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Análise comparativa em microtomografia do preparo dos canais mesiais de molares inferiores por quatro sistemas rotatórios de níquel-titânio / A comparison of four nickel-titanium Rotary system to prepare mesial root canals of mandibular molars. A microcomputed tomography studyVillas Bôas, Marcelo Haas 27 May 2011 (has links)
O objetivo deste estudo foi avaliar por meio da microtomografia computadorizada (micro-CT), a qualidade do preparo dos canais mesiais de molares inferiores, realizado pelos sistemas rotatórios de níquel-titânio (NiTi), ProTaper, Mtwo, BioRaCe e Twisted File. As variáveis testadas foram: habilidade em manter o canal centralizado, extensão e direção dos eventuais transportes, quantidade de dentina removida, espessura mínima de dentina remanescente e variações quanto aos volumes apical e total, antes e após a instrumentação. Sessenta e seis molares inferiores foram escaneados no microtomógrafo (Skyscan 1076) utilizando uma resolução de 18 µm. Após a reconstrução das imagens, quarenta dentes foram selecionados e divididos em quatro grupos de acordo com a similaridade da anatomia interna dos canais radiculares (N=10). Os dentes foram instrumentados com os sistemas rotatórios de NiTi até os instrumentos 25/.06 Mtwo e BioRaCe, 25/.08 Twisted File e F2 ProTaper. Após a instrumentação os dentes foram novamente escaneados e os parâmetros testados foram analisados, comparando os valores obtidos antes e após a instrumentação. Os resultados foram submetidos ao teste estatístico não-paramétrico de Mann Whitney e de Kruskal-Wallis e Dunn. Nos quatro grupos, não houve diferença entre os sistemas rotatórios relativos ao transporte do canal em todos os níveis radiculares. Adicionalmente, o terço cervical apresentou a maior quantidade de transporte quando comparado aos níveis apicais e a menor quantidade de dentina remanescente, especialmente para a zona de perigo em comparação com os demais níveis. A avaliação da variável dentina remanescente demostrou que não houve diminuição da quantidade de dentina em nenhuma das direções avaliadas nos níveis apicais em nenhum dos sistemas rotatórios. Similarmente não houve aumento significativo do volume apical e total em comparação ao volume pré-operatório. Não foram encontradas perfurações ou rasgos, o que indica que todos os sistemas avaliados foram seguros nesse item. Conclui-se que os sistemas rotatórios de NiTi avaliados não aumentaram significativamente os volumes apical e total dos canais radiculares, o maior índice de transporte foi no terço cervical e médio para todos os sistemas avaliados. A quantidade de dentina remanescente diminuiu significativamente nos terços cervical e médio na direção voltada para a furca, em todos os sistemas utilizados. / The aim of this study was to evaluate by microcomputed tomography (micro-CT), the quality of mesial canal preparation achieved by 4 nickel-titanium rotary systems (NiTi), ProTaper Mtwo, BioRaCe and Twisted File. The variables tested were: ability to maintain the center of the canal, the extent and direction of any transport, the amount of dentine removed, the remaining dentin thickness and variations in the apical and total volumes, before and after instrumentation. Sixty-six molars were scanned using a X-ray micro-CT scanner (SkyScan 1076) with a resolution of 18 micrometers, after image reconstruction forty teeth were selected and divided into four groups according to the similarity of the internal anatomy of root canals (N = 10). The root canals were instrumented with NiTi rotary systems Mtwo BioRaCe until the 25/.06 instrument, and to the 25.08 Twisted File and F2 ProTaper instruments. After instrumentation the teeth were again scanned and the tested parameters were analyzed by comparing the values obtained before and after instrumentation. The results were tested using statistical non-parametric Mann Whitney and Kruskal-Wallis and Dunn. The transportation of the root canal was similar using the evaluated Rotary systems at all levels. Additionally, the cervical showed the greatest amount of transport when compared to apical levels and the lowest amount of remaining dentin especially for the danger zone in comparison with other levels. The evaluation of the variable remaining dentin showed that there was no decrease in the amount of dentin in either direction evaluated at the apical levels in any of rotary systems. In addition, there was no significant increase in apical or total volume as compared to preoperative values. There were no perforations found indicating that all systems evaluated were safe in this item. It can be concluded that NiTi rotary systems evaluated did not significantly increase the volumes of the root canal system, the transport was higher in the cervical and middle third for all systems evaluated. The amount of remaining dentin decreased significantly in the cervical and middle thirds in the direction toward the furcation in all the systems used.
