The continuous improvements of optical design tools and manufacturing technologies of free-form optical elements, allow the creation of new complex-shaped lenses that improve the performance of traditional optical systems and make possible new optical applications. The quality of fabrication of complex-shaped lenses depends on the possibility of measurement of the shape along the manufacturing process. Moreover, the measurement of the shape of fabricated lenses is a usual quality control process conducted by the manufacturing industry to ensure the quality of commercial lenses. The measurement of complex-shaped optical surfaces has been usually done with mechanical contact stylus, to get higher resolutions within the larger dynamic range required. However, stylus devices have important drawbacks as a slow measurement speed due to make a point by point measurement, and specially the risk of damage of extremely polished surfaces of the lenses due to the drag of the stylus across them. As opposed to those mechanical contact devices of measurement, there are several non destructive optical techniques like interferometry and deflectometry based on the Shack-Hartmann sensor of spherical microlenses, which are much faster due to make a full-field measurement in a single shot. Despite this advantage, these two techniques have a more limited dynamic range of measurement than stylus devices, which does not allow to measure most complex-shaped lenses. Therefore, solutions to extend the dynamic range of those full-field optical techniques are needed, like changing the conventional Shack-Hartmann’s array of microspheres for an array of more appropriate microlenses and the compensation of the tested lens by means of “inverse” additional optical elements to reduce its complexity. Otherwise, once an optical element has been tested, it is required to finally reconstruct its shape from the discrete data obtained in the measurement. In the lenses’ field, the modal Zernike representation is commonly used to reconstruct the shape. However, to describe complex shapes with steep local changes, zonal representations fit better. Among them, it must be mentioned the B-Spline representation, which is used by the ophthalmic lenses’ manufacturers in the design and modelling of complex progressive surfaces of lenses of this type. The current thesis describes various optical solutions to measure and represent the shape of commercial complex-shaped lenses, particularly applied to progressive addition lenses personalized to the user. The developed solutions are: - It is implemented the B-Spline cubic representation to reconstruct complex wavefronts and get direct information of their local amplitudes, by means of fitting the local wavefront slopes that output from a Shack-Hartmann wavefront sensor. It is compared the fitting quality of B-Spline and circular Zernike representations in a set of simulated wavefronts of different complexity. To quantify the fitting quality in similar conditions as experimentally, two complementary parameters which account for the differences between the reconstructed wavefront and the simulated wavefront with added noise (fitting RMS error) and between the reconstructed wavefront and the simulated wavefront without noise (wavefront RMS error) are used. The fitting quality is analyzed in terms of the degree of Zernike polynomial and in terms of the number of subzones that divides the whole wavefront domain (breakpoints) for the B-Spline representation. - It is developed a Shack-Hartmann wavefront sensor based on a cylindrical microlens array and a proprietary algorithm that processes the line patterns detected, to extend the dynamic range of the conventional Shack-Hartmann sensor of spherical microlenses. After making a conceptual design of the sensor and evaluating the performance of various configurations in terms of the measurement field, spatial resolution, vertical resolution and dynamic range by means of a proprietary ray trace program, two wavefront sensors are built: a first sensor with an unique array of microcylinders placed in a rotary mount that allows positioning the microcylinders in horizontal and vertical directions, and a second more evolved sensor with two equal arrays of microcylinders placed in horizontal and vertical directions, which reaches the same measurement speed as the Shack-Hartmann sensor of spherical microlenses. The sensor is applied to characterize by transmission a set of three different prescriptions commercial progressive addition lenses with designs customized to wearers that move their eyes, their head, and half the eyes and the head when doing a visual task. From the characterization process, the spatially resolved aberrations, the iso-power maps, the iso-cylinder maps and the cylinders’ axis maps of the lenses are obtained. - It is designed and built an active optics system to compensate the wavefront transmitted by complex-shaped lenses. As the active device to make the wavefront compensation, it is used a commercial phase-only modulator based on a parallel-aligned liquid crystal, which has the advantages of a high spatial resolution and an accurate response in open-loop mode. The response is characterized experimentally. As opposed to the abovementioned advantages, the phase modulator has the lack of decreasing its diffraction efficiency as increases the amplitude of the modulated phase. This means that non phase-modulated light, which corresponds to the zero order of diffraction that outputs from the modulator, is superimposed to phase-modulated light of interest. To solve this problem, a pinhole spatial filter that blocks the zero order diffraction light is implemented in the system. The active optics system is proposed as a dynamic null-test to make the quality control of complex-shaped lenses with a reduced cost in time and money over the traditional static null-tests. As a demonstration of the application, an active null-test of a commercial progressive addition lens personalized to the user with distance null power and two dioptres of addition is successfully made. / Las continuas mejoras en las herramientas de diseño óptico y en las tecnologías de fabricación de formas arbitrarias (free-form) de elementos ópticos, permiten el desarrollo de nuevas lentes de formas más complejas, posibilitando nuevas aplicaciones ópticas y mejorando las prestaciones de los sistemas ópticos clásicos. Para la fabricación precisa de lentes de formas complejas es determinante la posibilidad de medida de