Deposição é um fenômeno indesejável que ocorre na superfície dos trocadores de calor ao longo de sua operação, ocasionando redução na efetividade térmica e aumento da resistência ao escoamento nestes equipamentos. Estes efeitos trazem grandes consequências econômicas e ambientais, devido ao aumento dos custos operacionais (energia adicional é requerida), aumento dos custos de projeto (demanda por equipamentos de maior área de troca térmica), limitações hidráulicas (que pode levar a uma diminuição da carga processada) e aumento das emissões (aumento da queima de combustíveis fósseis para suprir a energia adicional requerida). Neste contexto, o presente trabalho tem por objetivo fornecer ferramentas computacionais robustas que apliquem técnicas de otimização para o gerenciamento da deposição em redes de trocadores de calor, visando minimizar os seus efeitos negativos. Estas ferramentas foram desenvolvidas utilizando programação matemática no ambiente computacional GAMS, e três abordagens distintas para a resolução do problema da deposição foram pesquisadas. Uma delas consiste na identificação do conjunto ótimo de trocadores de calor a serem limpos durante uma parada para manutenção da planta, visando restaurar a carga térmica nesses equipamentos através da remoção dos depósitos existentes. Já as duas outras abordagens consistem em otimizar a distribuição das vazões das correntes ao longo de ramais paralelos, uma de forma estacionária e a outra de forma dinâmica, visando maximizar a recuperação de energia ao longo da rede. O desempenho destas três abordagens é ilustrado através de um conjunto de exemplos de redes de trocadores de calor, onde os ganhos reais obtidos com estas ferramentas de otimização desenvolvidas são demonstrados / Fouling is an undesirable phenomenon that occurs over the surface of heat exchangers during its operation, causing reduction of thermal effectiveness and increase of flow resistance along these equipment. These effects bring large economics and environmental consequences, due to the increase of operational costs (additional energy is required), increase of project costs (demand of equipment with larger thermal exchange areas), hydraulic limitations (that can diminish the process throughput) and increase of emissions (increase of fossil fuel firing to supply the additional energy required). In this context, the objective of this work is to provide robust computational tools that apply optimization techniques for fouling management on heat exchanger networks, aiming to reduce its negative effects. These tools were developed using mathematical programming on GAMS software, and three distinct approaches for the resolution of the fouling problem were investigated. One of them consists in the identification of the optimal set of heat exchangers that have to be cleaned during a plant maintenance shutdown, aiming to restore the thermal load in these equipment through the removal of the existent deposits. The other approaches consist in to optimize the distribution of flow rates of the streams along parallel branches, using stationary and dynamic models, in order to maximize the energy recovery in the network. The performance of these three approaches is illustrated through examples of heat exchanger networks, where the real gains obtained with these optimization tools are demonstrated

Orientador : Edivaldo Domingues Velini / Banca: Marcelo da Costa Ferreira / Banca: Luciano Soares de Souza / Banca: Fernando Tadeu de Carvalho / Banca: Cleber Daniel de Goes Maciel / Resumo: O presente trabalho teve como objetivo avaliar o efeito de pontas de pulverização e da palha de milheto na deposição da calda aplicada sobre seis espécies de plantas daninhas. Foram utilizadas cinco pontas de pulverização (XR 11002; TJ60 11002; AI 110015; TJ60 11006 e TX-VK8), seis espécies de plantas daninhas (Ipomoea grandifolia; Euphorbia heterophylla; Commelina benghalensis; Bidens pilosa; Brachiaria plantaginea e Sida rhombifolia) e a condição sem e com presença de 5t.ha-1 de palha de milheto na deposição da calda aplicada. As pulverizações nas plântulas foram realizadas em pósemergência inicial (duas a quatro folhas) utilizando o corante FDC-1 Azul Brilhante (concentração de 0,8%), como solução traçadora. A pressão e o volume de aplicação (L.h-1) para cada ponta de pulverização foram realizados de acordo com as informações fornecidas pelo fabricante. No primeiro estudo foram realizados seis experimentos, sendo que 10 plântulas de cada espécie foram lavadas com 50mL de água destilada e a quantidade de solução tracadora estimada em densidade óptica de 630nm. No segundo estudo, cada plântula foi lavada com 25mL de água destilada permitindo estabelecer a quantidade de solução traçadora ou a solução de aplicação depositada em cada planta. Todos os experimentos foram realizados em delineamento inteiramente casualizado com quatro repetições e 10 plântulas de cada espécie em esquema fatorial 2x5 e as médias comparadas pelo teste t ao nível de 5% de probabilidade. No segundo estudo, os valores de deposição foram ajustados ao modelo de Gompertz. Em termos médios, a presença de 5t.ha-1 de palha de milheto reduziu em 20,12%, a 2 deposição de calda de aplicação na condição de pós-emergência inicial. A grande variabilidade dos depósitos unitários inviabiliza a comparação das pontas a partir de valores médios, modais ou medianos para... