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An?lise e projeto de superf?cies seletivas em frequ?ncia multibanda e/ou banda largaSilva Segundo, Francisco Carlos Gurgel da 05 June 2014 (has links)
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Previous issue date: 2014-06-05 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / Frequency selective surfaces (Frequency Selective Surface - FSS) are often used
in various applications in telecommunications. Some of these applications may require
that these structures have response with multiple resonance bands. Other applications
require that the FSS response have large frequency range, to meet the necessary
requirements. FSS to design with these features there are numerous techniques cited in
the scientific literature. Thus, the purpose of this paper is to examine some common
techniques such as: Overlap of FSS; Elements combined; Elements Elements
convolucionados and fractals. And designing multiband FSS and / or broadband
selecting simple ways in terms of construction and occupy the smallest possible space,
aiming at practical applications.
Given these requirements, three projects FSS were performed: a technology
applied to IEEE 802.11 a/b/g/n and two projects for application in UWB. In project
development, commercial software Ansoft DesignerTM and experimental results were
satisfactory was used / Superf?cies seletivas em frequ?ncia (Frequency Selective Surface - FSS) s?o
usadas frequentemente em diversas aplica??es em telecomunica??es. Algumas dessas
aplica??es podem exigir que essas estruturas tenham resposta com m?ltiplas bandas de
resson?ncia. Outras aplica??es exigem que as FSS tenham resposta em faixa larga de
frequ?ncia, para atender aos requisitos necess?rios. Para projetar uma FSS com essas
caracter?sticas existem in?meras t?cnicas citadas na literatura cient?fica. Assim, o
prop?sito deste trabalho ? analisar algumas t?cnicas utilizadas tais como: Sobreposi??o
de FSS; Elementos combinados; Elementos convolucionados e Elementos fractais. E
projetar FSS multibanda e/ou banda larga selecionando maneiras simples em termos de
constru??o e que ocupem o menor espa?o poss?vel, visando aplica??es pr?ticas.
Tendo em vista estes requisitos, foram realizados tr?s projetos de FSS: um
aplicado a tecnologia IEEE 802.11 a/b/g/n e dois projetos para aplica??o em UWB. No
desenvolvimento dos projetos, foi utilizado o software comercial Ansoft DesignerTM e
os resultados experimentais se mostraram satisfat?rios
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An?lise da influ?ncia de superf?cies refletivas nas perdas de calor de sistema t?rmicosCavalcanti, Marcos Alexandre de Vasconcelos 28 February 2011 (has links)
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Previous issue date: 2011-02-28 / The use of reflective surfaces functioning as thermal insulator has grown significantly over the
years. Reflective thermal insulator are materials that have several characteristics such as low
emissivity, low absorptivity and high reflectivity in the infrared spectrum. The use of these
materials has grown a lot lately, since it contains several important radioactive properties that
minimize the heat loss of thermal systems and cooling systems that are used to block the heat
on the roof of buildings. A system made of three surfaces of 316 stainless steel mirror was
built to analyze the influence of reflective surfaces as a way to reduce the heat loss and
thereby conserve the energy of a thermal system. The system was analyzed both with and
without the presence of vacuum, and then compared with a system that contained glass wool
between the stainless steel mirror walls, since this isolator is considered resistive and also
broadly used around the world in thermal systems. The reflectivity and emissivity of the
surfaces used were also measured in this experiment. A type K thermocouple was fixed on the
wall of the system to obtain the temperature of the stainless steel mirror surfaces and to
analyze the thermal behavior of each configuration used. The results showed an efficiency of
13% when the reflective surfaces were used to minimize the heat loss of the thermal system.
However, the system with vacuum had the best outcome, a 60% efficiency. Both of these were
compared to the system made of glass wool as a thermal insulator / O uso de superf?cies refletivas funcionando como isolante t?rmico tem crescido de
forma significativa nos ?ltimos anos. Os isolantes t?rmicos reflexivos s?o materiais que
possuem como caracter?sticas, baixa emissividade, baixa absortividade e elevada refletividade
no espectro do infravermelho. A utiliza??o desses materiais ? uma alternativa que vem sendo
incrementada a cada dia, uma vez que esse tipo de isolante tem propriedades radiantes
importantes como forma de minimizar as perdas de calor em sistemas de aquecimento, como
tamb?m em sistemas de climatiza??o quando se tem como finalidade o bloqueio da passagem
de calor em coberturas de edifica??es. Visando analisar a influ?ncia dessas superf?cies
refletivas como forma de reduzir a transfer?ncia de calor em sistemas onde se requer a
conserva??o de energia, montou-se um sistema de paredes m?ltiplas de tr?s superf?cies de a?o
inoxid?vel 430 espelhado, espa?adas igualmente entre si e que funcionam como barreira
radiante. A an?lise foi feita no sistema com e sem a presen?a de v?cuo e comparados em
seguida com an?lise feita utilizando a l? de vidro entre as mesmas, uma vez que este tipo de
isolante al?m de ser considerado resistivo, ? utilizado tradicionalmente no mundo em sistemas
t?rmicos. Foram tamb?m medidas experimentalmente a refletividade e emissividade das
placas utilizadas. Para a obten??o das medidas de temperatura das superf?cies das chapas de
a?o inox, foi inserido um termopar tipo K fixado em cada superf?cie a fim de avaliar o
comportamento t?rmico para cada configura??o do sistema. Os resultados mostraram que, o