su forma. Asimismo, la medida final de la forma de lentes fabricadas es un proceso habitual de control de calidad llevado a cabo por la industria fabricante, para garantizar la calidad de las lentes comerciales desarrolladas. La medida de superficies ópticas con formas complejas se ha llevado a cabo, tradicionalmente, con instrumentos de medida por contacto mecánico (stylus), para garantizar buenas resoluciones de medida y abarcar el gran rango dinámico normalmente necesario. No obstante, estos sistemas presentan importantes inconvenientes como la lentitud por ser una medida punto a punto, y especialmente el riesgo de dañado de las superficies extremadamente pulidas de las lentes a causa del contacto y arrastre del stylus. Frente a estos sistemas metrológicos con contacto mecánico, diferentes técnicas no destructivas de tipo óptico como las interferométricas y el sensor Shack-Hartmann clásico de microlentes esféricas, más rápidas al medir la superficie en su conjunto, se han mostrado como buenas alternativas. Aún así, estos dos métodos tienen unos rangos dinámicos de medida más limitados que los de los stylus, lo que típicamente los incapacita para medir lentes de formas complejas. Se hace por tanto necesario desarrollar soluciones para extender el rango dinámico de medida de estas técnicas ópticas de campo completo (full-field), como pueden ser la modificación del sensor Shack-Hartmann convencional de microlentes esféricas por otros tipos de microlentes más apropiados y la compensación previa de la lente a medir mediante la utilización de elementos ópticos “inversos” a ella para reducir su complejidad. Por otra parte, una vez medido un determinado elemento óptico, resulta necesario reconstruir su forma a partir de las medidas discretas obtenidas. En el ámbito de las lentes, la representación modal de polinomios circulares de Zernike es la más utilizada para reconstruir la forma medida. Sin embargo, a la hora de describir formas complejas con cambios locales importantes o formas arbitrarias, las representaciones de tipo zonal resultan más efectivas. Entre ellas, cabe destacar la representación zonal de B-Splines, que es la empleada por la industria oftálmica en el diseño y modelización de las superficies progresivas complejas de lentes de este tipo. La presente tesis describe diversas soluciones ópticas de medida y representación de las características ópticas de lentes comerciales de formas complejas, con particular aplicación a lentes oftálmicas de adición progresiva personalizadas al usuario. Las soluciones desarrolladas son las siguientes: - Se implementa la representación de B-Splines cúbicos para reconstruir frentes de onda complejos y extraer informaciones locales de amplitud, mediante ajuste de las pendientes locales medibles por un sensor de frente de onda de tipo Shack-Hartmann. Se realiza un estudio comparativo de la calidad de la anterior representación y de la representación de Zernike para ajustar diferentes frentes de onda simulados de distinta complejidad, empleándose dos parámetros complementarios para cuantificar la calidad de ajuste, que son el error del frente de onda reconstruido respecto al frente de onda simulado con ruido (error RMS ajuste) y el error del frente de onda reconstruido respecto al frente de onda simulado sin ruido (error RMS frente), de manera que se extraigan conclusiones de la calidad de ajuste en condiciones similares a las experimentales. La calidad de los ajustes se analiza en función del grado del polinomio de Zernike y del número de subzonas de división del dominio del frente de onda (breakpoints) para la representación cúbica de B-Spline. - Se desarrolla un sensor de frente de onda de tipo Shack-Hartmann basado en matrices de microlentes cilíndricas que, junto con un algoritmo de procesado de los patrones de líneas detectados que también se desarrolla, extiende el rango dinámico clásico del sensor Shack-Hartmann equivalente de microlentes esféricas. Una vez realizado el diseño conceptual del sensor y evaluadas las prestaciones metrológicas (campo de medida, resolución espacial, resolución vertical y rango dinámico) de diversas configuraciones del mismo mediante un programa propio de trazado de rayos, se construyen dos sensores: un primer sensor con una única matriz de microcilindros montada sobre un soporte rotador que permite orientar los microcilindros en las direcciones horizontal y vertical, y un segundo sensor más evolucionado con dos matrices de microcilindros horizontales y verticales, que equipara la velocidad de medida con la del sensor Shack-Hartmann convencional de microlentes esféricas. Se aplica el sensor a la caracterización por transmisión de un conjunto de lentes comerciales de adición progresiva personalizadas para personas movedoras de ojos, movedoras de cabeza y movedoras de ojos y cabeza a partes iguales, de tres prescripciones diferentes: OD 0 Ad.2, OD -1 +1 0º Ad.2, y OD -1 +1 135º Ad.2, obteniéndose las aberraciones espacialmente resueltas de las lentes, así como también sus mapas de iso-potencia, de iso-cilindro y de orientación del cilindro. - Se diseña y construye un sistema óptico de compensación activa del frente de onda transmitido por lentes con formas complejas. Como elemento activo de compensación se utiliza un modulador de fase comercial basado en un cristal líquido de moléculas paralelas, que proporciona una modulación pura de la fase (sin modulación de intensidad), una elevada resolución espacial y una respuesta de gran calidad en bucle abierto. La caracterización de dicha respuesta se realiza experimentalmente. En contrapartida a las anteriores ventajas citadas, el modulador presenta un punto débil debido a su naturaleza difractiva, apreciable en forma de un decremento en la eficiencia de difracción para altas amplitudes de modulación de fase, que se traduce en luz parásita no modulada en fase correspondiente al orden cero de difracción que se superpone a la luz modulada en fase de interés. Como solución a este problema se implementa en el sistema un filtro espacial de tipo pinhole que bloquea la luz indeseada de orden cero. El sistema de compensación activa desarrollado se propone como null-test dinámico para el control de calidad de lentes complejas, de manera que suponga una reducción de costes económicos y en tiempo respecto a las convencionales soluciones null-test estáticas. Como demostración del mismo, se lleva a cabo el null-test activo una lente comercial progresiva personalizada con potencia nula de lejos y dos dioptrías de adición.