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo). / Abstract: The aim of this reserch was to evaluate the effects of pearl millet on the deposition of application solution on six weed species. It were studyed five nozzle tip types (XR 11002; TJ60 11002; AI 110015; TJ60 11006 and TX-VK8), six weed species (Ipomoea grandifolia; Euphorbia heterophylla; Commelina benghalensis; Bidens pilosa; Brachiaria plantaginea and Sida rhombifolia) and the conditions without and with 5t.ha-1 of pearl millet mulch. The applications were carried out in early post-emergence (two and four leaves) using the dye FDC-1 (at the concentration of 0,8%) as a tracer. The pressure and the application volume (L.ha-1) were selected for each nozzle tip types according to the information of the dealers. In the first set of six experiments, ten plants of each species were 4 washed in destilled water and the amount of traces was stimated by the aplical density at 630nm. In the second set of experiments, each plant was washed in destilled water allowing to stablish the ammount of tracer or application solution deposited on each plant. All the experiments were designed completelly randomized with four replications and ten plants of each species per plot. In average, the presence of 5t.ha-1 of pearl millet mulch reduced in 20,12% the deposition in early post-emergence. The great variability of the unitary deposits makes unfeasible the comparison of the application technologies using mean, modal and median values. The most apropriate characteristics to compare of the quality of the applications accomplished with different points, correspond to the functions of non accumulated frequencies and the values of deposits associated to the lowest percentis of the accumulated frequencies. In the presence of mulch, the species of E. heterophylla, B. pilosa, B. plantaginea and S. rhombifolia were the most difficult be reached by the application droplets. For these species, the best results... (Complete abstract, click electronic address below). / Doutor

Mais de 200 milhões de bovinos, em sua maioria animais da raça Nelore ou produtos de cruzamento com Nelore, compõem o rebanho do maior exportador de carne in natura do mundo, o Brasil. No entanto, o faturamento por kg de carne exportada poderia ser elevado se a qualidade do produto atendesse a mercados mais exigentes. A maciez da carne, a quantidade de gordura entremeada, a cobertura de gordura da carcaça e área do músculo Longissimus dorsi são fatores relevantes na procura por qualidade e padronização. A seleção genética assistida por marcadores moleculares poderá ter impacto positivo no melhoramento animal, principalmente em características de mensuração tardia e difícil para o pecuarista. Polimorfismos dos genes da tiroglobulina (TG), µ-calpaína (CAPN1) e calpastatina (CAST) são hoje marcadores disponíveis comercialmente, implicados na maciez e na marmorização da carne. Os genes do diacilglicerol O-aciltranferase (DGAT1) e da leptina (LEP) são candidatos pesquisados no desenvolvimento de marcadores relacionados à qualidade da carne. Leptina, tiroglobulina e diacilglicerol O-aciltranferase influenciam no metabolismo energético e na deposição de gordura. A calpastatina inibe a atividade proteolítica de µ-calpaína regulando o processo de amaciamento da carne no postmortem. Este trabalho avaliou as freqüências alélicas e genotípicas de polimorfismos dos genes CAPN1, CAST, LEP, TG e DGAT1 e relacionando os com qualidade de carne. Os polimorfismos escolhidos foram alterações de ponto (SNP) observadas pelo método da reação da polimerase em cadeia seguida de restrição enzimática (PCR-RFLP). Entre animais de raça Nelore e Canchim e cruzamentos de Nelore com Bos taurus (Rubia Gallega, Brangus, Pardo Suíço) foram genotipados 147 animais. Os mesmo foram abatidos com idade entre 15 e 19 meses, os animais foram avaliados quanto à maciez da carne (Warner-Bratzler Shear Force - SF - e Índice de Fragmentação Miofibrilar - MFI), à deposição de gordura (intramuscular e de cobertura) e à área de olho de lombo (AOL - Longissimus dorsi). O estudo de associação entre genótipos e fenótipos utilizou o procedimento General Linear Model do programa SAS e o teste F. Com o nível de significância de 5%, as freqüências alélicas de CAPN1/PsyI foram semelhantes entre os grupos genéticos estudados, mas as freqüências dos demais polimorfismos diferiram entre os grupos. Um achado inovador do trabalho foi a presença das duas variantes dos polimorfismos CAST/XmnI e DGAT1/CfrI na raça Nelore. Neste estudo o polimorfismo de TG/PsuI não foi informativo para raça Nelore, pois todos os animais apresentaram o mesmo genótipo (CC). Os resultados não mostraram associações significativas entre os polimorfismos e as análises da carne, exceto pelo efeito de CAST/XmnI cujo genótipo AA foi superior ao AB com relação ao MFI. Mais estudos semelhantes se fazem necessários para desenvolver marcadores adicionais e descartar os não informativos, adequando as novas ferramentas de seleção ao gado zebuíno brasileiro e respectivos cruzamentos. Os cinco genes estudados continuam como candidatos, apresentando diversos polimorfismos para serem pesquisados. No futuro, estudos com maior número de bovinos poderão validar o polimorfismo CAST/XmnI como indicador da maciez da carne. / Over 200 million bovines, mostly Nellore breed and its crosses, form the herd of the world biggest meat in natura exporter, Brazil. Even so, profit per kg of traded meat would improve if the product\'s quality achieved selective markets. Tenderness, marbling, backfat thickness and Longissimus dorsi área are traits to consider when pursuing meat quality and standardization. Marker assisted selection (MAS) can have positive impact over genetic improvement in livestock, mainly over traits such as the above mentioned, which are measured late in the production system and are hard to measure at the farm. Polymorphisms of thyroglobulin (TG), µ-calpain (CAPN1) and calpastatin (CAST) genes are commercially available markers assumed to predict meat tenderness and marbling. The genes encoding diacylglycerol O-acyltranferase (DGAT1) and leptin (LEP) are candidats researched to develop new markers related to meat quality. Thyroglobulin, Diacylglycerol O-acyltranferase and leptin influence energy metabolism and fat deposition. Calpastatin inhibits µ-calpain proteolysis regulating postmortem meat tenderization. This study evaluated allelic and genotype frequencies of polymorphisms located