Neste trabalho é apresentada a análise de técnicas para a integração de ISFETs (Ion Selective Field Effect Transitors), através do método de montagem por viragem (Flip-chip) usando pasta de solda livre de chumbo e epóxi condutivo de prata, com o objetivo de permitir sua aplicação em Microssistemas de Análise Total (µTAS). Para os testes de integração foram construídas estruturas em dois substratos, o FR-4, pelo método de ligação por fios (wire bonding), e o LTCC, que pode ser aplicado na construção de µTAS. Como os terminais de contato do ISFET tem seu acabamento superficial em alumínio não é possível realizar a montagem por viragem utilizando equipamentos SMT, sendo necessários processos intermediários. Dois processos que permitem o uso de equipamentos SMT foram aplicados: a remetalização, onde camadas de níquel e ouro são depositadas sobre o alumínio do terminal de contato, através do banho químico eletrolítico sem eletrodo (Electroless), e protuberâncias de solda (stud ou ball bumps), que são ligadas ao alumínio do terminal de contato pelo processo conhecido como Stud Ball Bumping (SBB). Na integração do ISFET foi feita a selagem dos terminais de contato e a abertura de uma janela que permite o contato da área ativa (região de porta) do ISFET com as soluções a serem analisadas. A selagem dos terminais de contato foi feita com o fotoresiste SU-8, e a abertura da área ativa foi feita diretamente sobre os substratos de FR-4 e LTCC. Ambos processos apresentaram soldabilidade com a pasta de solda apresentando ponto de refusão em torno de 250°C, indicando que equipamentos SMT podem ser aplicados na montagem por viragem. Verificou-se que o epóxi condutivo de prata foi curado a 100°C por uma hora e também pode ser aplicado na integração do ISFET. Por fim o SU-8 usado na selagem apresentou uma boa adesão aos substratos de FR-4 e LTCC, sendo curado na mesma etapa térmica da pasta de solda e/ou epóxi condutivo de prata ou após estes processos a 150°C por trinta minutos. / In this work is shown the analysis of integration techniques of ISFET (Ion Selective Field Effect Transitor) through the Flip-chip method using lead-free solder paste and silver conductive epoxy, in order to allow its application in Micro Total Analysis System (µTAS). For integration tests two substrates have been made, the FR-4, as already used in the integration of the ISFET, but assembled through wire bonding method, and the LTCC that can be applied in the construction of µTAS. As the ISFET bonding pads has its surface finish in aluminum is not possible assembly through flip-chip method using SMT equipments, requiring intermediate processes. Two process that allow the use of SMT equipment were applied: the remetallization, where nickel and gold layers are deposited on the aluminum bonding pads, through the Electroless chemical baths, and stud or ball bumps, which are connected to bonding pads of aluminum by the process known as Stud Ball Bumping (SBB). In the ISFET integration should be made a seal in the bonding pads and a window that allows the contact of the active area (gate region) of ISFET with the solutions to be analyzed. The sealing of the bonding pads has been made with the photoresist SU-8 and the window of active area were made directly on the FR-4 and LTCC substrates. Both processes presented the solderability with the solder paste reflowed at 250°C, indicating that SMT equipments may be applied to the assembly through flip-chip method, the silver conductive epoxy was cured at 100°C for one hour and can also be applied in ISFET integration. Finally the SU-8 used to sealing have showed a good adherence to the FR-4 and LTCC substrates, being cured in the same thermal step of solder paste and/or silver conductive epoxy or after these processes at 150°C for thirty minutes.

