Duas famílias de híbridos orgânico-inorgânicos que exibem propriedades de condução iônica, chamados \"ORMOLYTES (organically modified electrolytes)\", foram preparadas pelo processo de Sol-Gel. A Família I foi preparada de uma mistura de 3-Isocianatopropiltrietoxisilano (IsoTrEOS), 0,0\' Bis (2-aminopropil) polietilenoglicol e sais de lítio. Estes materiais apresentam ligações químicas entre as fases orgânica (polímero) e inorgânica (sílica). A Família II foi preparada pelo método de ultra-som de uma mistura de tetraetoxisilano (TEOS), polietilenoglicol e sais de lítio. As fase orgânica e inorgânica não estão quimicamente ligadas nestas amostras. Também foram preparados os polímeros iônicos convencionais poli ( óxido propileno) (PPO) complexados com dois sais diferentes: LiClO4 and LiBF4. A condutividade iônica &#963 do Li+ nestes materiais foram estudadas pela espectroscopia de impedância AC. Valores acima de 10-4 ohm-1.cm-1 foram encontrados à temperatura ambiente. Suas propriedades dinâmicas e estruturais foram estudadas utilizando-se Espectroscopia de Alta Resolução Multinuc1ear em Sólidos por RMN de 1H, 7Li, 13C, 29Si em função da temperatura, -100&#176C e 90&#176C. Um estudo sistemático de RMN foi feito mudando-se a concentração de lítio, o tamanho da cadeia polimérica e a razão em massa polímero/sílica. A estrutura e as propriedades de condução iônicas de ambas famílias foram comparadas com ênfase sobre a natureza das ligações entre as componentes orgânica e inorgânica. Estudos similares de RMN, mudando-se a concentração de lítio e de sal foram feitas para o PPO / Two families of hybrid organic-inorganic composites exhibiting ionic conduction properties, called ORMOLYTES (organically modified electrolytes), have been prepared by the sol-gel process. The family l has been prepared from mixture of 3-isocyanatopropy1triethoxysilane (IsoTrEOS), 0,0\' Bis (2-aminopropyl)polyethyleneglycol and lithium salt. These materiaIs present chemical bonds between the organic (polymer) and the inorganic (silica) phases. The family II has been prepared by ultrasonic method from a mixture of tetraethoxysilane (TEOS), polyethyleneglycol and lithium salt. The organic and inorganic phases are not chemical1ybonded in these samples. It has been also prepared the conventional ionic conducting polymers poly(propylene-oxide) (PPO) complexed with two different salts: LiClO4 and LiBF4. The Lt ionic conductivity (J of these materials has been studied by AC impedance spectroscopy. Values of &#963 up to 10-4 ohm-1.cm-1 have been found at room temperature. Their dynamic and structural properties have been studied using solid-state high-resolution NMR measurements of 1H, 7Li, 13C, 29Si nuclei as a function of the temperature, between 100&#176C and 90&#176C. A systematic NMR study has been done changing the lithium concentration, the polymer chain length and the polymer to silica weight ratio. The structures and the ionic conduction properties of both families were compared with emphasis on the nature of the bonds between the organic and inorganic components. Similar NMR study, changing the lithium concentration and the salt has been done for PPO

O objetivo deste estudo foi avaliar, in vitro, quantitativamente e qualitativamente, a estabilidade de um híbrido experimental em duas concentrações diferentes (concentrado e diluído) aplicado sobre a simulação de uma dentina sensível. Dentes molares humanos foram selecionados e tiveram suas coroas seccionadas abaixo do sulco oclusal de forma a obter espécimes de discos de dentina que foram planificados e polidos até atingirem a espessura de 1,0 milímetro. Os espécimes foram divididos em 4 grupos (n=9) de acordo com os tratamentos de superfície propostos: saliva artificial (SAL), adesivo dentinário autocondicionante (AD), híbrido experimental concentrado (TC) e híbrido experimental diluído na proporção de 1:3 (TD). Dois métodos foram empregados para avaliar a estabilidade: condutância hidráulica (permeabilidade dentinária) e microscopia eletrônica de varredura. Foi realizada a leitura da permeabilidade dentinária em 6 tempos experimentais: Mínima (sem tratamento), Máxima (com túbulos abertos), Tratamento (após aplicação dos respectivos tratamentos), Erosão (após 5 minutos de imersão em ácido cítrico 0,05M