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Tectônica transcorrente mesozoica-cenozoica na Borda Leste da Bacia do Paraná, Estado de Santa CatarinaJacques, Patricia Duringer 25 July 2013 (has links)
O presente estudo teve como objetivo principal avaliar as estruturas rúpteis da borda leste da Bacia do Paraná em Santa Catarina, a partir do estudo dos lineamentos estruturais que afetaram as rochas do embasamento, da sucessão ondwânica, das vulcânicas da Formação Serra Geral e das alcalinas associadas ao Domo de Lages e ao Complexo Carbonatítico de Anitápolis. Para atingir estes objetivos, foram efetuados levantamentos de campo de análise estrutural dos lineamentos, integração do arcabouço estrutural a partir de dados geofísicos (aeromagnetometria), análise de imagens do sistema óptico ( Landsat-7 \'ETM POT.+\'), imagens de radar (SRTM-3) e dados de microtomografia computadorizada (\'mü\'CT). Os dados obtidos foram incorporados em um Sistema de Informação Geográfic a (SIG), analisados em conjunto ou separados, e permitiram caracterizar estruturas associadas à tectônica formadora e deformadora da Bacia do Paraná. A tectônica formadora da bacia evidencia um padrão estrutural compativel com o modelo de um \'rifte central\' de direção NE-SW, e a tectônica deformadora revelou estar ligada não apenas a movimentos verticais, mas principalmente a movimentos horizontais capazes de gerar falhas transcorrentes em ambiente intraplaca. Foram caracterizados três eventos tectônicos deformadores da sequência Paleozoica da Bacia do Paraná, que são posteriores as vulcânicas da Formação Serra Geral e as rochas alcalinas do Domo de Lages, a saber: um evento mais antigo (Cretáceo Inferior) com orientação da compressão máxima (\'sigma\'1) ao redor de N -S, observado apenas nas rochas da Formação Serra Geral; um evento de idade intermediária (Cretáceo Superior- Terciário) com compressão máxima (\'sigma\'1) orientada próxima de NE-SW, caracterizado nos três domínios estudados (Escudo Catarinense, Form. Serra Geral e rochas alcalinas); e o último evento de idade mais nova (Neógeno), com a compressão máxima (\'sigma\'1) orientada ao redor de E-W (ESE-WNW), idendificado em dois domínios (Escudo Catarinense e Form. Serra Geral). Os três eventos envolveram a geração de estruturas transcorrentes e podem ser explicados em um contexto geodinâmico associados à: ruptura continental do Gondwana, abertura do Oceano Atlântico, rotação da Placa Sul-America de leste para oeste e subducção na costa oeste da Placa Sul-Americana. Os dois primeiros eventos foram relacionados à tectônica que afetou à margem passiva (transtração) da Placa Sul-Americana, e o último foi relacionado à influência da subducção da Placa d e Nazca sob a Placa Sul-Americana. O processo iniciou-se com a compressão máxima (\'sigma\'1) ao redor de N-S, que gerou transcorrências destrais intracontinentais próximas de NW e transcorrências sinistrais NE associadas com a margem continental rompida. Posteriormente, o campo de compressão máxima (\'sigma\'1) mudou para direção próxima de NE, devido à rotação da Placa Sul-Americana para oeste e, atualmente, devido à influência da compressão da margem ativa da Placa Sul-Americana sobre a Placa de Nazca, instalou-se um campo de compressão máxima (\'sigma\'1) próximo de E-W (transpressão). / The main objective of the present study was to evaluate the brittle structures of the eastern border of Paraná Basin in Santa Catarina State, based on the study of structural lineaments affecting the basement rocks, the Gondwanan succession, the vulcanic rocks from Serra Geral Formation, the alkaline rocks from Lages`s Dome and from Anitápolis Carbonatite Complex. To achieve these goals structural analysis from field data were done, as well as, the integration of the structural framework from geophysical data (aeromagnetometric), image analysis of the o ptical system (Landsat-7 \'ETM POT.+\'), radar (SRTM-3) and data from computed microtomography (\'mü\'CT). The data were incorporated into a Geographic Information System (GIS) and analyzed together or separately. The data obtained allowed to characterize tectonic structures associated with the formation and the deformation of the Paraná Basin. The tectonic development of the basin shows a structural pattern compatible with the model of a central rift in the NE-SW and the tectonic related to deformation of the basin revealed not only to be linked with vertical movements, but also the horizontal movements can generate transcurrent faults in intraplate environment. Three tectonic events were characterized and related to the deformation of the Paraná Basin, after Serra Geral Formation, thus described: one older (Lower Cretaceous) with maximum stress (\'sigma\'1) oriented around NS trend, observed only in the rocks from Serra Geral Formation, an intermediate age (Upper Cretaceous-Tertiary) with maximum stress (\'sigma\'1) oriented next to NE-SW, identified in the three studied domains (Santa Catarina Shield, Serra Geral Formation and alkaline rocks), and the last younger (Neogene), with maximum stress (\'sigma\'1) oriented around EW (ESE-WNW) identified in two areas (Santa Catarina Shield and Serra Geral Form.). The three events involving transcurrent faults can be explained in a geodynamic context associated to: breaking of Gondwana, opening of the Atlantic Ocean, rotation of the South America Plate from east to west and the subduction of the Nazca plate under the South-American Plate. The first two events are related to the tectonic of the passive margin (transtension) and the latter related to the influence of the subduction of the Nazca Plate under the South American Plate. The process began with maximum stress (\'sigma\'1) oriented around NS trend, which generated intracontinental transcurrent dextral faults near NW and NE sinistral faults associated with the continental margin broken. Later, the maximum stress (\'sigma\'1) was oriented near NE due to the rotation of the South American Plate to the west, and now due to the influence of the compression of the active margin of the South American Plate on the Nazca Plate, the maximum stress (\'sigma\'1) is near EW (transpression).
