Orientador: Eduardo Carlos Bianchi / Resumo: Aços-rápidos são materiais que exibem elevada resistência ao desgaste abrasivo, aliada a uma tenacidade relativamente alta, propriedades estas que os tornam adequados para se fabricar ferramentas de corte. Grande parte de suas propriedades se deve a presença de carbonetos na microestrutura. Ao mesmo tempo que estas propriedades mecânicas são favoráveis para a utilização como ferramentas, tornam-se desafios na sua fabricação. O processo de retificação é empregado nas últimas etapas de fabricação de ferramentas de corte como machos e brocas e a presença dos carbonetos afetam a eficiência dos rebolos. Neste contexto, este trabalho visa investigar o quanto a diferença de microestrutura de aços-rápidos classe AISI M3:2, obtidos de diferentes fornecedores, influencia na retificação, levando em consideração a integridade superficial. Os materiais, aqui nomeados como M-A, M-B e M-C, foram avaliados sob três aspectos: características da microestrutura, resistência à abrasão e integridade da superfície após a retificação. Da microestrutura os carbonetos tipo MC e M6C, foram descritos quanto à forma e a distribuição, utilizando para isso MEV e EDS. A resistência à abrasão dos materiais foi medida recorrendo ao método de ensaio tribológico pino-lixa. Após esta caracterização, foram realizados ensaios de retificação tangencial plana com rebolo de Carboneto de Silício (SiC) em várias penetrações de trabalho (entre 10 µm e 30 µm). As superfícies das amostras foram avaliadas mensurando a rug... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / High-Speed Steels are materials that exhibit high abrasive wear resistance coupled withrelatively high toughness, properties that make them suitable for making cutting tools. Much ofits properties are due to the presence of carbides in the microstructure. While these mechanicalproperties are favorable for use as tools, they impose challenges in their manufacture. Thegrinding process is employed in the final stages of the cutting tools manufacturing, such as tapsand drills and the presence of carbides affects the efficiency of the grinding wheels. In thiscontext, this work aims to investigate how the microstructure difference of class AISI M3: 2steel, obtained from different suppliers, influences the grinding, taking into consideration thesurface integrity. The materials, here named M-A, M-B, and M-C, were evaluated under threeaspects: microstructure characteristics, abrasion resistance, and surface integrity after grinding.From the microstructure, carbides type MC and M6C were described regarding the shape anddistribution, using for this purpose SEM and EDS. The abrasive wear resistance of the materialswas measured using the pin-abrasive tribological test. After this characterization, flat tangentialgrinding tests were performed, using silicon carbide grinding wheel (SiC), in various workdepths (between 10 μm and 30 μm). The ground samples surfaces were evaluated by measuringthe roughness parameters, evaluated by SEM, and the microhardness profil / Doutor

Sendo uma patologia prevenível e tratável, o importante na toxoplasmose congênita é o diagnóstico precoce, fundamental para intervenção terapêutica imediata. Em Cascavel-PR a soroepidemiologia da toxoplasmose foi avaliada em 334 soros de gestantes, com prevalência de 54% e risco de 2,5%aa de infecção aguda. Para monitorar e instrumentar o pré-natal através da triagem de gestantes soronegativas por acompanhamento mensal foi desenvolvido um teste imunocromatográfico para detecção de anticorpos IgG anti-Toxoplasma gondii. (TIC-toxo). Conjugados de ouro coloidal com diferentes extratos antigênicos do agente e os reagentes controle e teste da reação foram preparados e avaliados por imunofiltração e controles intraexperimentais, incluindo microscopia eletrônica, sendo. selecionados na padronização o conjugado de ouro de 6nm recoberto com 2,5 ug/A 540nm de ouro de extrato antigênico alcalino de T. gondii, na linha teste da membrana, a Proteína A de S.aureus e na linha controle, o anticorpo anti-T. gondii,. No ensaio foram testadas 70 amostras de soro em duplicata, sendo 35 reagentes e 35 não reagentes, comparando com ELISA comercial, ELISA in house e IFI. Sensibilidade, especificidade, valor preditivo positivo, valor preditivo negativo e eficiência do TIC-Toxo foram, respectivamente: 88,6% (IC 72,3-96,3), 80,0% (IC 62,5-90,9), 81,6% (IC 65,1-91,7), 87,5% (IC 70,1-95,9) e 0,8429, havendo concordância e reprodutibilidade (Kappa=0,712171) entre o TIC-toxo e os métodos clássicos. O teste desenvolvido é rápido, de baixo custo, de fácil execução em única etapa para uso ambulatorial, precedendo a confirmação laboratorial, na triagem de gestantes ou grupos específicos, permitindo especialmente, o manejo adequado das gestantes de Cascavel em risco de toxoplasmose congênita. / As preventable and treatable condition, the main goal in congenital toxoplasmosis is early diagnosis, essential for adequate therapy. We study seroepidemiology of toxoplasmosis in 344 sera samples from pregnant women of Cascavel, PR, Brazil. By consistent serology, we demonstrate 54% prevalence and a 2.5% risk of acute infection/year, using several approaches. For supply the antenatal office care, it would be important a quick immunochromatographic assay for detection of anti T.gondii</I. IgG antibodies (TIC-Toxo), to be applied in the follow up of pregnant women at risk of infection. To develop the TIC-Toxo assay, we evaluate and standardize the gold particle conjugate adsorbed with several types of tachyzoite extracts, aside to specific reagents for the control and test area of the strip test, by immunofiltration assays, with several quality control steps including electron microscopy. Those analysis provide data for defining the reagents for mass production of TIC-Toxo, constructed with 6 nm colloidal gold conjugate recovered with 2.5ug/A540 of alcaline extract from T.gondii tachyzoites, with S.aureus Protein A at test dot and anti-T.gondii antiserum at control dot. Seventy sera samples were blind tested, 35 positive and 35 negative, comparing to ELISA and IFA assays. Sensitivity, specificity, positive predictive value, negative predictive value and accuracy were respectively: 88,6% (IC 72,3-96,3), 80,0% (IC 62,5-90,9), 81,6% (IC 65,1-91,7), 87,5% (IC 70,1-95,9) e 0,8429, with good agreement of TIC-Toxo and other assays (Kappa=0,712171), with good intra and inter test reproducibility. This TIC-Toxo is a quick, low cost, one step assay and easily performed, to be used for prenatal ambulatory diagnosis of toxoplasmosis, preceding the laboratorial confirming diagnosis and allowing adequate care of pregnant women or others selected groups at risk of acute toxoplasmosis and fetal congenital disease, specially at Cascavel-Pr.