Neste trabalho é apresentada a análise de técnicas para a integração de ISFETs (Ion Selective Field Effect Transitors), através do método de montagem por viragem (Flip-chip) usando pasta de solda livre de chumbo e epóxi condutivo de prata, com o objetivo de permitir sua aplicação em Microssistemas de Análise Total (µTAS). Para os testes de integração foram construídas estruturas em dois substratos, o FR-4, pelo método de ligação por fios (wire bonding), e o LTCC, que pode ser aplicado na construção de µTAS. Como os terminais de contato do ISFET tem seu acabamento superficial em alumínio não é possível realizar a montagem por viragem utilizando equipamentos SMT, sendo necessários processos intermediários. Dois processos que permitem o uso de equipamentos SMT foram aplicados: a remetalização, onde camadas de níquel e ouro são depositadas sobre o alumínio do terminal de contato, através do banho químico eletrolítico sem eletrodo (Electroless), e protuberâncias de solda (stud ou ball bumps), que são ligadas ao alumínio do terminal de contato pelo processo conhecido como Stud Ball Bumping (SBB). Na integração do ISFET foi feita a selagem dos terminais de contato e a abertura de uma janela que permite o contato da área ativa (região de porta) do ISFET com as soluções a serem analisadas. A selagem dos terminais de contato foi feita com o fotoresiste SU-8, e a abertura da área ativa foi feita diretamente sobre os substratos de FR-4 e LTCC. Ambos processos apresentaram soldabilidade com a pasta de solda apresentando ponto de refusão em torno de 250°C, indicando que equipamentos SMT podem ser aplicados na montagem por viragem. Verificou-se que o epóxi condutivo de prata foi curado a 100°C por uma hora e também pode ser aplicado na integração do ISFET. Por fim o SU-8 usado na selagem apresentou uma boa adesão aos substratos de FR-4 e LTCC, sendo curado na mesma etapa térmica da pasta de solda e/ou epóxi condutivo de prata ou após estes processos a 150°C por trinta minutos. / In this work is shown the analysis of integration techniques of ISFET (Ion Selective Field Effect Transitor) through the Flip-chip method using lead-free solder paste and silver conductive epoxy, in order to allow its application in Micro Total Analysis System (µTAS). For integration tests two substrates have been made, the FR-4, as already used in the integration of the ISFET, but assembled through wire bonding method, and the LTCC that can be applied in the construction of µTAS. As the ISFET bonding pads has its surface finish in aluminum is not possible assembly through flip-chip method using SMT equipments, requiring intermediate processes. Two process that allow the use of SMT equipment were applied: the remetallization, where nickel and gold layers are deposited on the aluminum bonding pads, through the Electroless chemical baths, and stud or ball bumps, which are connected to bonding pads of aluminum by the process known as Stud Ball Bumping (SBB). In the ISFET integration should be made a seal in the bonding pads and a window that allows the contact of the active area (gate region) of ISFET with the solutions to be analyzed. The sealing of the bonding pads has been made with the photoresist SU-8 and the window of active area were made directly on the FR-4 and LTCC substrates. Both processes presented the solderability with the solder paste reflowed at 250°C, indicating that SMT equipments may be applied to the assembly through flip-chip method, the silver conductive epoxy was cured at 100°C for one hour and can also be applied in ISFET integration. Finally the SU-8 used to sealing have showed a good adherence to the FR-4 and LTCC substrates, being cured in the same thermal step of solder paste and/or silver conductive epoxy or after these processes at 150°C for thirty minutes.

Die Besonderheit der DNA-Nanotechnologie liegt in der Verwendung von DNA als Konstruktionsmaterial für die Herstellung von artifiziellen Strukturen im Nanometermaßstab (Seeman, 1982; Winfree et al., 1998). Diese DNA-Nanoobjekte, wie beispielsweise DNA-Nanoröhren, offerieren innovative und vielversprechende Anwendungsmöglichkeiten in verschiedenen Bereichen wie der Elektronik oder Medizin. Eine Herausforderung für die dauerhafte Verwendung von DNA-Nanoröhren stellt deren Stabilität dar. Einflussfaktoren wie die DNA-Nukleaseaktivitäten, die Ionenstärke und hohe Temperaturen können dabei eine langfristige Anwendung limitieren. Als ein Lösungsansatz für die Erhöhung der Beständigkeit wird eine gezielte Mineralisierung der DNA-Nanoröhren durch spezifische Fusionsproteine angestrebt. Ziel dieser Arbeit ist die dafür notwendige Herstellung und