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A microtomografia de raios X e a porosimetria por intrusão de mercúrio na determinação de porosidade e densidade de rochas reservatório. / X-ray microtomography and mercury intrusion porosimetry determining reservoir rock porosity and density.Palombo, Leandro 10 November 2016 (has links)
A caracterização de rochas de reservatórios por microtomografia de raios X (MRX) consiste em uma técnica de análise digital para estudar tridimensionalmente microestruturas e formações geológicas. Para materiais geológicos porosos, a distinção do corpo mineral e dos vazios é facilmente realizada devido à diferença de atenuação dos raios X irradiados, fornecendo modelos tridimensionais de tamanho de grão, porosidade e estrutura de poros. Os métodos tradicionais de petrologia, como a microscopia óptica ou a microscopia eletrônica de varredura (MEV), apresentam menor significância estatística para a área analisada e são limitados à análise bidimensional; assim o MRX apresenta um avanço para as técnicas de caracterização por aquisição e análise digital de imagens. Paralelamente, são conhecidas outras técnicas experimentais para caracterização de porosidade de materiais geológicos por intrusão de fluidos ou envelopamento de partículas. Destas, destaca-se a porosimetria com intrusão de mercúrio que atua no intervalo de poros micro a nanométricos, e possibilita também a determinação da distribuição de tamanho de poros. Este trabalho tem por objetivo determinar a porosidade e densidade de análogos de rocha reservatório pela conjugação de procedimentos de MRX bi e tridimensionais, porosimetria por intrusão de mercúrio e picnometria com gás Hélio. As condições operacionais foram previamente avaliadas até se estabelecer parâmetros capazes de gerar resultados reprodutíveis e com elevada repetitividade. Os resultados demonstram que as melhores correlações foram estabelecidas entre os resultados da porosimetria com mercúrio e microtomografia tridimensional, considerando-se a mesma resolução de tamanho de poro. Apesar dos princípios serem distintos e das comparações serem entre medidas indiretas e análise de imagens digitais, ambas são medidas volumétricas. Na avaliação de continuidade de poros, a correlação entre as determinações bi e tridimensionais revela presença de heterogeneidades. As determinações de densidade por porosimetria com mercúrio e picnometria com gás hélio são congruentes, desde que a quantidade de poros fechados não seja significativa em relação à porosidade total. A microscopia de raios X contribui significativamente para análise digital de rochas reservatório com possibilidade de determinação de porosidade, distribuição de tamanho, morfologia e conectividade de poros. Com a proibição iminente do uso de mercúrio por restrições ambientais, a MRX se torna uma suplente possível para estudos de materiais com porosidades micrométricas, com limitações na detecção poros nanométricos. / Reservoir rock characterization by X-ray microtomography (XRM) consists of a digital analysis to study microstructures and geological formations. The distinction of matrix and voids within the rock sample can be easily carried out due to the attenuation difference of irradiated X-rays, providing three-dimensional models of grain size, porosity and pore structure. Traditional petrology methods, such as optical microscopy or scanning electron microscopy (SEM) presents lower statistical significance for the characterized area and are limited to two-dimensional analysis; therefore, XRM presents an advance for characterization techniques by acquisition and digital image analysis. At the same time, experimental techniques are known for porosity characterization of geological materials by fluid intrusion or particle envelopment. It can be emphasized the mercury intrusion porosimetry acts in the range of micro and nanopores and also allows the analysis of pore size distribution. This study aims to determine porosity and density of reservoir rock analogous by the combination of two and three dimensional XRM procedures, mercury intrusion porosimetry and helium gas pycnometry. Operating parameters were prior evaluated to establish conditions for obtaining reproducible results with high repeatability. The results were assessed individually with subsequent correlations under the same resolution. The results demonstrate that the best correlations were established between mercury porosimetry and three-dimensional microtomography data, considering the same pore size resolution. Although the principles are completely different, and the comparisons refers to indirect measurements and digital image analysis, both considers volumetric measurements. In the evaluation of pore continuity, the correlation between two and three-dimensional determinations reveals the presence of heterogeneities. The density determinations by mercury intrusion porosimetry and pycnometry with helium gas are congruent, as long as the number of closed pores is not significant in relation to the total porosity. X-ray microscopy contributes significantly to reservoir rock digital analysis with the possibility of determining porosity, pore size distribution, morphology and pore connectivity. With the mercury use prohibition by environmental constraints, MRX becomes a possible substitute to characterize materials with micrometric porosities, with limitations in the detection of nanometric pores.