pH 3,8), Escovação (após escovação de 3900 ciclos) e Erosão Pós (repetição da erosão após o processo de escovação). A microscopia eletrônica de varredura foi realizada em espécimes de dentina com área central de aplicação dos tratamentos e tecido natural nas laterais para evidenciar as características da película aplicada. As leituras foram feitas após a aplicação dos tratamentos, após a erosão, após a escovação e após a erosão pós escovação, para todos os 4 tratamentos propostos. O teste de análise de variância (ANOVA) de Medidas Repetidas com 2 fatores de variação foi aplicado juntamente com o teste de comparações múltiplas pareadas (Tukey). Para permeabilidade dentinária todos os tratamentos reduziram a condutância hidráulica (Lp) em relação à Máxima. TC e TD apresentaram os menores valores (24% e 15%) respectivamente. O TD continuou apresentando valores semelhantes estatisticamente após a Erosão (36%), sendo estatisticamente semelhante ao TC (55%).. No tempo Escovação o TD apresentou Lp estatisticamente semelhante aos tempos Tratamento e Erosão. Todos os grupos apresentaram-se estatisticamente semelhantes entre os tratamentos nos tempos Escovação e Erosão Pós. A análise das MEVs evidencia túbulos dentinários com conteúdo no seu interior nos grupos TC e TD, mantendo-se durante todos os tempos experimentais. O AD apresentou uma película evidente, que começou a se destacar e exibir falhas a partir do tempo Erosão. Conclui-se que o TD apresentou o melhor comportamento sendo capaz de diminuir a permeabilidade dentinária, formando uma película fina, transparente, imperceptível, capaz de vedar (totalmente ou parcialmente) e penetrar dentro dos túbulos dentinários, resistindo aos desafios erosivos e abrasivos. / The aim of this study was to evaluate, in vitro, quantitatively and qualitatively, the stability of an experimental hybrid with two different concentrations (concentrated and diluted) applied at a simulation of a sensitive dentin. Human molar teeth were selected and their crowns were sectioned below the occlusal groove in order to obtain specimens of dentine disks that were ground flat and polished to achieve a thickness of 1.0 millimeter. The specimens were divided into 4 groups (n = 9) in accordance with proposed surface treatments: Artificial saliva (SAL) dentinal self-etching adhesive (AD), concentrated experimental hybrid (TC) and experimental hybrid diluted in the ratio 1: 3 (TD). Two methods were used to assess the stability: hydraulic conductance (dentin permeability) and scanning electron microscopy. The dentin permeability in 6 experimental times was carried out: Minimum (no treatment), Maximum (with open tubules), treatment (after application of their treatments), erosion (after 5 minutes of immersion in citric acid 0.05M pH 3, 8), brushing (brushing after 3900 cycles) and Post erosion (erosion was repeated after brushing). The scanning electron microscopy was performed on dentin specimens with a central area of application of treatments and natural tissues on the sides to show the film characteristics applied. Readings were made after application of treatments, after erosion, after brushing and after erosion after brushing, for all 4 treatments proposed. The analysis of variance (ANOVA) for repeated measures with two variation factors was applied with the multiple comparisons paired test (Tukey). For dentin all treatments reduced hydraulic conductance (Lp) in relation to Maximum. TC and TD showed the lowest values (24% and 15%) respectively. The TD continued to show statistically similar values after erosion (36%), being statistically similar to TC (55%). In brushing time the TD Lp was statistically similar to Treatment and erosion times. All groups were statistically similar between treatments in brushing and Post Erosion times. The analysis of SEM shows dentinal tubules with content inside on the TC and TD groups, remaining during all experimental period. AD presented a clear film, which began to stand out and show failure from erosion time. It follows that the TD had better behavior being able to decrease permeability of dentin by forming a thin film transparent, imperceptible, capable of sealing (fully or partially) and penetrate within the dentine tubules, resisting the erosive and abrasive challenges.

