliamos no presente estudo: 1) os efeitos do desuso das patas traseiras de ratos por duas semanas sobre as vias de sinalização de síntese e degradação de proteínas no músculo sóleo e a administração de óleos de peixe ricos em eicosapentaenóico (EPA) ou docosaexaenóico (DHA) e 2) as alterações induzidas pelo desuso no músculo sóleo em camundongos FAT-1. Concluímos que, apesar da variação pequena na razão ácidos graxos ômega-6/ômega-3, efeitos significativos da oferta aumentada de ácidos graxos ômega-3 foram observados na área de seção transversa e vias de sinalização relacionadas à síntese e degradação de proteínas no músculo sóleo nos dois protocolos. / We investigated herein: 1) the effects skeletal muscle disuse atrophy induced by two-week hind limb suspension (HS) on protein synthesis and degradation signaling in soleus muscle and the administration of either eicosapentaenoic (EPA) or docosahexaenoic (DHA)-rich fish oil supplementation, and 2) the changes induced by hind limb disuse on soleus muscle of Fat-1 transgenic mice. We concluded that, in spite of the small variation in the omega-6/omega-3 fatty acid ratio, significant effects of the increased omega-3 fatty acid levels were observed on the CSA and signaling pathways associated with soleus muscle protein synthesis and degradation in both experimental protocols.

O objetivo do estudo foi avaliar parâmetros da cinemática palpebral durante o piscar espontâneo e movimentos sacádicos palpebrais em pacientes com ptose congênita submetidos à correção cirúrgica pela técnica de suspensão frontal com fáscia muscular. Com um sistema de câmeras de captação infravermelha para análise tridimensional de movimentos foi feito registro simultâneo de movimentos de supercílio e de pálpebra. Para análise do piscar espontâneo foram avaliados 17 pacientes com ptose congênita que realizaram correção cirúrgica pela técnica de suspensão frontal com utilização de fáscia muscular autógena (n=14), e fáscia lata preservada (n=3), e para o estudo do movimento sacádico palpebral, a avaliação foi dos 14 pacientes que utilizaram apenas fáscia autógena. Um grupo controle com 17 indivíduos normais também foi medido. Para análise do piscar espontâneo um programa foi utilizado para medidas de amplitude e velocidade máxima de movimento durante a observação de um filme comercial por 5 minutos. Para análise do movimento sacádico palpebral foram realizadas medidas em 10, 20, 30, 40 e 50 graus do olhar para baixo. A avaliação da superfície ocular em lâmpada de fenda com utilização de fluoresceína foi realizada nos pacientes que apresentavam ou não lagoftalmo. O número de piscadelas foi significativamente diminuído nos pacientes. A distribuição do intervalo entre as piscadelas foi similar nos dois grupos. A média de amplitude da fase descendente do piscar dos pacientes foi apenas 38% da média do grupo controle. A inclinação da reta da \"main sequence\" para o piscar espontâneo para os pacientes foi mais baixa. Nos controles o movimento do supercilio foi muito pequeno e insignificante durante o piscar espontâneo. Nos pacientes, a média de amplitude do movimento do supercílio foi cinco vezes maior que nos controles chegando a 45% da amplitude do piscar. Os movimentos sacádicos palpebrais mostraram uma importante restrição e não aumentou além de 30 graus do olhar para baixo. A velocidade máxima da pequena amplitude dos movimentos sacádicos palpebral foi muito baixa. Enquanto a movimentação do supercilio no grupo controle ficou entre 3,3 e 9,3% do movimento sacadico palpebral, nos pacientes a movimentação do supercílio foi responsável por 43,5 a 57,4% do movimento palpebral. Lagoftalmo foi encontrado em 13 (76,5%) dos pacientes. Apenas 3 (23%) mostraram sinais de ceratopatia superficial inferior, apesar da presença do fenômeno de Bell. A amplitude e velocidade do piscar espontâneo está severamente diminuída em pacientes com suspensão frontal com fáscia muscular. Esse tipo de material causa um efeito restritivo permanente nas propriedades elásticas das pálpebras. Após a cirurgia a amplitude do piscar é dependente da amplitude do movimento do supercílio. O lagoftalmo é uma consequência natural da suspensão frontal com fáscia muscular. / The purpose of the present investigation was to measure lid kinematics parameters in spontaneous blink metrics and downward eyelid saccadic movements in patients with congenital ptosis operated with frontalis slings