Made available in DSpace on 2014-12-17T15:04:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JoseRVC_DISSERT.pdf: 2715338 bytes, checksum: 5573254dd1832c3e09149026c04d3108 (MD5) Previous issue date: 2011-10-27 / The interdisciplinary nature of Astronomy makes it a field of great potential to explore various scientific concepts. However, studies show a great lack of understanding of fundamental subjects, including models that explain phenomena that mark everyday life, like the phases of the moon. Particularly in the context of distance education, learning of such models can be favored by the use of technologies of information and communication. Among other possibilities, we highlight the importance of digital materials that motivate and expand the forms of representation available about phenomena and models. It is also important, however, that these materials promote the explicitation of student's conceptions, as well as interaction with the most central aspects of the astronomical model for the phenomenon. In this dissertation we present a hypermedia module aimed at learning about the phases of the moon, drawn from an investigation on the difficulties with the subject during an Astronomy course for teaching training at undergraduate level at UFRN. The tests of three semesters of course were analyzed, taking into account also the alternative conceptions reported in the literature in astronomy education. The product makes use of small texts, questions, images and interactive animations. Emphasizes questions about the illumination of the Moon and other bodies, and their relationship to the sun, the perception from different angles of objects illuminated by a single source, the cause of the alternation between day and night, the identification of Moon's orbit around the Earth and the occurrence of the phases as a result of the position of observing it, and the perception of time involved in the phenomenon. The module incorporated considerations obtained from interviews with students in two poles where its given presential support for students of the course, and subjects from different pedagogical contexts. The final form of the material was used in a real situation of learning, as supplementary material for the final test of the discipline. The material was analyzed by 7 students and 4 tutors, among 56 users, in the period in question. Most students considered that the so called "Lunar Module" made a difference in their learning, the animations were considered the most prominent aspect, the images were indicated as stimulating and enlightening, and the text informative and enjoyable. The analysis of learning of these students, observing their responses to issues raised at the last evaluation, suggested gains in key aspects relating to the understanding of the phases, but also indicates more persistent difficulties. The work leads us to conclude that it is important to seek contributions for the training of science teachers making use of new technologies, with attention to the treatment of computer as a complementary resource. The interviews that preceded the use of the module, and the way student has sought the module if with questions and/or previous conflicts - established great difference in the effective contribution of the material, indicating that it should be used with the mediation of teacher or tutor, or via strategies that cause interactions between students. It is desirable that these interactions are associated with the recovery of memories of the subjects about previous observations and models, as well as the stimulus to new observations of phenomena / A caracter?stica interdisciplinar da astronomia a torna um campo de grande potencial para explorar diversos conceitos cient?ficos. Contudo, estudos demonstram grande defici?ncia na compreens?o de conte?dos fundamentais dessa ci?ncia, inclusive no que se refere a modelos que explicam fen?menos que marcam nosso cotidiano, como as fases da Lua. Particularmente em contextos de ensino a dist?ncia, a aprendizagem de tais modelos pode ser favorecida pelo uso das tecnologias da informa??o e comunica??o. Entre outras possibilidades, destacamos a import?ncia de materiais digitais que motivem e ao mesmo tempo ampliem as formas de representa??o dispon?veis sobre fen?menos e modelos. ? importante, por outro lado, que esses materiais favore?am a explicita??o das concep??es do aluno, bem como a intera??o com os elementos explicativos mais centrais do modelo astron?mico para o fen?meno. Nessa disserta??o ? apresentado um m?dulo hiperm?dia voltado ? aprendizagem sobre as fases da Lua, elaborado a partir de uma investiga??o sobre as dificuldades com o tema no contexto da oferta da disciplina Astronomia para as licenciaturas a dist?ncia da UFRN. As provas de tr?s semestres de oferta da disciplina foram analisadas, levando-se em considera??o tamb?m concep??es alternativas em Astronomia relatadas na licenciatura. O produto elaborado faz uso de pequenos textos, quest?es, imagens e anima??es interativas. D? ?nfase a questionamentos sobre a ilumina??o da Lua e de outros corpos, e sua rela??o com o Sol; a percep??o, a partir de diferentes ?ngulos, de objetos iluminados por uma fonte ?nica; a causa da