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A Study of Fused Deposition Modeling (FDM) 3-D Printing using Mechanical Testing and ThermographySamuel Attoye (5931008) 16 January 2019 (has links)
<div>Fused deposition modeling (FDM) represents one of the most common techniques for rapid proto-typing in additive manufacturing (AM). This work applies image based thermography to monitor the FDM process in-situ. The nozzle temperature, print speed and print orientation were adjusted during the fabrication process of each specimen.</div><div>Experimental and numerical analysis were performed on the fabricated specimens. The combination of the layer wise temperature profile plot and temporal plot provide insights</div><div>for specimens fabricated in x, y and z-axis orientation. For the x-axis orientation build possessing 35 layers, Specimens B16 and B7 printed with nozzle temperature of 225 ➦C and</div><div>235 ➦C respectively, and at printing speed of 60 mm/s and 100 mm/s respectively with the former possessing the highest modulus, yield strength, and ultimate tensile strength. For the y-axis orientation build possessing 59 layers, Specimens B23, B14 and B8 printed with nozzle temperature of 215°C, 225°C and 235°C respectively, and at printing speed of 80 mm/s, 80 mm/s and 60 mm/s respectively with the former possessing the highest modulus and yield strength, while the latter the highest ultimate tensile strength. For the z-axis orientation build possessing 1256 layers, Specimens B6, B24 and B9 printed with nozzle temperature of 235°C, 235°C and 235°C respectively, and at printing speed of 80 mm/s, 80 mm/s and 60 mm/s respectively with the former possessing the highest modulus and ultimate tensile strength, while B24 had the highest yield strength and B9 the lowest modulus, yield strength and ultimate tensile strength. The results show that the prints oriented in the y-axis orientation perform relatively better than prints in the x-axis and z-axis orientation.</div>
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Programa de suplementação de luz e relações entre variáveis fisiológicas e termográficas de bezerros em aleitamento em clima quente / Program of supplementary light and the relationship between physiological and thermography variables of suckling calves in hot weatherMac-Lean, Priscilla Ayleen Bustos 23 March 2012 (has links)
Este trabalho teve como objetivo avaliar um programa de suplementação de luz no desenvolvimento, desempenho e comportamento de bezerros em aleitamento e o uso da câmera termográfica como método para avaliação de variáveis fisiológicas por método não invasivo. O experimento foi realizado na Agência Paulista de Tecnologia dos Agronegócios - APTA, em Ribeirão Preto, SP. Foram utilizados 20 bezerros Jersey e mestiços da raça, divididos em dois tratamentos, com e sem programa de suplementação de luz artificial. O programa de suplementação de luz artificial consistiu em 6 h de luz artificial (das 00:00 as 6:00 h), completando 18 horas de luz por dia. Foram avaliadas as características fisiológicas dos animais: frequência respiratória (FR), temperatura da superfície do pelame (TSP), temperatura auricular (TA), temperatura caudal (TC) e temperatura retal (TR). A ingestão de ração e água também foi estudada. Avaliou-se também o desenvolvimento dos animais através dos ganhos médios diários de peso (GPMD), de altura, de comprimento e de perímetro torácico (PT). Foi estudado o comportamento social e ingestivo dos animais. E por fim, através de cinco coletas de dados em dias de alta entalpia, onde os dados foram registrados em quatro horários (18:00, 00:00, 06:00 e 12:00 h). Foram registradas as seguintes variáveis fisiológicas: TSP e TC, TA, e TR (método convencional). As fotos termográficas foram registradas com uma câmera termográfica, nos mesmos dias e horários de registros das variáveis fisiológicas pelo método convencional. As variáveis fisiológicas não apresentaram diferença significativa entre os tratamentos (P>0,0001), porém apresentaram diferença entre os horários de coleta, sendo que as maiores temperaturas foram encontradas na coleta das 12 h. O consumo de água e ração no experimento não teve variação significativa (P>0.01). Nos dias de alta entalpia a ingestão de água variou somente para o período de 31 a 75 dias de idade dos animais. O desenvolvimento dos animais mostrou diferença quando foram submetidos ao programa de suplementação de luz. O GPMD e o PT dos animais foi maior (P<0,001) para o tratamento sem luz, a altura foi influenciada (P=0,008) pela idade dos animais e o comprimento variou de acordo com o tratamento (P=0,006) e a idade (P=0,001). O programa de suplementação de luz não mostra diferenças nas variáveis fisiológicas e no consumo de alimento de bezerros em aleitamento, e o desenvolvimento dos animais é prejudicado nesta fase. O comportamento social dos animais não sofreu efeito significativo (P>0,05) do tratamento de luz, porém os períodos do dia dividido de seis em seis horas, influenciou a comportamento dos animais. As atividades de ócio e dormindo são as mais frequentes na criação de bezerros em aleitamento. O comportamento ingestivo é alterado pela presença de luz e pelo período do dia, sendo que os animais mostram maior consumo de água e ração quando não são submetidos a luz artificial. Os valores obtidos pelos dois métodos de colheita de dados foram correlacionados. Contudo, é possível relacionar fotos termográficas de bezerros em aleitamento com o método convencional de registro de temperaturas corporais. Para este trabalho, utilizou-se a temperatura auricular, na qual foi apresentada uma regressão para obter as demais temperaturas corporais do animal. / This study aimed to evaluate a light supplementation program on the development, performance and behavior of suckling calves and the use of thermographic camera as an evaluation method of physiological variables by a non-invasive method. The experiment was conducted in Sao Paulo Agency of Agribusiness Technology - APTA, in Ribeirao Preto, SP, Brazil. Were used 20 Jersey and crossbred calves, divided in two treatments, with and without artificial light supplementation. The light supplementation program consisted on 6 hours of artificial light (from 00:00 to 6:00 h), completing 18 hours of light per day. Were evaluated the physiological characteristics of the animals: respiratory frequency (RF), coat surface temperature (CST), ear temperature (ET), tail temperature (TT) e rectal temperature (RT). The ingestion of food and water was also considered. Was also evaluated the development of the animals through the daily average weight gain (BG), height, length and thoracic girth (TG). It was also evaluated the social and ingestive behavior of the animals. The experiment consisted of collecting data on five days of high enthalpy, where the data were recorded at four times (18, 00, 06 and 12 hours). It recorded the following physiological variables: coat surface temperature (CST) and flow temperature (FT) with infrared thermometer, ear temperature (ET) with digital ear thermometer, and rectal temperature (RT) with digital thermometer (conventional method). The thermography images were recorded with a thermography camera, on the same days and hours of record of physiological variables by the conventional method. Physiological variables showed no signicant difference between treatments (P>0,0001), but differ between the collection times, and the highest temperatures were found in the collection of 12 h. The water and food intake in the experimente did not change significantly (P>0.01). In the days of high water intake varied only for the period from 31 to 75 days old animals. The development of the animals showed a difference when they were submitted to the program of supplemental ligth. The ABW and TG of the animals was higher (P<0,001) for the treatment without light, and was also influenced (P=0,008)bye the age and length of the animals varied according to treatment (P=0,006) and age (P=0,001). The programo f supplementary light shows no diferences in physiological parameters, feed intake of suckling calves, and development of animals is impaired at this stage. The social behavior of animals was not affected (P>0,05) of the light treatment but the periods of the divided every six hours, influenced the behavior of animals. The leisure and sleeping activities are the most frequente in the creation of suckling calves. Feeding behavior is altered by the presence of light and time of day, and the animals show higher consumption of water and food when they are not subjected to artificial light. The values obtained by two methods of data collection were correlated. It is possible to relate thermography pictures of suckling calves on the conventional method if recording body temperatures. For this work we use the ear temperature, which was presented in a regression to obtain the rest of the animal body temperatures.