Os reatores UASB (upflow anaerobic sludge blanket reactors) foram um marco histórico no tratamento de efluentes ao propiciar alta retenção de sólidos e boa mistura entre biomassa e afluente. Apesar de os reatores com a concepção original dos UASB serem usados com sucesso em muitas estações de tratamento de esgoto, algumas questões relacionadas a sua operação, construção e manutenção ainda prevalecem. Sendo assim, novas configurações baseadas na concepção tradicional de reatores de manta de lodo podem simbolizar novas tentativas para sanar essas questões. Neste contexto, uma configuração que emprega manta de lodo, objetivando principalmente a eliminação dos separadores trifásicos e adoção mistura com jatos, é aqui proposta, almejando simplificar a distribuição/mistura do esgoto afluente. A pesquisa foi, assim, realizada primeiramente em escala de bancada para determinar do gradiente de velocidade médio necessário para suspensão de sólidos, resultando em valores favoráveis de até 20 s-1. Na segunda fase, uma instalação piloto de 2,69 m3, construída em acrílico, foi utilizada para o estudo das características do jato e dos bocais, e do regime de mistura proporcionado pelo mesmo. Com auxílio das informações obtidas na primeira e segunda fases, a terceira fase do experimento abrangeu a reforma de um reator UASB tradicional, em escala piloto de 20,8 m3, para a implantação desse novo sistema de tratamento: removeram-se os sistemas para coleta de gases e de distribuição de fundo e implantou-se alimentação intermitente por meio de jatos, além de unidade de decantador de alta taxa. Em essência, o novo sistema foi dividido em duas zonas distintas: uma para as reações e outra provida de decantação laminar para a remoção de sólidos suspensos. Na primeira zona, a entrada de esgoto sanitário deu-se por meio de bocal que proporcionou jato para mistura da manta de lodo através da carga manométrica fornecida por reservatório elevado. A velocidade de entrada no reator e o alcance do jato puderam ser determinados, constatando-se que o número de pontos de entrada no reator pode ser reduzido (em relação ao número de pontos recomendados tradicionalmente: 2 a 4 m2, por ponto). O gradiente de velocidade aplicado durante cada jato (com 30 segundos de duração) foi de 16,6 s-1. Para o reator da terceira fase, na fase estável da operação, obteve-se eficiência de remoção de 52,79%, 70,90 % e 47,00% para DQO, DBO e SST, respectivamente. Adicionalmente, avaliou-se o uso de filtro rápido de camada única de areia para o pós-tratamento do efluente do reator anaeróbio, cujas remoções de DQO, SST e Turbidez (para taxa de aplicação de 100 m3.m-2.dia-1) foram de 54,94%, 84,44% e 81,71% respectivamente. Concluiu-se, desta forma, a viabilidade da operação do reator de manta de lodo com alimentação intermitente e sem necessidade de instalação do sistema separador trifásico. / In spite of reactors with the original design of UASB are successfully used in many wastewater treatment plants, some issues regarding the operation, construction and maintenance of these reactors still prevail. Thus, new configurations based on the traditional conception of sludge blanket reactors may signify new tries to solve these issues. In this context, this research proposes a new configuration, using sludge blanket, mainly aiming at the elimination of the three-phase separators and adoption of a mixture through jets in order to simplify distribution / mixing of the influent. Therefore firstly a bench scale study was conducted to determine the required average velocity gradient for suspension of solids, resulting in favorable values up to 20 s-1. In the second phase, a 2.69 m3 pilot plant was built in acrylic to study the characteristics of the jet and the nozzles, and the resulting mixing state. After this stage, and with the contribution of information obtained in the earlier stages, a traditional pilotscale UASB reactor of 20.8 m3 was adapted for the implementation of this new treatment system: the systems for gas collection and distribution of background were removed, and a high-rate sedimentation unit and intermittently feed through jets were introduced. In essence, the new system has been divided into two distinct zones: one for reactions and other provided of laminar decantation to remove suspended solids. In the reaction zone the entry of sewage was given through jet for mixing the sludge blanket. The mixing energy was provided by jet stemmed on an elevated tank, where the sewer was accumulated. The jet range and entry velocity into the reactor could be determined, noting that the number of entry points in the reactor can be reduced (relative to the number of points traditionally recommended: 2 to 4 m2 per point). The velocity gradient applied during each jet (with a 30 seconds duration) was 16.6 s-1. The pilot-scale reactor (third phase), in stable-phase operation, got a removal efficiency of 52.79%, 70.90% and 47.00% for COD, BOD and TSS, respectively. Additionally, were evaluated the use of unique coating rapid sand filter to the post-treatment of the effluent in the anaerobic reactor. The removals obtained for COD, TSS and Turbidity (for application rate of 100 m3.m-2.dia-1) were 54.94%, 84.44% and 81.71% respectively. It was concluded, therefore, the viability of the sludge blanket reactor operation with intermittent feed and without threephase separator system installation.