Charakterisierung der DNA-bindenden Fusionsproteine mit Mineralisierungsdomänen vorzustellen. Das umfasst das Auswählen geeigneter DNA-Bindungsproteine als Bestandteil der Fusionsproteine. In dieser Arbeit wurden die DNA-Bindungsproteine MutH und SBB aus Escherichia coli (E. coli) sowie Yku70p aus Saccharomyces cerevisiae (S. cerevisiae) aufgrund ihrer spezifischen Bindungseigenschaften dafür identifiziert. Damit können die Fusionsproteine sequenzspezifische oder -unspezifische Bindungen mit doppelsträngiger (engl. double stranded DNA, dsDNA) oder einzelsträngiger DNA (engl. single stranded DNA, ssDNA) eingehen. Es ist mittels Klonierung gelungen, verschiedene Fusionskonstrukte mit den genannten DNA-Bindungsproteinen zu generieren. Diese beinhalten ebenfalls das enhanced green fluorescent protein sowie den His6-Tag für den Expressionsnachweis und die Proteinreinigung. Weitere Varianten der Fusionskonstrukte bestehen zusätzlich aus der tobacco etch virus-Protease-Erkennungssequenz zur Entfernung des His6-Tags und der Domänen R5-Peptid (R5P) oder Poly-L-Arginin (PLR) für die Mineralisierung. Bestandteil dieser Arbeit sind Western-Blot-Analysen und mikroskopische Aufnahmen, welche die erfolgreiche heterologe Expression aller Fusionskonstrukte nachweisen. Aus den Ergebnissen der Expressions- und Löslichkeitsanalysen lässt sich schlussfolgern, dass insbesondere das Expressionslevel und die Synthese löslicher Proteine mit den Mineralisierungsdomänen eine Herausforderung darstellen. Ebenfalls in dieser Arbeit sind Versuche zur Optimierung mit verschiedenen Expressionsstämmen (E. coli und S. cerevisiae) und Expressionsparametern (Temperatur und Induktor-Konzentration) enthalten. Den Ergebnissen nach eignen sich besonders die Fusionsproteine MutH-EGFP-His6 und SSB-EGFP-His6 für die weiteren Experimente. Die Untersuchungen der DNA-Bindungseigenschaften erfolgten mittels Electrophoretic mobility shift assay (EMSA) und Rasterkraftmikroskopie (engl. atomic force microscopy, AFM). Diese Methoden mussten für jedes Fusionsprotein zuvor etabliert und optimiert werden. Zu Beginn stand das MutH-Fusionsprotein im Focus, wobei die durchgeführten EMSA-Untersuchungen die Spezifität zur GATC-Erkennungssequenz sowie zur dsDNA betrachteten. Die Charakterisierung mittels AFM diente als weitere Möglichkeit zur Analyse der DNA-Bindungseigenschaften. Zusätzlich kam in dieser Arbeit eine Variante des CRISPR/Cas9-Systems als Fusionsprotein für eine sequenzspezifische Adressierung von dsDNA zum Einsatz. Die EMSA- und AFM-Analysen deuteten dabei auf eine Interaktion von dem dCas9-Fusionsproteins und dsDNA hin. Weiterhin war das SSB-Fusionsprotein Bestandteil der Untersuchungen. Die Bindungsanalysen mittels EMSA zeigten, dass es bevorzugt mit ssDNA interagiert und nur eine geringe Affinität zu dsDNA vorliegt. Die Bindung zu ssDNA konnte ebenfalls erfolgreich anhand von AFM-Untersuchungen gezeigt werden. Zusammenfassend bestätigen die Ergebnisse die Funktionalität des MutH- und SSB-Fusionsproteins. Es konnten zudem erste Hinweise erbracht werden, die eine spezifische Bindung der Fusionsproteine an dsDNA oder ssDNA belegen. Mit dieser Arbeit ist es gelungen, Proteinderivate zu generieren und charakterisieren, wodurch eine entscheidende Grundlage für die gezielte Mineralisierung von DNA-Konstrukten geschaffen wurde.

There are multiple mechanisms by which DNA can become damaged. Such damage must be repaired for the cell to avoid ill-health consequences. Homologous recombination (HR) is a means of repairing one specific type of damage, a double-strand break (DSB). This complex pathway includes the Rad51-DNA nucleoprotein filament as its primary machinery. Current methodology for studying HR proteins includes the use of fluorescently labeled DNA to probe for HR dynamics. This technique limits the number of proteins that can be involved in experimentation, and often only works as an end reporter. The work here aims at improving upon standard techniques by creating two fluorescent protein probes. The first probe was developed by directly attaching a fluorophore to Saccharomyces cerevisiae Rad51 with the use of click chemistry and the incorporation of unnatural amino acids. This probe could function as a primary reporter on the formation and dissociation of the Rad51-DNA filament in the presence of pro- and anti- HR mediator proteins. The second probe was created by labeling the exterior cysteine residues of Plasmodium falciparum single strand DNA binding protein (SSB) with a fluorophore via maleimide chemistry. This probe acts as a secondary reporter for HR dynamics by signaling for when free single stranded DNA (ssDNA) is available.

