Orientadores: Pascoal José Giglio Pagliuso, Ricardo Rodrigues Urbano / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Física Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-09-24T14:58:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Garitezi_ThalesMacedo_D.pdf: 27111125 bytes, checksum: d3a94f446fa3f67a500d9adc5f733dc0 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Nesta tese, são abordadas duas principais classes de materiais: os supercondutores à base de ferro e arsênico (FeAs) e os isolantes topológicos tridimensionais. Os supercondutores à base de FeAs foram descobertos em 2008 e desde então despertaram grande interesse na comunidade científica como candidatos à supercondutividade não-convencional de alta temperatura. Dentre as várias estruturas à base de FeAs descobertas, em particular, a família BaFe2As2 (122) é uma das mais estudadas até o momento por ser um composto intermetálico possível de ser crescido com relativa facilidade e alta qualidade comparada às outras famílias. Este composto puro possui uma transição estrutural de tetragonal para ortorrômbica à uma temperatura Ts ? 139 K, e, diminuindo a temperatura, há uma transição magnética de paramagnético (PM) para uma ordem anti-ferromagnética tipo onda de densidade de spin (SDW, no inglês) em TSDW ? 134 K. Estas transições em Ts e TSDW são gradualmente suprimidas tanto por substituição química quanto por pressão aplicada, e, antes que sejam completamente suprimidas, supercondutividade é induzida. Nesta região onde a supercondutividade (SC) ainda está emergindo, há coexistência e/ou competição de SC e SDW, com a presença de momentos quase localizados do Fe. Estes momentos podem agir como centros eficientes de aprisionamento de vórtices (centros de pinning) que são suprimidos gradativamente por pressão aplicada, formando um efeito de pinning magnético que se manisfestaria na corrente crítica dessas amostras. Para estudar os possíveis efeitos de pinning magnético neste material, foram crescidas amostras com diferentes substituições químicas e realizados estudos de densidades de corrente crítica sob pressão e campos magnéticos aplicados. Enquanto observamos que a densidade de corrente crítica nas amostras estudadas é dominada pela evolução da temperatura crítica Tc, encontramos evidências indiretas para a presença de pinning magnético em nossas amostras, através da comparação da dependência com a pressão observada para a temperatura crítica supercondutora Tc e para a densidade de corrente crítica Jc. Quanto às transições estrutural e magnética, discute-se na literatura se nesses sistemas há dopagem eletrônica efetiva quando se realiza substituição química, ou se ocorre uma sintonização das propriedades pelo ajuste da geometria dos tetraedros de FeAs nos planos do material. Além disso, na faixa de temperatura entre Ts e TSDW, há certo debate se o material torna-se inteiramente ortorrômbico e PM, ou se há coexistência entre as fases tetragonal/PM e ortorrômbica/SDW. Neste trabalho, foram crescidos monocristais de Ba(Fe,M)2As2 (M = Co, Cu) e neles estudadas as transições estrutural e magnética e a fase entre elas utilizando técnicas de ressonância magnética nuclear (RMN), difração de raios-X e calor específico. Nossos resultados sugerem que, independente do substituinte, não há dopagem eletrônica e que a geometria nos planos de FeAs regula as propriedades do material. Além disso, mostramos que, de fato, existe coexistência entre as fases tetragonal/PM e ortorrômbica/SDW nas amostras. Estes resultados corroboram nossas próprias observações em amostras de (Ba,K)Fe2As2, o que também indica a independência dos resultados com o tipo, concentração e localização dos átomos substituintes na matriz 122. Os isolantes topológicos (ITs) são uma nova classificação da matéria proposta teoricamente e observada experimentalmente em 2006, e consistem de maneira simplificada em materiais que são isolantes de banda em seu volume, porém possuem estados de superfície metálicos robustos. As propriedades exóticas destes estados de superfície tornam estes materiais candidatos a aplicações em computação quântica e spintrônica. Muitas famílias foram propostas como ITs e estudadas recentemente, em particular a família 23 ((Bi,Sb)2(Se,Te)3) e a família dos half-Heuslers, que são o foco desta Tese. Porém, ainda há muitos aspectos destes materiais que não estão bem determinados, como por exemplo a penetração dos estados de superfície, e sua resposta a campos magnéticos e a radiações incidentes. Neste trabalho, sintetizamos cristais dos ITs da família 23 e o half-Heusler YBiPt, e os estudamos utilizando a técnica de ressonância de spin eletrônico (RSE). Para o YBiPt dopado com Nd3+, observamos um comportamento da forma de linha nãoconvencional do espectro de RSE do Nd3+, onde a forma da linha depende fortemente da potência da micro-ondas, das dimensões da amostra e da concentração de Nd3+. A este comportamento não convencional atribuímos a presença de um efeito de fônon bottleneck e à presença dos estados de superfície. Para o Bi2Se3, nossos resultados preliminares sugerem que os estados de superfície têm uma interação maior com as sondas de Gd3+ abaixo de 40 K, e que estes estados de superfície possuem caráter de orbitais p / Abstract: In this thesis, two main material classes are studied: the iron arsenide (FeAs) superconductors and the three-dimensional topological insulators. The FeAs based superconductors were discovered in 2008 and since then have aroused great interest in the scientific community as possible unconventional high-temperature superconductors. Amongst the many FeAs bases structures that were discovered until now, the BaFe2As2 (122) family is one of the most studied for being an intermetallic compound which can be grown with reasonable ease and high quality when compared to other families. This pure compound presents a structural transition at Ts ? 