Utilizou-se o conceito de ?aço matriz + NbC? para produzir ligas com a matriz do aço rápido M2 ( 0,5%C ? 2%W ? 3%Mo ? 4,6%Cr ? 1%V) e variadas frações volumétricas de carbonetos de nióbio. Adicionou-se 2,5 e 5% de nióbio e carbono estequiométrico para a obtenção de carbonetos NbC e titânio (0,1%) para modificação da morfologia dos carbonetos NbC. Os carbonetos NbC apresentaram-se como carbonetos eutéticos com morfologia de escrita chinesa, como carbonetos primários com a morfologia de cruz de malta e como carbonetos eutéticos e primários com morfologia poligonal, estes últimos modificados com a adição de titânio. Após tratamento térmico de têmpera e revenimento para obtenção da máxima dureza, as ligas foram submetidas a ensaios de fadiga térmica (100 ciclos, 650ºC), de abrasão (roda de borracha ? 130N, 200rpm, 30min, hematita como abrasivo) e de deslizamento alternado (disco contra esfera ? 70,6N, amplitude: 6mm, freqüência, 6 Hz, 2h) para estudar o efeito da fração volumétrica e da morfologia dos carbonetos frente a estas solicitações. As ligas com carbonetos com morfologia poligonal e menor fração volumétrica de carbonetos (comparando-se morfologias iguais) apresentaram o melhor desempenho sob fadiga térmica devido ao baixo valor do parâmetro C/Dm da microestrutura (continuidade de carbonetos/distância livre média entre carbonetos). Os corpos-de-prova foram caracterizados por meio de microscopia ótica e eletrônica de varredura para determinar os sítios de nucleação e caminhos de propagação das trincas. Nos ensaios em roda de borracha as ligas com carbonetos eutéticos divorciados com morfologia poligonal apresentaram maior resistência ao desgaste do que os aços contendo carbonetos eutéticos cooperativos. O aumento da fração volumétrica de carbonetos NbC teve um máximo na resistência a abrasão e depois uma queda devido a presença de carbonetos primários grosseiros que fraturaram na superfície ensaiada e foram arrancados aumentanto a perda de massa. Nos ensaios de deslizamento alternado não foi possível hierarquizar o comportamento das ligas. Os corpos-de-prova de abrasão e de deslizamento foram caracterizados por microscopia ótica e eletrônica de varredura para determinar os mecanismos de desgaste atuantes. Um aço rápido para cilindros de laminação a quente (2%C ? 5%Cr ? 5%Mo ? 5%V) foi ensaiado sob condições idênticas às aplicadas às ligas estudadas, objetivando comparar desempenhos. O aço rápido apresentou desempenho superior nos ensaios de abrasão e de deslizamento alternado (devido a alta fração volumétrica de carbonetos eutéticos) e inferior no ensaio de fadiga térmica (devido ao alto parâmetro C/Dm da microestrutura oriundo da alta fração volumétrica de carbonetos eutéticos). / The concept of ?matrix steel + NbC? was used to cast alloys with the M2 steel matrix (0,5%C ? 2%W ? 3%Mo ? 4,6%Cr ? 1%V) and different volume fractions of niobium carbides. Niobium (2,5 e 5%) and stoichiometric carbon were added to produce NbC carbides and titanium (0,1%) to modify de NbC carbides morphology. NbC presented three basic morphologies: Chinese script (coupled eutectic); primary carbides with cross morphology and polygonal primary and eutectic carbides (divorced eutectics). After heat treatment of quench and temper in order to obtain the maximum hardness, the alloys were submitted to thermal fatigue test (100 cycles, 650ºC), dry rubber wheel abrasive wear test (130N, 200rpm, 30min, hematite as abrasive) and reciprocating sliding wear test (70,6N, amplitude: 6mm, frequency: 6Hz, 2h). The alloys with polygonal NbC carbides and lower volume fractions of carbides (for the same morphology) showed the best behaviour due to their low ?carbide continuity/carbide free path? ratio of the microstructure. The alloys were characterized by optical microscopy and SEM to investigate de cracks nucleation and propagation. In the dry rubber wheel tests, polygonal NbC eutectic carbides (divorced eutectics) showed better behaviour than Chinese script NbC eutectic carbides. High volume fractions of NbC carbides improved the abrasion resistance until a maximum and after that, the presence of big primary NbC carbides, lowered the abrasion resistance due to cracks in those big carbides. The results of the reciprocating sliding tests have not allowed to rank the performance of the alloys. Abrasion and sliding specimens were submitted to optical microscopy and SEM in order to evaluate the prevalent wear mechanisms. One high speed steel for hot rolling mill rolls (2%C ? 5%Cr ? 5%Mo ? 5%V) was tested under the same conditions that the alloys studied were tested in order to compare their performances. The high speed steel showed better performance in abrasion and reciprocating sliding wear due to the high volume fraction of coupled eutectic carbides and lower performance in thermal fatigue due to the high ?carbide continuity/carbide free path? ratio of the microstructure than the alloys studied.