altern?ncia entre dia e noite; a identifica??o da ?rbita da Lua em torno da Terra e aa ocorr?ncia das fases como resultado da posi??o de observa??o do astro; e a percep??o dos tempos envolvidos no fen?meno. Foram incorporadas, em sua elabora??o, considera??es obtidas em entrevistas realizadas como alunos de dois p?los onde s?o ofertadas as licenciaturas a dist?ncia e com pessoas envolvidas como monitoras da disciplina, na UFRN ou em contextos de divulga??o da Astronomia. A forma final assumida foi disponibilizada em contexto real de ensino, como material complementar para a realiza??o da avalia??o final da disciplina. O material foi analisado por 7 alunos e 4 tutores, dentre os 56 usu?rios do mesmo, no per?odo em quest?o. A maioria dos alunos considera que o M?dulo Lunar , como foi chamado, fez diferen?a em sua aprendizagem; as anima??es foram os elementos mais destacados; as imagens foram consideradas estimulantes e esclarecedoras, e o texto, esclarecedor e agrad?vel. A an?lise da aprendizagem desses alunos, observando suas respostas ? quest?es abordadas na ?ltima avalia??o, sugeriu ganhos em importantes aspectos referentes ao entendimento das fases, mas tamb?m indica dificuldades mais persistentes. O trabalho nos leva a concluir que ? importante buscarmos contribui??es para a forma??o de professores de Ci?ncias fazendo uso de novas tecnologias, mas com aten??o ? necessidade de que tais recursos sejam inseridos como instrumentos auxiliares de Ensino. As entrevistas que antecediam o uso do m?dulo, ou a forma como o aluno o buscava se com d?vidas e/ou conflitos pr?vios, fizeram grande diferen?a na contribui??o efetiva do material, indicando que ele deve ser utilizado com media??o de professor ou tutor, ou via estrat?gias que provoquem intera??es entre alunos. ? desej?vel que essas intera??es sejam associadas ? recupera??o das mem?rias dos sujeitos sobre observa??es anteriores, bem como ao est?mulo a novas observa??es dos fen?menos

O cálculo do equilíbrio de fases é um problema de grande importância em processos da engenharia, como, por exemplo, na separação por destilação, em processos de extração e simulação da recuperação terciária de petróleo, entre outros. Mas para resolvê-lo é aconselhável que se estude a priori a estabilidade termodinâmica do sistema, a qual consiste em determinar se uma dada mistura se apresenta em uma ou mais fases. Tal problema pode ser abordado como um problema de otimização, conhecido como a minimização da função distância do plano tangente à energia livre de Gibbs molar, onde modelos termodinâmicos, de natureza não convexa e não linear, são utilizados para descrevê-lo. Esse fato tem motivado um grande interesse em técnicas de otimização robustas e eficientes para a resolução de problemas relacionados com a termodinâmica do equilíbrio de fases. Como tem sido ressaltado na literatura, para proporcionar uma completa predição do equilíbrio de fases, faz-se necessário não apenas a determinação do minimizador global da função objetivo do teste de estabilidade, mas também a obtenção de todos os seus pontos estacionários. Assim, o desenvolvimento de metodologias para essa tarefa desafiadora tem se tornado uma nova área de pesquisa da otimização global aplicada à termodinâmica do equilíbrio, com interesses comuns na engenharia química e na engenharia do petróleo. O foco do presente trabalho é uma nova metodologia para resolver o problema do teste de estabilidade. Para isso, usa-se o chamado método do conjunto gerador para realizar buscas do tipo local em uma rede de pontos previamente gerada por buscas globais efetuadas com uma metaheurística populacional, no caso o método do enxame de partículas.Para se obter mais de um ponto estacionário, minimizam-se funções de mérito polarizadas, cujos pólos são os pontos previamente encontrados. A metodologia proposta foi testada na análise de quatorze misturas polares previamente consideradas na literatura. Os resultados mostraram que o método proposto é robusto e eficiente a ponto de encontrar, além do minimizador global, todos os pontos estacionários apontados previamente na literatura, sendo também capaz de detectar, em duas misturas ternárias estudadas, pontos estacionários não obtidos pelo chamado método de análise intervalar, uma técnica confiável e muito difundida na literatura. A análise do teste de estabilidade pela simples utilização do método do enxame de partículas associado à técnica de polarização mencionada acima, para a obtenção de mais de um ponto estacionário (sem a busca local feita pelo método do conjunto gerador em uma dada rede de pontos), constitui outra metodologia para a resolução do problema de interesse. Essa utilização é uma novidade secundária deste trabalho. Tal metodologia simplificada exibiu também uma grande robustez, sendo capaz de encontrar todos os pontos estacionários pesquisados. No entanto, quando comparada com a abordagem mais geral proposta aqui, observou-se que tal simplificação pode, em alguns casos onde a função de mérito apresenta uma geometria mais complexa, consumir um tempo de máquina relativamente grande, dessa forma é menos eficiente. / The phase equilibrium calculation is an important problem in engineering processes, for example, in