Sistemas cujos componentes interagem por meio de forças de longo alcance não-blindadas por exemplo, sistemas estelares e plasmas não-neutros têm algumas características anô- malas em relação a sistemas com forças blindadas ou de curto alcance. Além de apresentarem características termodinâmicas peculiares como calor especí co negativo e inequivalência de ensembles, sua dinâmica é predominantemente não-colisional e leva à estados quasiestacion ários fora de equilíbrio. Esses estados são notoriamente difíceis de prever dada uma condição inicial qualquer, e ainda não existe uma teoria uni cada para tratá-los. O equilíbrio termodinâmico é atingido somente após tempos longos que escalam com o tamanho do sistema, muitas vezes excedendo o tempo de vida do universo. A relaxação para o equilíbrio, portanto, tem duas escalas de tempo: uma, curta, que leva a estados quasi-estacionários fora de equilíbrio, e a segunda, longa, que leva ao equilíbrio termodinâmico. Nesta tese de doutorado, examinamos esses fenômenos aplicando modelos teóricos e simulação numérica para diferentes sistemas de interação de longo-alcance, incluindo um modelo de spins clássicos tipo XY com longo alcance, e o sistema auto-gravitante em três dimensões. Em uma segunda etapa, estudamos a relaxação para o equilíbrio termodinâmico, a relaxação colisional, através de equações cinéticas e simulação numérica. Desta forma, buscamos esclarecer os mecanismos por trás dos estados quasi-estacionários e da relaxação colisional. / Systems whose components interact by unscreened long-range forces for example, stellar systems and non-neutral plasmas have characteristics that are anomalous with respect to systems with shielded or short-range forces. Besides presenting unique thermodynamic properties such as negative speci c heat and inequivalence of ensembles, their dynamics is predominantly collisionless and leads to out-of-equilibrium quasi-stationary states. These states are notoriously di cult to predict given an arbitrary initial condition, and there is still no uni ed theory to treat them. Thermodynamic equilibrium is reached only after long timescales that increase with the system size and often exceed the lifetime of the universe. Relaxation to equilibrium, therefore, has two timescales: one short, leading to outof- equilibrium quasi-stationary states, and a second, longer, which leads to thermodynamic equilibrium. In this thesis, we examine these phenomena by applying theoretical models and numerical simulation for di erent long-range interacting systems, including a model of classical XY-type spins with long-range interactions, and the self-gravitating system in three dimensions. In a second stage we study the collisional relaxation to thermodynamic equilibrium through kinetic equations and numerical simulation. We thus seek to clarify the mechanisms behind the quasi-stationary states and collisional relaxation.

Dans cette thèse, on s'intéresse à l'étude qualitative des solutions d'équations aux dérivées partielles hamiltoniennes par le biais de la théorie des mesures invariantes. L'existence d'une telle mesure pour une EDP fournit, en effet, des informations sur sa dynamique en temps long. Nous étudierons deux situations quelque peu "extrémales". Dans une première partie, nous nous intéressons aux équations ayant une infinité de lois de conservation et dans une seconde, aux équations dont on ne connaît qu'une seule loi de conservation non triviale.Nous étudions les premières équations par le biais de l'équation de Benjamin-Ono. Il s'agit d'un modèle de description des ondes internes dans un fluide de grande profondeur.Nous nous intéressons à la dynamique de cette équation sur l'espace C^infty(T) en lui construisant une mesure invariante sur cet espace. Par conséquent, une propriété de récurrence presque sûre (par rapport à cette mesure) est établie pour les solutions infiniment lisses de cette équation. Nous prouvons, ensuite, des propriétés de non-dégénérescence pour cette mesure. En effet, nous montrons que, via cette mesure, une infinité de fonctionnelles indépendantes ont des distributions absolument continues par rapport à la mesure de Lebesgue sur R. Enfin, nous montrons que cette mesure est de nature au moins $2$-dimensionnelle. Dans ce travail, nous avons utilisé l'approche Fluctuation-Dissipation-Limite (FDL) introduite par Kuksin-Shirikyan. Notons qu'une propriété de récurrence presque sûre a été établie pour les solutions de régularité Sobolev de l'équation de Benjamin-Ono, dans les travaux de Deng, Tzvetkov et Visciglia.Dans l'autre partie de la thèse, nous abordons l'équation de Klein-Gordon à non-linéarité cubique, c'est un exemple d'EDPs hamiltoniennes pour lesquelles il n'est connu qu'une seule loi de conservation non triviale. Cette équation modélise l'évolution d'une particule massive relativiste. Ici, nous considérons les cas où l'équation est posée sur le tore tri-dimensionnel ou sur un domaine borné de R^3 à bord assez régulier. Nous lui construisons une mesure invariante concentrée sur l'espace de Sobolev H^2, en utilisant toujours l'approche FDL. Un autre aspect de ce travail est d'étendre le cadre de cette approche au contexte des EDPs à une seule loi de conservation, en effet, dans les travaux antérieurs, l'approche FDL avait nécessité deux lois de conservation pour fonctionner. Puis nous établissons une propriété de non-dégénérescence pour la mesure construite. Par conséquent, une propriété de récurrence presque sûre, par