As ligas de ferro fundido branco multicomponente são aços rápidos resistentes ao desgaste em temperaturas elevadas. Estes aços apresentam carbonetos eutéticos do tipo MC e M2C quando no estado bruto de fundição. Neste trabalho foi caracterizada a microestrutura dos produtos de decomposição após tratamentos térmicos do carboneto eutético metaestável M2C de uma liga de ferro fundido multicomponente com composição (em % peso): 2 wt% de C e 5 wt% de cada um dos elementos V, Cr, Mo e W, o restante é Fe. A liga de ferro fundido multicomponente foi tratada isotermicamente a 950°C e a 1.050°C por tempos crescentes em forno poço com sal fundido e em forno mufla inseridas em ampolas de sílica sob vácuo. Os tempos de tratamento foram: 10s, 100s, 600s, 1.800s, 1 hora, 2 horas e 15 horas. As técnicas de caracterização envolvidas foram: difração de raios X de carbonetos extraídos, metalografia através de ataques seletivos, microscopia eletrônicas de varredura (SEM), microscopia eletrônica de transmissão e varredura (STEM), espectrometria por energia dispersiva de raios X (EDS) e difração de elétrons por área selecionada (SAED). Os resultados sugerem que além dos carbonetos MC, M2C irregular e regularcomplexo e M7C3 descritos na literatura, observa-se a presença de um novo tipo de carboneto M2C metaestável rico em cromo na liga no estado bruto de fundição. Os carbonetos metaestáveis M2C se decompõem em carbonetos M6C, em carbonetos M7C3 e finalmente MC globular com o aumento da temperatura e/ou com tempos crescentes de tratamento térmico. O carboneto M7C3 após tratamento térmico de longa duração passa por um processo de esferoidização e depois engrossamento. / Multicomponent White Cast Iron are high temperature wear resistant ferrous alloys, presenting eutectic MC and M2C carbides in their as cast structure. In the present work the decomposition microstructures of the metastable M2C carbide after heat treatments was characterized in a model multicomponent white cast iron with composition (in weight): 2 wt% C and 5 wt% of each of the carbide forming alloying elements V, Cr, Mo and W, and with the balance Fe. The model multicomponent alloy was isothermally treated at 950°C and 1.050°C for increasing time periods using a salt bath pit furnace and a muffle furnace using samples encapsulated in silica glass ampoules under vacuum. Treatment times were: 10s, 100s, 600s, 1.800s, 1 hour, 2 hours and 15 hours. Characterization techniques used were: X Ray diffraction of extracted carbides, optical microscopy metallography with selective etching techniques, scanning electron microscopy (SEM), X ray energy dispersive spectroscopy (EDS), transmission and scanning electron microscopy (STEM) and selected area electrons diffraction (SAED). Besides the MC, irregular and regular-complex M2C and M7C3 described in the literature, it was found in the as cast alloy also a hitherto unknown chromium rich M2C carbide. The metastable M2C carbides decompose into M6C carbides, then M7C3 and finally globular MC with increasing temperatures and/or increasing times at heat treatment temperatures. After long times heat treatments the M7C3 carbides, spheroidize and coarsen.

Atualmente, uns dos grandes desafios para a indústria automobilística é aumentar o desempenho do conjunto mecânico responsável por selar a câmara de combustão interna de motores automotivos e também reduzir os seus custos de obtenção. O objetivo deste trabalho foi o de tratar termicamente insertos de assentos de válvulas (do inglês valve seat insert, VSI) obtidos pela rota de metalurgia do pó. Esta técnica possibilitou a substituição do cobalto e do chumbo, devido ao seu elevado custo e efeito toxicológico, respectivamente. Ao longo do trabalho foram avaliados VSI obtidos com três misturas de pós diferentes, sendo que os elementos comuns nestas três misturas foram os pós de ferro, sulfeto de manganês, carboneto de nióbio, grafite, estearato de zinco e cobre. Em cada uma destas misturas variou-se apenas os tipos de pós de aços rápidos e aço ferramenta utilizado, sendo estes o aço rápido AISI M3:2 (Mistura 1), aço rápido AISI M2 (Mistura 2) e aço ferramenta AISI D2 (Mistura 3). Os tratamentos térmicos aplicados aos VSI consistiram em têmpera ao ar e têmpera ao óleo, ambas seguidas de duplo revenimento em sete temperaturas equidistantemente diferentes, variando de 100 °C a 700 °C. Os ciclos dos tratamentos térmicos foram determinados por meio da utilização de termopares do tipo k acoplados à um sistema de aquisição de dados. As propriedades físicas e mecânicas dos VSI foram determinadas através da dureza aparente, densidade aparente e resistência à ruptura radial. A caracterização microestrutural foi realizada utilizando-se a microscopia óptica e microscopia eletrônica de varredura. A composição química foi determinada por meio da análise elementar e por espectrometria de fluorescência de energia dispersiva de raios X. Os melhores resultados em relação às propriedades mecânicas dos VSI foram obtidas para os insertos temperados ao ar e duplamente revenido a 600 °C para a Mistura 1 e Mistura 2, e a 500 °C para Mistura 3. Já para a têmpera ao óleo, as melhores respostas foram para os VSI obtidos com a Mistura 1 duplamente revenida a 400 °C e a, 300 °C para os componentes obtidos com a Mistura 2 e Mistura 3. / Currently, one of the biggest challenges for the automobile industry is to increase the performance of the mechanical set responsible for sealing the internal combustion chamber in automotive engines and reduce its cost of production. The aim of the present work was to heat treat valve seat inserts (VSI) obtained through the powder metallurgy route. This procedure made possible the substitution of cobalt and lead, due to its high cost and toxicological effect, respectively. Throughout the work, it was evaluated VSI obtained with three different types of powders mixtures, and common elements at the three different powders mixtures were iron powder, manganese sulfide, niobium carbide, graphite, zinc stearate and copper. In each of these powders mixtures, it was changed only the type of high-speed steels and tool steel, consisting of high-speed steel AISI M3:2 (Mixture 1), high-speed steel AISI M2 (Mixture 2) and tool steel AISI D2 (Mixture 3). The heat treatments applied to the VSI were air quenching and oil quenching, both followed by double tempering at seven different equidistantly temperatures, ranging from 100 °C up to 700 °C. The heat treatments thermal cycles were determined using a thermocouple type k attached to a data acquisition system. The physical and mechanical properties of the VSI were measured in terms of apparent hardness, apparent density and crush radial strength. Microstructural characterization was performed using optical and scanning electron microscopy. The chemical composition was determined using gas analysis and energy dispersive X-ray fluorescence spectrometry. The best results regarding the mechanical properties of the VSI were obtained for the VSI air-quenched and double tempered at 600 °C for the powder Mixture 1 and Mixture 2, and at 500 °C for Mixture 3. For the oil quenching, the best response was reached for the VSI obtained with Mixture 1 double tempered at 400 °C, and at 300 °C for the components obtained with Mixture 2 and Mixture 3.