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Efeitos do transporte e do tempo de espera no bem-estar e na qualidade de carne de cordeiros / Effects of transport and lairage period in the welfare and meat quality of lambIssakowicz, Ana Claudia Koki Sampaio 29 April 2016 (has links)
Com este estudo objetivou-se avaliar os níveis de estresse e a qualidade de carne de cordeiros mestiços Santa Inês x Dorper, submetidos a transporte de percurso curto (duas horas) e longo (seis horas) e em dois períodos de espera pré-abate (12 ou 24 horas). Foram utilizados 32 cordeiros com 127 ± 7 dias de idade e 30,4 ± 2,1 kg de peso vivo. Antes de serem submetidos aos períodos de transporte, os animais estavam alocados em baias coletivas e receberam ração concentrada (farelo de soja e milho, calcário calcítico e núcleo com monensina), bagaço úmido de citros e capim Napier (Pennisetum purpureum) e água ad libitum. Foram realizadas avaliações de reatividade dos animais no momento do embarque, desembarque e durante a contenção dos animais para as colheitas de sangue, urina e temperatura ocular por termografia infravermelho. Durante o período de espera pré-abate, realizou-se a colheita de dados comportamentais dos animais. Foram avaliadas as concentrações de cortisol no soro, na urina e as concentrações de haptoglobina no soro nos períodos que antecederam a insensibilização, assim como no momento do abate. Os animais apresentaram baixa reatividade durante todos os manejos. Houve diferença significativa no comportamento dos cordeiros durante os períodos de espera (P < 0,05) que durante as 12 horas apresentaram frequência de comportamentos que indicaram bem-estar favorável, enquanto que o período de transporte não afetou (P > 0,05). Os níveis de cortisol no soro mantiveram-se semelhantes da saída dos animais para o transporte até o final do período de espera (P > 0,05), enquanto houve oscilação dessas concentrações no cortisol na urina (P < 0,05), com pico no desembarque dos animais de duas horas de transporte e diminuição ao final do período de descanso. Os níveis de haptoglobina mantiveram-se semelhantes da colheita realizada antes do transporte, no embarque e no desembarque (P > 0,05) e diminuíram no final do período de espera pré-abate (P < 0,05). A temperatura ocular elevou-se no embarque e no desembarque dos animais, com diminuição da temperatura ao final do período de espera (P < 0,05). No momento do abate, foi observado aumento das concentrações de haptoglobina (P < 0,05), enquanto não houve alteração nas concentrações de cortisol no soro (P > 0,05). Animais que permaneceram por 24 horas de espera pré-abate apresentaram maior força de cisalhamento e menor luminosidade (L*) e intensidade de amarelo (b*). As variáveis comportamentais foram pouco afetadas pelos períodos de transporte e de espera pré-abate, porém o período de 12 horas de espera favoreceu a qualidade da carne / This study aimed to evaluate the stress levels and the meat quality from crossbred Santa Inês x Dorper lambs transported in short route (two hours) and long route (six hours) and maintained in two lairage periods (12 or 24 hours). Thirty-two crossbred Dorper x Santa Inês lambs with 127 ± 7 days of age and 30.4 ± 2.1 kg of body weight were used. Before the transport, the animals were allocated in collective pens and received concentrated feed (soy and corn meal, limestone and nucleus with monensin), wet bagasse citrus, Napier grass (Pennisetum purpureum) and water ad libitum. Reactivity evaluations were performed at loading, unloading and restraint of animals during the blood and urine collection and eye temperature by infrared thermography. During the pre-slaughter period (lairage), behavioral data were collected. Cortisol and haptoglobin serum concentrations and urine cortisol concentrations were measured in periods prior to stunning and at bleeding. The animals had low reactivity for all managements. The lairage periods changed the behavior of lambs (P < 0.05) with animals which have remained for 12 hours showed frequency of behaviors that indicate favorable welfare. The transport period did not affect (P > 0.05) the behavior of animals. The serum cortisol levels remained similar of the output for transport to the end of the lairage period (P > 0.05), while there was oscillation these concentrations in urine (p < 0.05) with peak on unloading in animals transported for two hours and a decrease at the end of the lairage period. The haptoglobin levels were similar between the collection performed before transportation, loading and unloading (P > 0.05) and decreased at the end of pre slaughter lairage (P <0.05). Ocular temperature rose at loading and unloading, with decreasing at the end of lairage period (P <0.05). At slaughter was observed increase of haptoglobin concentrations (P < 0.05), while there was no change in cortisol concentrations in serum (P> 0.05). Animals that remained for 24 hours lairaged before slaughter had higher shear force and lower luminosity (L *) and yellow intensity (b *). Behavioral variables were little affected by transport and lairage periods, but 12 hours of lairage favored the quality of meat
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Efeitos da climatização ambiental no comportamento e bem-estar de matrizes e leitões em maternidades livres de gaiolas / Effects of environmental climatization on the behavior and welfare of sows and piglets in cage-free maternityGisele Dela Ricci 19 October 2018 (has links)