uso de superf?cies refletivas como uma forma de minimizar as perdas de calor em sistemas
t?rmicos teve uma efici?ncia de 13%, no entanto, o sistema com presen?a de v?cuo, foi o que
obteve o melhor resultado, 60% de efici?ncia, ambos com rela??o ? utiliza??o de l? de vidro
como isolante convencional
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Efeitos da inclina??o da esteira na marcha de indiv?duos hemipar?ticos cr?nicosMoreno, Cinthia de Carvalho 29 July 2009 (has links)
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Previous issue date: 2009-07-29 / Objective: To examine the effects of treadmill inclinations on the walking of hemiparetic chronic subjects. Design: Observational descriptive study. Location: Laboratory of human movement analysis. Participants: Eighteen subjects, 10 men and 8 women were evaluated, with a mean age of 55.3 ? 9.3 years and the time since the injury of about 36 ? 22.8 months. Intervention: Not applicable. Main Outcome Measures: All subjects were evaluated for functional independence (Functional Independence Measure - FIM) and balance (Berg Balance Scale). Angular variations of the hips, knees and ankles in the sagittal plane were observed, as well as the speed of the movement (m/s), cadence (steps/min), stride length (m), cycle time (s), step time on the paretic leg and on the non-paretic leg (s), support phase time and balance phase time on the paretic leg (s) and the ratio of symmetry inter-limb as subjects walked on a treadmill at three conditions of inclination (0%, 5% and 10% ). Results: There were angular increases in the initial contact of the hip, knee and ankle, amplitude increase in the hip between 0% and 10% (37.83 ? 5.23 versus 41.12 ? 5.63, p < 0,001) and 5% and 10% (38.80 ? 5.96 versus 41.12 ? 5.63, p = 0,002), amplitude increases in the knee between 0% and 10% (47.51 ? 15.07 versus 50, 30 ? 12.82, p = 0,040), extension decreases in the hip, dorsiflexion increases in the balance phase and in the time of support phase from 0% to 5% (0.83 ? 0.21 versus 0.87 ? 0, 20, p = 0,011) and 0% and 10% (0.83 ? 0.21 versus 0.88 ? 0.23, p = 0,021). Conclusion: The treadmill inclination promoted angle changes as such as the increase of the angle of the hip, knee and ankle during the initial contact and the balance phase and the increase of the range of motion of the hip and knee; furthermore, it also promoted the increase of the support time of the paretic lower limb / Objetivo: Analisar os efeitos da inclina??o da esteira el?trica na marcha de indiv?duos com hemiparesia cr?nica. Desenho: Estudo observacional descritivo. Local: Laborat?rio de an?lise do movimento humano da UFRN. Participantes: Foram avaliados 18 indiv?duos, 10 homens e 8 mulheres, com m?dia de idade de 55,3 ? 9,3 anos e tempo de les?o de 36 ? 22,8 meses. Interven??o: N?o se aplica. Medidas: Todos os sujeitos foram avaliados quanto ? independ?ncia funcional (Medida de Independ?ncia Funcional - MIF) e equil?brio (Escala de Equil?brio de Berg). Foi observada a varia??o angular do quadril, joelho e tornozelo no plano sagital e tamb?m a velocidade da marcha (m/s), cad?ncia (passos/min), comprimento da passada (m), tempo do ciclo (s), tempo do passo da perna par?tica e n?o-par?tica (s), tempo de apoio e tempo de balan?o da perna par?tica (s) e raz?o de simetria entre membros enquanto os indiv?duos caminhavam na esteira em tr?s condi??es de inclina??o (0%, 5% e 10%). Resultados: houve aumento do ?ngulo no contato inicial do quadril, joelho e tornozelo, aumento da amplitude do quadril entre 0% e 10% (37,83 ? 5,23 versus 41,12 ? 5,63; p < 0,001) e 5% e 10% (38,80 ? 5,96 versus 41,12 ? 5,63; p = 0,002), aumento da amplitude do joelho entre 0% e 10% (47,51 ? 15,07 versus 50,30 ? 12,82; p = 0,040), diminui??o da extens?o do quadril, aumento da dorsiflex?o no balan?o e aumento no tempo de apoio entre 0% e 5% (0,83 ? 0,21 versus 0,87 ? 0,20; p = 0,011) e 0% e 10% (0,83 ? 0,21 versus 0,88 ? 0,23; p = 0,021). Conclus?o: A inclina??o da esteira promoveu altera??es angulares como o aumento do ?ngulo do quadril, joelho e tornozelo durante o contato inicial e a fase de balan?o e aumento da ADM do quadril e joelho, bem como aumento do tempo de apoio do membro inferior par?tico
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An?lise das mudan?as no perfil prot?ico durante o estresse oxidativo in vivo e atua??o da MutY-Glicosilase em respostas celularesOliveira, Ana Helena de Sales 26 February 2009 (has links)
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Previous issue date: 2009-02-26 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / Esp?cies reativas de oxig?nio (EROs) s?o produtos do metabolismo celular capazes de reagir com biomol?culas, como prote?nas, lip?deos e ?cido nucl?ico. Essas rea??es podem causar modifica??es delet?rias para a c?lula. Fotossensibilizadores como o azul de metileno (MB), s?o capazes de produzir EROs, como o oxig?nio singlete (1O2), uma das formas mais reativas do oxig?nio molecular. O 1O2 ? capaz de oxidar guaninas, gerando les?es no DNA, como 7,8-dihydro-8-oxoguanine (8-oxoG), o mais frequente produto da oxida??o, que durante
a replica??o pode emparelhar com adenina levando ? muta??es. Foi de interesse desse estudo, caracterizar a citotoxicidade, o potencial mutag?nico e o padr?o de express?o prot?ica, durante o estresse oxidativo induzido pelo MB, usando como modelo cepas de Escherichia
coli proficiente em reparo e deficientes em MutY-Glicosilase, uma enzima de reparo envolvida na corre??o de pares 8-oxoG:Adenina. Essas cepas foram tratadas com MB em presen?a ou aus?ncia de luz. O crescimento, sobreviv?ncia, a taxa de mutag?nese e padr?o de s?ntese prot?ica, foram analisados. O tratamento afetou o crescimento bacteriano, induzindo