139 K from tetragonal to orthorhombic, and a magnetic transition at a lower TSDW ? 134 K from paramagnetic (PM) to a spin density wave (SDW) anti-ferromagnetic order. Both transitions at Ts and TSDW are gradually suppressed by either chemical substitution or applied pressure, and, before both are completely suppressed, superconductivity emerges. In this region where superconductivity (SC) is still emerging, there is coexistence and/or competition between SC and SDW order, with the presence of Fe quasi-localized magnetic moments. Those moments may act as efficient pinning centers that are gradually suppressed by applied pressure, producing a magnetic pinning effect that would manifest itself in the critical currents of such samples. To study magnetic pinning effects in the 122 family, samples with different chemical substitutions were grown, and critical current density studies were performed under applied pressure and magnetic fields. While the behavior of critical current densities is dominated by the evolution of critical temperature Tc with pressure, we have found indirect evidences for the presence of magnetic pinning in our samples. Regarding the structural and magnetic transitions, there are evidences that, in the 122 system, there is no effective electronic doping when a chemical substitution is performed but a tuning of the system properties by the geometric configuration of FeAs tetrahedra in the material. Also, there is some debate if in the temperature range between Ts and TSDW the material becomes completely orthorhombic and PM, or if there is coexistence of tetragonal/PM and orthorhombic/SDW phases. In this work, Ba(Fe,M)2As2 (M = Co, Cu) single crystals were grown and their structural and magnetic transitions were investigated by nuclear magnetic resonance (NMR), X-ray diffraction and specific heat. Our results show that there is no effective electronic doping induced by any of the substitutions, and that it is the geometric configuration of FeAs tetrahedra that tunes the system properties. Also, we have shown that there is coexistence between tetragonal/PM and orthorhombic/SDW phases in these samples. The results confirm our previous observations made in (Ba,K)Fe2As2, which also indicates that our results do not depend on the type, concentration and placement of substituted atoms in the 122 matrix. Topological insulators (TIs) are a new class of condensed matter which was proposed theoretically and experimentally observed in 2006. They are, in a simplified view, materials which are band insulators in the bulk, but possess roubst intrinsic metallic surface states. The exotic properties of those surface states make these materials possible candidates in quantum computing and spintronic applications. Many different materials were proposed as TIs and recently studied, in particular the 23 family ((Bi,Sb)2(Se,Te)3) and the half-Heusler family, which are the focus of this thesis. Yet, there are several aspects of these materials which are not yet fully understood, such as the penetration of the surface states, and their response to magnetic fields and incident radiation. In this work, single crystals of the 23 and half-Heusler families were grown, and were studied by electronic spin resonance (ESR). For YBiPt, we observed an anomalous lineshape behavior, to which we attribute a phonon bottleneck effect and the presence of the surface states. For Bi2Se3, our preliminary results indicate that the surface states have an enhanced exchange interaction with the Gd3+ magnetic probes below 40 K, and that those surface states have a p-orbital character / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Cleisson Fábio Andrioli Peralta / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-11-27T11:52:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 SantosNeto_OrlandoGomesdos_M.pdf: 1132176 bytes, checksum: d5202b7fe95c1aed116aef2fa03d7e3b (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Introdução: As lesões neurológicas fetais são importante causa de morbimortalidade neonatal. Uma condição relativamente frequente que expõe os fetos a maior risco de lesão cerebral é a síndrome da transfusão feto-fetal grave (STFF). O tratamento de escolha para STFF consiste na ablação dos vasos placentários com laser (AVPL) e mesmo após a sua realização existe possibilidade de lesão neurológica fetal. A ultrassonografia (USG) é ainda o método de escolha para a avaliação de anormalidades encefálicas fetais, e a ressonância magnética (RNM) pode melhorar o diagnóstico em condições específicas. Entretanto, a USG e as imagens ponderadas T1 e T2 da RM não são apropriadas para a detecção de lesões isquêmicas. A Restrição de Difusão da ressonância magnética (RD-RNM) permite a detecção de eventos isquêmicos agudos no cérebro através da avaliação subjetiva e objetiva da difusão microscópica da água. Esta última pode ser obtida por meio da medida do coeficiente de difusão aparente (CDA) e sua reprodutibilidade no cérebro fetal normal, em gestações