En el presente trabajo de Tesis se realizó un estudio filogeográfico sobre las especies endémicas y amenazadas del género Aylacostoma Spix, 1827 de la región del Alto Paraná (Argentina-Paraguay) enfocado en comprender la estructura genética e historia de sus poblaciones, con el fin último de aportar información fundamental para el desarrollo de estrategias de conservación y manejo de las especies. En la década de 1950 fueron formalmente descriptas tres especies para esta región, las que habitaban ambientes altamente oxigenados del río Paraná como lo eran los rápidos del Apipé, sitio actual de emplazamiento de la Represa Binacional Yacyretá. La construcción y llenado de Yacyretá, provocó un cambio ambiental drástico y nocivo para la subsistencia de estas especies, y en la actualidad se encuentran catalogadas en la Lista Roja de las Especies Amenazadas como “extinguidas en la naturaleza”. Al presente, dos de las formas pueden considerarse extintas: A. guaraniticum (Hylton Scott, 1953) y A. stigmaticum (Hylton Scott, 1954). Sin embargo, A. chloroticum Hylton Scott, 1954 aún persiste en la naturaleza aunque en situación crítica. De esta manera, y a los efectos de recabar la mayor información posible sobre las especies del Alto Paraná, en el presente trabajo se utilizaron básicamente tres ejes de análisis: conchillas, caracteres endosomáticos y secuencias de ADN mitocondrial.

En la región Neotropical, los dos grandes Subórdenes del Orden Carnivora, Caniformia y Feliformia, se encuentran muy bien representados por las Familias Canidae y Felidae, con 11 y 10 especies respectivamente. En esta región, ingresaron en su mayoría durante el Mioceno-Pleistoceno, por lo que representan un grupo alóctono. Los cánidos y félidos representan morfotipos que ocupan diferentes lugares en el espacio morfológico, aunque su rol ecológico como depredadores es muchas veces similar en diferentes ecosistemas. Ambos forman grupos monofiléticos con robustas filogenias disponibles con información molecular, morfológica y combinada e incluyen linajes que evolucionaron puramente en el Neotrópico (e.g. Lycalopex, Leopardus). Los cánidos tienen un cráneo alargado, con un rostro y mandíbula largos, donde se ubica una dentición uniforme y no especializada, con una fórmula dentaria no reducida, en relación al plan ancestral de los Carnivora. Poseen dietas muy versátiles, variando desde carnívoros estrictos (hiper-carnívoros), hasta especies omnívoras. Los félidos presentan cráneos más cortos y robustos, con dentición altamente reducida, que se ubica en un rostro y una mandíbula breves, lo cual les permite mejorar la eficiencia de la musculatura masticatoria y tener una de las mordidas más poderosas entre los carnívoros. Son muy variables en cuanto a tamaño, aunque no en cuanto a la dieta, ya que todos son hiper-carnívoros. Sin embargo, las 2 Familias sufren grandes modificaciones en sus cráneos y mandíbulas desde que son juveniles y lactantes, hasta que son adultos y predadores activos. Por estos motivos, resultó interesante estudiar las tendencias ontogenéticas del cráneo y la mandíbula en la Familia Canidae y Felidae de la región Neotropical, desde una perspectiva cualitativa y cuantitativa. Se buscó detectar si los cambios ontogenéticos principales son explicables por ancestralidad común y están asociados a determinados clados, o si tienen un correlato funcional asociado al cambio de dieta que presentan las distintas especies durante la ontogenia. Con este fin, se colectó información de cráneos y mandíbulas de 1367 cánidos y 1218 félidos Neotropicales, cubriendo la totalidad de especies en esta región. Además se recopilaron datos de 93 ejemplares de cánidos y 630 de félidos de otras regiones zoogeográficas para ampliar la muestra taxonómica. Como la edad absoluta no fue un dato disponible para la mayoría de los especímenes comprendidos en esta muestra, se los agrupó en clases de edad. Se realizaron: Análisis cualitativos de 42 suturas y sincondrosis, determinado grado de fusión y cambio de tipo; análisis de alometría multivariada de 22 medidas craneanas y mandibulares; análisis de componentes principales de 38 landmarks craneales y 18 mandibulares; regresiones multivariadas entre el tamaño (tamaño de centroide log-transformado) y la forma (distancia de Procrustes); obtención del tamaño de centroide (como proxi de tamaño) y distancia de Procrustes (como proxi de forma) y generación de gráficos de boxplots que permitieran conocer las clases de edad en donde se detiene el crecimiento y el desarrollo; análisis de ventajas mecánicas de 5 medidas craneanas y mandibulares; mapeos de intervalos de confianza, suturas y de edad de crecimiento y desarrollo definitivos, y obtención de señal filogenética. Se observó que conforme aumentó la edad de los individuos, las suturas y sincondrosis aumentaron su grado de fusión y de complejidad, al igual que el tamaño de los músculos masticatorios se incrementó. Las primeras suturas y sincondrosis en fusionarse fueron las correspondientes a la placa occipital, y las rostrales fueron las últimas. Para la Familia Canidae, el grado de fusión de suturas estuvo vinculado con la dieta, mientras que para la Familia Felidae, estuvo relacionado con el tamaño. Las medidas neurocraneales y las correspondientes a las cápsulas sensoriales escalaron negativamente, mientras que aquellas vinculadas al esplacnocráneo escalaron positivamente, tanto en cánidos como en félidos. Los juveniles mostraron cráneos redondeados, cortos, anchos y altos, hocicos cortos y anchos, paladares anchos, basicráneos breves y ensanchados y foramen magnum más grande y ventral. Además, presentaron órbitas y bullas más grandes y arcos zigomáticos débiles y no expandidos. Las mandíbulas tuvieron el cuerpo mandibular más elongado y ancho, el borde anterior de la fosa masetérica retrasado, la rama mandibular poco desarrollada y estrecha, con los 3 procesos (coronoides, condiloideo y angular) más cortos. El proceso coronoides fue poco desarrollado y dirigido hacia atrás. Los adultos, exhibieron la configuración opuesta. La obtención del tamaño definitivo del cráneo y de la mandíbula fueron sincrónicos, alcanzándose siempre en clases de adultos, mientras que la obtención de la forma definitiva del cráneo y la mandíbula fueron asincrónicos, ocurriendo tanto en las clases de juveniles como en clases de adultos. Cánidos y félidos ocuparon lugares diferentes en el morfo-espacio, de modo tal que tuvieron dos trayectorias completamente diferentes que no se solaparon ni en juveniles ni en adultos, y esto está relacionado con el hecho de que pertenecen a clados diferentes. De esta manera, los factores que dieron forma al cráneo y a la mandíbula estuvieron vinculados con la función, la filogenia, y una serie de factores combinados que incluyeron además a la dieta, el tamaño de presa, el tamaño corporal de los individuos y el modo de vida de éstos.