morte celular, mutag?nese, e mudan?as no padr?o de s?ntese prot?ica em ambas as cepas. Entretanto a cepa deficiente em MutY mostrou uma maior sensibilidade em rela??o a cepa proficiente. Adicionalmente, a cepa deficiente em MutY apresentou um padr?o de express?o
prot?ica diferenciado quando comparado com a cepa proficiente. Esses resultados sugerem o envolvimento da MutY na corre??o de les?es de DNA n?o caracterizadas e que a aus?ncia de MutY induz altera??es no padr?o de express?o prot?ica
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Hist?ria de vida de til?pias e influ?ncias para pesca e estado tr?fico de em lagos e reservat?rios tropicaisCardoso, Maria Marcolina Lima 29 August 2016 (has links)
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Previous issue date: 2016-08-29 / O Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico - CNPq / O tamanho corporal dos indiv?duos de uma esp?cie afeta o potencial competitivo, as taxas de consumo e as respostas em face a mortalidade e disponibilidade dos recursos. Al?m disso, a mudan?a de dieta com o aumento de tamanho do corpo tem importantes consequ?ncias para a mudan?a do papel exercido nas teias alimentares. Entender como as popula??es e comunidades s?o estruturadas em rela??o ao tamanho pode auxiliar nas pr?ticas de manejo para controle de esp?cies introduzidas, aumento da produ??o de esp?cies importantes para o com?rcio e reintrodu??o ou recupera??o de popula??es nativas. Entretanto, apenas recentemente as varia??es intraespec?ficas t?m sido levadas em considera??o nos estudos de competi??o e preda??o. Nesta tese, temos como objetivo entender os efeitos da preda??o tamanho seletiva e competi??o intraespec?fica por recursos sobre as varia??es na estrutura de tamanho de popula??es de peixes on?voros tropicais, como a til?pia-do-Nilo. No primeiro cap?tulo, apresentamos resultados emp?ricos que demonstram o papel da mortalidade tamanho-seletiva por um predador nativo sobre a mudan?a de estrutura de tamanho da til?pia-do-Nilo em corpos aqu?ticos do Nordeste brasileiro. A preda??o tamanho-seletiva sobre alevinos e juvenis aumenta o tamanho m?ximo e m?dio das til?pias, ao reduzir a competi??o intraespec?fica entre juvenis de til?pia. Na aus?ncia de mortalidade tamanho-seletiva (aus?ncia do pisc?voro), as popula??es de til?pias s?o caracterizadas por alta biomassa de juvenis e adultos de pequeno tamanho corporal. O segundo cap?tulo apresenta os efeitos diferenciados de consumidores, como as til?pias, que possuem mudan?a ontogen?tica de nicho (planct?voros quando juvenis e filtradores on?voros quando adultos), sobre a din?mica dos recursos (zoopl?ncton e fitopl?ncton) sob baixa e alta concentra??o de nutrientes para o fitopl?ncton. Os resultados deste trabalho demonstram que a onivoria por til?pias adultas tem um papel estabilizador sobre o pl?ncton em contraste ao efeito dos juvenis planct?voros. No terceiro cap?tulo, utilizamos um modelo que descreve os padr?es de crescimento, reprodu??o e uso energ?tico da til?pia ao longo da vida de acordo com a disponibilidade do recurso. Neste cap?tulo, encontramos uma alta variabilidade nas taxas de crescimento e reprodu??o da til?pia e a ado??o de diferentes estrat?gias de vida nos lagos tropicais, como poss?vel resposta a disponibilidade de alimento. Finalmente, no ?ltimo cap?tulo, n?s exploramos os efeitos da disponibilidade de alimento per capita sobre a din?mica e estrutura em tamanho das popula??es de til?pia ao variar a capacidade suporte dos recursos e as taxas de mortalidade por preda??o e por pesca. Nossos resultados demonstram que a preda??o sobre juvenis tem um papel de facilitador sobre a pesca, ou seja, a preda??o aumenta a biomassa de grandes adultos, alvo da pesca. O nanismo em til?pias ? favorecido pela pesca, na aus?ncia de preda??o, e aumento da biomassa do recurso para adultos de til?pias (eutrofiza??o). Nosso modelo corrobora os resultados emp?ricos encontrados no cap?tulo primeiro da tese e, n?o somente reflete a hist?ria de vida da til?pia, mas tamb?m indica os processos importantes na din?mica populacional, se tornando uma ferramenta ?til para o manejo da esp?cie. / The individual body size affects the competitive potential, consumption rates and responses in the face of mortality and resource availability. Also, changing diet with increasing body size has important consequences for the role played in food webs. Understanding how populations and communities are structured about size helps in management practices to control introduced species, increase the production of species commercial importance, and reintroduction or recovery of native populations. However, only recently intraspecific variations have been taken into account in competition and predation studies. In this thesis, we aim to understand the effects of size-selective predation and intraspecific competition by resources on variations in the size-structure of populations of tropical omnivorous fish, such as Nile tilapia. In the first chapter, we present empirical results that demonstrate the role of size-selective mortality by a native predator on the change in size structure of Nile tilapia in man-made lakes of Northeast Brazil. Size-selective predation on fingerlings and juveniles increases the maximum and average size of tilapias in a population by reducing intraspecific competition among tilapia juveniles. In the absence of size-selective mortality (absence of piscivorous), tilapia populations are characterized by high biomass of juveniles and adults of small body size. The second chapter presents the differentiated effects of consumers, such as tilapias, which undergo ontogenetic niche shift (planktivores when juveniles and omnivorous when adults), on the dynamics of the resources (zooplankton and phytoplankton) under a low and high concentration of nutrients for the phytoplankton. The results of this work demonstrate that the omnivore tilapia has a stabilizing role on plankton in contrast to the effect of planktivorous juveniles. In the third chapter, we use