at CAPN1, CAST, LEP, TG and DGAT1 and tried to correlate the polymorphisms with meat quality. In each gene a single nucleotide polymorphism (SNP) was assessed by polymerize chain reaction followed by restriction enzyme digestion (PCR-RFLP). Including Nellore, Canchim and crosses of Nellore with Bos taurus breeds (Rubia Gallega, Brangus and Brown Swiss) a total of 147 animals were genotyped. Slaughterd aging 15 to 19 month, the animals were evaluated for meat tenderness (Warner-Bratzler Shear Force - SF - Myofibrillar fragmentation index - MFI), fat deposition (intramuscular and backfat) and rib eye area (REA - Longissimus dorsi). The assossiation study between genotypes and phenotypic traits used the linear regression model of SAS and the least square means were compared by the F test. Allelic frequencies of CAPN1/PsyI were similar in every genetic group of the study, but other polymorphisms allele frequencies differed between groups. A novel finding was the occurrence of both variants of CAST/XmnI and DGAT1/CfrI in the Nellore breed. In this study, the TG/PsuI polymorphism was uninformative for Nellore animals since only CC genotype was found. The results shwoed no significant assossiation between polymorphisms and the meat chacacteristics, except for the effect of CAST/XmnI over MFI, the AA genotype was superior to AB, predicting AA animals to have more tender meat. Further research is required to develop additional markers, disposal uninformative ones and to adequate molecular selecting tools to Brazilian zebu cattle and its crosses. The five genes here presented remain as candidates, in attendance to several polymorphisms yet to be carefully evaluated. Future studies, with bigger animal numbers, may validate CAST/XmnI as a meat tenderness indicator.

A possibilidade produzir hidrogênio (H2) a partir da quebra da molécula da água, usando a radiação solar, foi descoberta ha mais de 40 anos e nas ultimas décadas tem recebido grande atenção científica. A síntese de semicondutores nanoestruturados representam um avanço no uso como fotocatalisadores para a produção de H2 a partir da quebra da molécula da água, devido a alta área superficial. Dos semicondutores nanoestruturados desenvolvidos, o TiO2 apresenta grande interesse por se tratar de um material abundante, barato e altamente estável quimicamente. Por outro lado, o TiO2 apresenta uma atividade fotocatalítica limitada devido ao seu alto band gap (~3,2 eV), relativamente alto, e a rápida recombinação do par elétron-buraco gerado pela radiação UV. Neste sentido, a adição de nanopartículas (NPs) de Au ao TiO2 aparece como uma solução viável para aumentar a eficiência do semicondutor na reação de water splitting (WS). Os mecanismos envolvidos no aumento de eficiência na produção de H2 devido as inserção de NPs de Au ainda não estão totalmente entendidos. Atualmente existem dois modelos que descrevem o fenômeno: i) o Au atua como um "reservatório" para os fotoelétrons promovidos pelo processo de transferência de carga do semicondutor quando excitados com radiação UV, fazendo com que as reações de fotocatalíticas de geração de H2 ocorram na superfície das NPs de Au e ii) as NPs de Au apresentam ressonância de plasmon de superfície “injetando” elétrons na banda de condução (BC) do TiO2, assim aumentando a quantidade de elétrons disponíveis para formação do H2, fazendo com que a reação de produção de H2 ocorra na superfície do semicondutor. Neste trabalho são apresentados resultados inéditos da produção e caracterização nanotubos de TiO2 (NTs de TiO2) modificados com Au e utilizados como fotocatalisadores para a produção de H2 a partir do processo de WS. A discussão está centrada na modificação das propriedades do TiO2 através da adição de NPs de Au na estrutura e na superfície, através de dois métodos: i) implantação iônica e ii) sputtering. Os resultados relacionam a atividade fotocatalítica na produção de H2. dos fotocatalisadores em função da posição das NPs de Au. / The possibility to produce hydrogen (H2) from the water splitting using solar radiation, was discovered for more than 40 years and in recent decades has received great scientific attention. The synthesis of nanostructured semiconductor represent an advancement in use as photocatalysts for the production of H2 from the splitting of the water, due to high surface area. Developed nanostructured semiconductors, TiO2 has a great interest in the case of a material abundant, inexpensive and high chemical stability. On the other hand, has a low efficiency TiO2photocatalyst for the H2 production due to its high band gap (~ 3.2 eV) and the rapid recombinant electron-hole pair generated by UV radiation. In this sense, the addition of Au nanoparticles (NPs) to TiO2 appears as a viable solution to increase the efficiency of reaction in the semiconductor water splitting (WS). The mechanisms involved in increased efficiency in H2 because the insertion of Au NPs are not yet fully understood. Currently, there are two models that describe the phenomenon: i) the Au acts as a "reservoir" for the photoemission process promoted by the charge transfer of the semiconductor when excited with UV radiation, causing the reactions of photocatalytic H2generation occur in NPs Au surface and ii) Au NPs surface plasmon resonance "pumping" electrons in the TiO2conduction band (CB), thus increasing the amount of electrons available for the formation of H2, making the reaction H2 production occurs in the semiconductor surface. This work presents the results of the production and characterization of TiO2 nanotubes (TiO2TNs) Au-modified and used as photocatalysts for the H2 production by WS. The discussion is focused on modifying the properties of NTs by the addition of Au NPs in the TiO2 structure or surface by means of two methods: i) ion implantation and ii) sputtering, and comparing its photocatalytic activity influences the position of the NPs in the Au H2 production.