O objetivo desta tese é analisar a influência do preço dos alimentos sobre o crescimento da obesidade no Brasil e avaliar os efeitos de uma política baseada no preço como instrumento de prevenção da obesidade. Essas questões foram analisadas em três ensaios que utilizam da estrutura econômica, baseada no princípio de racionalidade econômica, para compreender as escolhas individuais quanto à ingestão e gasto calóricos e a dinâmica do ganho de peso dos brasileiros. O ensaio 1 identifica as principais mudanças no índice de massa corporal (IMC) dos brasileiros e estima a contribuição dos preços dos alimentos a partir dos métodos de distribuição relativa e de decomposição contrafactual. Verificou-se que, concomitante ao aumento da obesidade, um deslocamento para a direita da distribuição do IMC revelando: a) uma maior densidade de indivíduos nas regiões de sobrepeso e obesidade; e b) um aumento do IMC mediano uma maior dispersão em torno deste. Os resultados indicaram que o aumento de preço observado entre 2002 e 2009 foi importante para conter o avanço da obesidade. Contudo, o efeito dessa variação (efeito nível) foi inferior àquele verificado para a mudança do impacto dos alimentos sobre o IMC (efeito estrutura). Os preços de alimentos como refrigerantes, carne e leite integral mostraram-se bastante significativos. Por outro lado, a renda e os anos de estudo contribuíram positivamente para o aumento do IMC no período analisado. Considerando os efeitos obtidos para o preço de refrigerantes sobre o IMC, bem como sua associação positiva do consumo desta bebida com obesidade, os ensaios 2 e 3 avaliaram os efeitos individuais e agregados, respectivamente, da adoção uma política de saúde baseada no aumento de impostos sobre bebidas açucaradas. No ensaio 2, adotou-se o modelo de duas partes para estimar as elasticidades preço demanda, as quais indicaram que o aumento do preço de bebidas açucaradas (refrigerantes e sucos) reduz o consumo, especialmente dos grupos que mais consomem destas bebidas. O resultado sobre o peso apresentou magnitude modesta, porém esta medida mostrou-se relevante na prevenção da obesidade, dado que maiores perdas de peso foram observadas na faixa próxima ao IMC correspondente à obesidade. Os efeitos em termos agregados foram simulados a partir do modelo de preços derivado da matriz de insumo produto, e os resultados mostram que uma política tributária sobre refrigerantes tende a gerar poucos efeitos adversos para a economia, com redução da produção do referido setor e daqueles diretamente inter-relacionados sendo compensada pelo aumento na produção de outros setores. O mesmo foi observado para o emprego, que apresentou variação positiva. No que se refere ao consumo, dado que em termos individuais o aumento tributário de 10% contribui para reduzir o consumo em 6,1%, a despesa de consumo agregado das famílias sofreria redução de 2,1%, com maior redução verificada na faixa de renda intermediária. Diante disso, conclui-se que a redução no preço dos alimentos mais calóricos observada nos últimos anos teve impacto sobre o peso dos brasileiros, e portanto, poderia ser levada em consideração na estruturação de políticas públicas para o combate à obesidade. / The objective of this thesis is to analyze the influence of the price of food on the growth of obesity in Brazil and to assess the effects of a policy based on price as a prevention instrument against obesity. These issues were analyzed in three essays that make use of the economic structure, based on the principle of economic rationality, in order to understand individual choices about calorie intake and expenditure and the dynamics of weight gain of Brazilians. Essay 1 identifies the main changes in Body Mass Index (BMI) of Brazilians and estimates the contribution of food prices from the relative distribution method and of counterfactual decomposition. It was verified that, concomitant to the increase in obesity, there is a shift towards the right of the BMI distribution revealing: a) a greater density of individuals in the regions of overweight and obesity; and b) an increase of the medium BMI a major dispersion around this. The results indicated that the price increases observed between 2002 and 2009 were important to contain the advance of obesity. However, the effect of that variation (level effect) was lower than that observed for the change of the impact of food on BMI (structure effect). The prices of foods such as soft drinks, meat and whole milk showed to be quite significant. On the other hand, income and years of study contributed positively for the increase of the BMI in the analyzed period. Considering the effect obtained for the price of soft drinks on BMI, as well as the positive association of consumption of this type of beverage with obesity, essays 2 and 3 evaluated