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Migração de solutos em basalto fraturado: quantificação experimental em laboratório e validação matemática / Solute migration in fractured basalt: bench-scale laboratory tests and mathematical validationLucas, Murilo Cesar 09 March 2016 (has links)
A avaliação do risco a contaminação e a escolha de técnicas de remediação de poluentes em aquíferos fraturados depende da quantificação dos fenômenos envolvidos no transporte de solutos. A geometria da fratura, usualmente caracterizada pela abertura, é o principal parâmetro que indiretamente controla o transporte nos aquíferos fraturados. A simplificação mais comum desse problema é assumir que as fraturas são um par de placas planas e paralelas, isto é, com uma abertura constante. No entanto, por causa do limitado número de trabalhos experimentais, não está esclarecida a adequabilidade do uso de uma abertura constante para simular o transporte conservativo em fraturas do Aquífero Serra Geral (ASG), Brasil. O objetivo deste trabalho é avaliar a influência da abertura de uma fratura natural do Aquífero Serra Geral sob o transporte conservativo de solutos. Uma amostra natural de basalto fraturado foi usada em um experimento hidráulico e de transporte de um traçador conservativo (escala de laboratório). O campo de abertura foi medido usando a técnica avançada, de alta resolução e tridimensional, chamada microtomografia computadorizada de raios-X. A concentração de traçador medida foi utilizada para validar uma solução analítica unidimensional da Equação de Advecção-dispersão (ADE). O desemprenho do ajuste da ADE às curvas de passagem experimentais foi avaliado para quatro diferentes tipos de aberturas constantes. Os resultados mostraram que o escoamento de água e o transporte de contaminantes pode ocorrer através de fraturas micrométricas, ocasionando, eventualmente, a contaminação do ASG. A abertura de balanço de massa é a única que pode ser chamada propriamente de \"abertura equivalente\". O uso de aberturas constantes na ADE não permitiu representar completamente o formato das curvas de passagem porque o campo de velocidade não é uniforme e intrinsicamente bidimensional. Portanto, na simulação do transporte deve-se incorporar a heterogeneidade da abertura da fratura. / The contamination risk assessment and the choice of suitable cleanup techniques for pollutants in fractured rock depends on the quantification of the transport phenomena. Fracture geometry often described by the apertures is the major parameter that controls indirectly solute transport in fractured rock. The simplest approach is describing fractures as a pair of smooth parallel plates with constant aperture. However, there is a lack of information about the suitability for using a constant aperture for the conservative solute transport prediction in a single fracture of Serra Geral Aquifer (SGA), Brazil. The aim of this work is to evaluate the effect of aperture variability in a natural single rough-walled fracture of Serra Geral Aquifer on conservative solute transport. A natural core of fractured basalt was used for a hydraulic and tracer tests (laboratory scale). The aperture field was measured using the advanced, high-resolution and tridimensional technique X-ray computed tomography. The measured tracer concentration was validated by means of an analytical solution of the Advection-dispersion Equation (ADE). The ADE fit performance was measured against experimental breakthrough curves for four distinct kind of constant apertures. It was found that water flow and solute transport can take place through micrometric fractures, eventually leading the SGA contamination. Results show that the mass balance aperture is the only appropriate \"equivalent aperture\" for describing solute transport in a single rough-walled fracture. The results showed that ADE is not appropriate for modeling the complete behavior of experimental breakthrough curves because of the dimensional non-uniform velocity field. Therefore, the aperture heterogeneity must be considered in solute transport simulation.
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Microtomografia com Raio X e processamento de imagem na obtenção da porosidade do concreto / X Ray microtomography and image processing to obtain the concrete porosityJosé Renato de Castro Pessôa 23 February 2011 (has links)
Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / O objetivo principal desse trabalho foi utilizar métodos não destrutivos (END),
como a microtomografia com Raio X e técnicas de obtenção e processamento de
imagens, para obtenção da porosidade do concreto. Foram utilizados dois métodos.
Em um método as imagens foram obtidas por meio de microtomografia por Raio X e
no outro foi utilizado um escâner comercial para obtenção das imagens. Essas
imagens foram processadas por meio de técnicas de processamento de pixel e
morfologia matemática. Os resultados obtidos para a porosidade foram comparados
com resultado obtido por meio do método proposto pela NBR 9778 (2005)
(Absorção de água, índice de vazios e massa específica em argamassa e concreto
endurecido). As imagens microtomográficas das amostras de concreto foram obtidas
num sistema Skyscan 1172 com 256 tons de cinza, ajustadas em contraste,
binarizadas e filtradas. No outro método foi utilizado um Escâner Comercial com
resolução de 2400 dpi para adquirir as imagens, sendo também utilizadas técnicas
de processamento de pixel e morfologia matemática para processá-las. Os
resultados dos valores da porosidade mostraram compatibilidade entre os dois
métodos apresentados e o método proposto pela NBR 9778 (2005). Observou-se
que os resultados obtidos por microtomografia foram mais confiáveis, mas o método
utilizando o escâner comercial se apresentou como um método aceitável por seus
resultados e principalmente por seu baixo custo e facilidade de operação. / The main goal of this research was to use non-destructive methods (ND), like
the X Ray microtomography and techniques to acquire and process images, to
obtain the concrete porosity. There were presented two methods. In one of the
methods the images were acquired through X Ray microtomography and in the other
method there were used the commercial scanner to acquire the images. Those
images were processed using techniques of pixel processing and mathematical
morphology. The results to the porosity were compared with the result obtained
through the method proposed by NBR 9778 (2005) (Absorção de água, índice de
vazios e massa específica em argamassa e concreto endurecido). The
microtomographed images of the concrete samples were obtained using a Skyskan
1172 system with 256 gray levels, adjusted in contrast, binarized and filtered. In the
other method there were used a commercial scanner with 2400 dpi of resolution to
acquire the images, being also used techniques of pixel processing and
mathematical morphology to process them. The results have shown compatibility
between the two presented methods and the method presented by NBR 9778
(2005). It was observed that the results obtained by microtomography were more
reliable, but the method using the scanner is presented as an acceptable method for
their results and especially for its low cost and ease of operation.