Made available in DSpace on 2017-07-10T14:38:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Maria Angelica.pdf: 2408502 bytes, checksum: e0db92a0df4c5e411e73b051a6b0cc76 (MD5) Previous issue date: 2013-02-28 / This study aimed to characterize litter production and seed rain of RPPN Fazenda Santa Maria, considered a forest fragment late (FT), and to compare these indicators of ecological succession in a initial fragment (FI) and a fragment reforested (FRt). For this, were sampled nine plots of 20 x 20 m in RPPN Fazenda Santa Maria, and three of these plots were selected for the comparison of indicators of ecological succession with the other two fragments, which were also sampled three permanent plots in each. In these plots were distributed four traps of 0,5 x 0,5 m, the material deposited was collected monthly from jun/2011 to May/2012 and separated in the fractions of leaves, branches, reproductive materials and miscellaneous. From the reproductive materials the seed rain was analyzed. Among the results obtained in the characterization of RPPN Fazenda Santa Maria (FT) are the annual litterfall production of 11.886 kg.ha-1, being August and September the months of higher productions. In seed rain were collected 18,300 seeds distributed in 79 morphospecies. The months with the highest abundance of seeds were September (19%), October (20%), November (27%) and March (15%). The life form predominant was tree with 76,27% of the species, followed by climbers with 20,34% and herbaceous with 3,39%. Among the tree species, 39,02 % were represented by successional category of pioneer, while the early and late secondary categories accounted for 21,95% each and the climax 17,07%. The zoochory predominated among dispersal syndromes with 52,54%, while anemochory occurred in 38,98% and autocory in 8,47%. Already the results obtained in the comparative study of litterfall production and seed rain between the different fragments were: FT with the highest annual production (11.560 kg.ha-1), followed by FRt (9.330 kg.ha-1) and FI (7.838 kg.ha-1), but these values were not significantly different by ANOVA. In FRt were collected 7.167 seeds of 33 species and in FI 4.751 seeds of 38 species, both with predominance of seeds of pioneer and anemochoric species. In FT (RPPN Fazenda Santa Maria) were collected 2.173 seeds of 49 species, with a predominance of seeds of late secondary and climax and zoochoric species, where it was also possible to observe the asynchronism in the production of fruits by species of trees and climbers. Despite the reduction in the number of replicas which led to a reduction in the number of seeds and species, the FT fragment showed the best results among the other two. Through the characterization of litter production and seed rain, the RPPN Fazenda Santa Maria can be considered an area of forest late, with high potential for regeneration and high availability of fruit to the fauna. And with the comparative study between the two indicators, it can be observed that considering the studied areas and the number of replicas in each fragment, the seed rain was a better indicator of ecological succession in relation to litterfall production / Este trabalho teve como objetivo caracterizar a produção de serapilheira e a chuva de sementes da RPPN Fazenda Santa Maria, considerada um fragmento de floresta tardia (FT), bem como comparar estes indicadores de sucessão ecológica em um fragmento inicial (FI) e um fragmento reflorestado tardio (FRf). Para isso, foram amostradas nove parcelas de 20 x 20 m na RPPN Fazenda Santa Maria, sendo que três dessas parcelas foram selecionadas para a comparação dos indicadores de sucessão ecológica com os outros dois fragmentos, onde também foram amostradas três parcelas permanentes em cada. Nessas parcelas foram distribuídos quatro coletores de 0,5 x 0,5 m, o material depositado foi coletado mensalmente de jun/2011 a mai/2012 e triado nas frações de folhas, ramos, materiais reprodutivos e miscelânea. A partir dos materiais reprodutivos a chuva de sementes foi analisada. Entre os resultados obtidos na caracterização da RPPN Fazenda Santa Maria (FT) estão produção anual de serapilheira de 11.886 kg.ha-1, sendo agosto e setembro os meses de maiores produções. Na chuva de sementes foram coletadas 18.300 sementes, distribuídas em 79 morfoespécies. Os meses com maior abundância de sementes foram setembro (19%), outubro (20%), novembro (27%) e março (15%). A forma de vida predominante foi arbórea com 76,27% das espécies, seguido de lianas com 20,34 % e herbáceas com 3,39%. Entre as espécies arbóreas, 39,02% pertenciam à categoria sucessional de pioneiras, enquanto as categorias secundárias iniciais e tardias representaram 21,95% cada e as climácicas 17,07%. A zoocoria predominou entre as síndromes de dispersão com 52,54%, a anemocoria ocorreu em 38,98% e a autocoria em 8,47%. Já os resultados obtidos no estudo comparativo da produção de serapilheira e chuva de sementes entre os diferentes fragmentos foram: FT com a maior produção anual (11.560 Kg.ha-1), seguida de FRt (9.330 Kg.ha-1) e FI (7.838 Kg.ha-1), porém esses valores não apresentaram diferença significativa pela ANOVA. Em FRt coletaram-se 7.167 sementes de 33 espécies e em FI 4.751 sementes de 38 espécies, ambos com predomínio de sementes de espécies pioneiras e anemocóricas. Em FT (RPPN Fazenda Santa Maria) coletaram-se 2.173 sementes de 49 espécies, com predomínio de sementes de espécies secundárias tardias e climácicas e zoocóricas, onde também foi possível observar o assincronismo na produção de frutos por espécies arbóreas e lianas. Apesar da redução no número de réplicas o que levou a redução no número de sementes e espécies, o fragmento FT apresentou os melhores resultados entre os outros dois. Por meio da caracterização da produção de serapilheira e da chuva de sementes, a RPPN Fazenda Santa Maria pode ser considerada uma área de floresta tardia, com elevado potencial de regeneração e elevada disponibilidade de frutos para a fauna. E com o estudo comparativo entre os dois indicadores, pode-se observar que considerando as áreas estudadas e o número de réplicas em cada fragmento, a chuva de sementes foi um melhor indicador de sucessão ecológica em relação à produção de serapilheira