Suínos se adaptam às adversidades ambientais impostas pelo confinamento à partir de alterações fisiológicas e comportamentais e a inserção de climatizações simples podem melhorar o conforto e o bem-estar dos animais. O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos da climatização ambiental da maternidade livre de gaiolas, no comportamento e bem-estar de matrizes e leitões. Foram utilizadas 26 fêmeas e 281 leitões da linhagem Large White x Landrace, desmamados aos 21 dias, mantidos em dois tipos de ambiente: climatizado (ventilador e aspersor em telhado) e não climatizado (controle), no setor de suinocultura da Prefeitura do campus Fernando Costa, da USP, em Pirassununga. A temperatura interna no ambiente controle às 7 horas foi de 23,7°C±0,64 com umidade de 74% ±1,64 e às 13 horas de 26,2°C± 1,23 com umidade de 70,4%± 1,68. No ambiente climatizado, às 7 horas a temperatura ambiental encontrada foi de 22,1°C±0,66C com umidade de 81,9%±1,66 e às 13 horas 24,5°C±0,85 e umidade de 85,7%±1,34. A frequência respiratória e a temperatura retal foram obtidas três vezes por semana, duas vezes ao dia, de manhã e à tarde, por contagem do flanco por minuto e termômetro retal digital, respectivamente. As colheitas de saliva para análise de cortisol (apenas matrizes) foram realizadas uma vez por semana, duas vezes ao dia, de manhã e à tarde. A avaliação da hierarquia de dominância e os registros da escolha das tetas foram realizados em três análises por semana a partir de observações focais diretas, sendo duas por período, de manhã e à tarde. A classificação em leitões dominantes, intermediários e subordinados foi obtida por porca, de acordo com a apresentação de brigas entre leitões. Para análise estatística da hierarquia foi construída uma matriz binária de dominância baseada nas ocorrências das brigas, identificando os indivíduos das linhas que dominam indivíduos das colunas, analisados por meio de variância com efeitos fixos de tratamento, períodos, sexo e suas interações. O comportamento e a preferência ambiental foram obtidos três vezes por semana, duas vezes ao dia, duas horas por período, de manhã e à tarde. Os locais avaliados foram esquerdo (lado com bebedouros), direito (barra antiesmagamento), meio (cama e enriquecimento), frente (piso de concreto) e atrás (cama de bagaço de cana). As medidas de comportamento e preferência ambiental foram avaliadas por análise de variância, com efeitos de tratamento, hora e local. As temperaturas superficiais dorsais, ventrais, das patas, pernis, cabeças, focinhos, oculares e de glândula mamária (porcas) foram medidas utilizando câmera termográfica de infravermelho, além das temperaturas do telhado, da cama e do piso. A temperatura do ar, umidade relativa e a temperatura do globo negro também foram obtidas e armazenadas em datalogger e foram realizadas correlações entre os dados ambientais e de temperatura superficial. As imagens termográficas foram analisadas pelo software IRSoft Version 3.6 Testo e analisadas por variância com efeitos fixos de tratamento e estação do ano. Os resultados mostraram que em relação à hierarquia não houve efeito dos fatores fixos (P>0,05). Os leitões procuraram com maior frequência as tetas intermediárias, superiores e inferiores. O sexo não influenciou na classificação de hierarquia. Leitões classificados como leves apresentaram menor ganho de peso ao desmame no ambiente climatizado. Em relação ao comportamento, não houve interação entre os períodos e os locais para as porcas e leitões. As fêmeas preferiram o lado esquerdo, seguido pelo direito, na frente, atrás e no meio da baia. O peso ao desmame e a perda de peso das fêmeas não apresentaram efeito dos ambientes (P>0,05). Em relação às análises de termografia de infravermelho, as estações do ano influenciaram as temperaturas da cama, do concreto e telhado, devido as maiores temperaturas encontradas no verão. Foram encontradas correlações positivas em relação a temperatura interna das instalações para cama (r=0,28; P<0,05) e concreto (r=0,26; P<0,05). Para as fêmeas, as estações do ano influenciaram as temperaturas corporais. Foram encontradas correlações positivas em relação a cama e as temperaturas do dorso, ventre, glândula mamária, pernil, cabeça e olhos. A frequência respiratória apresentou correlação positiva com o dorso, focinho, cama, concreto e telhado. O cortisol salivar não apresentou correlações positivas e significativa com as instalações. As estações do ano e os períodos do dia influenciaram as temperaturas superficiais dos leitões, com maiores temperaturas no verão e no período da tarde. A frequência respiratória teve influência do período do dia com maiores frequências apresentadas à tarde. Conclui-se com este estudo que a climatização não influencia na escolha das tetas na glândula mamária. A climatização ambiental gerou maior conforto térmico às matrizes, no entanto, não alterou o conforto de leitões, uma vez que estes possuíam escamoteadores com a função de proteger contra temperaturas abaixo da sua zona de conforto térmico. A presença de ventiladores e aspersores de água no telhado não foi suficiente para reduzir a temperatura superficial corporal de fêmeas e leitões inseridos em baias livres de gaiolas em fase de maternidade. / Pigs adapt to the environmental adversities imposed by confinement from physiological and behavioral changes and the insertion of simple climatizations can improve the comfort and well-being of the animals. The objective of this study was to evaluate the effects of environmental conditioning of cage-free motherhood on the behavior and well-being of sows and piglets. Twenty-six females and 281 piglets of the Large White x Landrace strain, weaned at 21 days, were kept in two types of environment: climated (ventilator and sprinkler on roof) and non-climated (control) Costa, of the USP, in Pirassununga. The internal temperature in the control environment at 7 hours was 23.7 ° C ± 0.64 with humidity of 74% ± 1.64 and at 13 hours of 26.2 ° C ± 1.23 with humidity of 70.4% ± 1.68. In the air-conditioned environment, at 7 o\'clock the ambient temperature was 22.1 ° C ± 0.66C with humidity of 81.9% ± 1.66 and at 13 hours 24.5 ° C ± 0.85 and humidity of 85 , 7% ± 1.34. Respiratory rate and rectal temperature were obtained three times a week, twice a day, morning and afternoon, by counting the flank per minute and digital rectal thermometer, respectively. Saliva harvests for cortisol analysis (matrices only) were performed once a week, twice daily in the morning and afternoon. The evaluation of dominance hierarchy and teat selection records were performed in three analyzes per week from direct focal observations, two per period, morning and afternoon. Classification in dominant, intermediate and subordinate piglets was obtained by sow, according to the presentation of fights among piglets. For statistical analysis of the hierarchy, a binary matrix of dominance based on occurrences of fights was constructed, identifying the individuals of the lines dominating column