a model that describes the patterns of growth, reproduction and energetic use of tilapia throughout life according to the availability of the resource. In this chapter, we found a high variability in tilapia growth and reproduction rates and the adoption of different life-history strategies in tropical lakes, as a possible response to food availability. Finally, in the last chapter, we explored the effects of per capita food availability on the dynamics and size-structure of tilapia populations by varying resource carrying capacity and rates of mortality from predation and fishing. Our results demonstrate that predation on juveniles has a facilitating role on fishing, that is, predation increases the biomass of large adults, the target of fisheries. Dwarfism in tilapias is favored by fishing and increased biomass of the resource for tilapia adults (eutrophication), in the absence of predation. Our model corroborates the empirical results found in the first chapter of the thesis and not only reflects the life-history of the tilapia but also indicates essential processes in the population dynamics, becoming a useful tool for the species management.
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Aplica??o de biot?cnicas para monitoramento e controle do ciclo estral de esp?cies silvestres do bioma caatinga / Application of biotechniques for monitoring and controlling the estrous cycle of wild species of caatinga biomePeixoto, Gislayne Christianne Xavier 04 March 2016 (has links)
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Previous issue date: 2016-03-04 / O objetivo da presente tese foi aplicar biot?cnicas no monitoramento e controle do ciclo estral de esp?cie silvestres do bioma caatinga, como ferramenta para aperfei?oamento do manejo em cativeiro, bem como conserva??o ou multiplica??o dessas esp?cies. A tese foi dividida em 3 experimentos. No primeiro, foi realizado o monitoramento do ciclo estral de tatus-peba (Euphractus sexcinctus) por diferentes m?todos de monitoramento, na qual foi observado ciclo estral com dura??o de 23,5 ? 3,12 dias, com uma fase folicular de 8,8 ? 1,4 dias e 15,62 ? 2,1 dias de fase l?tea. Na fase folicular foram observadas secre??o sanguinolenta vaginal, edema vulvar, presen?a de muco e facilidade de introdu??o do swab, com pico de estr?geno de 240,66 ? 12,69 pg/ml e predom?nio de c?lulas superficiais na citologia vaginal, com visualiza??o de fol?culos ovarianos por ultrassonografia. Na fase l?tea foi observada aus?ncia de secre??o sanguinolenta e dificuldade de introdu??o do swab, al?m do aumento nos n?veis de progesterona (10,83 ? 1,86 ng/ml) e visualiza??o de corpo l?teo por ultrassom. No segundo experimento, dois protocolos para indu??o e sincroniza??o de estro foram testados em cutias (Dasyprocta leporina). O primeiro, consistia na administra??o de duas doses de cloprostenol (5?g) com intervalo de nove dias; e o segundo, na administra??o de 30 ?g de an?logo de GnRH, seguida da administra??o de cloprostenol (5?g) ap?s sete dias e uma nova dose de an?logo de GnRH (30?g) ap?s dois dias. N?o houve diferen?a estat?stica entre os protocolos testados (P=0.1009). Entretanto, a prostaglandina isolada promoveu a indu??o de estro em 40% das f?meas, em 3 e 6 dias, e as associa??es de cloprostenol e GnRH, em 60% das f?meas, em 4 e 10 dias, ap?s ?ltima dose administrada, com pico de estr?geno de 19,95 ? 2,41pg/ml e 9,67 ? 1,8pg/ml, respectivamente. Em ambos os tratamentos, essas f?meas mostraram caracter?sticas externas de estro como abertura e hiperemia vulvar, muco vaginal e f?cil penetra??o de swab. O terceiro experimento teve por objetivo comparar a efici?ncia de dois protocolos para sincroniza??o de estro e adaptar a t?cnica de insemina??o artificial (IA) em f?meas de catetos (Pecari tajacu), sendo este realizado ap?s identifica??o e aplica??o do m?todo de sincroniza??o mais eficaz. O primeiro protocolo baseava-se na administra??o dupla de cloprostenol (120?g) com intervalo de nove dias, e o segundo, na associa??o de 400 UI de gonadotrofina cori?nica equina e 200 UI de gonadotrofina cori?nica humana, em dose ?nica. Para a IA, as f?meas foram sincronizadas com a associa??o eCG e hCG. Todas as f?meas apresentaram estro. Com o uso do cloprostenol, as f?meas mostraram estro nove dias ap?s a ?ltima aplica??o da droga, e na associa??o, ap?s seis dias. Posteriormente ? realiza??o da IA, n?o foram visualizados embri?es por ultrassonografia. No entanto, duas f?meas apresentaram aumento uterino, com presen?a de l?quido anecog?nico no l?men, e n?veis altos de progesterona com 30 e 60 dias ap?s a ?ltima IA (67.08 ? 16.85 ng/ml e 73.42 ? 22.59 ng/ml, respectivamente). Assim, como conclus?o geral, o monitoramento da atividade ovariana em tatus-peba, bem como a indu??o e sincroniza??o em cutias e catetos, permitem o uso dessas biot?cnicas em larga escala, facilitando a gest?o dessas esp?cies em cativeiro. / The objective of the present thesis was to apply biotechnologies in monitoring and control the estrous cycle of wild species of the caatinga biome, as a tool for improving the management in captivity, as well as conservation or multiplication of these species. The thesis was divided into three experiments. The first was realized the monitoring of the estrous cycle in armadillos (Euphractus sexcinctus) by different monitoring methods, which was observed estrous cycle with duration of 23.5 ? 3.12 days, a follicular phase 8.8 ? 1.4 days and luteal phase of 15.62 ? 2.1 days. In the follicular phase were observed vaginal bloody discharge, vulvar edema, presence of mucus and ease of introduction of swab, with peak estrogen 240.66 ? 12.69 pg / ml and predominance of superficial cells in the vaginal cytology, with follicles observed by ovarian ultrasound. In the luteal phase was observed absence of bloody discharge and difficulty of introducing the swab, besides the increase in progesterone levels (10.83 ? 