únicas, foi recentemente demonstrada. Objetivo: Testar a factibilidade e a reprodutibilidade da restrição de difusão da ressonância magnética nas avaliações do cérebro fetal em casos de síndrome de transfusão feto-fetal tratados com a ablação dos vasos placentários com laser. Materiais e Métodos: Este estudo foi realizado no período de maio de 2011 a junho de 2012, após aprovação pelo Comitê de Ética em Pesquisa da FCM/UNICAMP. Pacientes com STFF grave realizaram uma ressonância magnética para a avaliação do cérebro dos fetos antes e depois da AVPL. Os dados foram analisados off-line em imagens axiais da restrição de difusão (RD) e em mapas do coeficiente de difusão aparente por dois radiologistas. A avaliação subjetiva foi descrita como a ausência ou a presença de restrição de difusão da água. A avaliação objetiva foi realizada através da colocação de regiões de interesse circulares de 20 mm2 nas imagens de RD e em mapas de CDA. A concordância subjetiva inter observadores foi avaliada pelo coeficiente de correlação de Kappa. As medidas do CDA realizadas pelo mesmo observador e por observadores diferentes foram comparadas por meio de testes de Bland-Altman proporcionais. Resultados: As análises foram realizadas em 23 pacientes (46 fetos) com STFF grave, antes e após a AVPL, totalizando noventa e dois exames RD-RNM. Destes, 62 (67%) foram considerados de boa qualidade para avaliação. A concordância entre os radiologistas foi de 100% tanto para a ausência (55/62 = 89%) quanto para a presença (7/62=11%) de restrição de difusão da água. Com relação às concordâncias intra e inter-observadores das medidas do CDA, o teste de Bland-Altman mostrou diferenças percentuais médias de menos de 1,5% e Intervalo de Confiança (IC) de 95% em menos de 18% em todos os locais avaliados. Conclusões: Nossos dados sugerem que a avaliação RD-RNM do cérebro fetal em STFF é factível e reprodutível. Este método pode representar uma ferramenta útil para o aconselhamento dos pais sobre a evolução neurológica de seus filhos / Abstract: Introduction: The fetal neurological injuries are an important cause of neonatal morbidity and mortality. Severe twin-twin transfusion syndrome (TTTS) is a relatively frequent condition that exposes the fetuses to a higher risk of brain injury. The treatment of choice for TTTS consists in laser ablation of placental vessels (LAPV) and even after its completion there is the possibility of fetal neurologic injury. Ultrasonography (USG) is still the method of choice for evaluation of fetal brain abnormalities, and magnetic resonance imaging (MRI) can improve the diagnostic in specific conditions. However, ultrasonography and the T1 and T2 weighted images of MRI are not suitable for detection of ischemic lesions. Diffusion-weighted (DW) MRI enables the detection of acute hypoxic-ischemic events in the brain through subjective and objective evaluation of the microscopic diffusion of water. An objective evaluation consists of measuring the apparent diffusion coefficient (ADC): the reproducibility of this method in the normal fetal brain in singleton pregnancies was recently demonstrated. Purpose: To test the feasibility and reproducibility of diffusion-weighted magnetic resonance imaging (DW-MRI) evaluations of fetal brains in cases of twin-twin transfusion syndrome treated with laser ablation of placental vessels. Materials and Methods: This study was conducted from May 2011 to June 2012, after approval by the Institutional Review Board of FCM/UNICAMP. Patients with severe TTTS received an MRI scan for the evaluation of fetal brain before and after LAPV. Datasets were analyzed offline on axial DW images and apparent diffusion coefficient (ADC) maps by two radiologists. The subjective evaluation was described as the absence or presence of water diffusion restriction. The objective evaluation was performed by the placement of 20-mm2 circular regions of interest on the DW image and ADC maps. Subjective inter-observer agreement was assessed by the Kappa correlation coefficient. ADC measurements performed by the same observer and by different observers were compared using proportionate Bland-Altman tests. Results: Analyses were performed in 23 patients (46 fetuses) with severe TTTS before and after LAVP totaling 92 examinations RD-RM. Of these, 62 (67%) were of good quality for evaluation. The agreement between radiologists was 100% in the absent (55/62 = 89%) and in the presence (7/62 = 11%) of restricted diffusion of water. With respect to intra and inter-observer measurements of the ADC, the Bland-Altman plots showed average percentage differences of less than 1.5% and Confidence Interval (CI) of 95% in less than 18% in all regions evaluated. Conclusions: Our data suggest that DW-MRI evaluation of the fetal brain in TTTS is feasible and reproducible. This method may represent a useful tool for counseling parents about the neurological outcome of their infants / Mestrado / Saúde Materna e Perinatal / Mestre em Tocoginecologia