Este trabalho contribui para a evolução dos métodos que lidam com a quantificação de biomassa em plantações florestais em grande escala. Mais especificamente, explora o potencial de novos métodos baseados em sistemas de escaneamento a laser aerotransportado (ALS) que produzem uma representação 3D da estrutura vertical e horizontal acima do solo em plantios de Eucalyptus spp. A abordagem assume que a biomassa acima do solo pode ser estimada de forma precisa quando o perfil vertical da altura do dossel e a área basal são bem conhecidos. Assim, quatro questões foram analisadas: (i) se a função de densidade probabilidade Weibull com dois parâmetros (escala ? e forma ?) consegue descrever com precisão a distribuição vertical de pontos gerada pela tecnologia ALS e gerar um perfil aparente de altura de dossel adequado em plantios de eucalipto; (ii) se quando gerada por tecnologia ALS, a proporção de retornos no subdossel e solo tem relação significativa e positiva com a variável área basal; (iii) qual a qualidade da predição de área basal e de biomassa seca de lenho quando são usadas como variáveis explicativas um percentil baixo de altura da nuvem ALS e o parâmetro de escala da distribuição Weibull ajustada para definir o perfil vertical do dossel; e (iv) qual a qualidade dos mapas de biomassa de lenho de plantios de eucaliptos quando produzidos a partir de dois métodos diferentes, um de interpolação de dados das parcelas de campo (krigagem ordinária) e outro que usa a nuvem de pontos ALS para calibrar as informações das parcelas de campo (regressão linear). Os resultados mostraram que a função Weibull de dois parâmetros ajustou com precisão adequada o perfil das alturas do plantio de eucalipto. Do ponto de vista prático, esse resultado reforça as estratégias de uso dos parâmetros da função Weibull (escala e forma) como métricas que caracterizam adequadamente a estrutura vertical dos povoamentos florestais. A estimativa de área basal em função da proporção de retornos no subdossel e no solo mostrou-se moderada (R² = 0.42 e rRMSE = 7.6%), sendo necessários mais estudos que investiguem essa relação. As predições de área basal e biomassa do lenho foram aprimoradas em função do parâmetro ? da função Weibull, usado como estimador de escala para as alturas do dossel (área basal, R² = 0.77 e rRMSE = 4.8% e biomassa do lenho, R² = 0.89 e rRMSE = 5.1%). As variáveis, percentil 30 e parâmetro de forma (?) da função Weibull, também produziram boas estimativas (R² = 0.82 para área basal e R² = 0.93 para biomassa de lenho). Os mapas de predição de biomassa de lenho mostraram-se mais precisos quando derivados a partir de dados ALS (rRMSE = 5.5% versus 12.7% na interpolação por krigagem ordinária). / This work contributes to the evolution of methods dealing with the quantification of biomass in large-scale forest plantations. More specifically, it explores the potential of new methods based on airborne laser scanning systems to produce a 3D representation of the vertical and horizontal structure of above ground Eucalyptus spp plantations. The approach assumes that above ground biomass can be precisely estimated when the vertical profile of canopy heights and basal area are well known. Thus, four questions are examined: (i) can the Weibull probability density function (pdf) with two parameters (? scale and ? shape) describe accurately the vertical distribution of points generated by the ALS technology and generate an adequate apparent profile of canopy heights for the eucalyptus plantation?; (ii) when generated by the ALS technology, is the proportion of understory returns to ground returns significantly and positively related with basal area?; (iii) how well are basal area and dry stem biomass predicted by models using low height percentile values of the ALS point cloud and the scale parameter of the Weibull distribution describing the vertical canopy profile?; and (iv) how accurate are stem biomass maps of the eucalyptus plantation when two different methods are used, one based on interpolation that uses sample plots information (ordinary kriging) and another that uses the ALS point cloud to calibrate the sample plot information (linear regression)? The results showed that the Weibull pdf with two parameters fitted with adequate accuracy the plantation\'s height profiles. From a practical standpoint, this result reinforces the strategies of using the Weibull parameters (scale and shape) as metrics that adequately characterize the vertical structure of forest stands. Basal area estimates derived from the proportion of understory and ground returns presented only moderated accuracy (R² = 0.42 e rRMSE = 7.6%) and more research is needed to investigate such relationship. Good results were obtained when basal area and stem biomass were fitted as a function of the Weibull ? parameter, as a proxy for the scale of canopy heights (basal area, R² = 0.77 e rRMSE = 4.8%, and stem biomass, R² = 0.89 and rRMSE = 5.1%). The explanatory variables percentile 30 and the Weibull shape parameter (?) also produced good estimates (R² = 0.82 for basal area and R² = 0.93 for stem biomass). Stem biomass prediction maps showed to be more accurate when derived from ALS data (rRMSE = 5.5% against 12.7% derived from ordinary kriging interpolation).