Mais de 200 milhões de bovinos, em sua maioria animais da raça Nelore ou produtos de cruzamento com Nelore, compõem o rebanho do maior exportador de carne in natura do mundo, o Brasil. No entanto, o faturamento por kg de carne exportada poderia ser elevado se a qualidade do produto atendesse a mercados mais exigentes. A maciez da carne, a quantidade de gordura entremeada, a cobertura de gordura da carcaça e área do músculo Longissimus dorsi são fatores relevantes na procura por qualidade e padronização. A seleção genética assistida por marcadores moleculares poderá ter impacto positivo no melhoramento animal, principalmente em características de mensuração tardia e difícil para o pecuarista. Polimorfismos dos genes da tiroglobulina (TG), µ-calpaína (CAPN1) e calpastatina (CAST) são hoje marcadores disponíveis comercialmente, implicados na maciez e na marmorização da carne. Os genes do diacilglicerol O-aciltranferase (DGAT1) e da leptina (LEP) são candidatos pesquisados no desenvolvimento de marcadores relacionados à qualidade da carne. Leptina, tiroglobulina e diacilglicerol O-aciltranferase influenciam no metabolismo energético e na deposição de gordura. A calpastatina inibe a atividade proteolítica de µ-calpaína regulando o processo de amaciamento da carne no postmortem. Este trabalho avaliou as freqüências alélicas e genotípicas de polimorfismos dos genes CAPN1, CAST, LEP, TG e DGAT1 e relacionando os com qualidade de carne. Os polimorfismos escolhidos foram alterações de ponto (SNP) observadas pelo método da reação da polimerase em cadeia seguida de restrição enzimática (PCR-RFLP). Entre animais de raça Nelore e Canchim e cruzamentos de Nelore com Bos taurus (Rubia Gallega, Brangus, Pardo Suíço) foram genotipados 147 animais. Os mesmo foram abatidos com idade entre 15 e 19 meses, os animais foram avaliados quanto à maciez da carne (Warner-Bratzler Shear Force - SF - e Índice de Fragmentação Miofibrilar - MFI), à deposição de gordura (intramuscular e de cobertura) e à área de olho de lombo (AOL - Longissimus dorsi). O estudo de associação entre genótipos e fenótipos utilizou o procedimento General Linear Model do programa SAS e o teste F. Com o nível de significância de 5%, as freqüências alélicas de CAPN1/PsyI foram semelhantes entre os grupos genéticos estudados, mas as freqüências dos demais polimorfismos diferiram entre os grupos. Um achado inovador do trabalho foi a presença das duas variantes dos polimorfismos CAST/XmnI e DGAT1/CfrI na raça Nelore. Neste estudo o polimorfismo de TG/PsuI não foi informativo para raça Nelore, pois todos os animais apresentaram o mesmo genótipo (CC). Os resultados não mostraram associações significativas entre os polimorfismos e as análises da carne, exceto pelo efeito de CAST/XmnI cujo genótipo AA foi superior ao AB com relação ao MFI. Mais estudos semelhantes se fazem necessários para desenvolver marcadores adicionais e descartar os não informativos, adequando as novas ferramentas de seleção ao gado zebuíno brasileiro e respectivos cruzamentos. Os cinco genes estudados continuam como candidatos, apresentando diversos polimorfismos para serem pesquisados. No futuro, estudos com maior número de bovinos poderão validar o polimorfismo CAST/XmnI como indicador da maciez da carne. / Over 200 million bovines, mostly Nellore breed and its crosses, form the herd of the world biggest meat in natura exporter, Brazil. Even so, profit per kg of traded meat would improve if the product\'s quality achieved selective markets. Tenderness, marbling, backfat thickness and Longissimus dorsi área are traits to consider when pursuing meat quality and standardization. Marker assisted selection (MAS) can have positive impact over genetic improvement in livestock, mainly over traits such as the above mentioned, which are measured late in the production system and are hard to measure at the farm. Polymorphisms of thyroglobulin (TG), µ-calpain (CAPN1) and calpastatin (CAST) genes are commercially available markers assumed to predict meat tenderness and marbling. The genes encoding diacylglycerol O-acyltranferase (DGAT1) and leptin (LEP) are candidats researched to develop new markers related to meat quality. Thyroglobulin, Diacylglycerol O-acyltranferase and leptin influence energy metabolism and fat deposition. Calpastatin inhibits µ-calpain proteolysis regulating postmortem meat tenderization. This study evaluated allelic and genotype frequencies of polymorphisms located at CAPN1, CAST, LEP, TG and DGAT1 and tried to correlate the polymorphisms with meat quality. In each gene a single nucleotide polymorphism (SNP) was assessed by polymerize chain reaction followed by restriction enzyme digestion (PCR-RFLP). Including Nellore, Canchim and crosses of Nellore with Bos taurus breeds (Rubia Gallega, Brangus and Brown Swiss) a total of 147 animals were genotyped. Slaughterd aging 15 to 19 month, the animals were evaluated for meat tenderness (Warner-Bratzler Shear Force - SF - Myofibrillar fragmentation index - MFI), fat deposition (intramuscular and backfat) and rib eye area (REA - Longissimus dorsi). The assossiation study between genotypes and phenotypic traits used the linear regression model of SAS and the least square means were compared by the F test. Allelic frequencies of CAPN1/PsyI were similar in every genetic group of the study, but other polymorphisms allele frequencies differed between groups. A novel finding was the occurrence of both variants of CAST/XmnI and DGAT1/CfrI in the Nellore breed. In this study, the TG/PsuI polymorphism was uninformative for Nellore animals since only CC genotype was found. The results shwoed no significant assossiation between polymorphisms and the meat chacacteristics, except for the effect of CAST/XmnI over MFI, the AA genotype was superior to AB, predicting AA animals to have more tender meat. Further research is required to develop additional markers, disposal uninformative ones and to adequate molecular selecting tools to Brazilian zebu cattle and its crosses. The five genes here presented remain as candidates, in attendance to several polymorphisms yet to be carefully evaluated. Future studies, with bigger animal numbers, may validate CAST/XmnI as a meat tenderness indicator.