Made available in DSpace on 2016-01-26T12:51:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dioneifreitasmoraes_dissert.pdf: 2917409 bytes, checksum: 64e6610e078f446962f4de1b66184abc (MD5) Previous issue date: 2006-08-30 / Traumatic brain injury (TBI) is one of the most important causes of morbidity and mortality in the modern world. Neuroimaging provides accurate diagnostic information that will provide subsidies for therapeutical management. Cranial computed tomography (CT) has been used as imaging modality of choice in the initial investigation of TBI. The purpose of this research was to evaluate the clinical application of magnetic resonance (MR) imaging in injured patients with acute TBI considering the possibility of: 1) identify the type, quantity and severity of traumatic brain injuries, and 2) improve clinical-radiological association of patients. A total of 55 injured patients, 34(61.8%) males and 21(38.2%) females, with acute (0 to 5 days) and closed TBI and that not required of immediate neurosurgical procedure by CT and MR. Cranial fractures, extradural and subdural hematomas, subdural hygroma, diffuse axonal injury, single and multiple contusions, intraparenchymal hematoma, subarachnoid and intraventricular hemorrhages, diffuse and hemispheric brain swelling, and ischemia were studied by the two imaging methods and analysed by McNemar test. Associations among mild or moderate/severe TBI and diagnosis by MR of acute subdural hematoma, diffuse axonal injury, multiple contusion, and subarachnoid hemorrhage were verified by Chi-square test. The quantity of injuries and time interval among the imaging diagnosis modalities were assessed by Sign test. The results showed statistical significant differences in the following brain injuries: 1) cranial fractures were detected by CT in 16(29,1%) patients and in 2(3,6%) by MR; 2) subdural hematoma was identified by CT in 6(10.9%) patients and in 20(36,4 %) by MR; 3) diffuse axonal injury was encountered by CT in only 1(1.8%) patient and in 28(50.9%) by MR; 4) multiple contusion was found by CT in only 5(9.1%) patients and in 23(41.8%) by MR, and, 5) subarachnoid hemorrhage was identified by CT in 10(18.2%) patients and in 23(41.8%) by MR. Within the brain injuries diagnosed by MR, there was only significant association among diffuse axonal injury and severity by Glasgow Coma Scale for mild or moderate/severe TBI. Two additional brain injuries per patient were detected by MR when compared to the CT. Time interval among CT and MR examinations was 1 day; 24(43.6%) patients performed on the same day, in 11(20%) the CT was made before MR, and in 20(36.4%) the MR was carried out before CT. The clinical application of MR in acute TBI is useful in diagnosis of diffuse axonal injury. The detection of this injury was associated with severity of acute TBI. MR was statistically higher to the CT in the identification of diffuse axonal injury, subarachnoid hemorrhage, multiple contusion and acute subdural hematoma, however inferior in diagnosis of fractures. / O traumatismo craniencefálico (TCE) é uma das principais causas de morbimortalidade no mundo moderno. A finalidade da neuroimagem é prover informações diagnósticas precisas que fornecerão subsídios para condutas terapêuticas. A tomografia computadorizada de crânio (TC) tem sido utilizada como método de escolha na investigação inicial do TCE. O estudo teve como objetivo avaliar a aplicação clínica da ressonância magnética (RM) em pacientes vítimas de TCE agudo, considerando-se a possibilidade de: 1) identificar o tipo, número e a gravidade das lesões traumáticas e 2) melhorar a correlação clínica-radiológica dos pacientes. Foram estudados prospectivamente 55 pacientes vitima de TCE agudo fechado (0-5 dias), que não necessitaram de neurocirurgia imediata por TC e RM, sendo 34(61,8%) do sexo masculino e 21(38,2%) do feminino. As lesões estudadas pelos dois métodos e analisadas pelo teste McNemar foram fratura de crânio , hematomas extradural e subdural, higroma subdural, lesão axonal difusa, contusões única e múltipla, hematoma intraparenquimatoso, hemorragias subaracnóidea e intraventricular, tumefação cerebral difusa e hemisférica e isquemia. Foram verificadas associações de TCE leve ou moderado/grave com diagnóstico pela RM de hematoma subdural agudo, lesão axonal difusa, contusões múltiplas e hemorragia subaracnóidea pelo teste Qui-quadrado. Foram avaliados os números de lesões e intervalo de tempo entre os dois exames pelo teste de sinal. Os resultados mostraram que houve diferença estatisticamente significante nas seguintes lesões: 1) fratura de crânio foram detectadas em 16(29,1%) pacientes pela TC e em apenas 2(3,6%) pela RM; 2) hematoma subdural foi identificado em 6(10,9%) pacientes pela TC e em 20(36,4%) pela RM; 3) lesão axonal difusa foi encontrada em apenas 1(1,8%) paciente pela TC e em 28(50,9%) pela RM; 4) contusão múltipla foi detectada em 5(9,1%) pacientes pela TC e em 23(41,8%) pela RM, 5) hemorragia subaracnóidea foi detectada em 10(18,2%) pacientes pela TC e em 23(41,8%) pela RM. Com relação à gravidade do TCE com diagnóstico por RM, essa associação foi significante apenas para LAD. Para número de lesões a RM foi superior e detectou 2 lesões a mais por paciente do que TC. Os resultados para o intervalo de tempo entre os exames indicam que o período entre um exame e outro não ultrapassou um dia, sendo que em 24(43,6%) dos pacientes foi realizado no mesmo dia; em 11(20%) a TC foi feita antes da RM; e em 20(36,4%) a RM foi realizada antes da TC. A diferença de tempo entre os exames não foi significante. Aplicação clínica da RM no TCE agudo é útil no diagnóstico de lesão axonal difusa, associando-se a com a gravidade do TCE. A RM foi superior à TC na identificação da lesão axonal difusa, hemorragia subaracnóidea, contusões múltiplas e hematoma subdural agudo, porém inferior no diagnóstico de fraturas.