the separation by distillation, in extraction processes, and simulation of the tertiary petroleum recovery, among others applications. But, before this calculation is advisable a phase stability analysis, which will determine if a given mixture presents one or more phases. Such stability analysis can be approached as an optimization problem, called the minimization of the tangent plane distance function to molar Gibbs free energy, where thermodynamic models, with a non-convex and also non-linear nature, are used to describe this problem. Such fact has been motivating a large interest in robust and efficient techniques for optimization of problems related with the phase equilibrium thermodynamics. As has been highlighted in the literature, in order to provide a complete prediction of the phase equilibrium, the determination of the global minimizer of the objective function related with the stability test is not enough. Is also necessary the obtaining of all its stationary points. Thus, the development of methodologies for this challenging task became a new research area of global optimization applied to the phase equilibrium thermodynamics, with common interests in chemical and petroleum engineering. The focus of the present work is a new methodology to solve the stability test problem. For such, here it is used the called Generating Set Search method, which accomplishes local searches in points of a net previously generated by an evolutionary methaheuristic, the Particle Swarm algorithm. To obtain more than one stationary point, polarized merit functions are minimized, where the poles of such merit functions are the points previously found. The methodology proposal was tested in the analysis of fourteen polar mixtures, previously considered in the literature. The results showed that the proposed method is robust and efficient, being capable to find all stationary points previously indicated in the literature, besides the global minimizers. For two ternary mixtures, it was noticed that this method detected some stationary points not obtained before by the interval analysis method, a reliable technique very diffused in the literature. The stability analysis using only the Particle Swarm algorithm together with the polarization technique (without the local search done by the Generating Set Search method) constitutes other methodology for the resolution of the problem considered here. That use is a secondary novelty of this work. This simplified methodology exhibited also a significant robustness, being capable to find all the stationary points. However, when compared with the more general approach proposed here, in some cases, where the merit function presents a more complex geometry, it was observed that such simplification can consume a relatively large computational time. Therefore, the simplified methodology is less efficient.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-02-20T23:31:31Z No. of bitstreams: 1 JadsonTadeuSouzaDantas_DISSERT.pdf: 4272411 bytes, checksum: 1db51ce5d33138de2a4a208779b98ef2 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-02-25T00:07:50Z (GMT) No. of bitstreams: 1 JadsonTadeuSouzaDantas_DISSERT.pdf: 4272411 bytes, checksum: 1db51ce5d33138de2a4a208779b98ef2 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-25T00:07:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JadsonTadeuSouzaDantas_DISSERT.pdf: 4272411 bytes, checksum: 1db51ce5d33138de2a4a208779b98ef2 (MD5) Previous issue date: 2015-02-19 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico (CNPq) / Nanoestruturas ferromagn?ticas (F) submicrom?tricas s?o de interesse, pois constituem partes essenciais de dispositivos magnetoeletr?nicos modernos. Os estados ou fases magn?ticas deste sistema ao longo da curva de magnetiza??o ou de efeito de corrente el?trica polarizada, s?o fun??es das dimens?es da part?cula bem como dos par?metros intr?nsecos do ferromagneto. Investigamos as fases magn?ticas de nanoelementos el?pticos de Fe ao longo da curva de magnetiza??o, desde seu campo de satura??o positivo at? campo nulo, usando um modelo micro-magn?tico auto-consistente que permite representar efeitos dipolares da geometria do sistema, assim como os outros par?metros intr?nsecos do nanoelemento. Estudamos os estados magn?ticos de nanopart?culas el?pticas de Ferro isoladas e acopladas com espessura de 25nm, com di?metro menor entre 100nm a 200nm e o di?metro maior variando entre 300nm a 500nm. No caso de estruturas acopladas o espa?ador ? n?o magn?tico e tem espessura de 25nm. O eixo de anisotropia ? na dire??o do raio menor da elipse e o campo externo pode ser aplicado tanto na dire??o do eixo menor quanto na dire??o do eixo maior. Esta rota de prepara??o do campo resulta em diferentes estados magn?ticos em reman?ncia para nanoelementos de uma mesma dimens?o. Identificamos estados magn?ticos em fun??o das dimens?es laterais da elipse. Encontramos uma diversidade de estados: estados uniforme, v?rtice ?nico, v?rtices duplos, com chiralidades e polaridades opostas e iguais, e ainda estados com tr?s v?rtices na mesma estrutura. Mostramos que a rota de prepara??o e o acoplamento s?o fatores muito importantes para o estado remanente dessas estruturas.