with muscles fascia. A optoeletronic system was employed with infrared 3-dimensional video motion analyzer to simultaneously measure brow motion and spontaneous blinks in 17 patients with congenital ptosis who underwent frontalis sling with autogeneous muscle fascia (n=14) and banked fascia lata (n=3). Downward eyelid saccadic movements were analyzed only in the 14 patients with autogeneous muscle fascia. A control group of equal number of healthy subjects was also measured. For analyses of spontaneous blinks, a customized software identified and quantified the amplitude and maximum velocity during 5 minutes observation of a commercial movie. For downward eyelid saccadic movements, 10, 20, 30, 40 and 50 degrees of downgaze were measure. The corneal status of the patients with and without lagophthalmos was evaluated with slit lamp biomicroscopy with fluorescein staining. Blink rate was significantly diminished in the patients. The distribution of interblink time was similar in both groups. The mean amplitude of the down phase of the patients\' blinks was only 38% of the controls. The main sequence slope of the patients´ blinks was abnormally low. In controls brow motion was a minute and random event no related to blinks. In the patients, the means brow amplitude was 5 times higher than in controls reaching 45% of the blink amplitude. The lid saccades of the patients were severely restricted and did not increase beyond 30 degrees of downgaze. The maximum velocity of the small amplitude lid saccades was also abnormally low. While in controls brow motion accounted for about 3,3 to 9,3% of the lid saccades, in the patients brow motion was responsible for more than 43,5% to 57,4% lid movements. Lagophthalmos was detected on 13 (76,5%) patients. Out of these 3 (23%) showed signs of inferior superficial keratopathy despite the presence of normal. Spontaneous blink amplitude and velocity are severely impaired in patients with fascia slings. This material has a permanent restrictive effect on the elastic properties of the lids. After surgery blinking amplitude is linearly related to the amplitude of brow motion. Postoperative lagophthalmos is a natural consequence of the slings with muscle fascia.

Os solos ácidos recobrem, cerca de 40% da área terrestre, constituindo-se em um dos principais fatores limitantes à população à produção vegetal do planeta. No Brasil, os solos ácidos abrangem cerca de dois terços do território nacional. De um modo geral, a acidez do subsolo reduz a profundidade do sistema radicular, aumentando a susceptibilidade à seca e diminuindo o uso de nutrientes pelas plantas. Além da alta atividade de íon hidrogênio (H+), os solos ácidos geralmente apresentam níveis tóxicos de alumínio, sendo que a toxicidade por AI tem sido intensivamente investigada nos últimos anos. No entanto, a toxicidade por AI ocorre apenas a pH baixo e em condições onde a toxicidade por prótons geralmente também se manifesta. Apesar disto, trabalhos envolvendo a toxicidade por prótons são escassos. A sensibilidade de células a pH baixo depende da fase de crescimento e desenvolvimento em que estas se encontram. Em raízes, as células mais sensíveis são as da região de alongamento e em suspensões celulares as células na fase log de crescimento são mais sensíveis do que as células na fase estacionária. Este trabalho faz parte de uma linha de pesquisa que procura explorar as diferenças que existem entre células quanto à sensibilidade a pH baixo para melhor entender a toxicidade e tolerância a prótons. Foram utilizadas células da cultura de tabaco cv. BY-2, um sistema modelo que apresenta diversas vantagens sobre o uso de raízes para a realização deste trabalho. Os objetivos deste estudo foram de a) determinar condições apropriadas para a exposição destas células a acidez; b) caracterizar a resposta destas células a pH baixo, sob influência de diferentes fatores ambientais, quando se encontram em estados distintos de sensibilidade ao pH baixo; e c) verificar se mudanças na sensibilidade das células a pH baixo podem ser decorrentes de alterações na composição da membrana plasmática ou na atividade das ATPases. Vários testes iniciais foram realizados com o intuito de se definir algumas condições experimentais - o tempo de exposição, a composição do meio e o tampão a ser empregado. Optou-se por lavar as células e depois incubá-las por 1h em meio simples com pH desejado e contendo