No presente trabalho, foram desenvolvidos diferentes regimes de deposição de filmes de nitreto de silício, empregando a técnica de sputtering reativo, para a aplicação em memória não-volátil de aprisionamento de carga (charge trapping memory). Filmes finos de nitreto de silício com diferentes composições químicas e características físicas foram obtidos. As propriedades físicas dos mesmos foram analisadas utilizando-se medidas de elipsometria e caracterização elétrica por corrente-tensão. A composição química dos filmes foi obtida pela técnica de MEIS. Dois dispositivos de memória foram fabricados empregando regimes diferentes. Os dispositivos foram desenvolvidos utilizando oxidação térmica, deposição de filmes de óxido de silício e nitreto de silício por sputtering e evaporação resistiva para a formação de contatos de alumínio com diâmetro de 200 mícrons com o auxílio de uma máscara mecânica. Além disso, uma etapa de recozimento térmico rápido também foi empregada para a densificação dos filmes depositados. A caracterização elétrica dos mesmos mostrou janela de gravação de até 10V para a memória que foi fabricada empregando o filme de nitreto de silício com excesso de silício. Esse mesmo dispositivo apresentou retenção projetada de 10 anos à temperatura ambiente, endurance de mais de 1k ciclos e mostrou-se capaz de ser programado com pulsos de tensão com largura de dezenas de milissegundos. / In this work, we have developed different deposition regimes of silicon nitride thin films, employing reactive sputtering technique, for charge trapping memory applications. We have obtained silicon nitride thin films with different chemical compositions and physical properties. The physical properties were studied employing optical ellipsometry and electrical characterization by currentvoltage curves. The chemical composition was measured with Medium Energy Ion Spectrometry (MEIS) technique. Two memory devices were fabricated using different silicon nitride regimes. We have employed thermal oxidation, sputtering thin film deposition of silicon oxide and silicon nitride and aluminum resistivity evaporation with a mechanical mask to obtain circular contacts with diameter of 200 μm. Furthermore, rapid thermal annealing was also employed for films densification. The electrical characterization of memory devices have shown a program/erase window of 10V for the memory which was fabricated with the silicon nitride film containing silicon excess. The same device presented a projected retention of 10 years at room temperature, endurance of 1k cycles and it was capable to be programmed with voltage pulses width of some milliseconds.