O AVC está entre a principais causas de mortalidade e disfuncionalidade no mundo. A recuperação da função motora pós-AVC é normalmente incompleta; uma vez que as terapias atuais tem impacto limitado na promoção da plasticidade cerebral. Novas abordagens que podem intensificar a plasticidade cerebral têm sido estudadas para melhorar a reabilitação motora pós- AVC, entre eles a fluoxetina e a estimulação magnética transcraniana (EMTr) alcançaram resultados promissores. Portanto, nós conduzimos um ensaio clínico exploratório randomizado, duplo-cego, placebo controlado, avaliando os efeitos da combinação da EMTr em baixa frequência com a fluoxetina para aumentar a função motora do membro superior em pacientes com AVC. Vinte e sete pacientes hemiplégicos secundários a AVC isquêmico que apresentaram o evento nos últimos 2 anos foram randomizados em três grupos: EMTr ativa + fluoxetina, sham EMTr + fluoxetina e placebo (sham EMTr + fluoxetina placebo). Os participantes receberem 18 sessões (10 sessões diárias seguidas de 8 sessões semanais) de EMTr a 1 Hz sobre o córtex motor primário (M1) do hemisfério não afetado, combinadas com 90 dias de fluoxetina (20 mg/dia). As escalas de Jebsen Taylor (JTHF) e Fugl-Myer (FMA) foram utilizadas. Além disso, desfechos secundários incluíram questionário de segurança e comportamentais. Nossos resultados demonstraram melhora significativa na FMA e JTHF após o tratamento nos três grupos. Após ajustar para o tempo desde o evento isquêmico houve um aumento significativo na melhora da função motora de acordo com o JTHF no grupo que combinou EMTr ativa + fluoxetina quando comparados os grupos placebo ou fluoxetina exclusivamente. Essa análise mostrou uma melhora menos significativa na função motora no grupo fluoxetina quando comparada com o grupo placebo quando avaliada pelo JTHF (p=0.038) e pelo FMA (p=0.039), sugerindo um efeito potencialmente prejudicial da medicação ativa quando comparada com o placebo. Por fim, observamos que os desfechos de humor, função cognitiva e a segurança não foram significativos. A combinação da EMTr com a fluoxetina demonstrou melhoras significativas na função motora pós-AVC quando comparada com placebo, a terapia exclusiva com fluoxetina parece causar um efeito negativo / Stroke is among the leading causes of mortality and disability worldwide. Post stroke recovery of motor function is usually incomplete; these poor effects are believed to be due to the limited impact of current therapies in promoting brain plasticity. Novel approaches that can enhance brain plasticity have been studied to improve motor rehabilitation after stroke, among them fluoxetine and repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS) yielded promising results. Therefore, we conducted a randomized, double-blinded, sham-controlled, exploratory trial evaluating the effects of the combination of low-frequency rTMS and fluoxetine to increase upper limb motor function in stroke patients. Twenty-seven hemiplegic ischemic stroke patients within 2 years post event were randomized into three groups: active rTMS+fluoxetine, sham rTMS+fluoxetine, or placebo (sham rTMS+ placebo fluoxetine). Participants received 18 sessions (10 daily sessions followed by 8 weekly sessions) of 1Hz rTMS applied over the primary motor cortex (M1) over the unaffected hemisphere combined with 90 days of fluoxetine (20 mg/day). A blinded rater assessed motor function as indexed by Jebsen Taylor hand function (JTHF) and Fugl-Myer (FMA) scales. Additional secondary outcomes included safety and behavioral questionnaires. Our results showed a significant improvement in FMA and JTHF post treatment in all three groups. After adjusting for time since stroke there was a significantly larger improvement in motor function as indexed by JTHF seen in the combined active rTMS+fluoxetine group when compared to placebo and fluoxetine only groups. Additionally, this analysis showed significant less improvement in motor function in the fluoxetine group when compared to placebo group as indexed by JTHF (p=0.038) and FMA (p=0.039); consequently, suggesting a potential detrimental effect of the active medication when compared to placebo. Lastly, we observed that mood, cognitive performance and safety outcomes were not significantly. Despite establishing that the combination of TMS and fluoxetine leads to higher/greater improvements in motor function post stroke when compared to placebo, solely therapy with fluoxetine seemed to lead to a negative effect and thus it is plausible to believe that the benefit observed in the combined group is more likely due to the effects of TMS intervention

Orientador: Ronei Miotto / Tese (doutorado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Nanociências e Materiais Avançados, 2014