apenas Ca \'Cl IND. 2\' 2mM, KCl 10mM. E o tampão MES ou biftalato (10 mM). O biftalato foi testado porque o tampão MES, usado normalmente no meio de cultura completo, não é eficiente na faixa de pH abaixo de 5,0. O biftalato (pKa = 4,1) praticamente não afetou a viabilidade celular avaliada pela permeabilidade a trypan blue, mas inibiu o crescimento celular no meio de cultura completo. Mesmo assim, os dois tampões foram utilizados em paralelo em diversos experimentos e verificou-se que os resultados foram semelhantes. A viabilidade das células na fase log (2 dias) foi reduzida quando se abaixou o pH de 5,6 a 3,8, sendo que caiu mais acentuadamente até o pH de 4,8. As células da fase estacionaria (7d) foram insensíveis ao baixo pH. A um pH fixo de 4,2 aumentando-se a concentração de Ca \'Cl IND. 2\' para cerca de 8 a 16 mM praticamente aboliu o efeito deletério do pH baixo. Para se ter o mesmo efeito com a adição de KCl, foi necessário adicionar entre 80 e 160 mM. A adição de sacarose também amenizou os efeitos do pH\'sendo praticamente revertido a uma concentração de 100 Mm. Os resultados indicam a importância da força iônica e da osmolaridade da solução, mas o efeito de Ca não parece depender apenas destas duas propriedades. A inibição de ATPases, pelo uso de DCCD, não pareceu ter qualquer relação com a sensibilidade a pH baixo. Tanto células de tabaco na fase log quanto estacionárias foram sensíveis à aplicação de ortovanadato de sódio. Em células da fase estacionária, este efeito mais acentuado a pH 4,2, sugerindo que nestas células, as H+ ATPases do tipo P da membrana plasmática podem ter algum papel na tolerância destas células ao baixo pH. Encontrou-se diferenças no perfil protéico de frações enriquecidas em membrana plasmática entre células da fase log e estacionárias e entre células tratadas ou não a pH baixo. Estas diferenças precisam ser melhor estudadas. / Acid soils account for about 40 % of the surface area of the world and are one of the major factors limiting plant productivity. In Brazil, these soils comprise roughly two-thirds of its total territory. In general, soil acidity is detrimental because it limits the depth of the root system, increasing susceptibility to drought and decreasing the use of nutrients. In addition to the high levels of hydrogen ion activity, acid soils usually have Al toxicity hazards, a topic which has been intensely studied in the past years. However, Al toxicity only occurs at low pH, under conditions in which proton toxicity is also a problem. Despite this, studies of proton toxicity are lacking. The sensitivity of cells to low pH depends on their growth and developmental status. In roots, the most sensitive cells are those of the elongation zone and in cell cultures, cells in the log phase are more sensitive than those of the stationary phase. This study is part of a larger attempt to explore the differences that exist between cells with respect to their sensitivity to low pH to further understand toxicity and tolerance to protons. Cells of tobacco BY-2, a plant cell model system which has several advantages over the use of roots, was used in this study. The objectives were a) to determine the appropriate conditions to expose these cells to low pH; b) characterize the response of these cells to low pH, when different environmental factors are varied and at different stages of cellular sensitivity to acidity; and c) examine if changes in the sensitivity of cells to low pH are due to changes in the composition of plasma membranes or in the activity of ATPases. Several preliminary tests were performed to define the experimental conditions to be used ? the duration of exposure to low pH, the composition of the medium and the buffer to be used. A simple solution containing only CaCl2 2mM, KCl 10 mM and MES or phthalate buffer (10 mM) was chosen to wash and incubate the cells at the pH of interest. Phthalate was tested because MES, the buffer normally used in the culture medium, is not effective at pH values below 5.0. Phthalate (pKa = 4,1) had very little effects on cell viability as evaluated by membrane permeability to trypan blue, but it severely inhibited the growth of the cell culture in complete medium. Nevertheless, both buffers were used in several subsequent experiments, the results of which were found to be similar between both buffers. The viability of log-phase cells (2 day-old) was reduced when the pH