rapport à la mesure construite, est prouvée. Notons que des travaux antérieurs dus à Burq-Tzvetkov, de Suzzoni, Bourgain-Bulut et Xu ont traité la question de mesure de Gibbs invariante pour des équations des ondes dans un contexte radial. / In this thesis, we are concerned with the qualitative study of solutions of Hamiltonian partial differential equations by the way of the invariant measures theory. Indeed, existence of such a measure provides some informations concerning the large time dynamics of the PDE in question. In this thesis we treat two "extremal" situations. In the first part, we consider equations with infinitely many conservation laws, and in the second, we study equations for which we know only one non-trivial conservation law.We study the first equations by considering the Benjamin-Ono equation. The latter is a model describing internal waves in a fluide of great depth.We are concerned with the dynamics of that equation on the space C^infty(T) by constructing for it an invariant measure on that space. Accordingly, an almost sure (w.r.t. this measure) recurrence property is established for infinitely smooth solutions of that equation. Then, we prove qualitative properties for the constructed measure by showing that there are infinitely many independent observables whose distributions via this measure are absolutely continuous w.r.t. the Lebesgue measure on R. Moreover, we establish that the measure is of at least 2-dimensional nature. In this work, we used the Fluctuation-Dissipation-Limit (FDL) approach introduced by Kuksin and Shirikyan. Notice that an almost sure recurrence property for the Benjamin-Ono equation was established on Sobolev spaces by Deng, Tzvetkov and Visciglia.In the second part of the thesis, we consider the cubic Klein-Gordon equation, which is an example of Hamiltonian PDEs for which we know only one conservation law. This equation models the evolution of a massive relativistic particle. Here, we consider both the case of the tri-dimensional periodic solutions and those defined on a bounded domain of R^3. In both settings, we construct an invariant measure concentrated on the Sobolev space H^2xH^1, again with use of the FDL approach. Another aspect of this work is to extend the FDL approach to the context of PDEs having only one conservation law; indeed, in previous works, this approach required two conservation laws. Qualitative properties for the measure and almost sure (w.r.t. this measure) recurrence for H^2-solutions are proven. Notice that previous works by Burq-Tzvetkov, de Suzzoni, Bourgain-Bulut and Xu have treated the invariant Gibbs measure problem in the radial symmetry context for waves equations.

A maioria dos agentes terapêuticos, freqüentemente prescritos, são formulados e comercializados sob a forma racêmica, embora para alguns deles, já tenha sido demonstrado que os efeitos farmacológicos e/ou tóxicos estejam relacionados apenas a um dos enantiômeros. Além disso, é conhecido o fato de que os enantiômeros podem apresentar perfis farmacocinéticos e farmacodinâmicos diferentes. Neste trabalho foram selecionados fármacos que fazem parte de dois grupos importantes no uso clínico. São fármacos freqüentemente prescritos, como os β-bloqueadores (atenolol, metoprolol, pindolol, betaxolol e nadolol) e os antiinflamatórios não-esteróides (ibuprofeno e flurbiprofeno ). Existem na literatura científica várias citações que descrevem o uso da cromatografia líquida de alta eficiência com fases estacionárias quirais (CLAE-FEQ) em estudos farmacológicos, mas não na análise quantitativa dos enantiômeros em preparações farmacêuticas. É conhecido o fato de que o método CLAE-FEQs oferece vantagens sobre as técnicas clássicas de separação e análise de estereoisômeros, especialmente para os enantiômeros. As separações enantioméricas diretas do atenolol, metoprolol, nadolol e betaxolol foram obtidas utilizando-se FEQ Chiralcel OD®. Os enantiômeros do pindolol foram separados com FEQ α-Burke 2® e os do ibuprofeno e do flurbiprofeno com FEQ do tipo WheIk-O 1®. Neste trabalho são apresentados métodos rápidos e sensíveis para determinação estereoespecífica do atenolol (AT), do metoprolol (MT) e do flurbiprofeno (FLU) em formulações farmacêuticas. A determinação quantitativa dos enantiômeros do atenolol e do metoprolol nos comprimidos foi realizada através de método cromatográfico validado. As condições analíticas foram padronizadas através do sistema de cromatografia líquida de alta eficiência, usando coluna do tipo carbamato de celulose tris-3,5-dimetilfenil, Chiralcel OD®, (250x4.6 mm, 10µm) como FEQ. As amostras foram cromatografadas à temperatura ambiente, com um volume de injeção de 20µ L. A detecção foi efetuada em 276 nm. Para o atenolol a fase móvel foi constituída de hexano:etanol:dietilamina:ácido acético (60:40:0,2:0,2 v/v/v/v), com vazão de 1,0 rnL/min. As curvas padrões do R-AT e do S-AT apresentaram boa linearidade entre 50,0-130,0µg/rnL, com coeficiente de correlação de 0,9991 e 0,9980 respectivamente. As amostras comerciais A, B, C e D referentes a R-AT analisadas, apresentaram coeficiente de variação e percentual de recuperação de 1,15% e 101,06%; 0,74% e 99,25%; 1,05% e 102,57%; 0,84% e 101,57% respectivamente, já o coeficiente de variação e percentual de recuperação do S- AT nas amostras A, B, C e D foram 1,33% e 98,87%; 0,99% e 100,76%; 1,17% e 101,69%; 1,26% e 100,39%, respectivamente. Para o metoprolol a fase móvel foi constituída de hexano:etanol:dietilamina:ácido