Um dos modelos experimentais mais utilizados para estudar a epilepsia do lobo temporal (ELT) é o abrasamento (kindling) por estimulação elétrica diária da amígdala, o abrasamento elétrico convencional. Uma alternativa rápida e eficaz a esse modelo é o abrasamento elétrico rápido, também capaz de gerar crises límbicas, porém com 10 estímulos elétricos aplicados ao dia, por 2 dias. No 3º dia é aplicado um estímulo elétrico adicional, o 21º estímulo, quando podem ser testadas drogas antiepilépticas ou estudados mecanismos de plasticidade ou memória. Entre as principais áreas ativadas nas crises límbicas encontram-se o complexo amigdalóide, a formação hipocampal, o córtex piriforme e neocórtices adjacentes. O envolvimento de estruturas olfatórias na ELT é antigo e estudos indicam que a exposição a um estímulo olfatório é capaz de suprimir, inibir ou induzir a ocorrência de crises. Todas as evidências clínicas e experimentais dão suporte científico para a hipótese de que a estimulação olfatória com o 2,5-Dihydro-2,4,5-trimethylthiazoline (TMT), uma potente substância química, derivada das fezes de raposa e que biologicamente representa o cheiro de predador pode influenciar no processo de crises evocadas por estimulação elétrica da amígdala. O objetivo geral do presente estudo foi avaliar a influência da apresentação do estímulo olfatório com TMT nas crises epilépticas de ratos Wistar, submetidos ao abrasamento elétrico rápido da amígdala. Para tanto, os parâmetros químicos do TMT foram avaliados, bem como as respostas comportamentais de ratos Wistar machos naives submetidos ao estímulo olfatório com diferentes doses de TMT. Na sequência, um novo grupo de ratos Wistar machos naives foi submetido ao protocolo de abrasamento elétrico rápido da amígdala com a aquisição dos registros eletrencefalográficos (EEGráficos) do córtex piriforme, formação hipocampal além do complexo amigdalóide. Após abrasados os animais foram expostos ao TMT ou água destilada, previamente ao 21º estímulo elétrico. Posteriormente o tecido cerebral foi processado (perfundido, crioprotegido, congelado e cortado) e então foram feitas as técnicas histoquímicas de: Nissl e Fluoro-Jade C (FJC, marcador de neurodegeneração). As respostas comportamentais foram analisadas mediante o uso do Índice de Gravidade para Crises Límbicas e da neuroetologia. Adicionalmente foi avaliada a expressão EEGráfica do 1º, 20º e 21º estímulos e verificada a presença/ausência de neurodegeneração em regiões do sistema límbico. Os resultados da análise comportamental obtidos nesse estudo foram comparados com os obtidos no protocolo de estimulação olfatória com TMT nas crises audiogênicas agudas de ratos da cepa WAR. O TMT desencadeou reações de medo e modificou as sequências comportamentais, reduziu a atividade motora e os comportamentos de autolimpeza. Dados qualitativos da cromatografia gasosa e algoritmos matemáticos possibilitaram estabelecer as concentrações na câmara para as diferentes doses de TMT. Além disso, a cromatografia gasosa identificou que 30 minutos é o tempo necessário para saturação e dessaturação da câmara ao TMT, e indicou uma saturação homogênea do interior dessa câmara. O TMT puro no abrasamento elétrico rápido em ratos Wistar foi capaz de reduzir significativamente o Índice de Gravidade para Crises Límbicas comparado à água, corroborando os dados neuroetológicos que indicam o efeito supressor do TMT nas crises, tanto para o modelo de abrasamento elétrico rápido quanto para as crises audiogênicas agudas. Os resultados da duração da pós-descarga EEGráfica primária no 21º estímulo foram inconclusivos, sendo necessárias outras análises empregando diferentes métodos analíticos. Com a técnica de FJC não foi possível verificar morte celular por necrose em qualquer região cerebral avaliada. / One of the most widely used experimental models to study temporal lobe epilepsy (TLE) is the kindling by electrical daily stimulation of the amygdala, the conventional kindling. A rapid and effective alternative to this model is rapid electrical kindling, also capable of generating limbic seizures, but with 10 electrical stimuli applied per day for 2 days. On the 3rd day an additional electrical stimulus is applied, the 21st stimulus, when antiepileptic drugs can be tested or mechanisms of plasticity and memory can be studied. Among the main areas activated in limbic seizures are the amygdaloid complex, the hippocampal formation, piriform cortex and adjacent neocortices. The involvement of the olfactory structures in TLE is old and studies indicate that exposure to an olfactory stimulus is capable to suppress or inhibit or induce the occurrence of seizures. All the clinical and experimental evidences provide scientific support for the hypothesis that the olfactory stimulation with 2,5-Dihydro-2,4,5-trimethylthiazoline (TMT), a powerful chemical substance derived from fox feces which biologically represents the \"predator smell can influence the seizures process evoked by electrical stimulation of the amygdala. The overall objective of this study was to evaluate the influence of olfactory stimulation with TMT in seizures of Wistar rats subjected to rapid electrical kindling of the amygdala. Therefore, the chemical parameters of TMT were evaluated, as well as behavioral responses of naive male Wistar rats exposed to the olfactory stimulus with different concentrations of TMT. Other group of rats was electrically stimulated in the amygdaloid complex, following the protocol of rapid electrical kindling and the electroencephalographic recordings (EEGraphic) obtained from the piriform cortex, hippocampal formation in addition to the amygdaloid complex. After scorched the animals were exposed to TMT or distilled water, prior to the 21st electrical stimulation. Subsequently the cerebral tissue was processed (perfused, cryoprotected, frozen and sliced) and then processed for Nissl and Fluoro-Jade C histochemistry (FJC, a marker of neurodegeneration). The behavioral responses were analyzed by using the Severity Index for Limbic Seizures and neuroethology. In addition to EEG, reviewed after the 1st, 20th and 21th stimuli we also examined the presence/absence of neurodegeneration in regions of the limbic system. The results obtained in this study were compared with those obtained in the protocol of olfactory stimulation with TMT on acute audiogenic seizures of rats from the WAR strain. The TMT triggered fear reactions and modified the behavioral sequences, reduced motor activity and grooming behavior. Qualitative data from gas chromatography and mathematical algorithms made possible to establish the concentrations in the camera for the different doses of TMT. In addition, the gas chromatography helped to identify that 30 minutes is the time required for saturation and desaturation of the camera to TMT and indicated a homogeneous saturation of the interior of such camera. The pure TMT in rapid electrical kindling in Wistar rats was able to significantly reduce the Severity Index for Limbic Seizures, compared to water, corroborating the data of the neuroethology method indicating the suppressive effect of TMT in seizures, in both, the model of rapid electrical kindling as well as the acute audiogenic seizures. However, the results of the duration of the EEGraphic primary after-discharge at the 21th stimulus were inconclusive, requiring further analysis using different analytical methods. With the technique of FJC it was not observed necrotic cell death in any studied brain region.