INTRODUÇÃO: A síndrome da apneia e hipopneia obstrutiva do sono (SAHOS) é uma doença crônica que se caracteriza por ronco e apneias que causam microdespertares e fragmentação do sono. O impacto da doença sobre o humor e a qualidade de vida não é bem conhecido. OBJETIVO: Avaliar o impacto do uso da pressão positiva contínua nas vias aéreas (CPAP) sobre sintomas depressivos e qualidade de vida em pacientes com SAHOS. MATERIAL E MÉTODOS: Pacientes com diagnóstico polissonográfico de SAHOS foram avaliados antes e seis meses após o tratamento com CPAP. Foram coletadas as seguintes medidas antropométricas: peso, altura, índice de massa corporal (IMC), circunferência do pescoço, medida da cintura e do quadril. A sonolência foi avaliada pela escala de sonolência diurna de Epworth, o sono pelo índice de qualidade do sono de Pittsburgh, a qualidade de vida através dos questionários SF-36 e FOSQ e os sintomas depressivos pelo inventário de depressão de Beck. RESULTADOS: Foram estudados 61 pacientes, sendo 42 homens e 19 mulheres, com índice de apneias e hipopneias (IAH) de 40,3 ± 27,2 eventos/hora. A média de idade foi de 53,2 ± 9,0 anos e do IMC 30,36 ± 3,93 kg/m², sendo que 96,7% dos pacientes apresentavam sobrepeso ou obesidade. Valores acima do normal para a circunferência do pescoço foram observados em 73,8% e da cintura em 72% dos indivíduos. Com o tratamento com CPAP observou-se redução da sonolência (13,2 ± 4,8 vs 7,9 ± 3,3 pontos; p=0,0001), melhora da qualidade do sono (escore 10,1 ± 4,5 vs 4,1 ± 2,5; bons dormidores pré 9 vs 36 pós; p<0, 01), melhora da qualidade de vida em todos os domínios do FS-36 (p<0,01) e do FOSQ (81,9 ± 19,5 vs 91,7 ± 14,4 pontos; p=0,00001). Os sintomas depressivos melhoraram após o uso do CPAP (12,0 ± 8,6 vs 7,5 ± 5,1; p<0,01), os quais estavam presentes em 33 pacientes antes do tratamento e em 19 após 6 meses de seguimento. Não houve associação entre sintomas depressivos e sonolência. Houve correlação fraca entre sintomas depressivos e IAH (r=0,28; p=0,02), e moderada a forte com todos os domínios do SF-36 (r entre -0,58 e - 0,72; p=0,0001). CONCLUSÕES: Nosso estudo demonstra que a terapia com CPAP tem impacto positivo sobre a sonolência, qualidade do sono e melhora a qualidade de vida e os sintomas depressivos dos portadores de SAHOS. Os sintomas depressivos não se relacionaram com a sonolência e com a gravidade da doença, mas se associaram com a qualidade de vida. / INTRODUCTION: Obstructive sleep apnea syndrome (OSAS) is a chronic disease characterized by snoring and apneas that cause microarrousals and sleep fragmentation. The effects of the disease on mood and health related quality of life is not well known. OBJECTIVE: To evaluate the impact of the use of continuous positive airway pressure (CPAP) on depressive symptoms and quality of life in patients with OSAS. MATERIAL AND METHODS: Patients with OSAS diagnosed by polyssomnography underwent evaluation before and after 6 months treatment with CPAP. Weight, height, body mass index (BMI), neck, waist and hip circumference were measured. Daytime sleepiness was evaluated using the Epworth scale, sleep quality using the Pittsburgh sleep quality index and quality of life using SF-36 and FOSQ. Depressive symptoms were detected through the Beck Depression Inventory. Data were analized by Student T test, McNemar test and Pearson correlation test. RESULTS: We studied 61 patients with OSAS, 42 males and 19 females, with apnea hypopnea index (AHI) of 40.3 ± 27.2 events/hour. The mean age was 53.2 ± 9.0 years, BMI was 30.4 ± 3.9 kg/m², and 90.7% of the patients were overweight or obese. Abnormal neck and waist circumference were observed in 73.8% and 72% of patients, respectively. After treatment with CPAP there was a decrease in daytime sleepiness (13.2 ± 4.8 vs 7.9 ± 3.3 points; p=0.0001), an increase in sleep quality (10.1 ± 4.5 vs 4.1 ± 2.5; the number of good sleepers 9 before vs 36 after CPAP; p<0.01), and in quality of life as shown by SF-36 (p<0.01) and FOSQ (81.9 ± 19.5 vs 91.7 ± 14.4 points; p=0.00001). Depressive symptoms improved after use of CPAP (12.0 ± 8.6 vs 7.5 ± 5.1; p<0,01), they were reported by 33 patients before treatment and by 19 after six months of follow up. There was a weak correlation between depressive symptoms and AHI (r=0.28; p=0.02) and no association between depressive symptoms and daytime sleepiness. The correlation among depressive symptoms and SF-36 domains varied from r=-0.58 and r=-0.72 (p=0.0001). CONCLUSIONS: Our study demonstrates that the CPAP therapy has a positive impact on daytime sleepiness and sleep quality and improves quality of life and depressive symptoms in patients with OSAS. Depressive symptoms were not related to daytime sleepiness or disease severity, but were associated with quality of life.