acético (40:60:0,2:0,2 v/v/v/v), com vazão de 0,8 rnL/min. As curvas padrões do R-MT e do S-MT apresentaram boa linearidade entre 30,0-110,0µg/rnL, com coeficiente de correlação de 0,9988 e 0,9990 respectivamente. A amostra comercial analisada, apresentou coeficiente de variação e percentual de recuperação de 0,86% e 98,62% para R-MT e de 1,40% e 99,39% para S-MT. Um método cromatográfico foi desenvolvido e validado para separação e quantificação enantiomérica do FLU na forma farmacêutica. As condições analíticas foram padronizadas através do sistema de cromatografia líquida de alta eficiência, usando coluna do tipo Whelk-O 1® (250x4,6 mm, 5,0 µm) como FEQ. As amostras foram cromatografadas à temperatura ambiente, com um volume de injeção de 20µ L. A detecção foi efetuada em 246 nm. A fase móvel foi constituída de hexano:etanol:ácido acético (95:05:0,2 v/v/v), com vazão de 0,9 rnL/min. A curva padrão do S-FLU apresentou boa linearidade entre 2,0-18,0 µg/mL, com coeficiente de correlação de 0,9993. A amostra comercial analisada apresentou coeficiente de variação e percentual de recuperação de 0,16% e 100,1% para R_FLU e 0,14% e 100,4% para S-FLU, respectivamente. Os métodos propostos permitam a separação quantitativa dos enantiômeros de AT, MT e FLU contidos nas formas farmacêuticas analisadas, com precisão e exatidão e que podem ser aplicados no controle de qualidade enantiomérico destes fármacos. / The majority of the therapeutic agents, frequently prescribed, are formulated and commercialized as racemic mixture, even so for some of them, it has been demonstrated that the pharmacological and/or toxic effect are confined only to one of the enantiomer. Besides, it is well known that the enantiomers can present different pharmacokinetic and pharmacodynamic profiles. In the present work we selected drugs belonging to two classes of clínical importance. These pharmaceuticals are widely prescribed in clinical practice such as, the beta-blockers (atenolol, metoprolol, pindoloI, betaxolol and nadolol) and the non-steroid anti-inflammatorydrugs (ibuprofen and flurbiprofen). Several references could be found in scientific literature that describes the use of high performance liquid chromatography with chiral stationary phase (HPLC-CSP) in pharmacological studies, seldom in the quantitative determination of enantiomers in pharmaceutical formulations. It is well known that the HPLC-CSP methods offer distinct advantages over classical techniques of isomeric separation and analysis, especially for the enantiomeric separation. The direct enantiomeric separation of atenolol metoprolol nadolol and betaxolol were obtained using CSP Chiralcel OD®.The enantiomers of pindolol were separate utilizing CSP α-Burke 2® and those of ibuprofen and the flurbiprofen with CSP Whelk-O 1®. In this work are presented efficient and sensitive methods for stereospecific determination of atenolol (AT), metoprolol (MT) and flurbiprofen (FLU) in pharmaceutical formulations. The stereoselective determination of atenolol and metoprolol in pharmaceuticals was performed through validated chromatographic method. The validation of liquid chromatographic methods was done utilizing a cellulose tris- 3,5-dimethylphenyl carbamate, Chiralcel OD®, (250x4.6 mm, 10µm)as CSP. The samples were analyzed at room temperature with injection volume of 20µL and UV detection was made at 276nm. In case of atenolol, the mobile phase was constituted of hexane:ethanol:diethylamine:acetic acid (60:40:0.2:0.2 v/v), with a flow rate of 1.0 mL/min. Separate standard curve for R-AT and S-AT showed good linearity over a concentration range from 50-130 µg/mL, with coefficient of correlation of 0.9991 and 0.998, respectively. The coefficient of variation and average recovery for R-AT in the samples A, B, C, and D were 1.15% and 101.06%; 0.74% and 99.25%; 1.05% and 102.57%; 0.84% and 101.57% respectively. The coefficient of variation and average recovery for S-AT in samples A, B, C and D were 1.33% and 98.87%; 0.99% and 100.76%; 1.17% and 101.69%; 1.26% and 100.39%, respectively. In case of metoprolol, the mobile phase was constituted of hexane:ethanol:diethylamine:acetic acid (40:60:0.2:0.2 v/v), with a flow rate of 0.8 m L/min. Separate standard curve for R-MT and S-MT showed good linearity over a concentration range fIom 30-110 µg/mL, with coefficient of correlation of 0.9988 and 0.9990, respectively. The coefficient of variation and average recovery for R-MT in sample analyzed was 0.86% and 98.62% and for S-MT was 1.40% and 99.39%, respectively. A high performance liquid chromatographic method is developed and validated for enantiomeric separation and quantitative determination of FLU in pharmaceutical preparation. A WheIk-O 1® column (250x4.6 mm, 5µm)was used as chiral stationary phase (CSP). The mobile phase was constituted of hexane:ethanol:acetic acid (95:05:0.2 v/v/v), at a flow rate of 0.9 rnL/min and UV detection at 246nm. All experiments were done at ambient temperature. The S-FLU standard curve showed linearity over a concentration range from 2-18µg/mL, (R2 = 0.9993). The coefficient of variation and average recovery of R-FLU were 0.16% and 100.13% and for S-FLU were 0.14% and 100.4%; respectively. The proposed methods permits quantitative separation of AT, MT and FLU enantiomers in pharmaceutical formulations studied with precision and accuracy. The proposed validated methods can be used in the enantiomeric quality controI of referred pharmaceutical drugs.