was lowered from pH 5,6 to 3.8, but this was sharper down to pH 4,8. Cells in stationary phase (7 day-old) were insensitive to low pH. At a fixed pH of 4,2, increases in the concentration of CaCl2 up to 8 or 16 mM abolished most of the deleterious effects of low pH. To generate the same effect, KCl had to be added at concentrations between 80 and 160 mM. The addition of sucrose also alleviated the effects of low pH. The results suggest the importance of solution ionic strength and osmolarity on sensitivity to low pH, but the effects of Ca do not appear to depend only on these two properties. The inhibition of ATPases, by DCCD, did not appear to bear any relation to cellular sensitivity to low pH. Both log-phase and stationary-phase cells were affected by the addition of sodium orthophosphate. In stationary-phase cells, this effect was more pronounced at pH 4,2, suggesting that in these cells, P-type H+-ATPases of the plasma membrane may play a role in the tolerance of these cells to lo pH. Differences were found in the protein profile of enriched plasma membrane fractions both between log-phase and stationary-phase cells and between cells treated or not with low pH. These differences, however, need to be better examined.

O presente projeto de trabalho buscou avaliar e estabelecer relações de causa e efeito que justificassem a ocorrência de singularidades no comportamento reológico de formulações complexas contendo elevada carga de sólidos em suspensão incorporada. O mecanismo de estabilização coloidal empregado para preparação das formulações e posterior análise foi o mecanismo de estabilização eletroestérico. O caso particular estudado correspondeu à dispersão de cargas inorgânicas (óxido de alumínio) em meio aquoso auxiliada pela incorporação de conteúdo orgânico com ação dispersante (poliacrilato de amônio) e ligante (emulsão acrílica) respectivamente. A implementação de técnicas analíticas complementares permitiu o estudo detalhado de uma singularidade associada ao comportamento reológico do sistema, exclusivamente evidenciada em função da elevada carga de sólidos, oferecendo, portanto, subsídios para elaboração de um modelo supramolecular fundamentado em possíveis alterações de configuração das cadeias poliméricas para justificativa do fenômeno. A contribuição referente ao pleno entendimento do fenômeno, considerando-se suas causas e efeitos, reside na possibilidade de se estabelecer diretrizes de formulação que propiciem a otimização das quantidades de aditivos incorporados e o respectivo controle do estado de dispersão e estabilidade do sistema. Considerou-se, para efeitos práticos de engenharia de formulação, que o mínimo secundário de viscosidade corresponda ao ponto ótimo de estabilidade do sistema mesmo que a condição de máxima dispersão já tenha sido alcançada para uma concentração de dispersante equivalente ao mínimo primário de viscosidade. A contribuição do efeito estérico associada à reduzida distância de separação entre as partículas (IPS) mostrou-se de vital importância para assegurar a viabilidade de uma dada formulação. A proposta aqui apresentada fundamentou-se no mecanismo de depleção como principal força motriz para desencadear possíveis mudanças de conformação espacial das cadeias poliméricas implicando, portanto, em alterações do raio hidrodinâmico, da fração volumétrica efetiva ocupada e da intensidade de interação (repulsão) entre as partículas. O efeito da dinâmica configuracional sofrida pelo sistema refletiu-se diretamente no comportamento reológico do mesmo. O caráter de inovação do presente trabalho reside na utilização não convencional da técnica de espectroscopia eletroacústica, empregada para avaliação de mudanças do raio hidrodinâmico de partículas em suspensão (sistemas concentrados), integrada com a técnica de turbidimetria dinâmica de varredura para avaliação de desempenho (cinética de sedimentação) de formulações complexas (suspensões). / The present research project pretended to evaluate and establish cause and effect relationships able to justify the singularities evidenced when exploring the rheological behaviour of complex formulations containing elevated solids loading. The stabilization mechanism used for the preparation of the dispersed systems and subsequent analyses corresponded to the electrosteric mechanism. The particular case studied herein corresponded to the dispersion of inorganic colloidal particles (aluminun oxide) in aqueous media assisted by the incorporation of organic components acting respectively as dispersant (ammonium polyacrylate) and binder agent (acrylic emulsion). The implementation of complementary analytical techniques enabled the detailed study of a singularity related to the rheological behaviour of the system that could only be evidenced for high solids loading condition. The results obtained provided the fundamental concepts necessary to propose a supramolecular model based on possible conformational changes associated with the adsorbed polymeric chains and sufficient to justify the phenomenon. Considering the practical aspects related to formulation engineering, it was determined that the secondary minimum viscosity corresponds to the optimum stablity condition although the maximum dispersion condition was achieved for dispersant concentrations equal to the primary minimum viscosity. The contribution of the steric effect associated with the reduced interparticle separation distance (IPS) showed itself to be of vital importance to ensure the viability of a stable formulation. The proposal here presented suggests that the depletion mechanism corresponds to the major cause that imparts possible configurational changes related to the adsorbed polymer chains. As a result of, significant alterations of the hydrodynamic radius, effective volume fraction occupied by and interaction intensity (repulsion) between the particles are expected. The effect of the configurational dynamics experienced by the system reflected directly on the associated rheological behaviour.The innovation character of the present work relies on the employment of the electrosacoustic spectroscopy technique to evaluate possible changes of the hydrodynamic radius of the suspended particles (concentrated systems) integrated with the dynamic turbidimetry technique to evaluate the performance (sedimentation kinetics) of the complex formulations.

Introdução: A suspensão do rato pela cauda é método usado para simular os efeitos da microgravidade e hipoatividade física sobre o sistema musculoesquelético e outros sistemas. O método convencional usa a tração cutânea para a fixação da cauda do animal ao sistema de suspensão, sendo idealmente aplicado durante até três semanas. Depois desse período surgem lesões cutâneas, situações estressantes e soltura dos animais. Estes fatos limitam observações por períodos mais longos. O objetivo deste trabalho foi propor e avaliar um sistema de suspensão do rato pela cauda que utiliza tração esquelética com fio de Kirschner atravessado na vértebra caudal, comparando sua eficiência como modelo de osteopenia com a tração cutânea convencional, durante três e seis semanas. Metodologia: 60 ratas foram distribuídas em seis grupos (n=10): GI - três semanas-suspensão pela cauda em tração esquelética; GII - três semanas-suspensão em tração cutânea; GIII - três semanas sem suspensão; GIV - seis semanas-suspensão em tração esquelética; GV - seis semanas-suspensão em tração cutânea; GVI - seis semanas sem suspensão. Avaliação foi clínica com preenchimento de lista diária de achados de estresse e exame post-mortem com determinação dos níveis de corticosterona plasmática e estado da mucosa gastroesofágica. Avaliação dos efeitos da suspensão sobre osso ocorreu por meio da determinação da densidade mineral óssea, ensaio mecânico e histomorfometria, realizados tanto no fêmur, quanto no úmero. Resultados: não houve diferença estatisticamente significante entre os grupos suspensos observados durante três semanas, para quaisquer dos parâmetros investigados. Entretanto, em seis semanas, sete animais (70%) em tração cutânea foram perdidos por lesões de pele e, na tração esquelética, apenas um (10%). Quanto ao ganho de peso corporal e os outros parâmetros clínicos não houve diferenças entre os grupos suspensos por seis semanas. A densidade mineral óssea, força máxima, rigidez e parâmetros histomorfométricos dos fêmures diminuíram até três semanas quando os animais suspensos foram comparados com os controles. Entretanto, depois estabilizaram, tanto para os animais suspensos pela tração cutânea, quanto esquelética, sem diferenças entre eles. No úmero não houve diferenças importantes entre os animais suspensos e os controles. Conclusão: O sistema de tração esquelética foi mais eficiente para manter os animais suspensos até seis semanas, quando o número de complicações