individuals, analyzed by means of variance with fixed treatment effects, periods, sex and their interactions. Behavior and environmental preference were obtained three times per week, twice a day, two hours per period, morning and afternoon. The sites evaluated were left (side with drinking fountains), right (anti-crushing bar), middle (bed and enrichment), front (concrete floor) and behind (cane bagasse bed). The measures of behavior and environmental preference were evaluated by analysis of variance, with effects of treatment, time and place. Dorsal, ventral surface temperatures of the legs, legs, heads, muzzles, eyepieces and mammary gland (sows) were measured using infrared thermographic camera, as well as roof, bed and floor temperatures. The air temperature, relative humidity and black globe temperature were also obtained and stored in a datalogger and correlations were made between environmental and surface temperature data. The thermographic images were analyzed by the software IRSoft Version 3.6 Testo and analyzed by variance with fixed effects of treatment and season of the year. The results showed that in relation to the hierarchy there was no effect of the fixed factors (P> 0.05). The piglets sought more often the intermediate, upper and lower teats. Sex did not influence the classification of hierarchy. Piglets classified as lightweight presented lower weight gain at weaning in the air-conditioned environment. Regarding the behavior, there was no interaction between periods and sites for sows and piglets. The females preferred the left side, followed by the right, front, back and middle of the bay. Weaning weight and weight loss of the females had no effect of the environments (P> 0.05). Regarding infrared thermography analyzes, the seasons of the year influenced bed, concrete and roof temperatures due to the higher summer temperatures. Positive correlations were found regarding the internal temperature of bed facilities (r = 0.28, P <0.05) and concrete (r = 0.26, P <0.05). For females, the seasons influenced the body temperatures. Positive correlations were found regarding bed and temperatures of the back, belly, mammary gland, thigh, head and eyes. The respiratory rate showed a positive correlation with the back, snout, bed, concrete and roof. Salivary cortisol did not present positive and significant correlations with the facilities. The seasons and the periods of the day influenced the superficial temperatures of the piglets, with higher temperatures in the summer and in the afternoon. The respiratory rate was influenced by the period of the day with higher frequencies presented in the afternoon. It is concluded with this study that the climatization does not influence the choice of the tits in the mammary gland. The ambient climated generated greater thermal comfort to the matrices, however, did not alter the comfort of piglets, since they had escamoteadores with the function of protecting against temperatures below their zone of thermal comfort. The presence of ventilators and water sprinklers on the roof was not sufficient to reduce the body surface temperature of females and piglets inserted in stalls free of maternity cages.
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AnÃlise comparativa das temperaturas das polpas digitais entre gestantes hipertensas e normativas usando termografia de infravermelho / Comparative analysis of temperatures of fingertips between normotensive and hypertensive pregnant women using infrared thermography.Francisco Eristow Nogueira 30 April 2010 (has links)
Os dados do MinistÃrio da SaÃde apontam a hipertensÃo arterial (HA) como a maior causa de morte materna no Brasil, sendo responsÃvel por 35% da taxa de 140-160 mortes maternas por 100.000 nascidos vivos, sendo sua origem, ainda, motivo de discussÃo. Com a finalidade de buscar novos elementos que permitam o entendimento desta patologia, comparamos as mÃdias das temperaturas das polpas digitais (Tp) de 81 gestantes, 50 normotensas (grupo A) e 31 hipertensas (grupo B), obtidas com termografia de infravermelho. O coeficiente de Pearson mostrou correlaÃÃo positiva entre a pressÃo arterial mÃdia e a pressÃo arterial sistÃlica (r= 0,95), pressÃo arterial diastÃlica (r=0,98) e para a mÃdia das temperaturas cutÃneas das polpas digitais (r=0,98 ). O teste t de student usado para comparaÃÃo de Tp dos grupos A e B foi estatisticamente significante (p = 0,002). A sensibilidade foi de 80%, especificidade de 48%, o VPP de 49%, o VPN de 80%, acurÃcia de 60,5%. A chance de uma paciente estar hipertensa para uma Tp acima de 34,1ÂC à de 1,6 vezes maior. ConcluÃmos a partir dos dados analisados que a mÃdia das Tp de gestantes normotensas à significativamente menor que as mÃdias das Tp de gestantes hipertensas, e que a Tp medida com termografia de infravermelho pode ser um bom preditor para triagem de pacientes normotensas que podem tornar-se hipertensas no decorrer da gravidez. / The Brasilian Healt Ministry data points out arterial hypertension (AH) as the major cause of maternal death, representing 35% of 140-160 maternal deaths for 100.000 alive newborns. Its origin remains a cause for discussion. Looking for new elements that may improve the understanding of that pathology, we studied the skin fingertips mean temperature (Tp) of pregnant women, 50 normotense (group A) and 31 hypertense (group B). The values of temperature were obtained using infrared thermography. Pearson correlation coefficient showed positive relationship between mean arterial pressure and systolic pressure (r= 0,95), diastolic arterial pressure (r=0,98) and for Tp (r=0,98 ). Student t test was statistically significant (p = 0,002) when comparing means of groups A and B. Other statistical tests obtained were: sensibility 80%, specificity de 48%, positive predictive value 49%, negative predictive value 80% and accuracy 60,5%. The chance of a pregnant woman become hypertensive is 1,6 times higher when her Tp is equal or higher then 34,1ÂC. The analyzed data indicate that Tp values of pregnant women measured with infrared thermography is statistically smaller in the group of non hypertense and that may it might become a good method to detect pregnant women with high risk to become hypertensive during pregnancy.