1.86 ng / ml) and corpus luteum viewing by ultrasound. In the second experiment, two protocols for induction and estrus synchronization were tested in agoutis (Dasyprocta leporina). The first consisted in the administration of two doses of cloprostenol (5?g) with nine-day interval; and the second, in the administration of 30 mcg GnRH analogue, followed by cloprostenol administration (5?g) after seven days and a new dose of GnRH analogue (30?g) after two days. There was no statistical difference between the protocols tested (P=0.1490). However, the isolated prostaglandin promoted estrus induction in 40% of females, 3 to 6 days, and cloprostenol and GnRH associations, 60% females, 4 and 10 days after last dose, with peak estrogen 19.95 ? 2,41pg / ml and 9.67 ? 1,8pg / ml, respectively. In both treatments, these females showed estrous external characteristics as opening and hyperemia vulvar, vaginal mucus and easy penetration swab. The third experiment was to compare the efficiency of two protocols for estrous synchronization and to adapt the artificial insemination (AI) in collared peccary females (Pecari tajacu), which was carried out after identification and to appliction the most effective method of synchronization. The first protocol was based on the dual administration of cloprostenol (120?g) with nine-day interval, and the second, in the association of 400 IU equine chorionic gonadotrophin (eCG) and 200 IU of human chorionic gonadotropin (hCG), a single dose. For IA, females were synchronized with eCG and hCG association. All females exhibited estrus. With the use of cloprostenol, females exhibited estrus nine days after the last drug application, and with use of the association, after six days. After the realization of AI, were not observed embryos by ultrasound. However, two females showed increased uterine with presence of anechogenic fluid in the lumen, and high levels of progesterone 30 to 60 days after the last IA (67.08 ? 16.85 ng / mL and 73.42 ? 22.59 ng / ml, respectively). Thus, as the general conclusion, the monitoring of ovarian activity in armadillos as well as the induction and synchronization in agouti and peccaries, allow the use of these biotechnologies in large scale, facilitating the management of these species in captivity.
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Macroecologia e conserva??o de m?ltiplas dimens?es da biodiversidadeOliveira, Brunno Freire Dantas de 26 July 2016 (has links)
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Previous issue date: 2016-07-26 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / Determinar os mecanismos respons?veis pelos padr?es espaciais de biodiversidade t?m sido um dos maiores desafios para ec?logos e bioge?grafos. Durante a ?ltima d?cada houve um grande aumento no n?mero de estudos documentando padr?es de biodiversidade em larga escala. Atualmente, padr?es globais de riqueza de esp?cies s?o bem conhecidos para v?rios grupos de organismos. Entretanto, biodiversidade inclui v?rias dimens?es al?m da riqueza de esp?cies, como a diversidade filogen?tica e a diversidade funcional. Estas dimens?es s?o mais informativas do que simples medidas de riqueza de esp?cies e, consequentemente, podem permitir testes mais poderosos acerca de teorias de biodiversidade. Particularmente importante, conservar a biodiversidade em suas m?ltiplas dimens?es ? necess?rio para garantir a resili?ncia dos servi?os ecossist?micos e manter as hist?rias evolutivas das esp?cies. Neste contexto, a presente tese se configura na interface entre macroecologia e conserva??o, utilizando uma abordagem integradora que considera a conex?o entre mais de uma dimens?o da biodiversidade. No primeiro cap?tulo foram avaliadas hip?teses que invocam din?micas de equil?brio ou n?o-equil?brio para explicar a riqueza de esp?cies e diversidade funcional de mam?feros globalmente. Integrando informa??es sobre riqueza de esp?cies e diversidade funcional, eu abordo estas quest?es e clarifico os mecanismos que geraram e mant?m a diversidade de mam?feros e suas hist?rias de vida. O segundo cap?tulo representam uma base de dados sobre caracter?sticas biol?gicas de anf?bios globalmente: AmphiBIO. Esta base de dados centraliza informa??es sobre 19 caracter?sticas relacionadas ? ecologia, morfologia e reprodu??o de anf?bios. Os dados foram agregados a partir de mais de 1.500 fontes, e t?m potencial para auxiliar pesquisas mais amplas em ecologia de comunidades, evolu??o, biogeografia e conserva??o de anf?bios. No terceiro cap?tulo, utilizando o AmphiBIO, testo a suposi??o de que a perda de diversidade filogen?tica estaria associada ? perda de diversidade funcional. Para isso, a extin??o de anf?bios amea?ados foi simulada, as perdas de diversidade filogen?tica e funcional calculadas, e sua correla??o verificada. As perdas de diversidade foram analisadas atrav?s da filogenia dos anf?bios e do espa?o geogr?fico global. Esta tese contribui para um melhor entendimento dos mecanismos que originaram e mant?m os gradientes globais de riqueza de esp?cies, servindo de est?mulo para estudos futuros em ecologia e evolu??o, e para auxiliar decis?es pol?ticas visando a minimiza??o dos efeitos das extin??es sobre a perda de biodiversidade. / Determining the mechanisms underlying spatial variation in biodiversity has long been the main
challenge for ecologists and biogeographers. The past decade has seen a veritable explosion of
studies documenting broad-scale spatial patterns in biodiversity. Nowadays, broad-scale patterns of
species richness (SR) are well documented for several groups. However, biodiversity encompass
variation in several aspects beyond SR, such as phylogenetic diversity (PD) and functional (or trait)
diversity (FD). These dimensions have been argued to aid more powerful tests of biodiversity
theories because they can capture the diversity of life better than simple measures of SR.