Neste trabalho estudamos uma dinâmica estocástica de partículas de duas espécies baseada em células. Basicamente, incorporamos algumas inovações em um modelo unidimensional proposto e resolvido por R. da Silva et al. (Physica A, 2015), que considera que em um célula, na ausência de partículas da espécie contrária, a partícula vai pra frente com uma probabilidade p, que representaria um campo na direção longitudinal de um corredor e fica na própria célula com q=1-p. Contudo, essa probabilidade p é reduzida de acordo com a concentração de partículas contrárias. Nosso trabalho não apenas estendeu o problema pra duas dimensões como também incluiu aspectos relativos a colisão e o espalhamento para células vizinhas. Nossos resultados são divididos em duas situações: a) Espécie contrária permanece imóvel funcionando como obstáculos b) Espécie contrária em movimento. Na primeira situação podemos ver uma interessante transição na distribuição dos tempos de travessia em função das concentrações dos obstáculos, por monitorar a curtose da distribuição. Quando a espécie contrária se movimenta, vemos que o tempo de destilação entre as partículas (tempo para que as espécies estejam geograficamente separadas no corredor) depende do parâmetro ligado ao espalhamento transversal das partículas, parâmetro este, que não influencia no caso das partículas paradas. Finalmente nós colocamos as partículas em um sistema com condições periódicas de contorno. Neste caso, podemos observar o aparecimento de padrões de bandas longitudinais ao campo, exatamente como ocorrem em problemas de coloides carregados sob a ação de campos longitudinais e em modelos de pedestres em corredores. Mostramos como o sistema relaxa para tal tipo de estado estacionário utilizando um adequado parâmetro de ordem ligado a segregação das partículas. Nosso modelo, diferentemente dos modelos para pedestres, não se baseia em equações tipo Langevin. Nossa abordagem é totalmente estocástica e por esse ponto de vista ainda mais fundamental e geral, podendo ser estendida para mais modelos de partículas em fluxos contrários. Nossa solução vem tanto através de simulações Monte Carlo bem como soluções das equações diferenciais parciais que descrevem o sistema e que são oriundas das recorrências estabelecidas para os caminhantes aleatórios. As simulações Monte Carlo e soluções via EDP mostram boa concordância em todos os aspectos analisados, tanto qualitativa quanto quantitativamente. / In this work we study a stochastic dynamic of particles of two types based on cells. Basically we incorporate some innovations on a one-dimensional model proposed and solved by R. da Silva et al. (Physica A, 2015) which considers that in the absence of particles of the opposite species in the cell a particle goes toward the next cell with probability p and returns to the previous cell with probability q = 1 p. However this motion probability linearly decreases with the relative density of the contrary species. Our work not only expands the problem for two dimensions but also includes collision aspects by adding scattering to the neighbouring cells. Our results are divided into two di erent categories: a) One of the species remain xed in their places which means that such particles will work as obstacles; b) Both species can move in the environment. In the rst situation we can observe, by monitoring the kurtosis, that an interesting transition of the crossing time distribution arises as the concentration of the obstacles increases. When both species can move we can observe that the distillation time (spent time for the complete geographical separation of the species in the corridor) depends on the parameter related to the perpendicular scattering of the particles. This same parameter has shown no in uence over the time distributions in the rst situation. Finally we implement periodic boundary conditions in the eld's direction. In this case we are able to observe the arising of band patterns parallel to the eld's direction exactly as it does with oppositely charged colloids under the in uence of a uniform electric eld or pedestrian dynamics in corridors. We also show how the system relax to such stationary state by using a suitable order parameter related to the particles segregation. Di erently from other pedestrian dynamics models, our model is not based on a Langevin-type equation. Our approach is totally stochastic and from this point of view, more fundamental and general to be extended to more types of models considering particles under counter ow. Our solution is obtained by both Monte Carlo simulations and numerical integration of partial di erential equations (PDE) from recurrence relation of the directed random walkers. The Monte Carlo simulations and the solutions of the PDE show a good agreement in all aspects analysed both qualitatively and quantitatively.

Nesta tese consideramos um modelo de regressão não paramétrica, quando a variável explicativa e um processo estritamente estacionário e alpha-mixing. São estudadas as condições sobre o processo Xt e sua estrutura de dependência, assim como do domínio da função f a ser estimada. Também são feitas as adaptações necessárias aos procedimentos para obter as taxas de convergência do risco para a norma Lp, no caso de ondaletas deformadas. Em relação às ondaletas adaptativas de Haar, obtêm-se as taxas de convergência do risco do estimador proposto. Mediante estudos de simulação, e avaliado o desempenho dos procedimentos propostos quando aplicados a amostras finitas sob diferentes níveis de perturbação do sinal e diferentes tamanhos da amostra. Também são feitas aplicações a dados reais. / In this thesis we consider a nonparametric regression model, when the exploratory variables are alpha-mixing stationary processes. We obtain convergence rates for risk for Lp norm, via warped wavelets, under suitable regularity conditions. For estimation using design adapted Haar wavelets we obtain convergence rates for the risk of the proposed estimator. The performance of the estimators are assessed via simulation studies with dierent sample sizes and dierent signal-to-noise ratios. Applications to real data are also given.