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Tratamento da degeneração testicular em carneiros com suplementação de vitamina A ou laserterapia de baixa intensidade / Treatment of testicular degeneration in rams supplemented with vitamin A or low level laser therapyMaíra Bianchi Rodrigues Alves 30 May 2014 (has links)
A degeneração testicular (DT) possui grande relevância dentre os distúrbios da reprodução e pode ser causada pelo aumento da temperatura testicular. Este provoca aumento do metabolismo celular, levando ao estresse oxidativo (EO) e apoptose. O tratamento usual consiste na retirada do agente causador e administração de antioxidantes; entretanto, pode não ser eficiente. Dessa forma, o presente estudo preconizou o tratamento da DT por meio de agentes com poder proliferativo: vitamina A e laserterapia de baixa intensidade (LTBI). Foram realizados três experimentos; o experimento 1 objetivou definir a dose de energia da LTBI necessária para a bioestimulação testicular. Foram utilizados seis carneiros distribuídos em três grupos: GC) insulação escrotal (IE) e sem tratamento (n=2); G28) IE e tratado com LTBI com 808 nm de comprimento de onda, 30 mW de potência e 28 J/cm² de densidade de energia por 15 dias a cada 48 horas (n=2); G56) IE e tratado com LTBI com 808 nm, 30 mW e 56 J/cm² por 15 dias a cada 48 horas (n=2). Foram feitas análises clínicas, reprodutivas e histopatológicas. Os dados foram submetidos à análise de variância (ANOVA) e teste de Tukey. Apesar da LTBI diminuir as taxas de espermatozoides com membrana acrossomal íntegra, esta foi eficiente em aumentar a população celular dos túbulos seminíferos no G28. Portanto, a LBTI provocou efeito bioestimulatório em testículos degenerados de carneiros. O experimento 2 objetivou validar a técnica de avaliação do EO espermático por meio da sonda fluorescente CellROX Deep Red®. Foram realizados dois experimentos; o primeiro utilizou ejaculados de três carneiros tratados em T0 (ejaculado não submetido à indução de EO), T50 (50% não induzido e 50% induzido ao EO) e T100 (submetido ao EO). Os dados foram submetidos à regressão linear. No segundo experimento foram utilizados 16 carneiros submetidos à IE. Foram feitas avaliações do EO antes e após a IE. Os dados foram submetidos à ANOVA e teste LSD de Fisher. O coeficiente de determinação foi de 0,728 e houve aumento do EO após a IE. Assim, a sonda CellROX® foi capaz de detectar o EO espermático. No experimento 3 foi proposto tratamento para a DT baseado na suplementação vitamínica ou LTBI. Foram utilizados 33 carneiros distribuídos em seis grupos: CC) sem IE e sem tratamento (n=5); CA) sem IE e tratado com vitamina A IM 120.000 UI/animal, duas vezes por semana durante três semanas (n=6); CL) sem IE e tratado com LTBI protocolo G28 (experimento 1) (n=5); IC) IE e sem tratamento (n = 5); IA) IE e tratado com vitamina A IM 120.000 UI/animal, duas vezes por semana durante três semanas (n=6); IL) IE e tratado com LTBI protocolo G28 (n=6). Foram realizadas análises clínicas, reprodutivas, hormonais e histopatológicas. Os dados foram analisados usando o procedimento de modelos mistos e os efeitos dos tratamentos foram avaliados utilizando contrastes ortogonais. Não houve efeito benéfico dos tratamentos para as características ultrassonográficas, qualidade espermática, concentração de testosterona e aspectos histopatológicos. Assim, os tratamentos não foram eficientes para melhorar a qualidade espermática nem promover a proliferação celular. / The testicular degeneration (TD) has great significance among the reproductive disorders and one of the main causes is the increase in testicular temperature. High testicular temperature results in increase cellular metabolism, leading to oxidative stress and apoptosis. The treatment consists in removing the causative agent and administration of antioxidants; however, it could be not efficient. The objective of this study is to recommend the treatment of TD by administering agents with proliferative action: vitamin A and low level laser therapy (LLLT). For this, three experiments were conducted. In experiment 1 the objective was to define the dose of energy for LLLT testicular biostimulation; it was used six rams distributed in three groups: GC) scrotal insulation (SI) and untreated (n=2); G28) SI and treated with LLLT with 808 nm, 30 mW and 28 J/cm ² of power density for 15 days every 48 hours (n=2); G56) SI and treated with LLLT with 808 nm, 30 mW and 56 J/cm² for 15 days every 48 hours (n=2). Clinics, reproductive and histopathological analyzes were done. Data were subjected to analysis of variance and Tukey test. The rates of sperm with intact acrosome membrane were decreased by LLLT, but the LLLT was effective in increasing the cell population of the seminiferous tubules in the G28. Thus, LLLT was able of causing stimulatory effect in degenerate testis of rams. The objective of experiment 2 was to assess the technique of evaluation of sperm oxidative stress (OS). This study was divided in two experiments; in experiment 1 was used ejaculates of three rams treated in T0 (ejaculate that was not submitted to OS induction), T50 (50% without OS and 50% inducted to OS) and T100 (entire submitted to OS induction). Data obtained were evaluated by linear regression analysis. In experiment 2, sixteen rams were submitted to SI. Analyses of OS were done before and after the SI. Data obtained were evaluated by analysis of variance and Fisher\'s LSD test. The determination coefficient was of 0.728 and there were increase in sperm showing OS after SI period. Thus, CellROX® fluorescent probe was able to detect sperm OS. The objective of experiment 3 was establish a treatment for TD based on vitamin A supplementation or LLLT; 33 rams were distributed in six groups: CC) no SI and non-treated (n=5); CA) no SI and treated with 120,000 IU/animal of IM vitamin A, twice a week for three weeks (n=6); CL) no SI and treated with LLLT G28 protocol (experiment 1) (n=5); IC) SI and untreated (n=5); IA) SI and treated with 120,000 IU/animal of IM vitamin A, twice a week for three weeks (n=6); IL) SI and treated with LLLT G28 protocol (n=6). Clinics, reproductive, hormonal and histopathological analyzes were performed. Data were analyzed using the mixed models procedure and treatments effects were evaluated using orthogonal contrasts. There was no beneficial effect of treatments for ultrasonographic characteristics, sperm quality, testosterone concentration and histopathological aspects. Thus, the treatments were not effective for improving sperm quality or promoting cell proliferation.