Made available in DSpace on 2014-06-12T17:38:43Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo6847_1.pdf: 7683147 bytes, checksum: 3107765a8c93d85d4953a52691f81e8d (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2009 / Estudos recentes têm trazido evidências e preocupações sobre os impactos dos campos elétricos e magnéticos nos seres humanos e nos equipamentos (Compatibilidade eletromagnética). Torna-se importante conhecer o ambiente eletromagnético de forma a assegurar a operação adequada e segura dos sistemas elétricos, respeitando os níveis máximos aceitáveis para o ser humano. A principal contribuição deste trabalho reside no desenvolvimento de uma nova metodologia para estimar a distribuição de campos elétricos e magnéticos provenientes de condutores curvos em áreas próximas de linhas de transmissão incluindo pátios de subestações. Nesta nova formulação, as curvaturas reais dos condutores são aproximadas por pequenos trechos de linhas retas, normalmente desprezadas em subestações e no caso de linhas de transmissão consideram-se linhas infinitas. Como contribuição adicional, os resultados das simulações são representados graficamente onde é possível visualizar a distribuição dos campos e dos acoplamentos eletromagnéticos da instalação facilitando o diagnóstico do perfil eletromagnético do ambiente. Este método resulta em uma maior precisão na estimativa dos campos eletromagnéticos no solo a partir dos condutores reais permitindo assim que um projeto mais eficiente com maior proximidade do solo seja avaliado. Este projeto mais eficiente por sua vez pode acarretar em redução de custos em projetos de linhas e subestações respeitando os limites das normas para equipamentos e exposição humana

Made available in DSpace on 2014-06-12T17:39:41Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo6939_1.pdf: 1682659 bytes, checksum: 85980279e408a9df19f2d43d87642681 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2006 / Este trabalho tem a finalidade de exemplificar uma estimativa de modelagem da potência dissipada em estruturas ferromagnéticas com partes profundamente saturadas, através do comportamento da forma de onda da indução magnética experimentadas em diversas partes da estrutura quando utilizada em reatores saturados. Para cada um dos protótipos de ensaiados, levou-se em consideração a forma de ligação dos enrolamentos primários, a disposição destes enrolamentos nos núcleos e tipo de estrutura ferromagnética utilizada. Os valores resultantes destas estimativas foram comparados com valores de leitura direta o que comprova ser um método satisfatório. Os primeiros protótipos a serem estudados foram os protótipos com ligação em série, obtendo as duas parcelas das perdas magnéticas através da modelagem estimada e mostrando as vantagens e desvantagens de cada um. Em seguida o mesmo tratamento foi dado aos protótipos com ligação em paralelo. Por último, foram relatadas as conclusões sobre os resultados e realizações de comparações entre todos os protótipos ensaiados e sugestões para trabalhos futuros

Orientador: Raul Borges Guimarães / Banca: Arthur Magon Whitacker / Banca: Eliza Pinto de Almeida / Banca: Aldo Aloisio Dantas da Silva / Banca: Ricardo Mendes Antas / Resumo: Dentre os direitos, a saúde se apresenta como um dos principais problemas a ser enfrentado pela sociedade brasileira. A transformação do sistema de saúde em um grande mercado, associado ao processo de "transição em saúde", tem ampliado os gastos com as sofisticadas tecnologias médicas. Ao mesmo tempo em que prometem uma via mais saudável, respondem pelo surgimento de novas concentrações territoriais e, portanto, novas desigualdades em saúde. Diante da sua importância social, os equipamentos médicos de alta complexidade, revelam-se como uma possibilidade de análise geográfica que nos permite, a partir deles, olhar para o movimento da totalidade socioespacial. Nesta tese, serão analisados os casos dos equipamentos de ressonância magnética e tomografia computadorizada recorrendo a uma análise que parte da escala nacional, através do emprego do tratamento cartográfico, até chegar à problematização das situações geográficas. A interescalaridade, a totalidade, a multidimensionalidade e a multiplicidade de agentes sociais estão colocadas como pressupostos de análise. O território, assim, apresenta-se como um elemento indispensável ao debate dos direitos sociais. Sem ele compromete-se, por um lado, a compreensão da realidade e, por outro, a eficiência, a eficácia e a efetividade das políticas públicas. / Résumé: Parmi les droits, la santé se présente comme un des principaux problèmes à relever pour la société brésilienne. Le changement du système de santé dans un grand marché, lié au processus de "transition en santé" a augmenté les dépenses avec des Technologies médicales sophistiquées. En même temps qu'ils promettent une voie plus saine, ils répondent par l'apparition de nouvelles concentrations territoriales, et, donc de nouvelles inégalités en santé. Devant leur importance sociale, les équipements médicaux de haute complexité, se montrent comme une possibilité d'analyse géographique qui nous permettent, à partir de ceux-ci, regarder un mouvent de totalité sociospatiale. Dans cette thèse seront analysés les cas des équipements de résonance magnétique et tomodensitométrie en faisant recours à une analyse qui part de l'échelon national par l'emploi du traitement cartographique, jusqu'à arriver à la problématisation des situations géographiques. Les interactions inter-échelle, la totalité, la multidimensionalité des agents sociaux sont mises comme hypothèses d'analyse. Le térritoire, de cette forme, se présente comme un élément indispensable pour le débat des droits sociaux. Sans lui, la comprehénsion de la réalité, d'un côté, s'est compromise, et par un autre côté, l'efficacité et l'effectivité des politiques publiques. / Doutor