Submitted by Ricardo Magno Lopes da Silva (ricardo.magnolopes@gmail.com) on 2019-01-23T12:18:26Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_Ricardo Magno Lopes da Silva.pdf: 5243589 bytes, checksum: 569fbcb2d89d81df48d323d3c812340b (MD5) / Approved for entry into archive by Lucilene Cordeiro da Silva Messias null (lubiblio@bauru.unesp.br) on 2019-01-24T12:27:59Z (GMT) No. of bitstreams: 1 silva_rml_me_bauru.pdf: 5243589 bytes, checksum: 569fbcb2d89d81df48d323d3c812340b (MD5) / Made available in DSpace on 2019-01-24T12:27:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 silva_rml_me_bauru.pdf: 5243589 bytes, checksum: 569fbcb2d89d81df48d323d3c812340b (MD5) Previous issue date: 2018-12-04 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A técnica de autoenrolamento de nanomembrana foi utilizada neste trabalho para a fabricação de capacitores ultracompactos (UCCap), permitindo a caracterização de filmes finos de materiais orgânicos e híbridos. O método é conhecido como roll-up, e consiste na formação de uma nanomembrana tensionada, elaborada a fim de produzir estruturas autosustentadas, que promovem o enrolamento do sistema ao serem libertadas de um substrato, determinando uma arquitetura em 3D. Neste trabalho, a tecnologia de nanomembranas foi utilizada com o objetivo de determinar as propriedades elétricas e dielétricas, sob diferentes temperaturas, de camadas de moléculas semicondutoras (CoPc, CuPc e F16CuPc) e de camadas de estruturas híbridas metal-orgânicas (HKUST-1). A caracterização desses materiais em nanoescala foi possível por meio de sua incorporação em UCCap. Os dispositivos foram caracterizados por medidas de espectroscopia de impedância e corrente elétrica. Em filmes finos das ftalocianinas (= 5 nm) na temperatura ambiente (≈ 296 K), foram encontrados valores de 2,1 ± 0,5 para a constante dielétrica da CoPc (kCoPc), 3,1 ± 0,6 para a CuPc (kCuPc) e 1,2 ± 0,6 para F16CuPc (kF16CuPc). As propriedades elétricas / dielétricas dos filmes das ftalocianinas foram analisadas sob diferentes temperaturas e filmes de CoPc foram explorados na presença de campos magnéticos aplicados com valores de magnitude entre - 500 e + 500 mT. As camadas de HKUST-1 incorporadas ao UCCap possibilitaram a determinação do valor de 3,2 ± 1,6 para sua constante dielétrica (kHKUST-1) à ≈ 296 K. Os valores encontrados para os materiais estudados como camada dielétrica em capacitor no estado-sólido são condizentes com valores encontrados na literatura, determinados nas mesmas condições de temperatura a partir de outros métodos de caracterização. O alto valor de incerteza do cálculo se deve ao pequeno espaço amostral utilizado até então. Foi constatado que a estratégia relatada consiste em uma metodologia adequada para determinação de algumas propriedades de filmes finos orgânicos e híbridos, com potencial para aplicação no estudo de outros materiais em escalas nanométricas. / The rolled-up nanomembrane-based technique was used in this work to the manufacture of ultracompact capacitors (UCCap), allowing the characterization of thin films of organic and hybrid materials. The method, known as roll-up, consists in the formation of a strained nanomembrane, elaborated in order to produce self-supported structures that promote the winding of the system when released from a substrate, determining a 3D architecture. In this work, the nanomembrane technology was used to determine the electrical and dielectric properties, for different conditions of temperatures, in layers of semiconductor molecules (CoPc, CuPc and F16CuPc) and layers of hybrid metal-organic structures (HKUST-1). The characterization of these materials at nanoscale was possible by their incorporation into UCCap. Current-voltage and impedance spectroscopy measurements were used to characterize the devices. For thin films of the phthalocyanines (= 5 nm) at room temperature (≈ 296 K), values of 2,1 ± 0,5 were found for CoPc dielectric constant (kCoPc), 3,1 ± 0,6 for CuPc (kCoPc) and 1,2 ± 0,6 for F16CuPc (kF16CoPc). The electrical / dielectric properties of the phthalocyanine films were analyzed under different temperatures and CoPc films were screened in the presence of applied magnetic fields with magnitude values between - 500 and + 500 mT. The HKUST-1 layers incorporated into the UCCap allowed the determination of a value of 3,2 ± 1,6 for its dielectric constant (kHKUST-1) at ≈ 296 K. The values found for the materials studied as dielectric layer of a solid-state capacitor are consistent with values found in literature, determined in the same temperature conditions yet by other characterization methods. The high uncertainty value of the calculation is due to the small number of samples explored until then. It was verified that the reported strategy consists an adequate methodology for determination of some properties of organic and hybrid thin films, with potential for application in the study of other materials in nanometric scales. / 88882.143501/2017-01