As micobactérias de crescimento rápido causam infecções pulmonares, infecções relacionadas a traumas cutâneos e aos cuidados com a saúde. Ha um número reduzido de opções terapêuticas para o tratamento dessas infecções e os dados nacionais sobre os determinantes genéticos dessa resistência são escassos. Duas classes de antimicrobianos importantes no tratamento são as fluorquinolonas e os macrolídeos. Enquanto a maioria dos isolados do Grupo M. chelonae-abscessus apresenta resistência intrínseca às fluorquinolonas, e são sensíveis aos macrolídeos, a maioria dos isolados do Grupo M. fortuitum é sensível às fluorquinolonas e expressa RNA-metilases que impedem a ação dos macrolídeos. Os determinantes da resistência às fluorquinolonas conhecidos em micobactérias são mutações no gene gyrA e para os macrolídeos é a expressão de genes erm, que codificam RNA-metilases. Nos dois casos os determinantes tem localização cromossômica. Outros determinantes de resistência podem ter localização plasmidial, a exemplo do gene aacA4\'-8, presente em plasmídio do grupo de incompatibilidade IncP, detectado em M. abscessus, que codifica resistência à kanamicina e tobramicina. Neste estudo foram avaliados: a correlação entre à susceptibilidade ao ciprofloxacino e moxifloxacino e presença de mutações nos genes gyrA e gyrB; a susceptibilidade à claritromicina e presença de genes que codificam RNA-metilases; a presença de plasmídios do grupo de incompatibilidade IncP em diferentes espécies de micobactérias; a estabilidade e a transferência por conjugação do plasmídio pBRA-100; a relação clonal entre isolados que albergam plasmídios IncP e o perfil de susceptibilidade antimicrobiana de uma coleção de isolados da espécie M. abscessus. Cento e vinte e dois isolados dos Grupos M. abscessus e M. fortuitum foram analisados quanto às concentrações inibitórias mínimas, por microdiluição, utilizando-se o painel RAPMYCO&#174;. As sequências parciais dos genes gyrA e gyrB e a presença de genes que codificam RNA-metilases foram determinadas em 69 e 59 desses isolados, respectivamente. A presença de plasmídios do grupo IncP foi determinada por PCR e os produtos de amplificação tiveram suas sequencias caracterizadas. A estabilidade do plasmídio pBRA-100 em Escherichia coli TOP10&#174; foi avaliada realizando-se repiques sucessivos por 57 dias e semeadura em agar LB contendo kanamicina. A transferência horizontal foi avaliada por ensaio de conjugação com E. coli J53 resistente à azida sódica. Em M. abscessus não houve diferença entre as sequencias da região QRDR de GyrA e GyrB entre isolados sensíveis e resistentes ao ciprofloxacino. Em M. abscessus subsp. abscessus e M. abscessus subsp. bolletii todos os isolados testados apresentaram genes erm; entretanto não foi observada correlação entre a presença dos genes e resistência indutiva a claritromicina. O gene erm(45), descrito neste trabalho, foi detectado apenas em M. abscessus subsp. bolletii. Os ensaios de microdiluição evidenciaram que os antimicrobianos mais ativos contra M. abscessus subsp. abscessus foram amicacina (89%), tigeciclina (96%) e claritromicina (86%). Apenas nos dois isolados da espécie M. fortuitum resistentes ao ciprofloxacino foi detectada a substituição S83W na proteína GyrA. Trata-se de substituição ainda não descrita em micobactérias. Nao foi observada correlação entre substituições em GyrB e resistência ao ciprofloxacino ou moxifloxacino. O gene erm(46), descrito neste estudo, foi detectado em 65% dos isolados. Nos demais isolados foram detectados três outros genes: erm(47), erm(48) e erm(49), ainda nao descritos. Os plasmídios IncP foram detectados apenas em \"M. massiliense\" pertencentes a três grupos clonais distintos com índice de similaridade maior que 92%, quando analisados por ERIC-PCR. Houve sucesso na conjugação entre E. coli TOP-Myco e E. coli J53. Os ensaios de estabilidade evidenciaram que o plasmídio pBRA-100 é estável em E. coli com aproximadamente 100% da população bacteriana albergando o plasmídio após 57 subcultivos. / The rapidly growing mycobacteria cause lung infections, skin infections related to trauma and health care associated infections. There are a limited number of therapeutic options for treating these infections and national data on the genetic determinants of this resistance are scarce. Two major classes of antimicrobials used in treatment of these infections are macrolides and fluoroquinolones. While the majority of the isolates from M. chelonae-abscessus Group have intrinsic resistance to fluoroquinolones, and are sensitive to macrolides, most isolates from M. fortuitum Group are sensitive to fluoroquinolones and express RNA methylases that prevent the action of macrolides. The known fluoroquinolones resistance determinants in to mycobacteria are mutations in thegyrA gene and for macrolides the main determinant is the expression of erm genes which encode RNA methylases. In both cases the determinants are located at the chromosome. Other resistance determinants may have a plasmidial location, such as aacA4\'-8 gene, present in the pBRA100 plasmid detected in M. abscessus, which encodes resistance to kanamycin and tobramycin. This study evaluated the correlation between the susceptibility to ciprofloxacin and moxifloxacin and mutations in genes gyrA and gyrB; susceptibility to clarithromycin and the presence of RNA-methylases encodinggenes , the presence of plasmids of the incompatibility group IncP in different species mycobacteria; stability and conjugal transfer of plasmid pBRA-100; the clonal relationship between isolates harboring plasmids IncP and antimicrobial susceptibility profile of a collection of isolates of