Amostras policristalinas de La(5/8-y)Pr(y)Ca(3/8)MnO(3); 0 y 0.625; foram produzidas pelo método da mistura estequiométrica de óxidos e tratadas termicamente ao ar a 1400 oC. As amostras foram caracterizadas através de medidas de difração de raios-X, resistividade elétrica rho(T), susceptibilidade magnética chi(T) e magnetorresistividade rho(T, H = 50 kOe). Os resultados das análises dos diagramas de raios-X indicaram que os materiais são de fase única e que houve uma substituição efetiva de La por Pr no sítio A ao longo da série. Medidas de rho(T) e chi(T) revelaram que a temperatura de transição de fase metal-isolante TMI e temperatura de Curie TC decrescem com o aumento da concentração y e que a resistividade residual rho0 (rho(T = 10 K)) é consideravelmente alta em amostras com y 0.35. Ainda, com o decréscimo de T, as amostras com y 0.35 transitam para uma fase de ordenamento de carga em TOC ~ 194 K e, em seguida, para uma fase metálica em TMI. Essas medidas também sugerem a coexistência de fases ferromagnética-metálica FMM e de ordenamento de carga isolante OCI nesses materiais. Nas propriedades físicas macroscópicas, a fase FMM mostrou ser a dominante para os compostos com pequenas concentrações de Pr (y 0.25) e a fase OCI dominante para os compostos com altas concentrações de Pr (y 0.40). As medidas de rho(T, H = 50 kOe) mostram que a magnitude da resistividade elétrica decresce drasticamente nas vizinhanças de TMI sob a aplicação de um campo magnético externo. A magnitude de MR (MR = (rho(H = 0)-rho(H = 50 kOe))/rho(H = 50 kOe)) entre os extremos da série (y = 0 e 0.625) varia até sete ordens de grandeza, sendo que o máximo valor de MR para amostras com y = 0 é de ~ 0.75 e naquelas com y = 0.625 é ~ 3.4x106 . O diagrama de fases deste composto evidencia uma região crítica (0.30 y 0.40) onde os valores de TMI, TC, MR e 0 variam abruptamente como função de y, sendo que em outras regiões tal variação é mais suave. A variação significativa desses quatro valores indica uma competição mais forte entre as fases coexistentes ocorre na região crítica. Algumas características marcantes podem ser observadas nas amostras da região crítica tais como: a presença de um segundo pico, abaixo de TMI, em ~ 90 K e ~ 72 K na curva de rho(T) de amostras com y = 0.30 e 0.35, histerese térmica mais pronunciada em rho(T) e chi(T), MR torna-se colossal, relaxação significativa da resistividade elétrica com o tempo, entre outras. Assim, as propriedades de transporte e magnéticas nessa região crítica são dominadas pela forte competição entre as fases coexistentes. / Polycrystalline samples of La(5/8-y)Pr(y)Ca(3/8)MnO(3); 0 y 0.625; were synthesized by the solid-state reaction method and sintered in air at 1400 oC. These compounds were studied by measurements of X-ray powder diffraction, magnetic susceptibility chi(T), and electrical resistivity rho(T, H). X-ray powder diffraction measurements indicated single phase materials and an effective substitution of La by Pr. Results from rho(T) and chi(T) revealed that increasing y in this series results in a rapid reduction of both the insulator to metal transition temperature TMI and the Curie temperature TC. Such a rapid decrease in TMI with increasing y is also accompanied by the occurrence of a new transition temperature, termed TCO, which is related to the transition to the charge ordered CO state. Such a temperature, which is essentially independent of y, occurs at TCO ~ 194 K and is mainly observed in samples with y 0.35. The other feature is the presence of a large residual resistivity electrical rho(0 = (10 K)) for large y (y 0.35) at low-T even though rho(T) suggests a metallic behavior below TMI. The temperature for the maximum magnetoresistance effect occurs near TMI, that shifts to higher T with increasing field. The MR is defined here as (rho(H = 0)-rho(H = 50 kOe))/rho(H = 50 kOe) and is enhanced by seven orders of magnitude from ~ 0.75 up to ~ 3.4x106 in samples with y = 0 and y = 0.625, respectively. Some features like the thermal hysteresis observed in both rho(T) and chi(T) curves indicate the coexistence of different phases in a range of y concentration, i. e., the ferromagnetic-metallic FMM and the charge ordered-insulating COI domains. The FMM is stable for y 0.25, but the COI state becomes dominant for y 0.40. There is a critical region in the phase diagram, ranging from y = 0.30 to 0.40, where the magnitude of the TMI, TC, MR, and 0 were found to display abrupt changes with increasing y. Some anomalous features like a second peak in rho(T) below TMI, a two-step increasing in chi(T), a colossal MR effect and others are observed for compositions belonging to this critical region. Our combined data suggest that the general physical properties of these compounds in such a critical region are dominated by the strong competition between coexisting ferromagnetic-metallic and charge ordered-insulating phases.