Este trabalho apresenta o desenvolvimento e simulação de um Controlador Supervisório Inteligente para sistemas híbridos de energia de pequeno porte. O controlador utiliza técnicas de inteligência artificial, baseadas em redes neurais artificiais e lógica neuro-fuzzy, para realizar previsões de velocidade de vento e demanda de curto prazo, permitindo a tomada de decisões otimizadas de despacho para o sistema híbrido de energia. Os principais objetivos do controlador são: o atendimento à carga, a maximização na utilização da fonte renovável eólica e a redução da participação do gerador diesel, assim como são tomados procedimentos adequados para preservar a vida útil da bateria. Um modelo computacional foi criado para calcular o balanço energético de qualquer sistema híbrido a partir de séries de dados medidos de demanda e velocidade de vento. A avaliação do desempenho do controlador foi realizada comparando-se os resultados obtidos com dois outros algoritmos comumente usados para controle de sistemas híbridos. Também foi feita uma análise econômica simplificada usando a figura de mérito do custo de ciclo de vida (CCV) para destacar as vantagens do novo controlador supervisório inteligente para sistemas híbridos. / This work presents the development and simulation results of an Intelligent Supervisory Controller for hybrid power systems. The controller uses artificial intelligence techniques, based on artificial neural networks and neuro-fuzzy logic, to forecast both wind power and load, and to take optimal dispatch decisions for hybrid power systems. The main controller objectives are: supply the load, priorize wind power and minimize diesel contribution while following appropriate procedures to preserve batteries life. A simulation tool has been created to compute the energy balance of any hybrid system using measured load and wind speed time series. The performance analysis was carried out by comparing the simulation results against two other common hybrid systems\' control algorithms. Also, a simplified life cycle cost analysis (CCV) has been executed in order to point out the economic advantages of the new intelligent supervisory controller for hybrid power systems.

Um problema que as empresas distribuidoras de energia elétrica convivem são as quedas repentinas no fornecimento, causando inúmeros prejuízos tanto para essas empresas quanto para seus consumidores. Essa dissertação apresentará uma ferramenta que utilizará conhecimentos de sistemas de informações geográficas junto com o uso de inferência nebulosa para orientar a disposição de veículos híbridos (elétricos e à combustão) que podem operar como mini-usinas elétricas no abastecimento de localidades que esteja necessitando de energia em um determinado momento. Para isso, será levantada uma base de dados com características dos veículos híbridos e locais necessitados, dados esses que alimentarão um sistema nebuloso agregado à ferramenta MapServer e a um SIG (Sistema de Informações Geográficas) para, dessa forma, mostrar como saída do sistema qual veículo estará mais apto naquele instante para abastecer o local da demanda de energia. / A problem that electric energy companies have to face is the power outage, which causes innumerable damages for both companies and consumers. This dissertation describes a tool that joins Geographic Information Systems knowledge to Fuzzy Logic knowledge to guide the distribution of hybrid vehicles (electric and combustion) that can operate as mini electric power plants to supply places that need electrical power. For this, a database will be built with the characteristics of vehicles and places in need. The data will supply a Fuzzy system joined to a MapServer tool and a GIS (Geographic Information System), showing which vehicle will be more capable in that moment to supply the place in energy demand.

Orientador: Sérgio Henrique Ferreira de Oliveira. / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-graduação em Energia.

Orientador: Luis Alberto Martinez Riascos / Tese (doutorado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Energia, 2013

Orientador: Sergio Brochsztain / Tese (doutorado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Energia, 2013

Orientador: Alexandro José Baldassin / Banca: Márcio Bastos Castro / Banca: Marcio Machado Pereira / Resumo: As evidentes limitações em se explorar o aumento de frequência e otimização no nível de microarquitetura para obtenção de desempenho levaram a indústria de microprocessadores a buscar alternativas para suprir tal demanda. A solução encontrada foi construir arquiteturas com múltiplos fluxos de execução (multicore). No entanto, a utilização imediata do modelo paralelo exige que os programadores precisem explicitamente codificar as aplicações de forma a usar todos os núcleos, tarefa essa nada trivial e passível de erros que, muitas vezes, são difíceis de serem detectados. Um novo modelo de programação concorrente conhecido como memória transacional (Transactional Memory - TM) oferece abstrações para fácil codificação de aplicações e é capaz de explorar o paralelismo das arquiteturas multicore sem exigir conhecimentos da arquitetura por parte do programador. Porém, as implementações desse modelo, em software ou hardware, isoladamente apresentam problemas que limitam a escalabilidade das aplicações. Objetivando resolver tais problemas, foram propostos sistemas híbridos de transações em hardware e software para melhor exploração do paralelismo, denominado Memória Transacional Híbrida (Hybrid Transactional Memory - HyTM). A flexibilidade dos sitemas híbridos convencionais, mesmo permitindo executar transações em hardware e software simultaneamente, reduzem o desempenho de ambos seus componentes e tornam mais complexa a implementação da componente em software. Nesse sentido, este trabalho apresenta a primeira implementação