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Efeitos da remoção do disco e cartilagem articular no crescimento e microarquitetura óssea da mandíbula de ratos: análise por microtomografia / Effects of articular disc and cartilage removal on mandible of growing rats: a micro-computed tomography studyEduardo Massaharu Aoki 17 February 2016 (has links)
Alterações na articulação emporomandibular (ATM) comumente geram desequilíbrios musculares que estão associados à alterações no tecido ósseo. Esta articulação pode sofrer a influência de traumas, fatores congênitos ou desordens de crescimento. Estudos sobre alterações de crescimento do complexo maxilomandibular decorrentes de problemas da ATM são escassos. O objetivo deste trabalho foi avaliar por meio da microtomografia os efeitos da remoção do disco articular e a remoção conjugada do disco e cartilagem articular no crescimento e na microarquitetura óssea da mandíbula de ratos. Trinta ratos da raça Wistar com um mês de idade foram divididos em três grupos: CTR (controle operado); RD (remoção de disco articular) e RDC (remoção conjugada do disco e cartilagem articular). Apenas o lado direito foi operado; o lado esquerdo permaneceu intacto. Após dois meses de acompanhamento, os ratos foram sacrificados e as hemimandíbulas escaneadas em microtomógrafo A remoção do disco articular e a remoção conjugada do disco e cartilagem articular alteram o volume e microestrutura do osso trabecular da mandíbula de ratos jovens. Estas duas intervenções provocaram uma queda na qualidade de parâmetros da microestrutura do trabeculado do processo angular e diminuição do crescimento da hemimandíbula do lado operado. / Changes in the temporomandibular joint (TMJ) lead to muscle dysfunctions that are associated with bone changes. This joint region can be influenced by trauma, congenital factors or growth disorders. Studies linking TMJ problems and growth alterations are scarce. The aim of this study was to evaluate the effects of the articular disc removal or articular disc and cartilage removal on the bone microarchitecture and mandibular growth of young rats. Thirty Wistar rats (one month old) were divided into three groups: CTR (sham operated); RD (disc removal) and RDC (disc and cartilage removal). Only the right side was operated, keeping the left side intact. After two months, the rats were sacrificed and the mandibles scanned on micro-CT for quantitative analysis. Some microstructural parameters were altered by the disc removal or disc and cartilage removal. The right side presented lower growth than the left side.
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Migração de solutos em basalto fraturado: quantificação experimental em laboratório e validação matemática / Solute migration in fractured basalt: bench-scale laboratory tests and mathematical validationMurilo Cesar Lucas 09 March 2016 (has links)
A avaliação do risco a contaminação e a escolha de técnicas de remediação de poluentes em aquíferos fraturados depende da quantificação dos fenômenos envolvidos no transporte de solutos. A geometria da fratura, usualmente caracterizada pela abertura, é o principal parâmetro que indiretamente controla o transporte nos aquíferos fraturados. A simplificação mais comum desse problema é assumir que as fraturas são um par de placas planas e paralelas, isto é, com uma abertura constante. No entanto, por causa do limitado número de trabalhos experimentais, não está esclarecida a adequabilidade do uso de uma abertura constante para simular o transporte conservativo em fraturas do Aquífero Serra Geral (ASG), Brasil. O objetivo deste trabalho é avaliar a influência da abertura de uma fratura natural do Aquífero Serra Geral sob o transporte conservativo de solutos. Uma amostra natural de basalto fraturado foi usada em um experimento hidráulico e de transporte de um traçador conservativo (escala de laboratório). O campo de abertura foi medido usando a técnica avançada, de alta resolução e tridimensional, chamada microtomografia computadorizada de raios-X. A concentração de traçador medida foi utilizada para validar uma solução analítica unidimensional da Equação de Advecção-dispersão (ADE). O desemprenho do ajuste da ADE às curvas de passagem experimentais foi avaliado para quatro diferentes tipos de aberturas constantes. Os resultados mostraram que o escoamento de água e o transporte de contaminantes pode ocorrer através de fraturas micrométricas, ocasionando, eventualmente, a contaminação do ASG. A abertura de balanço de massa é a única que pode ser chamada propriamente de \"abertura equivalente\". O uso de aberturas constantes na ADE não permitiu representar completamente o formato das curvas de passagem porque o campo de velocidade não é uniforme e intrinsicamente bidimensional. Portanto, na simulação do transporte deve-se incorporar a heterogeneidade da abertura da fratura. / The contamination risk assessment and the choice of suitable cleanup techniques for pollutants in fractured rock depends on the quantification of the transport phenomena. Fracture geometry often described by the apertures is the major parameter that controls indirectly solute transport in fractured