A maioria dos agentes terapêuticos, freqüentemente prescritos, são formulados e comercializados sob a forma racêmica, embora para alguns deles, já tenha sido demonstrado que os efeitos farmacológicos e/ou tóxicos estejam relacionados apenas a um dos enantiômeros. Além disso, é conhecido o fato de que os enantiômeros podem apresentar perfis farmacocinéticos e farmacodinâmicos diferentes. Neste trabalho foram selecionados fármacos que fazem parte de dois grupos importantes no uso clínico. São fármacos freqüentemente prescritos, como os β-bloqueadores (atenolol, metoprolol, pindolol, betaxolol e nadolol) e os antiinflamatórios não-esteróides (ibuprofeno e flurbiprofeno ). Existem na literatura científica várias citações que descrevem o uso da cromatografia líquida de alta eficiência com fases estacionárias quirais (CLAE-FEQ) em estudos farmacológicos, mas não na análise quantitativa dos enantiômeros em preparações farmacêuticas. É conhecido o fato de que o método CLAE-FEQs oferece vantagens sobre as técnicas clássicas de separação e análise de estereoisômeros, especialmente para os enantiômeros. As separações enantioméricas diretas do atenolol, metoprolol, nadolol e betaxolol foram obtidas utilizando-se FEQ Chiralcel OD®. Os enantiômeros do pindolol foram separados com FEQ α-Burke 2® e os do ibuprofeno e do flurbiprofeno com FEQ do tipo WheIk-O 1®. Neste trabalho são apresentados métodos rápidos e sensíveis para determinação estereoespecífica do atenolol (AT), do metoprolol (MT) e do flurbiprofeno (FLU) em formulações farmacêuticas. A determinação quantitativa dos enantiômeros do atenolol e do metoprolol nos comprimidos foi realizada através de método cromatográfico validado. As condições analíticas foram padronizadas através do sistema de cromatografia líquida de alta eficiência, usando coluna do tipo carbamato de celulose tris-3,5-dimetilfenil, Chiralcel OD®, (250x4.6 mm, 10µm) como FEQ. As amostras foram cromatografadas à temperatura ambiente, com um volume de injeção de 20µ L. A detecção foi efetuada em 276 nm. Para o atenolol a fase móvel foi constituída de hexano:etanol:dietilamina:ácido acético (60:40:0,2:0,2 v/v/v/v), com vazão de 1,0 rnL/min. As curvas padrões do R-AT e do S-AT apresentaram boa linearidade entre 50,0-130,0µg/rnL, com coeficiente de correlação de 0,9991 e 0,9980 respectivamente. As amostras comerciais A, B, C e D referentes a R-AT analisadas, apresentaram coeficiente de variação e percentual de recuperação de 1,15% e 101,06%; 0,74% e 99,25%; 1,05% e 102,57%; 0,84% e 101,57% respectivamente, já o coeficiente de variação e percentual de recuperação do S- AT nas amostras A, B, C e D foram 1,33% e 98,87%; 0,99% e 100,76%; 1,17% e 101,69%; 1,26% e 100,39%, respectivamente. Para o metoprolol a fase móvel foi constituída de hexano:etanol:dietilamina:ácido acético (40:60:0,2:0,2 v/v/v/v), com vazão de 0,8 rnL/min. As curvas padrões do R-MT e do S-MT apresentaram boa linearidade entre 30,0-110,0µg/rnL, com coeficiente de correlação de 0,9988 e 0,9990 respectivamente. A amostra comercial analisada, apresentou coeficiente de variação e percentual de recuperação de 0,86% e 98,62% para R-MT e de 1,40% e 99,39% para S-MT. Um método cromatográfico foi desenvolvido e validado para separação e quantificação enantiomérica do FLU na forma farmacêutica. As condições analíticas foram padronizadas através do sistema de cromatografia líquida de alta eficiência, usando coluna do tipo Whelk-O 1® (250x4,6 mm, 5,0 µm) como FEQ. As amostras foram cromatografadas à temperatura ambiente, com um volume de injeção de 20µ L. A detecção foi efetuada em 246 nm. A fase móvel foi constituída de hexano:etanol:ácido acético (95:05:0,2 v/v/v), com vazão de 0,9 rnL/min. A curva padrão do S-FLU apresentou boa linearidade entre 2,0-18,0 µg/mL, com coeficiente de correlação de 0,9993. A amostra comercial analisada apresentou coeficiente de variação e percentual de recuperação de 0,16% e 100,1% para R_FLU e 0,14% e 100,4% para S-FLU, respectivamente. Os métodos propostos permitam a separação quantitativa dos enantiômeros de AT, MT e FLU contidos nas formas farmacêuticas analisadas, com precisão e exatidão e que podem ser aplicados no controle de qualidade enantiomérico destes fármacos. / The majority of the therapeutic agents, frequently prescribed, are formulated and commercialized as racemic mixture, even so for some of them, it has been demonstrated that the pharmacological and/or toxic effect are confined only to one of the enantiomer. Besides, it is well known that the enantiomers can present different pharmacokinetic and pharmacodynamic profiles. In the present work we selected drugs belonging to two classes of clínical importance. These pharmaceuticals are widely prescribed in clinical practice such as, the beta-blockers (atenolol, metoprolol, pindoloI, betaxolol and nadolol) and the non-steroid anti-inflammatorydrugs (ibuprofen and flurbiprofen). Several references could be found in scientific literature that describes the use of high performance liquid chromatography with chiral stationary phase (HPLC-CSP) in pharmacological studies, seldom in the quantitative determination of enantiomers in pharmaceutical formulations. It is well known that the HPLC-CSP methods offer distinct advantages over classical techniques of isomeric separation and analysis, especially for the enantiomeric separation. The direct enantiomeric separation of atenolol metoprolol nadolol and betaxolol were obtained using CSP Chiralcel OD®.The enantiomers of pindolol were separate utilizing CSP α-Burke 2® and those of ibuprofen and the flurbiprofen with CSP Whelk-O 1®. In this work are presented efficient and sensitive methods for stereospecific determination of atenolol (AT), metoprolol (MT) and flurbiprofen (FLU) in pharmaceutical formulations. The stereoselective determination of atenolol and metoprolol in pharmaceuticals was performed through validated chromatographic method. The validation of liquid chromatographic methods was done utilizing a cellulose tris- 3,5-dimethylphenyl carbamate, Chiralcel OD®, (250x4.6 mm, 10µm)as CSP. The samples were analyzed at room temperature with injection volume of 20µL and UV detection was made at 276nm. In case of atenolol, the mobile phase was constituted of hexane:ethanol:diethylamine:acetic acid (60:40:0.2:0.2 v/v), with a flow rate of 1.0 mL/min. Separate standard curve for R-AT and S-AT showed good linearity over a concentration range from 50-130 µg/mL, with coefficient of correlation of 0.9991 and 0.998, respectively. The coefficient