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Degeneração testicular em touros: alterações espermáticas e sua relação com a termodinâmica e hemodinâmica testicular / Testicular degeneration: sperm alterations and their relationship with testicular thermodynamics and hemodynamicsVitor Hugo Guilger Gonzaga 06 October 2017 (has links)
O estresse térmico em touros é um fator muito importante, pois afeta negativamente o comportamento reprodutivo e diminui a eficiência reprodutiva. Uma das causas deste efeito adverso é a ineficiência da termorregulação testicular, que conduz ao aumento do metabolismo celular, causando estresse oxidativo e apoptose das células germinativas, o que caracteriza a degeneração testicular, que pode levar à infertilidade, ou mesmo à esterilidade do animal. A degeneração testicular pode ser diagnosticada pela palpação do órgão, aferição do perímetro escrotal e pelo espermograma. No entanto, outras ferramentas podem ser empregadas para auxiliar no diagnóstico desta alteração, entre elas estão a termografia e a ultrassonografia. Desta forma, neste trabalho avaliou-se a eficiência do termógrafo e do ultrassom como instrumentos auxiliares para o diagnóstico da degeneração testicular em bovinos. Para o presente estudo utilizaram-se 16 touros da raça Nelore separados em dois grupos experimentais: Controle: animais sem indução à degeneração testicular (CON, n = 08); e Degeneração: animais induzidos à degeneração testicular (INS, n = 08) por meio de bolsas insuladoras mantidas por 96 horas. Os animais foram submetidos semanalmente a avaliações das características clínicas e seminais, realizando-se as análises duas semanas antes da insulação testicular (S-2 e S-1), no dia da retirada da bolsa (D0) e durante quatro semanas após a retirada da mesma (S+1 a S+4). Foram avaliadas frequência cardíaca (FC), frequência respiratória (FR) e temperatura retal (TR); avaliações testiculares: perímetro escrotal (PE), consistência testicular (CT), temperatura média da superfície escrotal (TMSE), ecotextura (ETT), ecogenicidade (EGT) e vascularização do parênquima testicular (EVT), vascularização (EVP) e índice de resistência vascular (RIP) do plexo pampiniforme. O sêmen dos touros foi colhido e avaliado considerando motilidade (MT), vigor (VG), morfologia (defeitos maiores, menores e totais), integridade das membranas plasmática e acrossomal e potencial de membrana mitocondrial (PIAIA). Para a análise estatística foi utilizado o Statistical Analysis Software (SAS 9.3). Os dados das avaliações realizadas em S-2 e S-1 foram submetidos ao procedimento MIXED considerando dois grupos (CON e INS). Os dados das avaliações realizadas após a insulação foram submetidos ao procedimento MIXED e adicionando o fator tempo por meio do comando REPEATED. O nível de significância considerado foi de P≤0,05, sendo considerada tendência quando este ficou entre 0,051 e 0,1. Foram realizadas correlações de Pearson, utilizando-se o programa StatView (SAS, 1999). Os grupos de touros foram semelhantes nas semanas pré-insulação. Nas semanas pós-insulação, notou-se interação entre tempo e tratamento para FR (p=0,04), CT (p=0,0003) e RIP (p=0,03) e tendência para EVT (p=0,08). Foram observados maiores valores para TMSE, ETT e EVT para INS do que para CON, mas menores valores de PE, CT, EVP e RIP para INS do que para CON. Além disso, encontrou-se interação entre tempo e tratamento para MT (p=0,01), defeitos morfológicos (p<0,001) e alto potencial mitocondrial (AP, p=0,01) e tendência para PIAIA (p=0,07). O grupo INS apresentou queda na MT, PIAIA e AP, associado com aumento nos defeitos morfológicos. Foram verificadas correlações entre as características ambientais (temperatura ambiente e umidade relativa do ar) e os termogramas. Os termogramas apresentaram correlações com parâmetros vitais e achados testiculares. A hemodinâmica apresentou correlações mais fracas com outras características testiculares. Concluiu-se que o estresse térmico testicular provoca um quadro de degeneração testicular, caracterizado por redução na CT e na MT, PIAIA, PI e AP, além de aumento de defeitos morfológicos espermáticos. Este quadro é acompanhado pelo aumento da TMSE somente no dia da retirada das bolsas, provoca heterogeneidade do parênquima testicular, aumenta a vascularização testicular, reduz a vascularização do plexo pampiniforme e o RI dos vasos do plexo pampiniforme. Desta forma, a termografia e a ultrassonografia testiculares contribuem para o diagnóstico da degeneração testicular em touros. / Heat stress in bulls is a very important factor because it adversely affects the reproductive behavior and reduces the reproductive efficiency. One of the causes of this adverse effect is the inefficiency of testicular thermoregulation, which leads to increased cellular metabolism, causing oxidative stress and apoptosis of germ cells, which characterizes testicular degeneration, which can lead to infertility or even to animal sterility. Testicular degeneration can be diagnosed by palpation of the testicles, scrotal perimeter and sperm analyses. However, other tools can be used to aid in the diagnosis of this alteration, such as thermography and ultrasonography. Thus, this study evaluated the effectiveness of thermography and ultrasound as auxiliary tools in the diagnosis of testicular degeneration in cattle. For the present study, 16 Nelore bulls were divided in two experimental groups: Control: animals without induction to testicular degeneration (CON, n = 08); and Degeneration: animals induced to testicular degeneration (INS, n = 08) through insulation bags, maintained for 96 hours. Animals underwent weekly evaluations of clinical and seminal characteristics, performed assessments two weeks prior to testicular insulation (S-2 and S-1), on the day of the removal of the bag (D0) and during four week after removal of the bag (S+1 to S+4). The following were evaluated: heart rate (HR), respiratory rate (RR) and rectal temperature (RT); testicular evaluations: scrotal circumference (SC), testicular consistency (TC), mean temperature of the scrotal surface (MTSS), echotexture (ETT), echogenicity (EGT), vascularization of testicular parenchyma (VTP), vascularization of the pampiniform plexus (VPP) and resistance index (RI). The semen of the bulls was collected and evaluated considering motility (MT), vigor (VG), morphology (major, minor and total defects), plasma and acrosomal membrane integrity and mitochondrial membrane potential (PIAIA). Statistical analysis was performed using Statistical Analysis Software (SAS 9.3). Data from the S-2 and S-1 evaluations were submitted to the MIXED