Los procesos evolutivos y ecológicos son importantes para modelar los patrones de variación morfológica entre las poblaciones humanas. Dentro de las dimensiones ecológicas, la dieta juega un rol fundamental en la variación craneofacial, debido tanto al efecto del tipo y cantidad de nutrientes consumidos sobre el crecimiento esqueletal como al efecto localizado de fuerzas masticatorias. En este trabajo, se examinan estas dos dimensiones de la dieta y se evalúa su influencia en la diversificación morfológica de las poblaciones humanas del sur de Sudamérica durante el Holoceno tardío. Particularmente se estudia la relación entre la diversificación morfológica y la diversidad de la dieta en poblaciones humanas del Centro-Oeste de Argentina, ampliando y reduciendo la escala para una mejor comprensión de estos procesos. Los análisis fueron realizados a través de tres escalas: macro-regional (Noroeste Argentino, Centro-Oeste de Argentina, Noreste de Pampa/Sudeste de Patagonia), regional (Centro-Oeste de Argentina) y micro-regional (norte y sur de Mendoza). Para estudiar este problema se relevaron variables morfométricas craneofaciales, así como dos componentes de la dieta -la composición y la dureza-. Estas variables fueron registradas para 474 individuos adultos de ambos sexos. La morfología craneofacial se estudió a partir de 84 coordenadas de landmarks y semilandmarks en 3D, las cuales permitieron delimitar el esqueleto facial, base y bóveda craneanas. Una extensión del método de Superposición Procrustes generalizado fue empleado para alinear las coordenadas de puntos y de esta manera estimar variables de forma. El tamaño centroide fue usado como una medida del tamaño global de los cráneos. La variación en forma fue resumida empleando el método de Componentes Principales. Este método también fue empleado para resumir un espacio de forma total, compuesto por las variables de forma más el logaritmo del tamaño centroide. La composición de la dieta fue inferida a partir del Índice de Caries y datos de δ13C, mientras que la dureza fue estimada a partir de la sobrecarga masticatoria o Fuerza de Mordida, la cual fue calculada utilizando medidas de los principales músculos masticatorios y brazos de palanca. Se analizó la variación morfológica en las tres escalas, a través de análisis de Componentes Principales, boxplots, wireframes y la Prueba de Lynch para evaluar la diversificación morfológica. Asimismo se analizó la distribución de las variables morfométricas y ecológicas en el espacio, y se evaluó la asociación entre las mismas mediante regresiones espaciales y MANOVA. Se encontró un patrón de cambio morfológico craneofacial caracterizado por maxilares más desarrollados y esqueletos faciales más alargados. Los resultados de regresión obtenidos ponen de relieve la importancia de estudiar la influencia de diferentes dimensiones de la dieta en la variación morfológica craneofacial. Los datos de dureza y composición de la dieta aquí medidos presentaron patrones de asociación disímiles con distintas propiedades morfométricas craneofaciales. Asimismo, la asociación entre la variación morfológica y estas dimensiones ecológicas difiere considerablemente según las escalas espaciales analizadas. Mientras que en las escalas espaciales menores, los procesos aleatorios explican una parte importante de la variación morfológica, en las escalas mayores los procesos no-aleatorios son los responsables de la variación morfológica entre las poblaciones humanas aquí estudiadas. A pesar de estas diferencias, el patrón de cambio morfométrico observado fue común a las diferentes escalas espaciales estudiadas. En el contexto de las investigaciones desarrolladas en el Centro-Oeste de Argentina, los resultados obtenidos sugieren que los cambios en la dieta tuvieron un impacto relativamente rápido sobre los rasgos morfológicos craneofaciales. Estos cambios deben ser comprendidos considerando que los procesos bioculturales no fueron homogéneos a los largo de toda la región siendo la incorporación de cultígenos más intensa en el actual territorio de San Juan con el desarrollo de prácticas agrícolas, y estableciéndose una zona buffer -caracterizada por la presencia de recursos heterogéneos- entre estas sociedades y los grupos cazadores-recolectores del sur de la región. Los principales cambios morfométricos observados en el tamaño y forma del esqueleto facial siguen el eje de cambio norte - sur en la proporción de cultígenos incorporados en la dieta y por lo tanto varían junto con la proporción de carbohidratos incorporados por las poblaciones de los extremos geográficos de la región. Por el contrario, la fuerza de mordida no muestra una contribución significativa tal que permita explicar el patrón de variación morfológica entre las muestras estudiadas. En conjunto, los resultados obtenidos para las escalas espaciales analizadas sugieren que la influencia de factores