Orientador: Nelson Ramos Stradiotto / Resumo: O comportamento cíclico voltamétrico do acetaldeído e seu derivado foi estudado em eletrodo de gota pendente de mercúrio e carbono vítreo. Este estudo foi utilizado na otimização das condições para a detecção eletroquímica desses compostos por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (C.L.A.E.). O acetaldeído foi derivado com 2,4-dinitrofenilhidrazina (DNPHi) e o produto, a 2,4-dinitrofenilhidrazona do acetaldeído (AcH-DNPHo) foi eluida e separada por coluna de fase reversa C18 em condições isocráticas com fase móvel contendo uma mistura binária de metanol-solução aquosa de cloreto de lítio (LiCl) com concentração de 1,0 ' 10-3 M (80:20% v/v) e vazão de 1,0 mL min-1. A detecção eletroquímica (D.E.) do AcH-DNPHo foi realizada por C.L.A.E. com potencial fixado em + 1,0 V vs eletrodo de referência Ag/AgCl. O método proposto foi simples, rápido (tempo de análise 7 min.), com limite de detecção 3,80 mg L-1, altamente seletivo, e reprodutível [desvio padrão relativo 8,2% (n=12)]. A curva analítica do AcH-DNPHo foi linear na faixa compreendida de 0 - 300 mg L-1, com índice de correlação linear 0,9998. A concentração de acetaldeído determinada em amostras de álcool combustível foi de 83 - 341 mg L-1 com desvio padrão de 1 - 6 %, na variação da área de pico e recuperação superior a 99%. A quantidade do teor de acetaldeído encontrado nestas amostras foi significativamente alta e os resultados obtidos foram comparados com o método de detecção espectrofotométrica (UV/Vis) / Abstract: The cyclic voltammetric behaviour of acetaldehyde and their derivatives has been studied at a hanging drop mercury and glassy carbon electrode. This study was used to optimise the conditions for the electrochemical detection of these compounds following high-performance liquid chromatographic (H.P.L.C.) separation. The acetaldehyde was derivatized with 2,4-dinitrophenylhydrazine (DNPHi) and the product 2,4-dinitrophenylhydrazone (AcH-DNPHo) was eluted and separated by reversed-phase column C18 in isocratic conditions with mobile phase containing binary mixture of methanol-chloride littium aqueous solution with concentration 1,0 ' 10-3 M (80:20% v/v) and flow rate of 1.0 mL min-1. The electrochemical detection (E.D.) of AcH-DNPHo was performed by H.P.L.C. set at +1.0 V vs Ag/AgCl as reference electrode. The proposed method was simple, rapid (analysis time 7 min), with detection limit 3.80 mg L-1, highly selective, and reproducible [relative standard deviation 8.2 % (n=12)]. The calibration graph for AcH-DNPHo was linear in the range of 0 - 300 mg L-1 with correlation coefficient 0,9998. The concentrations of acetaldehyde determined in fuel alcohol samples was in the range of 83 - 341 mg L-1 with standard deviation of 1 - 6 %, in peak area variation and analytical recovery was >99%. The amount of acetaldehyde content found in these samples was significantly higher and the results obtained were compared to the spectrofotometric detection method (UV/Vis) / Mestre