eficiente (PhTM*) de um sistema de transações em fases, proposto como alternativa aos HyTMs convencionais. O PhTM* elimina a instrumentação das transações em hardware, necessária em outros HyTMs, e permite utilizar qualquer STM, sem nenhuma modificação, para executar as transações em software. A ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The limited performance gain due to micro-architectural optimizations and the modest increase in clock rate led the microprocessor industry to seek alternatives to single-core processors in order to keep up with the performance demand. The solution found was to build architectures with multiple execution flows (multicore). Nonetheless, the parallel model's immediate adoption requires programmers to explicitly code applications in a way that all cores are used. Yet this task has proven to be non-trivial and prone to errors, which are generally hard to detect. A new concurrent programming model known as transactional memory (TM) brings abstractions that ease the synchronization burdens of parallel coding and enables programmers to better exploit the parallelism of multicore architectures without knowing their details. However, software and hardware implementations of the TM model have proven to be limited when adopted in isolation. Hybrid transactional systems (HyTM) are the proposed solution to these problems, allowing applications to benefit from multicore machines. The flexibility of conventional hybrid systems, even though allowing simultaneous execution of hardware and software transactions, decrease the performance of both hardware and software and increase the complexity of the software component. In this direction, this work presents the first eficient implementation (PhTM*) of phase-based transactional system, a viable alternative to conventional HyTMs. PhTM* removes the aditional instrumentation of hardware transactions, necessary in other HyTMs, and can use any STM library to execute software transactions. The proposal is the first to use hardware transactional support, available in a real (not emulated) processor, to run hardware transactions. The results show that PhTM* is capable of always choosing the best suited mode for all STAMP applications. In fact, PhTM* ... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Sistemas Supervisórios Híbridos podem ser definidos como sistemas de controle cujos estados são representados por variáveis discretas e contínuas, e cuja dinâmica é determinada em função do tempo e da ocorrência de eventos discretos. O desenvolvimento desta classe de Sistemas Supervisórios pode ser dividido em duas fases. A 1ª Fase consiste na elaboração de um modelo protótipo para o Sistema Supervisório, que é descrito usando um formalismo, e que é validado com base nas especificações do problema. Na 2ª Fase, este modelo, já validado, é convertido na linguagem de programação do Sistema Supervisório propriamente dito. Esta tese concentra-se na 1ª Fase, para qual abordam-se três questões principais: (1) a escolha do formalismo de modelagem; (2) como construir o modelo do Sistema Supervisório Híbrido usando este formalismo; e (3) como validar o Sistema Supervisório Híbrido usando o modelo construído. Para questão (1), introduz-se um novo formalismo de modelagem baseado na aplicação dos conceitos de Orientação a Objetos (OO) às redes Predicado Transição Diferenciais (redes PTD). Este novo formalismo é chamado de redes PTD-OO. No que se refere a questão (2), é proposto um procedimento para obtenção do modelo do Sistema Supervisório em redes PTD-OO usando os diagramas da UML (‘Unified Modeling Language’). Finalmente, para a questão (3), o problema de validação é abordado através da definição de um conjunto de propriedades que o modelo em redes PTD-OO deve respeitar afim de que sejam garantidos os requisitos do Sistema Supervisório. Estas propriedades são, então, verificadas através de um procedimento proposto para análise de redes PTD-OO. / Hybrid Supervisory Systems can be described as control systems with states that are represented by both discrete and continuous variables. Their dynamics are function of time and depend also on the occurrence of discrete events. The development of Hybrid Supervisory Systems can be divided in two phases. In the 1st Phase, a prototype-model for the Supervisory System is described using a specific formalism and is validated based on the system requirements. In the 2nd Phase, this validated model is converted to the programming language of the Supervisory System. This thesis is focused on the 1st Phase of Hybrid Supervisory System development. It approaches three main issues: (1) the choice of the modelling formalism; (2) how to build the Hybrid Supervisory System model using this formalism; and (3) how to validate the Hybrid Supervisory System using this model. For issue (1), a new modelling formalism is introduced based on Differential Predicate Transition nets (DPT nets) and object-oriented (OO) paradigm. This new formalism is called DPT-OO net. Then, for the issue (2), a modelling procedure that assists the building of the DPT-OO net model using Unified Modelling Language (UML) diagrams is proposed. Finally, for the issue (3), the validation problem is approached by defining a set of properties of the DPT-OO net model that assures the Supervisory System requirements. These properties are then formally verified using a proposed analysis procedure.