the individual and aggregate effects, respectively, of the adoption of a health policy based on the increase of taxes on sugary drinks. In essay 2, the two part model was adopted in order to estimate the price-demand elasticity, which indicated that the price increase of sugary drinks (soft drinks and juices) reduce the consumption, especially of the groups that most consume these beverages. The result on weight presented a modest magnitude; however this measure showed to be relevant in the prevention of obesity, since the greater weight losses were observed in the group nearest to the BMI corresponding to obesity. The effects in aggregate terms were simulated parting from the price model derived from the product input matrix, and the results show that a tax policy on soft drinks tends to generate few adverse effects for the economy, with a production reduction of that sector and those directly interrelated being offset by increased production in other sectors. The same was observed for employment, which presented a positive variation. Regarding consumption, since in individual terms the 10% tributary increase contributed to reduce consumption in 6,1%, the aggregate consumption expenditure of households would suffer a reduction of 2.1%, with greater reductions observed in the middle-income range. Therefore, it is concluded that the reduction in the price of high-calorie foods observed in recent years has had an impact on the weight of Brazilians, and therefore, could be taken into account in the structuring of public policies for the fight against obesity.

O objetivo desta tese é analisar a influência do preço dos alimentos sobre o crescimento da obesidade no Brasil e avaliar os efeitos de uma política baseada no preço como instrumento de prevenção da obesidade. Essas questões foram analisadas em três ensaios que utilizam da estrutura econômica, baseada no princípio de racionalidade econômica, para compreender as escolhas individuais quanto à ingestão e gasto calóricos e a dinâmica do ganho de peso dos brasileiros. O ensaio 1 identifica as principais mudanças no índice de massa corporal (IMC) dos brasileiros e estima a contribuição dos preços dos alimentos a partir dos métodos de distribuição relativa e de decomposição contrafactual. Verificou-se que, concomitante ao aumento da obesidade, um deslocamento para a direita da distribuição do IMC revelando: a) uma maior densidade de indivíduos nas regiões de sobrepeso e obesidade; e b) um aumento do IMC mediano uma maior dispersão em torno deste. Os resultados indicaram que o aumento de preço observado entre 2002 e 2009 foi importante para conter o avanço da obesidade. Contudo, o efeito dessa variação (efeito nível) foi inferior àquele verificado para a mudança do impacto dos alimentos sobre o IMC (efeito estrutura). Os preços de alimentos como refrigerantes, carne e leite integral mostraram-se bastante significativos. Por outro lado, a renda e os anos de estudo contribuíram positivamente para o aumento do IMC no período analisado. Considerando os efeitos obtidos para o preço de refrigerantes sobre o IMC, bem como sua associação positiva do consumo desta bebida com obesidade, os ensaios 2 e 3 avaliaram os efeitos individuais e agregados, respectivamente, da adoção uma política de saúde baseada no aumento de impostos sobre bebidas açucaradas. No ensaio 2, adotou-se o modelo de duas partes para estimar as elasticidades preço demanda, as quais indicaram que o aumento do preço de bebidas açucaradas (refrigerantes e sucos) reduz o consumo, especialmente dos grupos que mais consomem destas bebidas. O resultado sobre o peso apresentou magnitude modesta, porém esta medida mostrou-se relevante na prevenção da obesidade, dado que maiores perdas de peso foram observadas na faixa próxima ao IMC correspondente à obesidade. Os efeitos em termos agregados foram simulados a partir do modelo de preços derivado da matriz de insumo produto, e os resultados mostram que uma política tributária sobre refrigerantes tende a gerar poucos efeitos adversos para a economia, com redução da produção do referido setor e daqueles diretamente inter-relacionados sendo compensada pelo aumento na produção de outros setores. O mesmo foi observado para o emprego, que apresentou variação positiva. No que se refere ao consumo, dado que em termos individuais o aumento tributário de 10% contribui para reduzir o consumo em 6,1%, a despesa de consumo agregado das famílias sofreria redução de 2,1%, com maior redução verificada na faixa de renda intermediária. Diante disso, conclui-se que a redução no preço dos alimentos mais calóricos observada nos últimos anos teve impacto sobre o peso dos brasileiros, e portanto, poderia ser levada em consideração na estruturação de políticas públicas para o combate à obesidade. / The objective of this thesis