Após quatro décadas de sucesso do SiO2 (e SiOxNy), as novas gerações de Transistores de Efeito de Campo Metal-Óxido-Semicondutor utilizarão dielétricos de porta de materiais alternativos, dentre os quais se destacam o óxido (HfO2) e os silicatos de háfnio (HfSixOy). Para implementar esses novos dielétricos, é crucial controlar seus defeitos, em particular aqueles relacionados a hidrogênio, que é um elemento químico onipresente e que influencia as características elétricas dos transistores. Nesse contexto, esta Tese investiga a físico-química do hidrogênio em filmes de HfO2 e HfSixOy (2,5–73 nm) depositados sobre silício. Tratamentos térmicos, substituição isotópica, Análise por Reação Nuclear e Espectroscopia de Fotoelétrons Induzidos por Raios-X são algumas das técnicas que foram utilizadas. Observouse que as superfícies dos filmes de HfO2 são particularmente reativas, incorporando H com tratamentos em H2 a 400–600 °C e formando hidroxilas de superfície por exposição a vapor de água à temperatura ambiente. Além disso, no volume dos filmes de HfO2 e HfSixOy foram detectados 1021–1022 H cm-3 (comparados a 1018–1019 H cm-3 no volume de SiO2 crescido sobre Si) cujas origens são os precursores metalorgânicos das deposições por vapor químico, H residual da deposição por sputtering ou absorção de vapor de água. Pelo menos parte desse H no volume do HfO2 e do HfSixOy foi atribuída a hidroxilas, que são parcialmente removidas com tratamento em H2 a 500–600 °C. No caso particular das interações com vapor de água, observou-se que espécies derivadas da água difundem através do HfO2 a temperatura ambiente. Absorção de água no volume dos filmes só foi observada para HfO2 com regiões amorfas ou para HfO2 cristalizado do qual O fora previamente removido. Além disso, em filmes de HfSixOy, foi estabelecida uma relação entre incorporação de H e pré-existência de deficiência de O. Essa relação também foi explorada por cálculos de primeiros princípios, os quais mostraram que vacâncias de O em HfSixOy capturam átomos de H exotermicamente, embasando a relação entre incorporação de H e deficiência de O que fora observada experimentalmente. / After four successful decades employing SiO2 (and SiOxNy), new generations of Metal- Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistors will employ gate dielectrics of alternative materials, among which hafnium oxide (HfO2) and hafnium silicates (HfSixOy) are prominent. In order to implement these novel gate dielectrics, it is crucial to control their defects, particularly those related to hydrogen, which is a ubiquitous chemical element and influences the transistors electrical characteristics. In this scenario, this Thesis investigates the physical chemistry of hydrogen in HfO2 and HfSixOy films (2.5–73 nm thick) deposited on silicon. Thermal treatments, isotopic substitution, Nuclear Reaction Analysis, and X-Ray Photoelectron Spectroscopy are a few techniques that were employed. It was observed that HfO2 film surfaces are particularly reactive, incorporating H by annealing in H2 at 400– 600 °C and forming surface hydroxyls by exposing to water vapor at room temperature. Moreover, 1021–1022 H cm-3 were detected in bulk regions of the HfO2 and HfSixOy films (compared with 1018–1019 H cm-3 in bulk regions of SiO2 grown on Si). The origins of this H are the metalorganic precursors from the chemical vapor depositions, residual H from the sputtering deposition, or water vapor absorption. At least part of this H in bulk regions of HfO2 and HfSixOy was assigned to hydroxyls, which are partially removed by annealing in H2 at 500–600 °C. Particularly in the case of water vapor interactions, it was observed that waterderived species diffuse through HfO2 at room temperature. Water absorption in bulk regions of the films was only observed for HfO2 with amorphous regions or for crystallized HfO2 from where O had been previously removed. In addition, in HfSixOy films a relation between H incorporation and pre-existent O deficiency was established. This relation was further explored by first-principles calculations, which showed that oxygen vacancies in HfSixOy exothermically trap H atoms, supporting the relation between H incorporation and O deficiency that had been experimentally observed.

Submitted by Everaldo Pereira (pereira.evera@gmail.com) on 2017-02-19T22:47:59Z No. of bitstreams: 1 TESE Flavio Jose Sampaio.pdf: 15528616 bytes, checksum: 577683da49cc802f645683d387ffb74c (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-19T22:47:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TESE Flavio Jose Sampaio.pdf: 15528616 bytes, checksum: 577683da49cc802f645683d387ffb74c (MD5) / Com a finalidade de conhecer na região sul da Chapada Diamantina/BA no domínio da bacia hidrográfica do alto rio de Contas, a distribuição espacial, processos deposicionais, variações paleoclimáticas e cronologia de deposição dos sedimentos continentais quaternários, empreenderam-se investigações relativas à fotointerpretação e mapeamento geológico, análise sedimentológica e morfoscópica, mineralogia das argilas e datações por luminescência opticamente estimulada. O conjunto das observações levantadas mostrou uma ampla distribuição dos sedimentos aluviais, colúvio-eluviais e detrítico-lateríticos associados aos diferentes tipos de relevo e sub-bacias hidrográficas da área. A análise faciológica indicou para os sedimentos aluvionares o predomínio de fácies de areia lamosa ligeiramente cascalhosa e secundariamente de fácies de argila escura com níveis arenosos e cascalhosos relacionado a processos de agradação e incisão na bacia hidrográfica do rio de Contas. Em relação aos sedimentos coluviais e detrítico-lateríticos, encontraram-se associações de fácies de colúvio sustentado por matriz (CSM) ou clastos (CSC), associações duplas (CSM-CSC) e triplas (CSC-CSM-CSC) relacionadas a processos deposicionais de movimentos de massa do tipo fluxo de detritos plástico ou pseudoplástico e eventuais fluxos de lama e areia. Colúvios laterizados são comuns nos sedimentos detrítico-lateríticos, associados às superfícies aplainadas rebaixadas e de cimeira e cuja petrografia microscópica indicou composicionalmente a contribuição de fragmentos e matriz derivados das rochas metassedimentares e metavulcânicas