sistémicos relacionados con la composición de la dieta, más que de factores locales -como la sobrecarga masticatoria-, serían los principales agentes para explicar la diversificación morfológica de las poblaciones a escala macro-regional y en el Centro-Oeste de Argentina. La variación a escala micro-regional es concordante con expectativas de variación morfométrica intra-poblacional. Estos resultados difieren de los obtenidos para otras regiones del mundo. De esto se desprende que la dieta es un factor complejo que debe ser abordado integralmente considerando no sólo su dureza sino también su composición, para poder entender de una manera más completa, su asociación con la variación craneofacial. La complejidad del proceso de diversificación morfológica se advierte también en el hecho que los factores evolutivos y ecológicos involucrados presentaron una considerable variación entre escalas espaciales.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:30Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-03-18Bitstream added on 2014-06-13T19:50:15Z : No. of bitstreams: 1 santos_me_me_bauru.pdf: 1955658 bytes, checksum: a23841af7f4fa80c7eb757e561e6097e (MD5) / Les phases intermétalliques ordonnées ont été dans l'électrocatalysis à cause de sa haute stabilité physiochimique et les reproductibilité de sa structure ordonné par le corps entier de la matière. La configuration géométrique et la densité électronique du métal actif dans les réactions sont la raison par laquelle le CO empoisonne la surface catalysatrice en entraînant une réduction dans l'efficacité et en empêchant que des systèmes générateurs d'énergie, tels que les cellules à combustible, conquirent le marché. La grande différence des composants intermétalliques c'est que l'humeur géométrique et la densité électronique peuvent être variées de sorte à ne plus favoriser aux fortes adsorptions du Monoxyde de Carbone. Pour prouver l'efficacité du processus de la synthèse la formation bien réussie des composants intermétalliques, il est fondamental et indispensable une rigoureuse caractérisation physique des phases intermétalliques, avant de les soumettre à des systèmes comprenant l'oxydation de combustibles. En ce qui concerne la caractérisation superficielle, structurale, compositionnelle et électronique, les phases intermétalliques seront bien caractérisées si elles sont soumises aux techniques de Diffraction de Rayons X (DRX), de Microscopie Électronique à Balayage avec Détection d'Énergie à Rayons X (MEB-EDX) et de Spectroscopie Photo-électronique à Rayons X (XPS). L'objectif de ce travail était obtenir les phases intermétalliques ordonnés Au'Sb IND. 2', AuCu, AuSn, Auln et les caractériser en employant les techniques mentionnées ci-dessus. Pour la fusion un four de arc voltaique a été utilisé avec électrode aucun consumable de Tungstène, sous atmosphère inerte d'Argon, suivre par un traitement thermique dans le four resistive avec pré-established de la température pour chaque composant intermétallique... (Résume complet accès életronique cé - dessous) / Fases intermetáclicas ordenadas têm sido utilizadas na eletrocatálise devido sua alta estabilidade físico-química e a reprodutibilidade de sua estrutura ordenada por todo o corpo do material. A configuração geométrica e a densidade eletrônica do metal ativo nas reações são a razão pela qual o CO envenena a superfície catalisadora causando uma redução na eficiência e impedindo que sistemas geradores de energia, como as células a combustível, conquistem o mercado. O grande diferencial dos compostos intermetálicos é que a disposição geométrica e a densidade eletrônica podem ser variadas de modo a não mais favorecer às fortes adsorções do monóxido de carbono. Para comprovar a eficiência do processo de síntese e confirmar a formação bem sucedida dos compostos intermetálicos, uma criteriosa caracterização física das fases intermetálicas é fundamental e indispensável, antes de submetê-las a sistemas envolvendo a oxidação de combustíveis. No que diz respeito à caracterização superficial, estrutural, composicional e eletrônica, as fases intermediárias estarão bem caracterizadas se forem submetidas às técnicas de Difração de Raios X (DRX), Microscopia Eletrônica de Varredura com Detecção de Energia Dispersiva por Raios X (MEV-EDX) e Espectroscopia Fotoeletrônica de Raios X (EFX). O objetivo deste trabalho foi obter as fases intermetálicas ordenadas Au'Sb IND. 2', AuCu, AuSn, Auln e caracterizá-las utilizando as técnicas acima citadas. Para a fusão foi utilizado um forno de arco voltaico com eletrodo não consumível de Tungstênio, sob atmosfera inerte de Argônio, seguido de um tratamento térmico em forno resistivo com temperatura pré-estabelecida para cada composto intermetálico. A caracterização física se deu através dos equipamentos Difratômetro Rint-Ultima (Kα, λ= 1,5406 Å), Microscópio BX51M OLYMPUS/INFINITY, equipamento...