O presente trabalho tem como objetivo geral a consolidação dos esforços iniciados anteriormente em nosso grupo para a utilização de marcação de spin sítio dirigida aliada à técnica de ressonância magnética eletrônica pulsada, em particular, ressonância dupla elétron-elétron (DEER), para medidas de distâncias entre sondas inseridas em moléculas biológicas. Como objetivo específico, interessa-nos a obtenção de informações estruturais de dois peptídeos pertencentes ao domínio de fusão da glicoproteína Spike do coronavírus causador da Síndrome Respiratória Aguda Grave (SARS) quando de sua ligação em modelos de membranas biológicas. Valemos-nos de uma abordagem conjunta envolvendo técnicas espectroscópicas, calorimétricas e computacionais para monitorarmos mudanças conformacionais nos peptídeos, suas conformações mais representativas e seus efeitos sobre a estrutura das membranas modelo. Os experimentos de calorimetria mostraram que os peptídeos perturbam fortemente o comportamento termotrópico de vesículas constituídas por fosfolipídios zwiteriônicos e negativamente carregados, sendo o efeito mais significativo na presença de lipídios negativos. Não somente a carga, mas também a estrutura da cabeça polar dos lipídios parece ter contribuição importante para a energética da interação. Os experimentos de dicroísmo circular mostraram que os peptídeos possuem alta flexibilidade conformacional, adotando diferentes estruturas secundárias em ambientes diversos. Uma mistura de conformações do SARSFP coexiste em solução aquosa e nos modelos de membranas, sugerindo alta plasticidade estrutural. Este peptídeo possui, ainda, alta capacidade de auto-associação e forma estruturas β e/ou agregados β regulares. Já o peptídeo SARSIFP adquire estrutura predominantemente α-helicoidal em micelas, estruturas β em lipossomos e conformações irregulares em água. Em particular, este peptídeo parece se ligar às membranas na forma de α-hélices, mas adquirir estruturas β em alta concentração. A flexibilidade conformacional dos peptídeos também foi estudada por dinâmica molecular (DM). Hélices, estruturas β, voltas, dobras e estruturas irregulares são visitadas durante as trajetórias dos dois peptídeos, mas o SARSIFP apresenta menor flexibilidade estrutural. O perfil de energia livre apresentado consiste de uma superfície plana, larga e rasa, sem grandes barreiras energéticas separando os diferentes estados conformacionais. A energia térmica à 300 K é suficiente para visitar boa parte do espaço conformacional acessível aos peptídeos ao longo dos parâmetros de ordem escolhidos. Por fim, obtivemos informações estruturais de análogos paramagnéticos dos peptídeos duplamente marcados com radicais nitróxidos quando em diferentes solventes e miméticos de membranas, além de estudarmos a oligomerização de derivados unicamente marcados. As distribuições de distâncias recuperadas dos sinais de DEER mostram que o SARSIFP adota primariamente α-hélices na presença dos miméticos, com provável formação de estruturas β na presença de micelas negativas. Para o SARSFP, uma larga distribuição de distâncias foi encontrada em todos os miméticos de membranas, refletindo a coexistência de conformações provavelmente bem compactas. Análogos unicamente marcados dos peptídeos ainda revelaram alta capacidade de formação de oligômeros em SDS-d25. Os resultados obtidos com esse conjunto de técnicas permitiram avanços consideráveis sobre as conformações adotadas pelos peptídeos nas diversas situações, o que pode revelar informações importantes acerca dos passos iniciais do mecanismo de fusão com membranas da glicoproteína Spike do coronavírus causador da SARS. / This thesis has the general goal of consolidating in our group the use of site directed spin labeling along with pulsed electron spin resonance, in particular double electron-electron resonance (DEER), for distance measurements in biological molecules. Our specific goal is to obtain structural information on two peptides belonging to the fusion domain of the spike glycoprotein from the SARS coronavirus when in the presence of membrane model systems. We used a joint approach involving spectroscopic, calorimetric, and computational techniques to monitor conformational changes in the peptides, their