Apresentamos um estudo de solidificaçaõ e lixiviacão de matrizes de vidros porosos de alto teor de sílica armazenando 20% em peso de solução aquosa simuladora de rejeitos nucleares de alto nível de radioatividade do tipo Savanah River Labratory. A matriz porosa foi preparada após o tratamento térmico de um vidro de 65% SiO2-27%B2O3-8%Na2O, que sofreu separação de fase à 560°C por 20 horas e lixiviado em HCl - 3N à 90°C. O tamanho dos poros (tipicamente de 100 à 250Å de diâmetro) , foi determinado utilizando o método BET. Após sinterização à 1300°C em ar, as amostras foram caracterizadas física e quimicamente através de testes de lixiviação padronizados MCC1, Soxhlet (MCC5) e Estagnante durante cerca de 28 dias. Determinamos a perda de peso total, o pH, as taxas de lixiviação diferencial e as concentrações acumuladas para os seguintes elementos: Si, Na, B, Ca, Mn, Al, Fe e Ni com técnicas de ICP e espectroscopia de chama para o caso do Na. Os resultados são comparados com os obtidos com vidros borosilicatos de referência, fabricados por fusão convencional (SRL 131, PNL 76-68, MCC 76-68, SRL TDS 131, AVM-Ml à M7), vidros fabricados pela técnica sol-gel (TDS 211), vidros de alto teor de sílica (CU PGM), synroc-D, cerâmicas manufaturadas, concreto FUETAP e matrizes metálicas. Os valores obtidos são similares àqueles obtidos com os melhores vidros borosilicato presentemente usados. / We present a study of the sinterization and of the leaching behavior of a high silica porous glass matrix containing 20 weight % of simulated solution of high level liquid nuclear waste of the type Savanah River Laboratory. The porous matrix has been prepared after heat treatment of a 65% SiO2-27%B2O3-8%Na2O glass, phase separate at 560°C for 20 hours and leached in 3N HCl at 90°C. The pore size (typically 100-250Å in diameter) has been determined by the BET method. After sinterization in air at 1300°C, the samples have been physically and chemically characterized during 28 days using the MCC1, Estagnant and Soxhlet (MCC5) standard tests. We have determined thetotal weight loss, the pH, the diferential leaching rate and the cumulative concentrations for the following elements: Si, Na, B, Ca, Mn, Al, Fe and Ni by ICP technique, for Na flames spectroscopy. The results are compared with these obtained with other reference borosilicate glasses made by conventional fusion techniques (SRL 131, PNL 76-68, MCC 76-68, SRL TDS 131, AVM-M1 to M7), glasses made by sol-gel technique (TDS-211), porous glasses matrix (CU PGM), synroc-D, tailored ceramics, FUETAP concrete and metallic matrix. The values obtained are similar to those found for the best borosilicate glass presently used.

Neste trabalho desenvolvemos metodologias para o estudo de materiais magnéticos usando Ressonância Magnética Nuclear em campo magnético externo nulo (RMNz), via a análise e manipulação das transições entre os estados de energia nucleares. Na primeira etapa, revisamos e complementamos os modelos teóricos, encontrados na literatura, que são utilizados para prever a formação dos múltiplos ecos. Concluímos deste estudo, que o aparecimento destes múltiplos ecos está associado com as transições entre os níveis de energia nuclear que são chamadas de transições de múltiplo quantum (MQ). Adicionalmente, concluímos que os instantes nos quais surgem os ecos de múltiplo quantum e os tipos de coerências que contribuem para cada eco estão diretamente relacionados com as distribuições dos acoplamentos Zeeman e/ou quadrupolar ao longo da amostra. Na segunda etapa deste projeto estudamos a seleção de coerências mediante a aplicação de ciclagem das fases dos pulsos de radiofrequências. Além de permitir o estudo individual de cada eco, a seleção de coerências permitiu a realização de medidas com tempos ao eco muito mais curtos e, consequentemente, a medida de sinais com maiores relações sinal/ruído. O que permitiu o estudo seletivo de cada eco, em detrimento dos outros, e assim pudemos inferir que coerências contribuem para formação do eco selecionado. Os compostos usados para o estudo experimental foram o GdAl2 e GdCo2. Os sinais de RMN dos núcleos 155,157Gd, 27Al e 59Co apresentaram ecos de múltiplo quantum. Posteriormente realizamos a seleção de coerências para estes núcleos. / This study we developed methodologies for the study of magnetic materials using nuclear magnetic resonance without the application of external magnetic field (RMNz), by manipulating transitions between the nuclear energy states. In the first step, we revised and complemented the theoretical models found in the literature, which were proposed to predict the formation of multiple echoes. We concluded from this study that the appearance of multiple echoes is associated with transitions between the levels of nuclear transitions that are called multiple-quantum (MQ). Moreover, we understood that the instants in which the multiple quantum echoes appear and the types of coherences that contribute to each echo are directly associated with the Zeeman and electric quadrupolar coupling heterogeneities along the sample. In the second step of this project, we studied the selection of coherences by phase cycling the radiofrequency pulses. This allowed the individual study of each echo, enabling us to infer which coherences contribute to the formation of the selected echo. Besides the individual study of each echo, the coherence selection allowed measuring them with the smallest echo time and, consequently, observing signals with much higher signal-to-noise ratios. The compounds used for the experimental study were the GdAl2 and GdCo2. The NMR signals of nuclei 155,157Gd, 27Al and 59Co showed multiple quantum echoes. Later we performed the selection of coherences for these nuclei.