Submitted by Aelson Maciera (aelsoncm@terra.com.br) on 2017-08-16T20:13:36Z No. of bitstreams: 1 DissDES.pdf: 2143823 bytes, checksum: ac10374208d2c147182c161c8983ba29 (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (bco.producao.intelectual@gmail.com) on 2018-01-30T16:41:34Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissDES.pdf: 2143823 bytes, checksum: ac10374208d2c147182c161c8983ba29 (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (bco.producao.intelectual@gmail.com) on 2018-01-30T16:41:43Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissDES.pdf: 2143823 bytes, checksum: ac10374208d2c147182c161c8983ba29 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-01-30T16:46:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissDES.pdf: 2143823 bytes, checksum: ac10374208d2c147182c161c8983ba29 (MD5) Previous issue date: 2017-03-22 / Não recebi financiamento / Facing the students’ lack of motivation during Physics classes and the presence of new digital technologies that can aid and improve the teaching approach nowadays, this present work consists of proposing a methodology capable of promoting Geometric Optics learning, specifically for the Reflection theme, through the Geogebra software as a pedagogical resource. Based on the idea that computer simulations allow the development of several skills, involve concentration on the theoretical concepts and help to contextualize theory and practice, the official proposals (PCNs and Curriculum of the State of São Paulo) which aim to guide the teacher, indicating the necessary abilities that students must acquire when graduating high school were studied and investigated. A test was applied after the activities and we could verify a satisfactory result of the methodology. / Diante de um quadro de desmotivação por parte dos alunos durante as aulas de física e a presença de novas tecnologias digitais que podem auxiliar no ensino, o presente trabalho consiste em propor uma metodologia capaz de promover uma aprendizagem em Óptica Geométrica, especificamente o tema Reflexão, através do software Geogebra, como recurso pedagógico. Partindo da ideia que simulações computacionais possibilitam o desenvolvimento de várias habilidades, envolvem a concentração nos conceitos teóricos e auxiliam na contextualização entre teoria e prática, investigou-se as propostas dos documentos oficiais (PCNs e Currículo do Estado de São Paulo) que objetivam auxiliar o professor, indicando as competências e habilidades necessárias para o aluno adquirir ao ser formado na educação básica. Após as atividades, um questionário foi aplicado e a partir dele verificamos uma eficiência satisfatória da metodologia.

Submitted by André Luigi Amaral Di Salvo (andre.amaral@ifsuldeminas.edu.br) on 2018-08-16T20:49:37Z No. of bitstreams: 1 salvo_alad_dr_rcla.pdf: 9802752 bytes, checksum: 172b8278f611240bbd74d06ce473f0b6 (MD5) / Rejected by Ana Paula Santulo Custódio de Medeiros null (asantulo@rc.unesp.br), reason: Solicitamos que realize uma nova submissão seguindo as orientações abaixo: - Página de rosto: falta nome do orientador Agradecemos a compreensão on 2018-08-17T13:22:06Z (GMT) / Submitted by André Luigi Amaral Di Salvo (andre.amaral@ifsuldeminas.edu.br) on 2018-08-17T23:42:28Z No. of bitstreams: 1 di_salvo_lb_dr_rcla.pdf: 9807717 bytes, checksum: b8e283551078a579f75583dfbf863241 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Aparecida Puerta null (dripuerta@rc.unesp.br) on 2018-08-20T13:10:35Z (GMT) No. of bitstreams: 1 disalvo_ala_dr_rcla.pdf: 9290721 bytes, checksum: cac26883aa35bc0bcad10429f06c8dc0 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-20T13:10:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 disalvo_ala_dr_rcla.pdf: 9290721 bytes, checksum: cac26883aa35bc0bcad10429f06c8dc0 (MD5) Previous issue date: 2018-07-03 / A educação no Século XXI passa por um grande desafio: de um lado, alunos que nasceram e cresceram imersos em um mundo de tecnologias digitais; do outro, professores que, em sua maioria, foram formados por sistemas nos quais essas tecnologias não estavam presentes, nem foram posteriormente integradas à sua formação. Tal contraponto tem provocado uma série de descontentamentos em ambos os lados. Para tentar minimizar esse problema, este trabalho apresenta um novo tipo de ferramenta digital: um jogo educacional que utiliza os preceitos de mundos virtuais, laboratórios de simulação e jogos de entretenimento, para explorar os conteúdos de óptica geométrica. A ferramenta foi concebida, construída e testada por uma equipe multidisciplinar composta por professores, pedagogos e alunos, usando-se as premissas do Design Participativo. Para testar sua eficiência, tanto no ensino regular quanto em ambientes de ensino a distância, quatro experimentos distintos foram conduzidos nas instalações do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Sul de Minas Gerais – Campus Inconfidentes, contando com a participação de 190 alunos pertencentes aos quatro cursos técnicos ofertados pelo campus – Agropecuária, Alimentos, Agrimensura e Informática. Os alunos foram divididos em dois grupos: controle (sem acesso ao software) e experimental (com acesso ao software). Todos foram avaliados em dois momentos distintos: pré e pós-teste. Os dados coletados durante o período de intervenção foram submetidos a análises estatísticas descritivas e inferenciais. Os resultados indicam que os alunos que tiveram acesso ao software apresentaram ganhos significativos de média, fato este não observado no grupo que não teve acesso. Além dessa análise, o software foi submetido à escala EGameFlow, que avaliou a presença de uma série de características necessárias a um jogo digital, dentre as quais imersão, concentração e motivação. Os resultados dessa análise mostraram-se também favoráveis à utilização desse tipo de ferramenta como recurso didático, com a maioria dos entrevistados indicando que ele auxilia o processo ensino/aprendizagem. / Education in the 21st century is facing a huge challenge: on one hand are the students who were born to and are growing up immersed in a technological world; on the other are teachers formed by systems in which technology was not present, nor was it integrated to their formation later on. Such counterpoint has been the cause of much discontentment on both sides. As an attempt to minimize the problem, this work presents a new type on digital tool: an educational game that utilizes the precepts of virtual worlds, simulation laboratories and leisure games, to explore contents of Geometric Optics, in order to enhance the teaching-learning process. This tool was conceived, constructed and tested by a multi-disciplinary team consisting of teachers, pedagogues, and students, under the Participative Design approach. Four experiments were carried out in order to test its efficiency, both in traditional and distance learning environments, using the facilities at the Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Sul de Minas Gerais – Campus Inconfidentes. 190 students from all of the four technical courses offered in the campus – Farming, Food Processing, Land Mapping e Informatics - agreed to attend the experiment. They were separated into two groups: a control group (without access to the software), and an experimental group (with full access to the software). All the students were evaluated in two distinct moments: prior to test and post-test. Data collected during intervention were submitted to statistical descriptive inferential analyses, and the results indicate that the students who had full access to the software averaged significantly higher, as compared to the other group. Besides the tests for efficiency in the teaching-learning process, the software was also evaluated using the EGameFlow scale as for the required features for a digital game, among which are immersion, concentration and motivation. The results were also favorable in respect to the utilization of this type of tool as a didactic resource, with the majority of those surveyed pointing out that it does enhance the teaching-learning process.