Orientador: Mary Rosa Rodrigues de Marchi / Coorientador: Marisa Veiga Capela / Banca: Eduardo Bessa Azevedo / Banca: Sandro José de Andrade / Resumo: A análise da literatura aponta para um crescente número de trabalhos em matrizes ambientais que buscam identificar e quantificar diversas substâncias poluentes. O estudo destas substâncias resulta em grandes conjuntos de dados, que necessitam ser devidamente analisados para a interpretação mais confiável possível. Por outro lado, os métodos analiticos utilizados nestas determinações envolvem diversas etapas e parâmetros que podem influenciar na confiabilidade analítica. Resultados analíticos sem confiabilidade identificada podem levar a tomada de decisões totalmente equivocadas na área ambiental. Neste contexto, é fundamental que os laboratórios disponham de meios e critérios objetivos para demonstrar que os métodos de ensaio que executam conduzem a resultados confiáveis e adequados à qualidade pretendida. Este trabalho teve como objetivo o estudo de procedimentos estatisticos e quimiométricos na determinação dos hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs) empregando a cromatografia líquida de alta performance com detecção por fluorescência (HPLC-FLU), enfocando a otimização estatística de procedimentos para validação do método para obtenção e tratamento de sinais analíticos dos HPAs, bem como o estudo do comportamento dos analitos em diferentes matrizes ambientais. Neste sentido foram utilizadas ferramentas quimiométricas, como análise de componentes principais, analise hierárquica de agrupamentos e técnicas de planejamento experimental para analise exploratória dos dados e indicação das similaridades cromatográficas entre os HPAs e do perfil destes em matrizes ambientais. Também foram realizados testes estatísticos inferenciais e descritivos cujas ferramentas foram implementadas em planilhas de cálculo para utilização em procedimentos necessários a parâmetros de validação, como estabilidade de soluções, linearidade, limites de detecção e quantificação, recuperação e efeito matriz / Abstract: The literature review points to a growing number of studies in environmental matrices which identify and quantify various pollutants. The study of these substances results in large data sets that need to be properly considered for the interpretation to be as more reliable as possible. On the other hand, the analytical methods used in these determinations involve several steps and parameters that can influence the analytical reliability. Analytical results that do not identify reliability can lead to completely flawed decision-making in the environmental area. In this context, it is essential laboratories to have adequate and objective criteria to demonstrate that the test methods performed lead to reliable results and appropriate to the desired quality. This work aimed to study the statistical and chemometric procedures for the determination of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) by liquid chromatography high performance with fluorescence detection (HPLC-FLU). It focuses on the optimization of statistical procedures for validating the method for obtaining and processing signals from analytical PAH as well as the study of the behavior of different analytes in environmental matrices. In this sense were used chemometric tools, such as principal component analysis, hierarchical cluster analysis and experimental design techniques for exploratory data analysis, indicating the similarities between PAH and chromatographic profile in environmental matrices. Tests were made descriptively and use of inferential statistical tools which have been implemented in spreadsheets for use in procedures required for validation parameters, such as stability of solutions, linearity, limits of detection and quantification, recovery and matrix effect. For studies on PAHs was determined as the optimal use of 5 replicates, the use of labor standards for a maximum period of 30 days and the development of analytical curves in the matrix / Mestre

Nos últimos anos, percebeu-se uma crescente busca por softwares e arquiteturas alternativas. Essa busca acontece porque houve avanços na tecnologia do hardware e estes avanços devem ser complementados por inovações nas metodologias de projetos, testes e verificação para que haja um uso eficaz da tecnologia. Muitos dos softwares e arquiteturas alternativas, geralmente partem para modelos que exploram o paralelismo das aplicações, ao contrário do modelo de von Neumann. Dentre as arquiteturas alternativas de alto desempenho, tem-se a arquitetura a fluxo de dados. Nesse tipo de arquitetura, o processo de execução de programas é determinado pela disponibilidade dos dados. Logo, o paralelismo está embutido na própria natureza do sistema. O modelo a fluxo de dados possui a vantagem de expressar o paralelismo de maneira intrínseca, eliminando a necessidade de o programador explicitar em seu código os trechos onde deve haver paralelismo. As arquiteturas a fluxo de dados voltaram a ser um tema de pesquisa devido aos avanços do hardware, em particular, os avanços da Computação Reconfigurável e os FPGAs (Field-Programmable Gate Arrays). O projeto ChipCflow é uma ferramenta para execução de algoritmos usando o modelo a fluxo de dados dinâmico em FPGA. Este trabalho apresenta o formato para os tagged-tokens do ChipCflow, os operadores de manipulação das tags dos tokens e suas implementações a fim de que se tenha a PROVA-DE-CONCEITOS para tais operadores na arquitetura ChipCflow / The alternative architectures and softwares researches have been growing in the last years. These researches are happening due to the advance of hardware technology and such advances must be complemented by improvements on design methodologies, test and verification techniques in order to use technology effectively. Many of the alternative architectures and softwares, in general, explore the parallelism of applications, differently to von Neumann model. Among high performance alternative architectures, there is the Dataflow Architecture. In this kind of architecture, the execution of programs is determined by data availability, thus the parallelism is intrinsic in these systems. The dataflow architectures become again a highlighted research area due to hardware advances, in particular, the advances of Reconfigurable Computing and FPGAs (Field-Programmable Gate Arrays). ChipCflow project is a tool for execution of algorithms using dynamic dataflow graph in FPGA. The main goal in this module of the ChipCflow project is to define the tagged-token format, the iterative operators that will manipulate the tags of tokens and to implement them