rock. The simplest approach is describing fractures as a pair of smooth parallel plates with constant aperture. However, there is a lack of information about the suitability for using a constant aperture for the conservative solute transport prediction in a single fracture of Serra Geral Aquifer (SGA), Brazil. The aim of this work is to evaluate the effect of aperture variability in a natural single rough-walled fracture of Serra Geral Aquifer on conservative solute transport. A natural core of fractured basalt was used for a hydraulic and tracer tests (laboratory scale). The aperture field was measured using the advanced, high-resolution and tridimensional technique X-ray computed tomography. The measured tracer concentration was validated by means of an analytical solution of the Advection-dispersion Equation (ADE). The ADE fit performance was measured against experimental breakthrough curves for four distinct kind of constant apertures. It was found that water flow and solute transport can take place through micrometric fractures, eventually leading the SGA contamination. Results show that the mass balance aperture is the only appropriate \"equivalent aperture\" for describing solute transport in a single rough-walled fracture. The results showed that ADE is not appropriate for modeling the complete behavior of experimental breakthrough curves because of the dimensional non-uniform velocity field. Therefore, the aperture heterogeneity must be considered in solute transport simulation.
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Efeito da terapia de longa duração com ácido zoledrônico no osso esponjoso da mandíbula e fêmur de ratos Wistar / Effect of long-term zoledronic acid treatment on cancellous bone in the mandible and femur of Wistar ratsSoares, Mariana Quirino Silveira 09 October 2017 (has links)
Os bisfosfonatos (BF) são amplamente utilizados no tratamento de doenças osteolíticas como metástases ósseas e osteoporose. A osteonecrose dos maxilares associada ao uso de BF (OMAB) é caracterizada pela presença de osso exposto ou que pode ser sondado através de uma fístula que persiste por mais de oito semanas em pacientes com história de terapia de BF e sem história de radioterapia na região de cabeça e pescoço e/ou sem doença metastática nos maxilares. A incidência de OMAB aumenta com a potência, duração do tratamento e dose de BF recebida. Até o presente momento, a fisiopatologia da OMAB não está clara, dificultando a prevenção e o tratamento. O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito da administração de altas doses Ácido Zoledrônico (AZ) por período prolongado no osso esponjoso da mandíbula e da metáfise proximal do fêmur de ratos Wistar. Para relacionar as descobertas à fisiopatologia da OMAB, o regime de administração de BF de um modelo animal relevante desta lesão foi reproduzido. Seis animais receberam AZ (0,6 mg / kg) e seis receberam solução salina no mesmo volume (Controles). Os compostos foram administrados por via intraperitoneal em cinco doses a cada 28 dias. A eutanásia dos animais ocorreu após 150 dias de início da terapia. As hemimandíbulas e fêmures direitos foram escaneados usando Micro-tomografia computadorizada (Micro-CT) de alta resolução (14 m). Para a primeira análise realizada neste estudo, os dados morfométricos do osso esponjoso foram calculados na região do segundo e primeiro molar na mandíbula e na metáfise do fêmur usando CTAnalyzer (Bruker, Bélgica). Para a segunda análise, cinco amostras de hemimandíbulas de cada grupo foram cortadas em lâminas histológicas (5 m) e coradas com Hematoxilina e Eosina. Para comparar os parâmetros morfométricos na Micro-CT e histologia, as imagens de Micro-CT foram espacialmente alinhadas à histologia. Os dados morfométricos do osso alveolar foram calculados usando o software CTAnalyzer (Bruker, Bélgica) na região entre as raízes mesial e distal do primeiro molar. A densidade da área vascular (área vascular/área total; VA/TA) e os dados histomorfométricos ósseos foram estimados usando Axiovision na mesma região (entre as raízes mesial e distal do primeiro molar). Foi adotada significância estatística de 5% ( = 0,05). Os animais tratados com AZ apresentaram aumento significativo na porcentagem de volume ósseo (p <0,05) com trabéculas mais espessas, osso mais compacto com menor separação trabecular na mandíbula e no fêmur. Na mandíbula, o aumento da densidade óssea e diminuição da separação trabecular foram fortemente correlacionados com a diminuição da área vascular observada no grupo AZ (p <0,05). Em conclusão, o tratamento de longa duração com altas doses de AZ foi significativamente associado ao aumento na densidade óssea e à diminuição dos espaços medulares, canais nutritivos e vasculatura do osso alveolar. A análise com Micro-CT revelou alterações semelhantes na estrutura óssea tanto na mandíbula quanto no fêmur do grupo AZ. / Bisphosphonates (BFs) are widely used in the treatment of osteolytic diseases such as bone metastases and osteoporosis. The osteonecrosis of the jaws related to BF (ONB) is characterized by the presence of exposed bone or bone that can be probed through a fistula that persists for more