Um tópico importante em modelagem geométrica é a definição de objetos que não contenham cantos ou farpas. A geração de superfícies de junção (superfícies que conectam suavemente superfícies distintas) e uma das técnicas utilizadas para solucionar esse tipo de problema. Pode-se abordar a geração de superfícies de junção sob vários aspectos. Neste trabalho, serão estudadas superfícies de junção que conectam suavemente duas outras superfícies distintas (superfícies-base). Sob este enfoque, a geração das superfícies de junção será dividida em três etapas a saber: modelagem das superfícies-base, determinação das curvas de ancoragem e geração das junções propriamente ditas. Curvas de ancoragem são curvas que determinam a forma do contato entre a junção e cada uma das superfícies base. As superfícies-base utilizadas são superfícies compostas modeladas utilizando-se "beta-splines" uniformes. Discussões sobre a melhor maneira de se modelar as mesmas foram consideradas fora do contexto deste trabalho. A determinação das curvas de ancoragem é amplamente discutida. Optou-se por utilizar um piano de corte contra cada uma das superfícies-base para a determinação das curvas de ancoragem. O cálculo da intersecção entre o plano de corte e cada um dos "patches" das superfícies-base e feito utilizando-se um método numérico hibrido baseado em um algoritmo de movimentação associado a um algoritmo de reticulado. A geração das superfícies de junção e feita utilizando-se a técnica de Hermite. Para tanto é preciso que se calculem os vetores de controle necessários a técnica de Hermite de forma que se garanta a continuidade desejada ao longo da curva de contato entre a superfície base e a junção. No caso em questão e garantida continuidade geométrica de primeira ordem (G1). Por fim, apresenta-se protótipo do modelador utilizado para validar o método proposto. São indicadosos resultados obtidos bem como uma analise comparativa com outras soluções semelhantes encontradas na literatura a disposição. Os testes com o prot6tipo foram feitos em um microcomputador com arquitetura compatível com IBM-PC 386 com 640 KBytes de RAM, 20 Mhz, adaptador gráfico VGA e co-processador matemático 80387. O protótipo pode, entretanto, ser utilizado em qualquer microcomputador compatível com IBM-PC que disponha de no mínimo 640 Kbytes de memória RAM. O uso de co-processador matemático e adaptador gráfico EGA ou de major capacidade é aconselhado. / An important topic in geometric modeling is the definition of objects without sharp, corners or edges. A blending surface is one that smoothly connects two given surfaces.It has been a very useful way to define objects without sharp, corners or edges. One can approach the generation of blending surfaces from different points of view. This work deals with blending surfaces that smoothly connect two other surfaces called base-surfaces. According to this point of view the generation of blending surfaces will be divided in 3 steps: base-surfaces modeling, rail curves determination and generation of the blending surfaces. A rail curve is one along which blending and base surfaces meet. The base-surfaces used are composed-surfaces modeled by uniform beta-splines. The problem of modeling these surfaces is beyond the scope of this work. The determination of rail-curves is widely discussed. In order to determine each one of the rail curves, an intersection plane is choosen. The computation of the intersection between the intersection plane and each one of the patches of the base-surfaces uses an hibrid numeric algoritm based on a marching method associated with an lattice evaluation algorithm. The generation of blending surfaces is done using the Hermite technique. To make this possible one has to compute the control vectors needed to generate an Hermite surface and, at the same time, guarantee the desirable continuity along the rail-curves. In this work geometric continuty (G 1) is guaranteed. Finally it is presented the prototype of the modeler used to validate the proposed method. The results obtained are presented as well as a comparative analysis with other solutions found in the literature.