regionais. A mineralogia das argilas foi predominantemente do tipo caulinita e ilita, demonstrando assim, uma evolução pedológica madura para os horizontes de solo das áreas-fonte dos sedimentos continentais. A cronologia de deposição sedimentar obtida através da luminescência opticamente estimulada indicou um intervalo deposicional variando entre 1 a 300ka A.P., isto é, entre o Holoceno superior e o Pleistoceno médio, indicando que, a pelo menos trezentos mil anos, a bacia do alto rio de Contas encontrava-se ativa na elaboração das suas vertentes e canais distributários fluviais. A correlação entre paleoclimas e os eventos deposicionais identificados na área, permitiram uma razoável associação de paleopluviosidade (episódios secos ou úmidos) ao longo do penúltimo e último período glacial e o Holoceno e a configuração de condições ambientais favoráveis aos processos de produção e liberação dos estoques de sedimentos das áreas-fonte para os locais de deposição situados ao longo das vertentes, canais fluviais e superfícies aplainadas. / ABSTRACT -In order to gain knowledge about the south region of Chapada Diamantina/BA in the area of the hydrographic basin of Contas upper river, the spatial distribution, depositional processes, paleoclimatic changes and deposition chronology of quaternary continental sediments, investigations related to photo interpretation and geological mapping, morphoscopic and sedimentology analysis, mineralogy of clays and optically stimulated luminescence dating were engaged. The set of observations raised showed a wide distribution of alluvial sediments, colluvial-elluvial and detrital lateritic associated with different types of terrain and sub-hydrographic basin of the area. The analysis of the alluvial sediments indicated the predominance of facies of muddy sand slightly gravelly and, secondarily, dark clay faces with sandy and gravelly levels related to aggradation processes and incision in the river of Contas. Regarding the colluvial and detrital lateritic sediments, there were found associations of colluvium facies supported by matrix (CSM) or clasts (CSC), dual (CSM-CSC) and triple (CSC-CSC-CSM) combination related to depositional processes of mass motion of plastic or pseudoplastic detritus flow and eventual flows of mud and sand. Colluvium laterized are common in laterite-detrital sediments, associated with flattened recessed and summit surfaces and whose microscopic petrography indicated compositionally the contribution of fragments and matrix derived from metasedimentary and metavolcanic rocks of the region. The mineralogy of the clay was mainly of kaolinite and illite, demonstrating a mature pedological evolution for the soil horizons in the source area of continental sediments. The chronology of sediment deposition obtained by optically stimulated luminescence indicated a depositional interval ranging from 1 to 300 ka BP, i.e. between the upper Holocene and middle Pleistocene, indicating that at least three hundred thousand years the hydrographic basin of Contas upper river was active in the preparation of its slopes and fluvial distributary channels. The correlation between paleoclimate and depositional events identified in the area, allowed a reasonable combination of paleopluviosity (damp or dry episodes) over the penultimate and last glacial period and the Holocene and setting of environmental conditions favorable to the production and release of stocks of sediment from the source area to the disposal sites situated along the slopes, river channels and flattened surfaces

109 f. / Submitted by Ana Hilda Fonseca (anahilda@ufba.br) on 2013-04-03T13:32:48Z No. of bitstreams: 2 Pag_Iniciais.doc: 792576 bytes, checksum: 12dfaef31d9159988f77ea8619fd118e (MD5) Cap. I - V.doc: 4237312 bytes, checksum: be8dd2f149baada6ca89d1396f98bbb5 (MD5) / Rejected by Ana Hilda Fonseca(anahilda@ufba.br), reason: Solicito o envio em arquivo único. Transformar o arquivo em pdf sem senha. on 2013-04-18T16:41:59Z (GMT) / Submitted by Ana Hilda Fonseca (anahilda@ufba.br) on 2013-05-20T15:50:31Z No. of bitstreams: 1 Tese Luiz Souza Carvalho.pdf: 2954132 bytes, checksum: 0bd3a51a7e2edab66b3681ac3f94951f (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Hilda Fonseca(anahilda@ufba.br) on 2013-05-20T15:51:43Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Tese Luiz Souza Carvalho.pdf: 2954132 bytes, checksum: 0bd3a51a7e2edab66b3681ac3f94951f (MD5) / Made available in DSpace on 2013-05-20T15:51:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese Luiz Souza Carvalho.pdf: 2954132 bytes, checksum: 0bd3a51a7e2edab66b3681ac3f94951f (MD5) Previous issue date: 2008 / CAPES / Os metais traço e os hidrocarbonetos policíclicos aromáticos particulados transportados por via aérea são considerados como um risco á saúde e ao ambiente, pois podem ser absorvido pelo tecido do pulmão humano durante a respiração. A queima de combustível fóssil e da madeira, assim como a incineração de dejetos e processos industriais, são as principais fontes antrópicas de metais e hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (PAH) á atmosfera.. Este trabalho tem a finalidade de determinar as concentrações em suspensão (TSP e PM10 de metais, assim como as concentrações e os perfis dos 16 PAH prioritários para estudos ambientais segundo a U.S. EPA), que estão agregados ao material particulado. Os metais: Fe, Mn, Cu e Zn determinados por ICP-OES, e os PAH foram separados por cromatografia gasosa, identificados e quantificados por GC-MS. A amostragem foi feita em três sítios em Salvador-BA: i) Estação de ônibus da Lapa, ii) Porto de Aratu, iii) Vila de Bananeira,,na ilha de Maré próximo ao Porto de Aratu. Os dados experimentais foram analisados usando o programa (STATISTICA 6 Stat Soft). Para os metais: Fe apresentou as concentrações mais elevadas (variou de 26,8 a 328µgm-3) na maioria dos sítios, exceto bananeiras, onde o Zn predominou (variou de 1,83 a 145µgm-3). Para os hidrocarbonetos policíclicos aromáticos: BbF apresentou maiores concentrações na maioria dos sítios (variou de 0,130 a 6850ng m-3), exceto na estação da Lapa, predominou CRY(variou de 0,075 a 6,85µgm-3). Os metais e PAH, são principalmente de fonte antrópica, e podem originar sérios problemas de saúde / Salvador