There is now more data being created than ever before and this data can be any form of data, textual, multimedia, spatial etc. To process this data, several big data processing platforms have been developed including Hadoop, based on the MapReduce model and LexisNexis’ HPCC systems. In this thesis we evaluate the HPCC Systems framework with a special interest in multimedia data analysis and propose a framework for multimedia data processing. It is important to note that multimedia data encompasses a wide variety of data including but not limited to image data, video data, audio data and even textual data. While developing a unified framework for such wide variety of data, we have to consider computational complexity in dealing with the data. Preliminary results show that HPCC can potentially reduce the computational complexity significantly. / Includes bibliography. / Thesis (M.S.)--Florida Atlantic University, 2017. / FAU Electronic Theses and Dissertations Collection

Natural matte extraction is a difficult and generally unsolved problem. Generating a matte from a nonuniform background traditionally requires a tediously hand drawn matte. This thesis studies recent methods requiring the user to place only modest scribbles identifying the foreground and the background. This research demonstrates a new GPU-based implementation of the recently introduced Fuzzy- Matte algorithm. Interactive matte extraction was achieved on a CUDA enabled G80 graphics processor. Experimental results demonstrate improved performance over the previous CPU based version. In depth analysis of experimental data from the GPU and the CPU implementations are provided. The design challenges of porting a variant of Dijkstra's shortest distance algorithm to a parallel processor are considered. / by Joel Gibson. / Thesis (M.S.C.S.)--Florida Atlantic University, 2008. / Includes bibliography. / Electronic reproduction. Boca Raton, Fla., 2008. Mode of access: World Wide Web.

Video identification or copy detection is a challenging problem and is becoming increasingly important with the popularity of online video services. The problem addressed in this thesis is the identification of a given video clip in a given set of videos. For a given query video, the system returns all the instance of the video in the data set. This identification system uses video signatures based on video tomography. A robust and low complexity video signature is designed and implemented. The nature of the signature makes it independent to the most commonly video transformations. The signatures are generated for video shots and not individual frames, resulting in a compact signature of 64 bytes per video shot. The signatures are matched using simple Euclidean distance metric. The results show that videos can be identified with 100% recall and over 93% precision. The experiments included several transformations on videos. / by Gustavo A. Leon. / Thesis (M.S.C.S.)--Florida Atlantic University, 2008. / Includes bibliography. / Electronic reproduction. Boca Raton, Fla., 2008. Mode of access: World Wide Web.

Thesis (MTech (Chemistry))--Cape Peninsula University of Technology, 2016. / Wines contain a number of phenolic compounds, belonging to non-flavonoid and flavonoid complexes. Phenolic compounds in wine are responsible for wine colour, astringency, and bitterness. Saccharomyces cerevisiae yeast is normally used in winemaking but it has been proved to decrease the phenolic content in wines. Current research on the use of non-Saccharomyces yeast in winemaking has produced better quality wines than S. cerevisiae yeast therefore improving the sensory profile of wine. This study evaluated effect of Torulaspora delbrueckii yeast on the phenolic content of experimental wines derived from Chenin blanc grapes. A reversed phase high-performance liquid chromatographic (RP-HPLC) method was used for the identification and quantitation of the phenolic compounds. The difference test method was used to determine the sensory attributes of wines. The data was subjected to analysis of variance to compare treatment differences between the wines and principal component analysis to establish possible correlation between the data sets. Furthermore, a gas chromatographic-flame ionization detection method (GC-FID) was used for the quantification of volatile compounds in the wines. In this work, wines made with T. delbrueckii strain M2/1 had high concentration of (+)-catechin, caffeic acid, ferulic acid and p-coumaric acid in all studied vintages. Wines made with VIN13 had higher concentrations of flavan-3-ols, compared to wines made with M2/1 and 654. In sensory evaluation, M2/1 wines were prominent in astringency and complexity. Yeast strain M2/1, also attributed to body and complexity of the wine. However, in this study no correlations were observed between the phenolic content and sensory attributes and vice versa. The quality of wine cannot be concluded by chemical or sensory analysis alone, but the data sets are complementary. Although the phenolic concentration of wines made with S. cerevisiae strain (VIN 13) and T. delbrueckii (M2/1) were similar in measured phenolic concentrations, they had different sensory attributes. Wines made during the 2013 vintage indicated the importance of the use of a strain with higher enzyme activity and high fermentation rate. There is minimal to no skin contact in white winemaking. Therefore, the use of a yeast strain with an increased enzyme activity can facilitate the extraction of phenolics from grape, resulting in wine with improved quality.