M. abscessus. One hundred and twenty-two isolates of M. chenolae-abscessus and M. fortuitum Groups were analyzed for their minimal inhibitory concentrations by microdilution, using the RAPMYCO&#174; Panel. The partial sequences of the genes gyrA and gyrB and the presence of genes encoding RNA methylases were determined in 69 and 59 isolates, respectively. The presence of IncP group plasmids was determined by PCR and the sequence of PCR products were characterized. The stability of the pBRA-100 plasmid in Escherichia coli TOP10&#174; was evaluated by performing successive subcultures for 57 days, and plating on LB agar containing kanamycin. The horizontal transfer was evaluated by conjugation with E. coli J53 a sodium azide resistant strain. In M. abscessus no differences between the sequences of the QRDR region of gyrA or gyrB among isolates susceptible and resistant to ciprofloxacin were observed. In M. abscessus subsp. abscessus and M. abscessus subsp. bolletii all isolates tested had erm genes; however there was no correlation between the presence of these genes and inducible resistance to clarithromycin. The erm(45), gene described in this paper, was only detected in M. abscessus subsp. bolletii. Microdilution tests showed that the most active antibiotics against M. abscessus subsp. abscessus were amikacin (89%), tigecycline (96%) and clarithromycin (86%). In only in two M. fortuitum isolates resistant to ciprofloxacin the amino acid substitution S83W was detected in GyrA. This substitution had not been described mycobacteria. No correlation was observed between substitutions in GyrB and resistance to ciprofloxacin or moxifloxacin. The erm(46) gene described in this study, was detected in 65% of the isolates. In the remaining isolates other three not yet described genes were detected: erm(47), erm(48) and erm(49). IncP plasmids were detected only in \"M. massiliense\" belonging to three clonal groups with at similarity index greater than 92% when analyzed by ERIC-PCR.We succeeded in conjugating E. coli TOP-Myco and E. coli J53. The stability tests showed that the plasmid pBRA-100 is stable in E. coli since approximately 100% of the bacterial population harbored the plasmid after 57 subcultures.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Em diversos estados do Brasil, foram relatadas epidemias de infecções causadas por micobactérias de crescimento rápido (MCR) desde o ano 2000. A maioria dos casos foi principalmente associada ao clone BRA100 de Mycobacterium massiliense, recentemente renomeada para Mycobacterium abscessus subsp. bolletii, isolado de pacientes submetidos a procedimentos invasivos nos quais os instrumentos médicos não foram adequadamente esterilizados e/ou desinfetados. Sendo as quinolonas uma opção no tratamento de infecções por MCR e sugerida para esquemas terapêuticos para esses surtos, foram avaliadas nesse trabalho as atividades in vitro de quatro gerações de quinolonas para cepas clinicas e de referência de MCR através da microdiluição em caldo. Também foram analisadas as sequências peptídicas das regiões determinantes da resistência a quinolonas (RDRQ) das subunidades A e B da DNA gyrase (GyrA e GyrB) após o seqüenciamento de DNA seguido pela tradução da sequência de aminoácidos. Cinquenta e quatro cepas de M. abscessus subsp bolletii, incluindo o clone BRA100, isoladas em diferentes estados do Brasil, e 19 cepas de referência de MCR foram caracterizadas. Todas as 54 cepas clínicas de M. abscessus subsp. bolletii foram resistentes a todas as gerações de quinolonas e mostraram o mesmo resíduo nas RDRQ, incluindo Ala-83 em GyrA, Arg-447 e Asp-464 em GyrB, descritos como sendo responsáveis por gerar um baixo nível de resistência a quinolonas em micobactérias. Porém, outras espécies de MCR apresentaram diferentes susceptibilidade e padrões de mutações contrários aos classicamente já definidos, sugerindo que outros mecanismos de resistência, diferentes de mutações em gyrA e gyrB também possam estar envolvidos na alta resistência a quinolonas. / Several outbreaks of infections caused by rapidly growing mycobacteria (RGM) have been reported in many Brazilian states since 2000. Most of the cases were mainly associated to Mycobacterium massiliense, recently renamed as Mycobacterium abscessus subsp. bolletii, BRA100 clone recovered from patients who had undergone invasive procedures, in which medical instruments have not been properly sterilized and / or disinfected. Since quinolones have represented an option for the treatment of general RGM infections and suggested for therapeutic schemes for these outbreaks, we evaluated the in vitro activities of four generations of quinolones for clinical and reference RGM by broth microdilution, and analysis of peptide sequences of the quinolone resistance determining regions (QRDR) of GyrA and GyrB after DNA sequencing followed by amino acid translation. Fifty four isolates of M. abscessus subsp bolletii, including clone BRA100, recovered in different states of Brazil, and 19 reference strains of RGM species were characterized. All 54 M. abscessus subsp. bolletii isolates were resistant to all generations of quinolones and showed the same amino acids in the QRDR including the Ala-83 in GyrA, Arg-447 and Asp-464 in GyrB, described as responsible for an intrinsic low level of resistance to quinolones in mycobacteria. But other RGM species presented distinct susceptibilities to this class of antimicrobials and patterns of mutations contrary to what has been traditionally defined, suggesting that other mechanisms of resistance, different from gyrA or gyrB mutations, may also be involved in resistance to high levels of quinolones.