Esta pesquisa estuda a evolução temporal dos parâmetros de propagação acústica de uma mistura de líquidos imiscíveis considerada como emulsão instável durante o processo de separação de suas fases. O principal objetivo neste trabalho é estudar o comportamento não linear de materiais que variam sua não homogeneidade quando são submetidos a um campo acústico. O estudo é baseado na teoria de análise espectral de ecos de ultra-som para entender o processo físico de interação da onda - emulsão. A emulsão bifásica que tem sido analisada neste estudo é composta principlamente por um óleo mineral A e um óleo vegetal B. A metodologia é baseada na análise tempo freqüência de ecos e sinais de backscattering de ultra-som com uma freqüência central de 5 MHz e uma largura de banda de 8 MHz @ - 3dB. A velocidade média de propagação acústica para a mistura liquida foi estimada em 1354 m/s. O coeficiente de atenuação foi calculado para cada fase separada e se obtiveram os seguintes resultados: 0.82 dB/cm - MHz para o óleo A e 0.59 dB/cm - MHz para o óleo B. O parâmetro B/A avaliado para cada fase separada foi de: 8.43 para óleo A e 10.74 para o óleo B. A variação dos parâmetros acústicos descreveram a evolução da emulsão no tempo mediante o decremento das curvas de atenuação, B/A e IBC. A velocidade de propagação não forneceu informações relevantes a respeito do processo de separação das fases, devido a sua variação mínima. A percentagem média de variação dos parâmetros acústicos durante o processo dinâmico de separação das fases da emulsão foi de 1.39% para a velocidade de propagação, 46.9 para B e 51% para B/A. Espera-se que o estudo possa ser extrapolado para o melhor entendimento da interação de ondas de ultra-som em meios não homogêneos e variantes no tempo. / This research studies the time evolution of acoustic propagation parameters of a mixture of inmiscible liquids considerated as unstable emulsion during the separation process into its original phases. The main aspect of this work is to deal with the behavior of nonlinear, nonhomogeneous and time-varying media when they are submitted in an acoustic field. The study is based on spectral analysis theory of ultrasound-backscattered echoes for understanding of physical process of the wave-emulsion interaction. The biphasic emulsion, which has been analyzed during this study, is composed by a mineral oil (phase A) and vegetable oil (phase B). The methodology was based on time-frequency analysis of backscattered broadband ultrasound echo at center frequency of 5 MHz and bandwidth of 8 MHz @ -3dB using an ultrasound system in pulse-echo mode. The mean acoustic propagation velocity for the mixture liquid was estimated in 1354 m/s. The attenuation coefficients were calculated for each separated phase resulting in 0.82 dB/cm-MHz to phase A and 0.59 dB/cm-MHz to phase B. The B/A parameter have been evaluated resulting in 8.43 (phase A) and 10.74 (phase B). The acoustic parameters variation allowed identified different emulsification state inside emulsion. The time evolution for the emulsion was described throught the decrease of attenuation, B/A and IBC. The acoustic propagation velocity don\'t provide relevant information about the phases separation process, because it showed a minimal variation. The mean percentage variation for the time evolution of the acoustic parameters was 1.39% to the acoustic propagation velocity, 46.9% to B and 51% to B/A. We hope that observations can be extrapolated aiming a better understanding of ultrasonic waves interaction in non-homogeneous time-varying medium.

O objetivo desta pesquisa é apresentar procedimentos de verificação da estabilidade lateral de vigas de concreto em situações transitórias e com eles realizar análises paramétricas. As fases transitórias estudadas são içamento, transporte e pré-serviço com e sem contraventamento nos apoios. As formulações apresentadas contém cálculo de carga crítica de instabilidade lateral, momento crítico e fator de segurança. São apresentados exemplos numéricos e a partir deles realizadas análises paramétricas com intuito de determinar limites de segurança. Os parâmetros variados foram fck, imperfeições geométricas, vão, largura da mesa comprimida e espessura da alma fazendo uma comparação entre vigas I e retangular. Com os resultados, foram obtidas esbeltezes geométricas limite para fases transitórias, relações entre carga crítica e carga devido ao peso próprio e uma relação entre momento crítico elástico e momento último de flexão para a fase transitória anterior à execução do tabuleiro com contraventamento nos apoios, especificamente. Na comparação entre vigas I e retangular, constatou-se que os dois tipos de seção apresentam limites de segurança distintos. As análises mostraram que os limites de esbeltez geométrica recomendados, como lh/bf², geram elementos, de seção transversal I, muito esbeltos. Este parâmetro apresentou uma variação significativa na tentativa de determinar limites nas análises paramétricas. Portanto, pode ser conservador adotar como limite a menor esbeltez obtida nas análises. Conclui-se que a verificação da segurança por esbeltezes geométricas nem sempre é adequada, pois não são considerados parâmetros como imperfeições geométricas e fck que mostraram serem importantes nas análises paramétricas. A esbeltez representada pela razão entre momento último e momento crítico de instabilidade elástico é mais abrangente e a busca por um valor limite deste parâmetro apresentou resultados com pouca variação para as vigas I. Com relação ao limite clássico de segurança que recomenda uma carga crítica maior que quatro vezes a carga de peso próprio, os resultados mostraram que esta recomendação é conservadora. As análises paramétricas mostraram que para vigas I esta razão igual a dois e meio atende a segurança destes elementos. / The objective of this research is to present a contribution to the verification of lateral stability of concrete beams in transient situations through parametric analyzes. The transient phases studied are lifting, transportation and prior to execution of the deck with braced and unbraced supports. Formulations presented contain calculation of buckling load, buckling moment and factor of safety. Numerical examples are presented and parametric analyzes are performed from these aiming to determine safety limits. The varied parameters were fck, geometric imperfections, span, compression flange width and web width by making a comparison between I-beams and rectangular beams. With the results, slenderness limits were obtained for transient phases, relationships between critical load and load due to self-weight and a relationship between elastic critical moment and ultimate moment to the transient situation before the execution of the deck with braced supports, specifically. In the comparison between I-beams and rectangular beams, it was found that the two types of section present different safety limits. Analyzes showed that the geometric slenderness limits recommended, as lh/bf², generate slender elements of I cross section. This parameter showed a significant variation in an attempt to determine limits on parametric analyzes. Therefore adopt the lower slenderness limit obtained in analyzes may be conservative. It is concluded that the safety verification by geometric slenderness is not always adequate, because they do not consider parameters such as geometric imperfections and fck that showed to be important in the parametric analyzes. The slenderness ratio represented by the ultimate moment and elastic critical moment of instability is more comprehensive and the search for a limiting value of this parameter presented results with little variation for the I-beams. With respect to the classical limit of safety which recommends that the critical load is greater than four times the self-weight load, the results showed that this recommendation is conservative. Parametric analyzes showed that for I-beams this ratio equal to two and a half addresses the safety of these elements.