Particularly important, the conservation of biodiversity and its multiple dimensions have been
advocated as necessary to ensure the resilience of ecosystem services and maintain important
evolutionary history. The present thesis is set on the interface between macroecology and
biodiversity conservation, and uses integrated approaches that consider the connection between
more than one dimension of biodiversity. In the first chapter, I we evaluate four prominent
hypotheses which invoke either equilibrium (more individuals, niche diversity) or non-equilibrium
dynamics (diversification rate, evolutionary time) to explain species richness and functional
diversity of mammals worldwide. While equilibrium and non-equilibrium hypotheses have received
considerable attention in the literature and some empirical support, it remains unknown whether
they can explain the diversity of species and their traits alike. By integrating information on species
richness and functional diversity, I address these issues and shed light on the mechanisms that
generated the diversity of mammals and their life histories. The second chapter represents a
database on natural history traits for amphibians worldwide: AmphiBIO. This database centralizes
information on 19 traits related to ecology, morphology and reproduction features of amphibians.
Data were assembled from more than 1,500 sources, and has potential to support a more
comprehensive research in evolution, community ecology, biogeography and conservation of
amphibians. The third chapter uses information from AmphiBIO to test the assumption that loss of
PD is associated with loss of FD. We simulated species extinction scenarios based on IUCN criteria,
calculated the loss of PD and FD, and verified the correlation. Analyzes were carried out across the
complete amphibian tree and across worldwide amphibian assemblages. This study highlights for
the possible negative consequences of local amphibians extinctions that may impact the continuous
provision of ecosystem services. This thesis adds to better understand the mechanisms on the
origination of global gradients of species diversity. Finally, I hope this thesis can be used to
stimulate future studies on ecology and evolution, and support political decisions on minimizing the
effects of projected species extinctions on biodiversity loss.
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Biogeografia de restingas: padr?es e determinantes da varia??o flor?stica no litoral brasileiroSilva, Karla Juliete de Paiva 29 July 2016 (has links)
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Previous issue date: 2016-07-29 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / Objetivo: As comunidades de restinga s?o formadas predominantemente por esp?cies oriundas dos Dom?nios Caatinga, Cerrado, Amaz?nia e Mata Atl?ntica, que passam pelo forte filtro ambiental representado pelas condi??es estressantes caracter?sticas de ambientes costeiros. Neste estudo, propomos testar se a varia??o ambiental do litoral brasileiro ? suficiente para criar filtros adicionais para as esp?cies da restinga. Localiza??o: Toda a extens?o da costa do Brasil, Am?rica do Sul. M?todos Constru?mos uma base de dados contendo informa??es bin?rias da flora terrestre da restinga presente em 164 localidades ao longo do litoral brasileiro. Para cada uma destas localidades, obtivemos um conjunto de 41 vari?veis ambientais, incluindo vari?veis clim?ticas e ed?ficas. Usamos Modelos de Arqu?tipos de Esp?cies (MAEs) para avaliar a resposta das esp?cies da restinga ? varia??o representada pelas vari?veis abi?ticas. Tamb?m investigamos a exist?ncia de gradientes flor?sticos atrav?s de uma An?lise de Coordenadas Principais (ACoP). Usamos estas duas abordagens estat?sticas para os dados de esp?cies herb?ceas e lenhosas, separadamente. Resultados: Foram formados 4 arqu?tipos de esp?cies herb?ceas em resposta a 10 vari?veis ambientais e 10 arqu?tipos de esp?cies lenhosas em resposta a 6 vari?veis ambientais. Os arqu?tipos de esp?cies herb?ceas responderam aos gradientes ambientais mais fortemente que os arqu?tipos de esp?cies lenhosas, embora, em geral, apenas poucos arqu?tipos mostraram fortes respostas ? varia??o ambiental. Adicionalmente, as comunidades herb?ceas da restinga n?o foram estruturadas por gradientes flor?sticos significativos e as comunidades lenhosas n?o formaram gradientes flor?sticos n?tidos, sugerindo um alto n?vel de estocasticidade na forma??o da estrutura flor?stica da restinga. Principais Conclus?es: A varia??o ambiental do litoral brasileiro parece criar filtros adicionais para as esp?cies herb?ceas e lenhosas da restinga, o que ? mais importante para a distribui??o das esp?cies herb?ceas. A baixa resposta das esp?cies ?s vari?veis ambientais sugere que a varia??o flor?stica da restinga resulta mais da rela??o espacial entre a restinga e os Dom?nios flor?sticos adjacentes. / Aim The plant communities of restinga are shaped by species from Caatinga, Cerrado, Amazon and Atlantic Domains which are able to cope with stressful conditions from the Brazilian coast. We tested whether environmental variation along the Brazilian coast is strong enough to impose additional filters for the restinga species. Location The entire coast of the Brazil, South America. Methods We gathered information about species composition from 164 distinct localities along the Brazilian coast to construct a binary database of restinga flora. For each of these localities, we obtained a set of 41 environmental variables, including climate and edaphic variables. We used Species Archetype Models (SAMs) to evaluate the response of the restinga species