procedure considering two groups (CON and INS). Data from the evaluations performed after the insulation were submitted to the MIXED procedure adding the time factor through the REPEATED command. The significance level considered was P≤0,05, being considered a trend when it was between 0,051 and 0,1. Pearson correlations were performed using the StatView program (SAS, 1999). The groups were similar in the pre-insulation period. In the post-insulation weeks, it was noted the interaction between time and treatment for RR (p = 0.04), TC (p = 0.0003) and RI (p = 0.03) and a tendency to VTP (p = 0, 08). Greater values were observed for MTSS, ETT and VTP for INS than for CON, but lower values of SC, TC, VPP and RI for INS than for CON. In addition, there was interaction between time and treatment for MT (p = 0.01), morphological defects (p <0.001) and high mitochondrial potential (HMP, p = 0.01) and tendency for PIAIA (p = 0, 07). The INS group presented decrease in MT, PIAIA and HMP, associated with increase in morphological defects. Correlations were found between the environmental characteristics (temperature and relative humidity) and thermograms. The thermograms presented correlations with vital parameters and testicular findings. Hemodynamics showed weaker correlations with other testicular characteristics. In conclusion, testicular heat stress causes a testicular degeneration, characterized by reduction in TC and MT, PIAIA, PI and HMP, in addition to an increase in spermatic morphological defects. This situation, accompanied by the increase in MTSS only on the day of the removal of the bags, causes testicular parenchyma heterogeneity, increases testicular vascularization, reduces pampiniform plexus vascularization and RI of pampiniform plexus vessels. Thus, testicular thermography and ultrasonography contribute to the diagnosis of testicular degeneration in bulls.
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Programa de suplementação de luz e relações entre variáveis fisiológicas e termográficas de bezerros em aleitamento em clima quente / Program of supplementary light and the relationship between physiological and thermography variables of suckling calves in hot weatherPriscilla Ayleen Bustos Mac-Lean 23 March 2012 (has links)
Este trabalho teve como objetivo avaliar um programa de suplementação de luz no desenvolvimento, desempenho e comportamento de bezerros em aleitamento e o uso da câmera termográfica como método para avaliação de variáveis fisiológicas por método não invasivo. O experimento foi realizado na Agência Paulista de Tecnologia dos Agronegócios - APTA, em Ribeirão Preto, SP. Foram utilizados 20 bezerros Jersey e mestiços da raça, divididos em dois tratamentos, com e sem programa de suplementação de luz artificial. O programa de suplementação de luz artificial consistiu em 6 h de luz artificial (das 00:00 as 6:00 h), completando 18 horas de luz por dia. Foram avaliadas as características fisiológicas dos animais: frequência respiratória (FR), temperatura da superfície do pelame (TSP), temperatura auricular (TA), temperatura caudal (TC) e temperatura retal (TR). A ingestão de ração e água também foi estudada. Avaliou-se também o desenvolvimento dos animais através dos ganhos médios diários de peso (GPMD), de altura, de comprimento e de perímetro torácico (PT). Foi estudado o comportamento social e ingestivo dos animais. E por fim, através de cinco coletas de dados em dias de alta entalpia, onde os dados foram registrados em quatro horários (18:00, 00:00, 06:00 e 12:00 h). Foram registradas as seguintes variáveis fisiológicas: TSP e TC, TA, e TR (método convencional). As fotos termográficas foram registradas com uma câmera termográfica, nos mesmos dias e horários de registros das variáveis fisiológicas pelo método convencional. As variáveis fisiológicas não apresentaram diferença significativa entre os tratamentos (P>0,0001), porém apresentaram diferença entre os horários de coleta, sendo que as maiores temperaturas foram encontradas na coleta das 12 h. O consumo de água e ração no experimento não teve variação significativa (P>0.01). Nos dias de alta entalpia a ingestão de água variou somente para o período de 31 a 75 dias de idade dos animais. O desenvolvimento dos animais mostrou diferença quando foram submetidos ao programa de suplementação de luz. O GPMD e o PT dos animais foi maior (P<0,001) para o tratamento sem luz, a altura foi influenciada (P=0,008) pela idade dos animais e o comprimento variou de acordo com o tratamento (P=0,006) e a idade (P=0,001). O programa de suplementação de luz não mostra diferenças nas variáveis fisiológicas e no consumo de alimento de bezerros em aleitamento, e o desenvolvimento dos animais é prejudicado nesta fase. O comportamento social dos animais não sofreu efeito significativo (P>0,05) do tratamento de luz, porém os períodos do dia dividido de seis em seis horas, influenciou a comportamento dos animais. As atividades de ócio e dormindo são as mais frequentes na criação de bezerros em aleitamento. O comportamento ingestivo é alterado pela presença de luz e pelo período do dia, sendo que os animais mostram maior consumo de água e ração quando não são submetidos a luz artificial. Os valores obtidos pelos dois métodos de colheita de dados foram correlacionados. Contudo, é possível relacionar fotos termográficas de bezerros em aleitamento com o método convencional de registro de temperaturas corporais. Para este trabalho, utilizou-se a temperatura auricular, na qual foi apresentada uma regressão para obter as demais temperaturas corporais do animal. / This study aimed to evaluate a light supplementation program on the development, performance and behavior of suckling calves and the use of thermographic camera as an evaluation method of physiological variables by a non-invasive method. The experiment was conducted in Sao Paulo Agency of Agribusiness Technology - APTA, in Ribeirao Preto, SP, Brazil. Were used 20 Jersey and crossbred calves, divided in two treatments, with and without artificial light supplementation. The light supplementation program consisted on 6 hours of artificial light (from 00:00 to 6:00 h), completing 18 hours of light per day. Were evaluated the physiological characteristics of the animals: respiratory frequency (RF), coat surface temperature (CST), ear temperature (ET), tail temperature (TT) e rectal temperature (RT). The ingestion of food and water was also considered. Was also evaluated the development of the animals through the daily average weight gain (BG), height, length and thoracic girth (TG). It was also evaluated the social and ingestive