than eight weeks in patients with a history of BF therapy and without history of head and neck radiotherapy and / or without metastatic disease in the jaws. The incidence of ONB increases with potency, duration of treatment and dose of BF received. Thus far, the pathophysiology of ONB is unclear, hampering prevention and treatment. The aim of this study was to objectively assess the effect of long-term high-dose Zoledronic Acid (ZA) on cancellous bone in the jaw and femur of Wistar rats. In order to link our findings to the physiopathology of ONB, the therapeutic regiment of a relevant ONB animal model was reproduced. Twelve Wistar rats were randomly divided in two groups: six received Zoledronic acid (ZA; 0.6 mg / kg) and six (Controls) received saline solution in the same volume. The compounds were administrated intraperitoneally in five doses each 28 days. The rats were killed after 150 days of the therapy onset. Mandibles and femurs were scanned using a high-resolution (14m) micro-computerized tomography (Micro-CT). For the first analysis carried in this study, cancellous bone morphometric data were calculates in the region of the second and first molar in the mandible and in the proximal femur using CTAnalyzer (Bruker, Belgium). For the second analysis five samples were cut into histological slices (5m) and stained with Hematoxylin and Eosin. In order to compare the same morphological structures in Micro-CT and histology, the Micro-CT images were aligned to histology. Alveolar bone morphometric data (Micro-CT) was calculated using CTAnalyzer (Bruker, Belgium) in the region between the mesial and distal roots of the first molar. Blood vessels density and bone histomorphometric data were calculated using Axiovision (Carl Zeiss, Germany) in the same region used for Micro-CT evaluation. Statistical significance of 5% (=0.05) was adopted. ZA treated rats presented significant increase in the percentage of bone volume (p<0.05) with thicker trabeculae and more compact bone with smaller marrow spaces in the mandible and femur. In the mandible, the increase in bone density and decrease of marrow spaces size was strongly correlated with the decrease in the vascular area noticed in the ZA group (p<0.05). In conclusion, long-term high-dose ZA treatment was significant associated with the increase of bone density and the diminution of medullary spaces and nutritive canals size as well as decrease in vascularity of the alveolar bone. Micro-CT investigation showed similar changes in bone structure in the mandible and femur in the ZA group.
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Cement space of all-ceramic crowns / Espaço de cimentação de coroas totais cerâmicasPiras, Fernanda Furtado 15 March 2019 (has links)
A ceramic systems ability to provide a restoration well adapted and fulfilling the patients clinical and esthetic requirements is its most important technical feature. A CAD / CAM machine unit must be able of designing and milling different restorative materials, such as: resin-matrix ceramics, polycrystalline ceramics and glass-matrix ceramics. The purpose of this study was to present two articles that evaluated weather or not the milling strategy of different all-ceramic crown materials has an influence on the final cementation space. Specifically, the two articles evaluated: article I - The cementation space assessed by the most commonly used method- silicone replica technique- correlating stereomicroscope analysis with micromotomography (-CT); article II: The two-dimensional measures of cementation space were correlated with volume values by using -CT analysis, to better understand the behavior of 2D values in a tridimensional view. In both articles, single crowns were milled in lithium-disilicate, resin nanoceramic and zirconia. In article I, one hundred twenty measurements of each material were used to correlate the methodologies: stereomiscrocope and -CT. The Pearson correlation coefficient test showed a correlation between the methods (p= 0.000, r=+0.455). A similarity in the pattern of statistically significant differences among the regions evaluated (axial, occlusal, marginal) for both methodologies seems to exist. The positive correlation between the methods of measurements of cement space suggests that the internal dimensions of the materials varied because the different strategies after milled of them. In article II, twenty-eight slices were evaluated in three regions: marginal, axial and occlusal, totaling eighty-four measurements for each specimen. Axial and Marginal region showed positive correlation (p=0.000, r=+0.656; p=0.000, r=+0.677, respectively), while occlusal space presented negative correlation (p=0.003, r=0.526). The correlation between 2D and volumetric analysis allow to achieving as more information as possible to improve CAD/CAM systems. / As principais características dos sistemas cerâmicos é a capacidade de abranger estética e boa adaptação clínica. A tecnologia CAD/CAM é capaz de projetar e fresar diferentes materiais, como: cerâmicas de matriz resinosa, policristalinas, e ainda, cerâmicas de matriz vítrea. O objetivo deste trabalho é apresentar dois artigos