Os revestimentos orgânicos de embreagem são compostos basicamente por matriz orgânica, cargas, lubrificantes sólidos e fibras de reforço. A matriz orgânica possui função estrutural e tem grande influência nas propriedades tribológicas do sistema, isto é, no coeficiente de atrito e taxa de desgaste tanto do material de atrito, quanto do contra-corpo metálico. Baseado nas normas ambientais para indústria automobilística, o presente trabalho estuda a viabilidade de substituir a resina fenólica, utilizada como matriz estrutural na composição de revestimentos de embreagem, por termoplásticos de engenharia especiais. O principal objetivo da substituição é a eliminação do fenol livre no produto final, e conseqüentemente a geração de um refugo classificado, de acordo com a norma NBR 10004, como não perigoso. Plásticos de engenharia especiais apresentam alta temperatura de uso contínuo e manutenção das propriedades mecânicas em altas temperaturas e são, geralmente, empregados em materiais que suportam alta pressão, tais como engrenagens, freios, rolamentos e embreagens. Avaliou-se a influência da velocidade de deslizamento e da carga normal no comportamento tribológico tanto do compósito de resina fenólica (base de comparação) como dos compósitos de resina poli (amida imida) e resina poli (éter éter cetona) quando estes deslizavam a seco em um contra-corpo usinado de ferro fundido cinzento, mesmo material utilizado nas placas de pressão. Foram avaliadas características térmicas e mecânicas dos compósitos, por meio de análises termogravimétricas, dinâmicomecânica e dureza. Após os ensaios tribológicos, as superfícies desgastadas dos corpos poliméricos e dos contra-corpos metálicos foram avaliadas por meio de microscopia ótica, microscopia eletrônica de varredura e composição química. Embora os compósitos de resina PAI e resina PEEK sejam classificados como produtos não perigosos, a substituição não é viável pois, nas condições de velocidade de deslizamento e carga normal estudadas, os compósitos de resina PAI e resina PEEK apresentaram menor resistência ao desgaste em comparação ao compósito de resina fenólica. / Organic clutch friction facings are basicly composed of an organic matrix, fillers, solid lubricants and reinforcing fibers. An organic matrix has a structural function and has a large influence over the tribological properties of the system (coefficient of friction and wear rate in both, friction material as for the metal counterpart). Based on the automotive industry environmental standards, this analysis studies the viability of substituting the phenolic resin, used as the structural matrix in the clutch facing composition by high performance polymers. The principle objective for this substitution is to eliminate the free phenol in the final product and consequently produce a classified non-dangerous waste in accordance to the NBR 10004 norm. High performance polymers have high temperature working resistance when in continuous use and also maintain their mechanical properties and are normally used in products that support high pressures, such as gears, brakes, bearings and clutches. The influence of the sliding speed and the normal load under tribological behaviour was evaluated for phenolic composites (comparative basis) and for poly (amide imide) composites and poly (ether ether ketone) composites when these slip under dry conditions against a grey iron machined counterpart, the same material as used for pressure plates. Thermal and mechanical characteristics of the composites, obtained by thermogravimetric analysis, dynamic-mechanical and hardness were analysed. After the tribological tests the worn surfaces of the composites samples and of the metallic counterparts were evaluated with optical microscopy, electro scanning microscopy and chemical composition. The environmental characteristics of these materials classify both materials as not being dangerous, but under the sliding speed and load studied the PAI and PEEK composites showed lower wear resistance than the phenolic composites.