most representative conformations and their effects on the structure of model membranes. Calorimetric results showed that the peptides strongly perturb the thermotropic behavior of zwitterionic and negatively-charged lipid vesicles, with the largest effects seen with the later. Not only the charge, but also the lipid headgroup structure seems to be relevant for the energetics of the interaction. Circular dichroism experiments showed that the peptides present high conformational flexibility, assuming different secondary structures in diverse environments. A mixture of conformation of SARSFP coexists in aqueous solutions and in the membrane models, suggesting large structural plasticity. This peptide also showed high auto-association tendency forming β structures and/or regular β aggregates. On the other hand, the SARSIFP peptide is predominantly an α-helix when in micelles, β structures in lipossomes, and assumes irregular conformations in water. In particular, this peptide seems to bind to membranes as an α-helix, transitioning to β structures in high concentrations. The conformational flexibility of the peptides was also studied by molecular dynamics (MD). Helices, β structures, turns, hairpins and irregular structures are visited during the trajectories of both peptides, but SARSIFP presents less structural flexibility. The free energy profile is consistent with that of a plane, broad and shallow surface, without large energetic barriers separating the different conformational states. The thermal energy at 300 K is sufficient to make the peptides visit most of the conformational space accessible for a certain choice of order parameters. Lastly, we obtained structural information from paramagnetic analogs of the peptides, which were doubly-labeled with nitroxide radicals, in different solvents and membrane mimetics. We also studied the oligomerization process of singly-labeled analogs. The distance distributions determined from the DEER traces showed that SARSIFP adopts a primarily α-helix conformation in the presence of the mimetics, with the formation of β structures in the presence of negative micelles. DEER results for SARSFP showed a broad distribution of distances in all membrane mimetics, thus reflecting the coexistence of compact conformations. Singly-labeled analogs revealed the high tendency of formation of oligomers in SDS-d25. Our results allowed us to make considerable progress in understanding the conformations of the peptides in the conditions under investigation, which contributed with relevant information on the early steps of the membrane fusion mechanism carried out by the spike glycoprotein from the SARS coronavirus.

O fosfeto de manganês, MnP, é um composto rico em fases magnéticas, exibindo uma variedade de transições de fase. Essas transições e a estrutura das fases magnéticas têm sido objetos de muitas investigações experimentais nas últimas duas décadas. Com o campo externo aplicado ao longo dos eixos intermediário e duro (eixos b e a, respectivamente) foram estudadas as geometrias das fronteiras nos pontos onde as fases moduladas se encontram com a fase ferromagnética no diagrama de fase Temperatura vs. Campo Magnético. Este estudo, realizado por meio de medidas de suscetibilidade magnética, visa esclarecer se as fronteiras das fases encontram-se formando um ângulo ou não, pois isto pode ser um indicativo da natureza desses pontos \"triplos\". Na situação em que o campo é aplicado ao longo do eixo intermediário, mostramos que a forma com que as três fronteiras se encontram é consistente com a atribuição feita anteriormente a esse ponto, isto é, trata-se de um ponto triplo ordinário no qual as três fronteiras de fase são de primeira ordem. Para a configuração em que o campo é aplicado ao longo do eixo duro, os resultados obtidos para o diagrama de fase, na região onde as duas fases moduladas e a fase ferromagnética se encontram, são consistentes com a existência de um ponto crítico terminal de uma linha de transições de segunda ordem separando as fases moduladas. / Manganese phosphide is a rich compound in magnetic phases and exhibits a variety of phase transitions which have been the subject of many experimental investigations for more than a decade. With the external magnetic field H applied along the b and a axes (intermediate and hard axis, respectively) the geometry of the boundaries in the points where the modulated phases meet with ferromagnetic phase in the phase diagram T x H were studied. Measurements of magnetic susceptibility were realized to elucidate if the phase boundaries meet at an angle or not thus indicating the nature of these triple points. For the case of H applied along the intermediate axis it is shown that the shape in which the phase boundaries meet is consistent with the geometry of an ordinary triple point. With H parallel to the a axis the results are consistent with the existence of critical end point in which the modulated phases boundary close.