foi menor que na tração cutânea. A eficiência de ambos os métodos de suspensão em termos de enfraquecimento ósseo foi semelhante em ambos grupo. / Background: Suspension of the rat by the tail is a method that is used to simulate the effects of microgravity and physical hypoactivity on the musculoskeletal system and also on other systems. The conventional suspension method uses the skin traction for fixing the animal to the suspension system and it is ideally applied for three weeks. After this period of time, skin lesions, stressful conditions and animal loosening may occur. These facts limit observations for longer periods of time. The aim of the present study was to propose and evaluate a rat tail suspension system using skeletal traction with a crossing Kirschner wire in the tail vertebra and to compare it with the conventional skin traction method, during three and six weeks. Methods: 60 rats allocated in six groups (n = 10): GI - three-week tail suspension in skeletal traction; GII - three week skin traction-suspension; GIII - three weeks without suspension; GIV - six-week suspension skeletal traction; GV - six weeks in cutaneous traction, GVI - six weeks without any suspension. Clinical evaluation was made filling up a daily list of findings of stress indicators and, at the end of the experimental period, by post-mortem examination, with determination of plasma corticosterone levels and status of the gastroesophageal mucosa. Evaluation of the effects of suspension on bone was carried out by the determination of bone mineral density, histomorphometry and mechanical tests that were conducted both in femurs and humerus. Results: no statistically significant difference was observed between groups for three weeks for the suspended animals, for any of the parameters investigated. In six weeks, seven suspended animals in skin traction were lost by skin lesions (70%) and, in skeletal traction, one (10%). As for the weight gain and other clinical parameters no differences was observed between the suspended groups. Comparison between suspended and control animals showed that bone mineral density, maximum strength, stiffness and histomorphometric parameters of the femur of suspended decreased in three weeks and then stabilized for both groups suspended by the skin traction and skeleton, with no differences between them. Humerus presented no significant differences between suspended animals and controls. Conclusion: The system of skeletal traction was more efficient to keep the animal suspended for six weeks, when the number of complications was lower than in the skin traction group. Both suspension methods had the same efficiency to weaken the bone.

A Lesão Medular (LM) afeta a funcionalidade do indivíduo e pode reduzir drasticamente a independência. A restauração da mobilidade e do andar, é uma das principais metas das intervenções na população com LM, e nesse contexto o treinamento locomotor (TLSP) é uma intervenção utilizada com objetivo de fornecer estímulos sensoriais específicos ao sistema nervoso danificado para estimular as redes e circuitos preservados da medula. A velocidade é uma aferência sensorial importante durante o TLSP em esteira. Objetivo: investigar o efeito da variação de velocidade sobre as respostas motoras de indivíduos com lesões medulares durante TLSP em esteira. Método: 20 sujeitos sem LM denominado de grupo controle (GC) e 13 com LM completa (GLM) foram submetidos ao protocolo TLSP em esteira nas velocidades 2, 3 e 4 km/h. Foi realizada uma análise de EMG para avaliar atividade muscular de vasto lateral (VL), bíceps femural (BF), tibial anterior (TA) e gastrocnêmio lateral (GL) ao longo do ciclo do passo. Resultados: O GC apresentou maior atividade muscular distal TA e GL quando comparado ao GLM com maior atividade proximal VL e BF durante todas as fases da marcha. A velocidade que apresentou maior atividade muscular foi a intermediária (3km/h), quando comparado as velocidades 2Km/h e 4km/h. O aumento da velocidade resultou em maior influência nos músculos distais. Conclusão: a velocidade pode influenciar nas respostas motoras locomotoras de indivíduos com LM. O aumento da velocidade teve um papel importante no aumento da atividade muscular, contudo a atividade muscular foi maior na velocidade intermediária (3km/h) / Spinal Cord Injury (SCI) affects the individual\'s functionality and can gradually reduce independence. The restoration