of variation and average recovery for R-AT in the samples A, B, C, and D were 1.15% and 101.06%; 0.74% and 99.25%; 1.05% and 102.57%; 0.84% and 101.57% respectively. The coefficient of variation and average recovery for S-AT in samples A, B, C and D were 1.33% and 98.87%; 0.99% and 100.76%; 1.17% and 101.69%; 1.26% and 100.39%, respectively. In case of metoprolol, the mobile phase was constituted of hexane:ethanol:diethylamine:acetic acid (40:60:0.2:0.2 v/v), with a flow rate of 0.8 m L/min. Separate standard curve for R-MT and S-MT showed good linearity over a concentration range fIom 30-110 µg/mL, with coefficient of correlation of 0.9988 and 0.9990, respectively. The coefficient of variation and average recovery for R-MT in sample analyzed was 0.86% and 98.62% and for S-MT was 1.40% and 99.39%, respectively. A high performance liquid chromatographic method is developed and validated for enantiomeric separation and quantitative determination of FLU in pharmaceutical preparation. A WheIk-O 1® column (250x4.6 mm, 5µm)was used as chiral stationary phase (CSP). The mobile phase was constituted of hexane:ethanol:acetic acid (95:05:0.2 v/v/v), at a flow rate of 0.9 rnL/min and UV detection at 246nm. All experiments were done at ambient temperature. The S-FLU standard curve showed linearity over a concentration range from 2-18µg/mL, (R2 = 0.9993). The coefficient of variation and average recovery of R-FLU were 0.16% and 100.13% and for S-FLU were 0.14% and 100.4%; respectively. The proposed methods permits quantitative separation of AT, MT and FLU enantiomers in pharmaceutical formulations studied with precision and accuracy. The proposed validated methods can be used in the enantiomeric quality controI of referred pharmaceutical drugs.

Esta dissertação tem como objetivo descrever e conceituar o habitual sistema de remoção dos resíduos de construção e demolição, ou RCD, através do preenchimento de recipientes metálicos avulsos posicionados nos espaços públicos urbanos fronteiros às obras - mais conhecido como sistema de caçambas estacionárias - particularmente quando praticado em comunidades de médio porte do interior, e das conseqüências ou influencias de sua adoção sobre a malha viária urbana local, mediante uma análise de sua efetivação em seis cidades médias situadas no centro-oeste do Estado de São Paulo, assim como aportar subsídios sobre esse assunto, preconizando o desenvolvimento de metodologia apropriada. / The objective of this work is to describe and to concept the commonly system used to remove away the C&DD (construction and demolition debris), by filling single mettalic open up boxes located in the nearest urban public spaces of the building site - that it\'s so-called stationary skips or dump-cart system - specially when used in medium size communities in the Brazil\'s hinterland, and the consequences or influencies of its adoption concerning the local urban street\'s net, based upon an analysis of its reality in six medium towns in the middle-west of São Paulo State, as well to increase knowledge about this matter, and precognize the development of one proper methodology.

The main goal of this study is to propose a methodology that measures directed relations between locally stationary processes. Unlike stationary processes, locally stationary processes may present sudden pattern changes and have local characteristics in specific intervals. This behavior causes instability in measures based on Fourier transforms. The relevance of this study relies on considering these processes and propose robust methodologies that are not affected by outliers, sudden pattern changes or local behavior. We start reviewing the Partial Directed Coherence (PDC) and the Wavelet Coherence. PDC measures the directed relation between components of a multivariate stationary Vector Autoregressive (VAR) model in the frequency domain, while Wavelet Coherence is based on complex wavelets decomposition. We then propose a causal wavelet decomposition of the covariance structure for bivariate locally stationary processes: the Directed Wavelet Covariance (DWC). Compared to Fourier-based quantities, wavelet-based estimators are more appropriate for non-stationary processes and processes with local patterns, outliers and rapid regime changes like in EEG experiments with the introduction of stimuli. We then propose its estimators and calculate its expectation and analyze its variance. Next we propose a decomposition for the variance of multivariate processes with more than two components: the Partial Directed Wavelet Covariance (pDWC). Considering a N-variate locally stationary process, the pDWC calculates the Directed Wavelet Covariance of X_1(t) with X_2(t) eliminating the effect of the other components X_3(t), ... ,X_N(t). We propose two approaches to this situation. First we filter the multivariate process to remove all the exogenous influences and then we calculate the directed relation between the components. In the second case, as in Partial Directed Coherence, we consider the multivariate process as a time-varying Vector Autoregressive Model (tv-VAR) and use its coefficients in the decomposition of the covariance function to isolate the effects of the other components. We also compare results of the PDC, Wavelet Coherence and Directed Wavelet Covariance with simulated data. Finally, we present an application of the proposed Directed Wavelet Covariance and Partial Directed Wavelet Covariance on EEG data. Simulation results show that the proposed measures capture the simulated relations. The pDWC with linear filter has shown more stable estimations than the proposed pDWC considering the tv-VAR. Future studies will discuss the DWC\'s and pDWC\'s asymptotic distributions and significance tests. The proposed Directed Wavelet Covariance decomposition is a different approach to deal with non-stationary processes in the context of causality. The use of wavelets is a gain and adds to the number of studies that can be addressed when Fourier transform does not apply. The pDWC is an alternative for multivariate processes and it removes linear influences from observed external components. / O objetivo deste trabalho é propor uma metodologia para mensurar o impacto direcionado entre processos localmente estacionários. Diferente de processos estacionários, processos localmente estacionários podem apresentar mudanças bruscas e características específicas em determinados intervalos. Tal comportamento pode causar instabilidade em medidas baseadas na transformada de Fourier. A