que avaliam se a estratégia de fresagem de diferentes materiais cerâmicos influenciam no espaço final de cimentação. No primeiro artigo, especificamente, o espaço de cimentação foi avaliado pela metodologia mais utilizada, réplica de silicona. A película de silicona foi mensurada através da estereomicroscopia e microtomografia computadorizada (-CT) e as metodologias foram correlacionadas. No segundo artigo, através da metodologia de -CT, as medidas bidimensionais do espaço de cimentação foram correlacionadas com o volume obtido, a fim de compreender melhor o comportamento dos valores 2D numa visão tridimensional. Em ambos artigos, coroas unitárias foram fresadas em dissilicato de lítio, resina nanocerâmica e zircônia. No artigo I, cento e vinte medidas foram utilizadas para correlacionar as metodologias empregadas, estereomicroscopia e -CT. O teste de correlação de Pearson apresentou correlação entre os métodos (p= 0.000, r=+0.455). Uma similaridade no padrão de diferenças estatisticamente significantes nas regiões avaliadas (axial, oclusal, marginal) parece existir entre as metodologias. A correlação positiva entre os métodos de mensuração do espaço de cimentação sugerem que as dimensões internas variam por conta dos diferentes processos que as coroas são submetidas após a fresagem. No artigo II, oitenta e oito fatias obtidas pelo -CT foram avaliadas em três regiões: marginal, axial e oclusal, totalizando oitenta e quatro medidas por espécime. A correlação positiva entre os métodos de mensuração do espaço de cimentação sugerem que as dimensões internas variam por conta dos diferentes processos que as coroas são submetidas após a fresagem. Artigo II, oitenta e oito fatias foram avaliadas em três regiões: marginal, axial e oclusal, totalizando oitenta e quatro medidas por espécime. Houve correlação positiva entre as regiões axial e marginal (p=0.000, r=+0.656; p=0.000, r=+0.677, respectivamente) e negativa na oclusal (p=0.003, r= -0.526). A correlação entre as avaliações bi e tridimensionais permitem obter mais informações possíveis para aprimorar o sistema CAD/CAM.
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Investigação da microarquitetura óssea através de microtomografia 3D / Investigation of bone microarchitecture using 3D microtomographyFrancisléia Vieira Vidal 20 June 2011 (has links)
A microtomografia computadorizada (uCT) é uma técnica de ensaio não destrutivo,
frequentemente utilizada no estudo da estrutura interna de ossos, com uma resolução espacial
da ordem de mícrons. Neste trabalho, seis pares de amostras ósseas (fêmur de rato) foram
estudados através da uCT. Os ensaios foram conduzidos na presença ou não de filtros de
alumínio (espessura de 0,25; 0,50 e 0,75 mm), utilizando-se três níveis de resolução (33,3;
15,0 e 9,5 um). Os parâmetros de arquitetura óssea BS (área óssea da amostra), BV (volume
ósseo da amostra), TS (área superficial da amostra), TV (volume da amostra), BV/TV (razão
entre o volume ósseo e o volume da amostra), BS/BV (razão entre a área óssea da amostra e o
volume ósseo da amostra), Tb.N (densidade trabecular), Tb.Th (espaçamento entre as
trabéculas), Tb.Sp (separação trabecular), conectividade e anisotropia foram determinados
através das análises em duas (2D) e/ou três (3D) dimensões. A comparação entre os valores
dos parâmetros obtidos através dessas análises foi realizada através do teste t pareado e da
correlação de Pearson. Com base nos resultados, foi possível determinar a influência da
resolução da imagem na qualidade dos parâmetros da arquitetura óssea obtidos através das
análises 2D e/ou 3D. Os dados mostram que a presença de filtro de alumínio também afeta a
qualidade desses parâmetros. Assim, os melhores resultados são obtidos com resolução
máxima e filtro de alumínio com espessura de 0,25 ou 0,50 mm. / X-Ray Computed Microtomography (uCT) is a nondestructive technique used to study
the internal structure of bones with a spatial resolution of the order of microns. In this study,
six pairs of bone samples (femur mouse) were studied by uCT. The tests were conducted in
the absence or presence of aluminum filters (thickness of 0.25, 0.50 and 0.75 mm), using
three different resolution levels: 33.3, 15.0 and 9.5 um. The bone architecture parameters BS
(surface area of the trabecular bone), BV (bone volume of the sample), TS (surface area of the
sample), TV (sample volume), BV/TV (bone volume fraction), BS/BV (ratio bone surface and
volume), Tb.N (trabecular density), Tb.Th (trabecular spacing), Tb.Sp (trabecular separation),
connectivity and anisotropy were determined by 2D and/or 3D analysis. The comparison
between the values of the parameters obtained in these analysis was performed using the t test
and Pearson correlation. Based on the results it was possible to determine the influence of
image resolution on the quality of the bone architecture parameters obtained in the 2D and/or
3D analysis. The data also show that the presence of aluminum filter affects the quality of
these parameters. Thus, the best results are obtained with maximum resolution and aluminum
filter with a thickness of 0.25 or 0.50 mm.
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