of mobility and walking, is one of the main goals of the interventions in SCI population. In this context body weight support treadmill training (BWSTT) is an intervention used to provide specific sensory stimuli to the damaged nervous system to stimulate the networks and circuits preserved in the spinal cord. Velocity is an important sensory afferment during the BWSTT. Objective: to investigate the effect of speed variation on motor responses of use with spinal cord injuries BWSTTl. Method: 20 healthy subjects composed the control group (CG) and 13 with complete SCI (SCIG) were submitted to BWSTT at speeds 2, 3 and 4 km/h. An EMG analysis was performed to evaluate the muscle activity of lateral vastus (LV), biceps femorales (BF), tibial anterior (TA) and gastrocnemius lateral (GL) throughout the cycle of the step. Results: The CG had greater distal muscle activity TA and GL when compared to GLM with greater proximal activity, VL and BF, during all gait phases. The velocity that presented greater muscular activity was the intermediate (3km/h), when compared as speeds 2Km/h and 4km/h. Increased speed resulted in greater influence on the distal muscles. Conclusion: the velocity can influence motor responses. Increased speed had an important role in increasing muscle activity, however, muscle activity was greater at intermediate velocity (3km / h)

Os modelos simplificados de veículos são importantes em fases iniciais do projeto de um veículo, quando muitas características geométricas ainda não estão definidas. No caso de ônibus com sistema de suspensão a ar, os modelos encontrados na literatura não levam em conta efeitos da válvula niveladora de altura. Dois modelos de um ônibus foram desenvolvidos: um modelo não linear de veículo com três graus de liberdade e um modelo em sistema multicorpos com 109 graus de liberdade. Os dois modelos possuem sistema de suspensão a ar com a modelagem termodinâmica do bolsão com a válvula niveladora de altura. As equações do modelo não linear de três graus de liberdade foram construídas utilizando o conceito de derivativos de estabilidade. Para a validação dos modelos, foram realizados ensaios experimentais com o veículo e as seguintes grandezas foram medidas: aceleração lateral, velocidade em guinada, velocidade lateral, ângulo de escorregamento do veículo e ângulo de rolamento. Os resultados obtidos com os modelos foram validados experimentalmente. O comportamento do ângulo de rolamento do veículo devido ao sistema de suspensão a ar foi reproduzido nos dois modelos. Foi desenvolvida uma interface gráfica dentro do ambiente ADAMS para a geração automática de modelos simplificados. Os dados do veículo são inseridos através de uma interface gráfica com caixas de diálogo. Modelos simplificados de veículos são utilizados no controle da dinâmica do veículo. Neste tipo de aplicação, as equações do modelo não linear de três graus de liberdade são resolvidas em tempo real e podem servir como um modelo de referência para sistemas adaptativos de controle. / Simplified vehicle models are very important at the initial stages of vehicle development when all geometric data are not yet available. In the case of a bus with an air suspension system, the models you find in the literature does not taken into account the control leveling valve effects. Two bus models were developed: a nonlinear three degrees of freedom model and a multibody model with 109 degrees of freedom. Both models have thermodynamic air suspension system model with control leveling valve. The three degrees of freedom equations were built using the stability derivative concept. In order to validate the models, experimental tests were carried out and the following variables were measured: lateral acceleration, yaw velocity, sideslip angle and roll angle. The model results were validated against actual data. The roll angle behavior due to air suspension system was reproduced in both models. A graphic user interface for developing simplified vehicle model, based on the nonlinear three degrees of freedom model equations, was built using the ADAMS interface. All the data necessary for the model are introduced via dialog boxes. Simplified vehicle models can be used in vehicle dynamics control. In this kind of application, the three degrees of freedom equations can be solved in real time simulation and can be used as a reference model in adaptive control system, for instance.