importância deste estudo se dá em englobar processos com tais características, propondo metodologias robustas que não são afetadas pela existência de mudanças bruscas, pontos discrepantes e comportamentos locais. Inicialmente apresentamos conceitos já existentes na literatura, como a Coerência Parcial Direcionada (PDC) e a Coerência de Ondaletas. A PDC mede o impacto direcionado entre componentes de um modelo vetorial autoregressivo (VAR) no domínio da frequência. A coerência de ondaletas é baseada em transformadas complexas de ondaletas. Propomos então uma decomposição no domínio de ondaletas para a estrutura de covariância de processos bivariados localmente estacionários: a Covariância Direcionada de Ondaletas (DWC). Em comparação com as quantidades baseadas na tranformada Fourier, os estimadores baseados em ondaletas são mais apropriados para processos não estacionários com padrões locais, pontos discrepantes ou mudanças rápidas de regime, como em experimentos de eletroencefalograma (EEG) com a introdução de estímulo. Ainda, propomos um estimador para a DWC, calculamos a esperança deste estimador e avaliamos sua variância. Em seguida, propomos uma quantidade análoga à DWC para processos multivariados com mais de duas componentes: a Covariância Parcial Direcionada de Ondaletas (pDWC). Considerando um processo N-variado localmente estacionário, a pDWC calcula a Covariância Direcionada de Ondaletas entre X_1(t) e X_2(t) eliminando o efeito das outras componentes X_3(t), ... , X_N(t). Propomos duas abordagens para a pDWC: na primeira, a pDWC é calculada após a aplicação de um filtro linear que remove o efeito das variáveis exógenas. No segundo caso, a exemplo da Coerência Parcial Direcionada, consideramos o processo multivariado como um Modelo Autoregressivo de Vetorial variante no tempo (tv-VAR) e usamos seus coeficientes na decomposição da função de covariância para isolar os efeitos das demais componentes. Também comparamos os resultados da PDC, Coerência de Ondaletas e Covariância Direcionada de Ondaletas com dados simulados. Por fim, apresentamos uma aplicação da DWC e da pDWC em dados de EEG. Identificamos nas simulações que tanto as medidas já existentes na literatura quanto as quantidades propostas identificaram as relações simuladas. A pDWC proposta com filtros lineares apresentou estimações mais estáveis do que a pDWC considerando os modelos tv-VAR. Estudos futuros discutirão as propriedades assintóticas e testes de significância da DWC e pDWC.

O método Hidrodinâmica Suavizada de Partículas (em inglês: Smoothed Particle Hydrodynamics - SPH) foi utilizado para o desenvolvimento de um estudo numérico envolvendo descarregadores lisos e descarregadores em degraus (considerando escoamento deslizante sobre turbilhões), com paredes laterais paralelas e paredes convergentes, usando o software DualSPHysics. Muitas vezes é conveniente utilizar a construção de descarregadores com maior largura na crista, e menor largura do descarregador, para adaptação das limitações físicas locais. O estreitamento do descarregador de forma gradual até atingir a largura da seção de jusante é feito por meio de paredes laterais convergentes, que por sua vez induzem à formação de ondas estacionárias laterais, e consequentemente aumento da altura do escoamento junto às paredes. Existem poucos estudos na literatura sobre esse tema, justificando o estudo numérico desenvolvido neste trabalho. O modelo numérico foi desenvolvido com base em um modelo físico do Laboratório de Hidráulica e Recursos Hídricos do Instituto Superior Técnico, Portugal, sendo os resultados experimentais obtidos em estudos anteriores. A instalação experimental é composta por um descarregador com declividade de fundo de 26,6º, e ângulo das paredes de 0º; 9,9º e 19,3º em relação ao plano vertical. As simulações foram realizadas em duas ou três dimensões, conforme a condição de largura constante ou convergente. Os resultados foram comparados com dados experimentais em termos de alturas do escoamento na parede e no eixo do descarregador, perfis de velocidade na região não-aerada do escoamento, e largura da onda estacionária lateral. Para as simulações tridimensionais, também foram elaborados gráficos de isolinhas para a altura do escoamento, podendo-se observar a extensão das ondas estacionárias laterais conforme a condição de superfície lisa ou em degraus, e a elevação de água junto às paredes. Em geral, houve boa aproximação entre dados numéricos e experimentais, verificando-se a aplicabilidade do método SPH para simular o escoamento deslizante sobre turbilhões em estruturas em degraus, ou estruturas convencionais de paramento liso. / A numerical study using the Smoothed Particle Hydrodynamics method (SPH) was developed for smooth and stepped spillways (for skimming flow regime), with converging and non-converging sidewalls, using the software DualSPHysics. In numerous situations, it is convenient to built spillways with longer width at the crest and narrower width at the downstream end of the spillway, depending on the site constrains. The gradual narrowing of the spillway width is usually made through converging sidewalls, which induce the formation of shockwaves, leading to higher flow depths along the sidewalls. Few studies in the literature were carried out in this research topic to date, justifying the numerical study developed in this project. The numerical model was based on a physical model assembled at the Hydraulic and Water Resources Laboratory of the Instituto Superior Técnico, Portugal, using experimental data obtained in previous studies. The experimental setup was composed by a spillway with slope of 26.6º, and angles of converging sidewalls of 0º, 9.9º, and 19.3º in relation to the vertical plane. Two-dimensional or three-dimensional simulations were carried out according to the condition of constant width or converging walls. The results were compared with experimental data, related to the flow depths at the centerline and sidewall of the spillway, the velocity profiles on the non-aerated region, and the lateral standing wave width. Regarding the three-dimensional simulations, contours of the flow depth were also represented, to visualize the extent and height of the sidewall shockwaves, according to the smoothed or stepped face. In general, a good agreement was obtained between numerical and experimental results, which confirms the ability of the SHP method to simulate the skimming flow over stepped spillways, or the flow on more conventional, smooth spillway chutes.