to the variation represented by abiotic variables. We also investigated the existence of floristic gradients using a Principal Coordinates Analysis (PCoA). We use these two statistical approaches for data of herbaceous and woody species, separately. Results We found four archetypes of herbaceous species in response to 10 environmental variables, and 10 archetypes of woody species in response to 6 environmental variables. The archetypes of herbaceous responded to environmental gradients more strongly than archetypes of woody species, althout, in general, just few archetypes showed strong responses to environmental variation. Additionally, the herbaceous communities from restinga were not structured by significant floristic gradients and the woody communities did not have clear floristic gradientes, suggesting a high level of stochasticity shapping the floristic structure of restinga. Main conclusions The environmental variation along the Brazilian coast seems to create additional filters for herbaceous and woody species of restinga, which are more important to the distribution of herbaceous species. However the low response of species to the environment suggests that the floristic variation of restinga results over from a spatial relationship between the restinga and the Caatinga, Cerrado, Amazon, Atlantic and Pampa Domains.
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An?lise e desenvolvimento de novas configura??es de antenas, filtros e superf?cies seletivas de frequ?ncia n?o-uniformes e reconfigur?veis pelo m?todo WCIP generalizadoSilva Neto, Valdemir Praxedes da 29 April 2016 (has links)
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Previous issue date: 2016-04-29 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico (CNPq) / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / Os sistemas modernos de comunica??es demandam dispositivos com elevado desempenho de opera??o. Para o atendimento dessa demanda, torna-se essencial o desenvolvimento de novos dispositivos que sejam leves, de baixo custo, que apresentem facilidade de constru??o e capacidade de integra??o com outros circuitos que integram o sistema por completo. Desta forma, novas configura??es de circuitos integrados de micro-ondas atraem cada vez mais a aten??o dos pesquisadores, pelo bom desempenho na integra??o e prototipagem de sistemas de transmiss?o e recep??o de sinais sem fio. Este trabalho prop?e e detalha a aplica??o de uma t?cnica num?rica, constitu?da por uma formula??o de onda completa, baseada no conceito de ondas eletromagn?ticas e no princ?pio da reflex?o e transmiss?o de ondas na interface do circuito: Wave Concept Iterative Procedurte (WCIP). O m?todo Wave Concept Iterative Procedure (WCIP), ou m?todo iterativo das ondas ? apresentado como uma ferramenta com alto grau de precis?o no estudo de circuitos planares de micro-ondas. S?o propostas novas configura??es de estruturas de antenas, filtros e superf?cies seletivas de frequ?ncia. Para antenas, s?o apresentadas antenas com patch fractal aleat?rio, nas configura??es tradicionais e como monopolo. S?o realizadas an?lise da resposta em frequ?ncia dessas antenas impressas em diferentes substrato diel?tricos, dentre eles materiais t?xteis. Foram obtidos e discutidos resultados para frequ?ncia de resson?ncia, largura de banda, perda de retorno e diagrama de radia??o. Foram investigadas duas configura??es de filtros planares. Suas s?nteses e caracteriza??o da resposta em frequ?ncia foram apresentadas e realizadas por meio da aplica??o do m?todo WCIP. S?o mostrados os resultados para sua resposta em frequ?ncia. Nesta tese, s?o analisadas diferentes configura??es de FSS, tais como: FSS com elementos fractais, recongur?veis e FSS baseadas em arranjos n?o uniformes de elementos. Alguns prot?tipos dos dispositivos propostos foram constru?dos e os resultados experimentais comprovaram o modelo matem?tico apresentado. Os resultados obtidos tamb?m foram comparados com os resultados simulados pelo Ansoft HFSS, tendo sido observada uma boa concord?ncia entre eles. / The modern communications systems require devices with high operating performance. For the supply of this demand, it is essential to develop new devices that are lightweight, low cost, showing ease of construction and ability to integrate with other circuits that make up the system completely. Thus, new configurations of integrated microwave circuits increasingly attract the attention of researchers, the good performance in the integration and prototyping of transmitting and receiving wireless signals systems. This paper proposes and details the application of a numerical technique, consisting of a full-wave formulation, based on the concept of electromagnetic waves and the principle of reflection and wave transmission circuit in the interface: Wave Concept Iterative Procedure (WCIP). The method Wave Concept Iterative Procedure (WCIP) or waves iterative method is presented as a tool with high precision in planar circuits study microwave. New configurations are proposed antenna structures, filters, and frequency selective surfaces. For antennas, antennas are presented with random fractal patch in traditional settings and how monopole, response analysis are performed in frequency of such printed antennas in different dielectric substrate, including textiles. Results for resonance frequency, bandwidth, return loss and radiation pattern were obtained and discussed. Two planar filter settings were presented. Their synthesis and characterization of the frequency response were presented and carried out by applying the method WCIP. Results for its frequency response are shown. FSS different settings are presented in this thesis, such as: FSS with fractal elements, recongur?veis and FSS based on non-uniform arrangement of elements. Some prototypes of the devices proposed in this thesis were built and the experimental results showed the mathematical model presented. The results were also compared with the Ansoft HFSS simulation results, it was observed a good correlation between them. / 2019-06-21