Algoritmos de balanceamento de carga são utilizados em sistemas distribuídos para homogeneizar a ocupação dos recursos computacionais disponíveis. A homogeneidade na ocupação do ambiente permite otimizar a alocação de recursos e, conseqüentemente, aumentar o desempenho das aplicações. Com o advento dos sistemas distribuídos de alta escala, fazem-se necessárias pesquisas para a construção de algoritmos de balanceamento de carga que sejam capazes de gerir com eficiência esses sistemas. Essa eficiência é medida através do número de mensagens geradas no ambiente, do suporte a ambientes heterogêneos, do uso de políticas que consomem poucos recursos do sistema, da estabilidade em alta carga, da escalabilidade do sistema e dos baixos tempos de resposta. Com o objetivo de atender as necessidades dos sistemas distribuídos de alta escala, este doutorado propõe, apresenta e avalia um novo algoritmo de balanceamento de carga denominado TLBA (Tree Load Balancing Algorithm). Esse algoritmo organiza os computadores do sistema em uma topologia lógica na forma de árvore, sobre a qual são executadas operações de balanceamento de carga. Para validar o TLBA foi construído um simulador que, submetido a testes, permitiu comprovar suas contribuições, que incluem: o baixo número de mensagens geradas pelas operações de balanceamento de carga; a estabilidade em altas cargas; os baixos tempos médios de resposta de processos. Para validar os resultados de simulação, foi construído um protótipo do TLBA. Esse protótipo confirmou os resultados de simulação e, conseqüentemente, as contribuições do algoritmo. / Load balancing algorithms are applied in distributed systems to homogenize the occupation of the available computational resources. The homogeneity of the environment occupation allows optimising the resource allocation and consequently, increasing the application performance. With the advent of the large-scale distributed systems, it was necessary to start researching the construction of load balancing algorithms which are able to manage these systems with efficiency. This efficiency is measured through the number of messages generated on the environment; the support to heterogeneous environments and the load balance policies which should spend the minimal resources time; the stability in overloaded situations; the system scalability; and the processes average response times, that should be small. With the aim to achieve the large-scale distributed systems requirements, this Ph.D. proposes, presents and evaluates a new load balancing algorithm named TLBA (Tree Load Balancing Algorithm). This algorithm arranges the computers on a logical network topology with a tree format. The load balancing operations are executed over this tree. To evaluate the TLBA algorithm, a simulator was built that was submitted to tests that confirmed the following characteristics: the small number of messages generated by the load balancing operations; the stability in overloaded situations; the small average processes response times. To validate the simulation results a TLBA prototype was implemented. This prototype confirmed the simulation results and consequently the contributions of the proposed algorithm.

O crescente desenvolvimento de aplicações de alto desempenho é uma realidade presente nos dias atuais. Entretanto, a diversidade de arquiteturas de máquinas, incluindo monoprocessadores e multiprocessadores, clusters com ou sem máquina front-end, variedade de sistemas operacionais e implementações da biblioteca MPI tem aumentado cada dia mais. Tendo em vista este cenário, bibliotecas que proporcionem a integração de diversas implementações MPI, sistemas operacionais e arquiteturas de máquinas são necessárias. Esta tese apresenta o HyMPI, uma implementação da biblioteca MPI voltada para integração, em um mesmo ambiente distribuído de alto desempenho, nós com diferentes arquiteturas, clusters com ou sem máquina front-end, sistemas operacionais e implementações MPI. HyMPI oferece um conjunto de primitivas compatíveis com a especificação MPI, incluindo comunicação ponto a ponto, operações coletivas, inicio e termino, além de outras primitivas utilitárias. / The increasing develpment of high performance applications is a reality on current days. However, the diversity of computer architectures, including mono and multiprocessor machines, clusters with or without front-end node, the variety of operating systems and MPI implementations has growth increasingly. Focused on this scenario, programming libraries that allows integration of several MPI implementations, operating systems and computer architectures are needed. This thesis introduces HyMPI, a MPI implementation aiming integratino, on a distributed high performance system nodes with different architectures, clusters with or without front-end machine, operating systems and MPI implementations. HyMPI offers a set of primitives based on MPI specification, including point-to-point communication, collective operations, startup and finalization and some other utility functions.