behavior of the animals. The experiment consisted of collecting data on five days of high enthalpy, where the data were recorded at four times (18, 00, 06 and 12 hours). It recorded the following physiological variables: coat surface temperature (CST) and flow temperature (FT) with infrared thermometer, ear temperature (ET) with digital ear thermometer, and rectal temperature (RT) with digital thermometer (conventional method). The thermography images were recorded with a thermography camera, on the same days and hours of record of physiological variables by the conventional method. Physiological variables showed no signicant difference between treatments (P>0,0001), but differ between the collection times, and the highest temperatures were found in the collection of 12 h. The water and food intake in the experimente did not change significantly (P>0.01). In the days of high water intake varied only for the period from 31 to 75 days old animals. The development of the animals showed a difference when they were submitted to the program of supplemental ligth. The ABW and TG of the animals was higher (P<0,001) for the treatment without light, and was also influenced (P=0,008)bye the age and length of the animals varied according to treatment (P=0,006) and age (P=0,001). The programo f supplementary light shows no diferences in physiological parameters, feed intake of suckling calves, and development of animals is impaired at this stage. The social behavior of animals was not affected (P>0,05) of the light treatment but the periods of the divided every six hours, influenced the behavior of animals. The leisure and sleeping activities are the most frequente in the creation of suckling calves. Feeding behavior is altered by the presence of light and time of day, and the animals show higher consumption of water and food when they are not subjected to artificial light. The values obtained by two methods of data collection were correlated. It is possible to relate thermography pictures of suckling calves on the conventional method if recording body temperatures. For this work we use the ear temperature, which was presented in a regression to obtain the rest of the animal body temperatures.
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Use of Drone and Infrared Camera for a Campus Building Envelope StudyAriwoola, Raheem Taiwo 01 May 2016 (has links)
Presently, there are concerns that buildings in the USA under-performs in terms of energy efficiency when compared with the original design specifications. A significant percentage of the energy loss in these buildings is associated with the building’s envelope. This study provides a qualitative and analytical understanding of the R-value, which indicates the thermal performance of the elements that make up a building envelope. Infrared thermography is used as a methodology to assess the thermal performance of envelopes of ten buildings on East Tennessee State University Campus. A Fluke Ti25 infrared hand-held camera and a DJI phantom-2 drone mounted with FLIR Vue Pro infrared camera were used for data collection. Data analyses were carried out using ‘Smartview’ and ‘FLIR Reporter Pro’ software. The data analyses revealed energy loss, insulation deficiencies, the associated energy costs of the inefficiencies and the potential savings that could result from correcting these deficiencies in the evaluated building’s envelopes.
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Impingement Cooling: Heat Transfer Measurement by Liquid Crystal ThermographyOmer, Muhammad January 2010 (has links)
<p>In modern gas turbines parts of combustion chamber and turbine section are under heavy heat load, for example, the rotor inlet temperature is far higher than the melting point of the rotor blade material. These high temperatures causes thermal stresses in the material, therefore it is very important to cool the components for safe operation and to achieve desired component life. But on the other hand the cooling reduces the turbine efficiency, for that reason it is vital to understand and optimize the cooling technique.</p><p>In this project Thermochromic Liquid Crystals (TLCs) are used to measure distribution of heat transfer coefficient over a scaled up combustor liner section. TLCs change their color with the variation of temperature in a particular temperature range. The color-temperature change relation of a TLC is sharp and precise; therefore TLCs are used to measure surface temperature by painting the TLC over a test surface. This method is called Liquid Crystal Thermography (LCT). LCT is getting popular in industry due to its high-resolution results, repeatability and ease of use.</p><p>Test model in present study consists of two plates, target plate and impingement plate. Cooling of the target plate is achieved by impingement of air coming through holes in the impingement plate. The downstream surface of the impingement plate is then cooled by cross flow and re-impingement of the coolant air.</p><p>Heat transfer on the target plate is not uniform; areas under the jet which are called stagnation points have high heat transfer as compare to the areas away from the center of jet. It is almost the same situation for the impingement plate but the location of stagnation point is different. A transient technique is used to measure this non-uniform heat transfer distribution. It is assumed that the plates are semi-infinitely thick and there is no lateral heat transfer in the plates. To fulfill the assumptions a calculated time limit is followed and the test plates are made of Plexiglas which has very low thermal conductivity.</p><p>The transient technique requires a step-change in the mainstream temperature of the test section. However, in practical a delayed increase in mainstream temperature is attained. This issue is dealt by applying Duhamel’s theorem on the step-change heat transfer equation. MATLAB is used to get the Hue data of the recorded video frames and calculate the time taken for each pixel to reach a predefined surface temperature. Having all temperatures and time values the heat transfer equation is iteratively solved to get the value of heat transfer coefficient of each and every pixel of the test surface.</p><p>In total fifteen tests are conducted with different Reynolds number and different jet-to-target plate distances. It is concluded that for both the target and impingement plates, a high Reynolds number provides better overall heat transfer and increase in jet-to-target distance</p><p>decreases the overall heat transfer.</p>
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