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Estudo da oxida??o eletroqu?mica de ?cidos carbox?licos usando eletrodo de diamante dopado com boro e participa??o de esp?cies oxidantesQueiroz, Jorge Leandro Aquino de 27 July 2016 (has links)
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Previous issue date: 2016-07-27 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico (CNPq) / Neste trabalho foi estudada a oxida??o eletroqu?mica de tr?s ?cidos carbox?licos: f?rmico (FA), ac?tico (AA) e ox?lico (AO) com o ?nodo de diamante dopado com boro suportado em ni?bio. Estes ?cidos s?o comumente acumulados durante ou no final de diversos processos de oxida??o avan?ada, uma vez que s?o mais persistentes que os poluentes iniciais tratados atrav?s destes m?todos. O ?nodo de BDD ? considerado um dos melhores materiais eletrocatal?ticos para estes processos, uma vez que atua eficientemente na gera??o de esp?cies fortemente oxidantes, como os radicais hidroxila, per?xido de hidrog?nio e persulfatos. O sil?cio ? o substrato mais utilizado para deposi??o da camada de diamante, entretanto este ? um material fr?gil. Sendo assim, o ni?bio se mostra como uma alternativa promissora devido a sua estabilidade qu?mica e mec?nica. Solu??es sint?ticas contendo os tr?s ?cidos carbox?licos foram submetidas a experimentos de oxida??o an?dica tendo como par?metros investigados a densidade de corrente aplicada (30, 60, 90 e 120 mA cm-2) e a influ?ncia do eletr?lito de suporte utilizado (?cido percl?rico e sulf?rico), bem como os efeitos das diferen?as estruturais dos ?cidos. A degrada??o dos compostos org?nicos foi analisada atrav?s da demanda qu?mica de oxig?nio (COD), carbono org?nico total (TOC) e HPLC, enquanto as esp?cies oxidantes foram detectadas utilizando t?cnicas reportadas na literatura. Os par?metros de efici?ncia (TCE, MCE e consumo energ?tico) tamb?m foram obtidos. Estudos eletroanal?ticos mostraram que podem ocorrer, para estes ?cidos tanto os processos de oxida??o direta quanto indireta. A densidade de corrente se mostrou determinante na efici?ncia de remo??o, sendo obtidas as maiores remo??es de COD em maiores densidades (60,7% para o AA; 77,8% para o FA e 86,1% para o OA utilizando 120 mA cm-2). O eletr?lito de suporte tamb?m influenciou na efici?ncia de remo??o, sendo que o processo foi mais eficiente com a utiliza??o do H2SO4 devido ? participa??o dos persulfatos, o que levou a maiores remo??es de COD (34,5% pra o AA; 82,5% para o FA e 93,5% para o OA utilizando 120 mA cm-2) quando comparado com o ?cido percl?rico. Por fim, os par?metros de efici?ncia obtidos mostraram que o consumo energ?tico depende apenas da densidade de corrente aplicada, e n?o da estrutura do ?cido (maiores j implicam em maiores consumos energ?ticos); a efici?ncia total de corrente, por outro lado, sofre influ?ncia da estrutura do composto org?nico. / In this work, the electrochemical oxidation of three carboxylic acids was studied ? formic acid (FA), acetic acid (AA) and oxalic acid (OA) with niobium supported boron doped diamond anode. These acids are usually accumulated during or in the end of various advanced oxidation processes, since they are more persistent compounds than the initial pollutants. BDD anode is considered one of the best electrocatalytic materials for these processes, since that it acts efficiently on the generation of strongly oxidant species, such as hydroxil radicals, hydrogen peroxide and persulfates. Silicon is the most used substrate for the deposition of the diamond layer, but it is a fragile material. Therefore, niobium is shown as a promising alternative due to its chemical and mechanical stability. Synthetic solutions containing the three carboxylic acids were submitted to anodic oxidation experiments aiming to investigate operating parameters such as current density (30, 60, 90 e 120 mA cm-2) and supporting electrolyte (perchloric and sulfuric acids) as well as the effects of the structural differences of the acids. The degradation of the organic compounds was analyzed by means of chemical oxygen demand (COD), total organic carbon (TOC) and HPLC, while the oxidant species were detected using techniques reported on literature. Efficiency parameters (TCE, MCE and energy consumption) were also obtained. Electroanalytical studies shown that both direct and indirect oxidation processes can occur for these acids. The current density was determinant on the removal efficiency, since great COD removals were obtained on higher densities (60.7% for AA; 77.8% for FA and 86.1% for OA by applying 120 mA cm-2). The supporting electrolyte also influenced on the removal efficiency, since the process was more efficient by using H2SO4 as supporting electrolyte due to the participation of persulfates, which led to higher COD removals (34,5% for AA; 82,5% for FA and 93,5% for OA by applying 120 mA cm-2) when compared to HClO4. Finally, the efficiency parameters obtained shown that energy consumption depends only of the applied current density, and not of the acid structures (higher j implies on higher energy consumptions); the total current efficiency, on other hand, is influenced by the organic compound structure.
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