Les ondes acoustiques subissent peu de dispersion dans le milieu marin, comparé au milieu aérien. Certaines espèces de cétacés communiquent ainsi à grande distance, d'autres utilisent leurs émissions sonores pour s'orienter. La bioacoustique consiste à étudier ces espèces à partir de l'analyse de leurs sons, c'est-à-dire à les détecter, classer, localiser. Cela peut se faire via un réseau d'hydrophones au déploiement fastidieux. Afin de contribuer au passage à l'échelle de la bioacoustique, cette thèse propose des modèles originaux mono-hydrophone pour l'analyse de ces signaux stationnaires ou transitoires. Premièrement, nous dérivons un nouveau modèle d'estimation de la distance entre une source impulsive (ex. biosonar) et un hydrophone. Notre modèle théorique, l'Intra Spectral ATténuation(ISAT), dérive des lois acoustiques de déformation spectrale du signal transitoire induite par l'atténuation durant sa propagation. Ce modèle relie les rapports énergétiques des bandes de fréquences pondérés par un modèle de perte par atténuation fréquentielle (Thorp ou Leroy) à la distance de propagation. Nous approximons aussi ISAT par un modèle neuromimétique. Ces deux modèles sont validés sur le sonar du cachalot (Physeter macrocephalus) enregistré avec notre bouée acoustique autonome BOMBYX et notre système d'acquisition DECAV en collaboration avec le Parc National de Port-Cros et le sanctuaire Pelagos pour la protection des mammifères marins en Méditerranée. Les mesures d'erreur (RMSE) d'environ 500 mètres sur nos références du centre d'essai OTAN aux Bahamas présentent un intérêt opérationnel. Deuxièmement, nous proposons une analyse originale de l'évolution des voisements de cétacé par codage parcimonieux. Notre encodage des cepstres par apprentissage non supervisé d'un dictionnaire met en évidence l'évolution temporelle des bigrammes des chants que les baleines à bosse mâles émettent durant la période de reproduction. Nous validons ce modèle sur nos enregistrements du canal de Sainte-Marie à Madagascar entre 2008 et 2014, via notre réseau d'hydrophones BAOBAB qui constitue une première dans l'Océan Indien. Nos modèles s'inscrivent dans le projet Scaled Bioacoustics (SABIOD, MI CNRS) et ouvrent de nouvelles perspectives pour les passages à l'échelle temporelle et spatiale de la bioacoustique. / Acoustic waves show low dispersion due to the underwater propagation, compared to the propagation in the air. Some species of cetaceans communicate at long distance, others use their sound production for orientation. The goal of the scientic area called bioacoustics is to study animal species based on the analysis of their emitted sound. Their sounds can be used to detect, to classify and to locate the cetaceans. Recordings can be done with an passive acoustic array of multiple hydrophones, but this method is expensive and difficult to deploy. Thus, in order to scale this approach, we propose in this Phd thesis several original single hydrophone models to analyze these stationary or transient signals.Firstly, we provide a new theoretical model to estimate the distance between the impulsive source (ex. biosonar of the cetacean) and the hydrophone. Our model, the Intra Spectral ATtenuation (ISAT), is based on the spectral signal alteration due to the underwater acoustic propagation, especially the differences in different frequency bands. We also approximated ISAT by an artificial neural network. Both models are validated on clicks emitted by sperm whales (Physeter macrocephalus) recorded by our sonobuoy BOMBYX and our data-acquisition system DECAV developed incollaboration with the National Park of Port-Cros (France) and the Pelagos sanctuary for the protection of marine mammals in the Mediterranean sea (France). The error (RMSE) measures on the recordings of the NATO test center in the Bahamas are about500 meters, promising further real applications. Secondly, we worked on the variations of the cetacean vocalizations using the sparse coding method. The encoding of thecepstrums by unsupervised learning of a dictionary shows bigrammic time changes of the songs of humpback whales (Megaptera novaeangliae). We validate this model on signals recorded in the Ste Marie Channel (Madagascar) between 2008 and 2014, through our network of hydrophones BAOBAB which is the first passive acoustic array deployed in the Indian Ocean.Our models are part of the Saled Bioacoustics project (SABIOD, MI CNRS) and open perspectives for temporal and spatial scaling of bioacoustics.