O ácido clavulânico (AC) é um potente inibidor de &#946;-lactamases, sendo utilizado em associação com antibióticos &#946;-lactâmicos. Atualmente, a purificação industrial do AC envolve, principalmente, processos de extração líquido-líquido com solventes orgânicos e etapas cromatográficas. Assim, métodos alternativos como os sistemas micelares de duas fases aquosas (SMDFA), os quais oferecem seletividade na partição de biomoléculas de acordo com sua hidrofobicidade, são de grande interesse. O presente trabalho teve como objetivo estudar a partição do AC em sistemas micelares não iônicos de duas fases aquosas, puros e com adição do sal (NH4)2SO4 ou do polímero sulfato de dextrana (Dx-S). Os estudos de estabilidade do AC mostraram que o fármaco é mais estável em pH 6,5 e temperaturas mais baixas (5 - 20 ºC). Em relação à presença dos aditivos, foi verificado que a adição do Dx-S acarretou em menor perda da estabilidade do AC quando comparado ao (NH4)2SO4, com valor residual &#8805; 90% a 35 °C. Na presença dos tensoativos Triton X-114 e Triton X-100, o AC apresentou-se estável, com valor residual de aproximadamente 100%. De acordo com os ensaios de partição, o AC foi recuperado preferencialmente na fase pobre em micelas, tanto nos sistemas TX/tampão quanto TX/sal para ambos os tensoativos, com valores de coeficiente de partição (KAC) ~ 0,7 e rendimento na fase diluída (Yclavd) ~ 75%. A adição do polímero em maiores concentrações (&#8805; 8% p/p) proporcionou um pequeno aumento nos valores de KAC, porém com valores ainda próximos a 1 - 1,5. Portanto, os resultados demonstraram que a presença dos aditivos não influenciou suficientemente a partição do AC para a fase micelar e, desta maneira, os sistemas TX/tampão mostraram ser mais eficientes para a recuperação do ácido clavulânico na fase pobre em micelas, podendo ser empregados como etapa prévia de extração em um processo biotecnológico. / Clavulanic acid (CA) corresponds to a potent &#946;-lactamase inhibitor that is used in association with &#946;-lactamic antibiotics. The industrial purification of CA usually involves liquid-liquid extraction processes employing organic solvents followed by several chromatographic steps. Therefore, new purification alternatives such as aqueous two-phase micellar systems (ATPS) are of great interest. These systems can provide selectivity in biomolecule partitioning according to hydrophobicity and other molecular properties. Within this context, the main goal of this study was to investigate CA partitioning in aqueous two-phase micellar (nonionic) systems, with and without the addition of (NH4)2SO4 or dextrane sulfate (Dx-S). Stability studies performed with CA indicated that the drug is more stable at pH 6.5 and lower temperatures (5 - 20 ºC). In addition, it was demonstrated that Dx-S addition led to a lower loss of CA stability in comparisson to (NH4)2SO4, with residual values &#8805; 90% at 35 °C. The drug was found to be very stable in the presence of the surfactants Triton X-114 and Triton X-100, with residual values around 100%. Regarding CA partitioning in the ATPMS, the drug partitioned preferentially to the micelle-poor phase, irrespective of the surfactante employed and of the presence of (NH4)2SO4,with partition coefficient (KAC) ~ 0.7 and yield in the poor phase (Yclavd) ~ 75%. Nonetheless, the addition of Dx-S in concentrations (&#8805; 8.0% p/p) resulted in a discrete increase in KAC, with values around 1 - 1.5. Therefore, the results obtained in this work demostrated that the addition of (NH4)2SO4 or Dx-S to ATPMS did not significantly influenced CA partitioning to the micelle-rich phase and, in this context, the systems investigated could be considered more eficiente for CA recovery in the micelle-poor phase, as a previous extraction step of a biotechnological process.