Orientador: Ricardo Cardoso Benine / Resumo: Atualmente, os reservatórios artificiais de água causam grandes impactos e representam uma grande ameaça à biodiversidade de todo o mundo. Moenkhausia costae é uma espécie de peixe da Família Characidae, amplamente distribuída nos diversos ambientes da bacia do rio São Francisco, sendo presente no reservatório da UHE Três Marias. Observando populações coletadas na lagoa da represa e fora da mesma foram identificadas variações morfológicas notáveis. Trabalhos prévios com peixes demonstraram que populações alocadas em ambientes alterados por barramento de rios apresentavam variações morfológicas com relação à populações que permaneciam em ambiente natural. Neste trabalho avaliou-se a variação morfológica presente entre populações de M. costae que estão sob influência direta da lagoa da UHE Três Marias e populações sob condições naturais, fora da influência do reservatório. Para avaliar a variação morfológica existente entre populações de M. costae de ambos os ambientes, foram levantados caracteres morfológicos através das morfometrias linear e geométrica, sendo estas testadas posteriormente através de análises multivariadas. A morfometria linear demonstrou um padrão morfológico com formas mais limitadas nas populações da represa, concordando com os resultados exibidos pela morfometria geométrica, que também demonstrou formas corporais limitadas para as populações da represa. / Abstract: Currently, artificial water reservoirs are causing impacts and represent a major threat to biodiversity around the world. Moenkhausia costae is a fish species of the Characidae, and is widely distributed in the different environments of the rio São Francisco basin, being present in UHE Três Marias dam. Examining populations collected in and out of the dam influence area, remarkable morphological variations were identified. Previous works with fish showed that populations allocated in environments altered by dam’s construction presented morphological variations in relation to populations that remained in a natural environment. This work evaluated the morphological variation present among populations of M. costae that are under direct influence of UHE Três Marias lagoon and populations that are outside the influence of the dam. For this, morphological characters were collected through linear and geometric morphometry methodologies, which were later tested through multivariate analyzes. Linear morphometry demonstrated a morphological pattern with more limited patterns in dam populations, agreeing with the results exhibited by geometric morphometry, which also demonstrated limited body shapes for dam populations. / Mestre

Submitted by Everaldo Pereira (pereira.evera@gmail.com) on 2017-02-20T01:16:10Z No. of bitstreams: 1 TESE_Idiney_cavalcanti_Silva.pdf: 34003492 bytes, checksum: e5b51b1a98902981dae9e93693872c9a (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-20T01:16:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TESE_Idiney_cavalcanti_Silva.pdf: 34003492 bytes, checksum: e5b51b1a98902981dae9e93693872c9a (MD5) / O Sistema de Bacias tipo Rifte Recôncavo-Tucano-Jatobá (SBRTJ), localizado no NE brasileiro, abrange uma área de aproximadamente 38.000km2, sendo constituído de um arcabouço estrutural bastante complexo. O estudo dinâmico desse sistema, com base em dados de campo, envolveu análises geométricas e cinemáticas além da obtenção dos tensores principais e seus respectivos parâmetros de magnitude de tensão. A partir dessas análises foi possível interpretar a influência das estruturas pretéritas do embasamento na geração do SBRTJ, assim como, os padrões geométricos de quebramento, o comportamento cinemático das falhas e a evolução dinâmica do SBRTJ. Ao todo foram processados 85.949 dados estruturais obtidos em 435 afloramentos distribuídos no SBRTJ e 2.960 linhas traçadas sobre os contrastes da imagem de satélite do relevo (ISR). A interpretação dos dados mostrou um arcabouço estrutural composto, principalmente, por falhas com direção aproximada N10° (longitudinais), N100° (ortogonais), N150° e N60° (transversais) com comportamento cinemático variando de normal a transcorrente ao longo da geração do rifte. A geração do SBRTJ foi marcada por três fases importantes: (i) a primeira com o tensor máximo (σ1) subvertical e os tensores intermediário (σ2) e mínimo (σ3) sub-horizontais e se alternando nas direções axiais e ortogonais ao SBRTJ; (ii) a segunda com o tensor intermediário (σ2) subvertical, os tensores máximo (σ1) e mínimo (σ3) sub-horizontais e se alternando nas direções NW-SE e NE-SW; e (iii) a terceira com o tensor intermediário (σ2) subvertical, o tensores máximo (σ1) sub-horizontal canalizado na direção axial do SBRTJ e o tensor mínimo (σ3) sub-horizontal com direção WNW-ESE. / ABSTRACT - The Rift Basins System Recôncavo-Tucano-Jatobá (BSRTJ), located in NE Brazil, covers an area of approximately 38,000km2, consisting of a structural architecture rather complex. The dynamic study of the BSRTJ based in field data, involved geometric and kinematic analysis and obtaining of tensors and their main parameters of stress magnitude. From these analyzes it was possible to interpret the basement influence in structures of the SBRTJ formation, as well as the geometric patterns of fractures the kinematic behavior of the faults and the dynamic evolution of SBRTJ. Altogether 85,949 structural data.They were obtained from 435 outcrops and also 2,960 lines were drawn on the contrasts of the Satellite Image of the Relief (SIR). The interpretation of the data showed a structural architecture composed mainly by faults with approximate N10° (longitudinal), N100° (orthogonal), N150° and N60° (oblique) with kinematic behavior ranging from extensional faults to the transcurrents zones during the generation of the rift. The formation of SBRTJ was characterized by three major phases: (i) the first with sub vertical maximum stress ( σ 1) and sub horizontal intermediate stress ( σ 2) and minimum stress ( σ 3) with directions alternating in the axial and orthogonal the SBRTJ; (ii) the second with the sub vertical ( σ 2), the sub-horizontal ( σ 1) and ( σ 3) and alternating in direction NW-SE and NE-SW; and (iii) the third with sub vertical σ 2 and the sub horizontal maximum stress σ 1 axial directed to SBRTJ and σ 3 WNW-ESE sub horizontal.