is to analyze the influence of the price of food on the growth of obesity in Brazil and to assess the effects of a policy based on price as a prevention instrument against obesity. These issues were analyzed in three essays that make use of the economic structure, based on the principle of economic rationality, in order to understand individual choices about calorie intake and expenditure and the dynamics of weight gain of Brazilians. Essay 1 identifies the main changes in Body Mass Index (BMI) of Brazilians and estimates the contribution of food prices from the relative distribution method and of counterfactual decomposition. It was verified that, concomitant to the increase in obesity, there is a shift towards the right of the BMI distribution revealing: a) a greater density of individuals in the regions of overweight and obesity; and b) an increase of the medium BMI a major dispersion around this. The results indicated that the price increases observed between 2002 and 2009 were important to contain the advance of obesity. However, the effect of that variation (level effect) was lower than that observed for the change of the impact of food on BMI (structure effect). The prices of foods such as soft drinks, meat and whole milk showed to be quite significant. On the other hand, income and years of study contributed positively for the increase of the BMI in the analyzed period. Considering the effect obtained for the price of soft drinks on BMI, as well as the positive association of consumption of this type of beverage with obesity, essays 2 and 3 evaluated the individual and aggregate effects, respectively, of the adoption of a health policy based on the increase of taxes on sugary drinks. In essay 2, the two part model was adopted in order to estimate the price-demand elasticity, which indicated that the price increase of sugary drinks (soft drinks and juices) reduce the consumption, especially of the groups that most consume these beverages. The result on weight presented a modest magnitude; however this measure showed to be relevant in the prevention of obesity, since the greater weight losses were observed in the group nearest to the BMI corresponding to obesity. The effects in aggregate terms were simulated parting from the price model derived from the product input matrix, and the results show that a tax policy on soft drinks tends to generate few adverse effects for the economy, with a production reduction of that sector and those directly interrelated being offset by increased production in other sectors. The same was observed for employment, which presented a positive variation. Regarding consumption, since in individual terms the 10% tributary increase contributed to reduce consumption in 6,1%, the aggregate consumption expenditure of households would suffer a reduction of 2.1%, with greater reductions observed in the middle-income range. Therefore, it is concluded that the reduction in the price of high-calorie foods observed in recent years has had an impact on the weight of Brazilians, and therefore, could be taken into account in the structuring of public policies for the fight against obesity.

O objetivo desta tese é analisar a influência do preço dos alimentos sobre o crescimento da obesidade no Brasil e avaliar os efeitos de uma política baseada no preço como instrumento de prevenção da obesidade. Essas questões foram analisadas em três ensaios que utilizam da estrutura econômica, baseada no princípio de racionalidade econômica, para compreender as escolhas individuais quanto à ingestão e gasto calóricos e a dinâmica do ganho de peso dos brasileiros. O ensaio 1 identifica as principais mudanças no índice de massa corporal (IMC) dos brasileiros e estima a contribuição dos preços dos alimentos a partir dos métodos de distribuição relativa e de decomposição contrafactual. Verificou-se que, concomitante ao aumento da obesidade, um deslocamento para a direita da distribuição do IMC revelando: a) uma maior densidade de indivíduos nas regiões de sobrepeso e obesidade; e b) um aumento do IMC mediano uma maior dispersão em torno deste. Os resultados indicaram que o aumento de preço observado entre 2002 e 2009 foi importante para conter o avanço da obesidade. Contudo, o efeito dessa variação (efeito nível) foi inferior àquele verificado para a mudança do impacto dos alimentos sobre o IMC (efeito estrutura). Os preços de alimentos como refrigerantes, carne e leite integral mostraram-se bastante significativos. Por outro lado, a renda e os anos de estudo contribuíram positivamente para o aumento do IMC no período analisado. Considerando os efeitos obtidos para o preço de refrigerantes sobre o IMC, bem como sua associação positiva do consumo desta bebida com obesidade, os ensaios 2 e 3 avaliaram os efeitos individuais e agregados, respectivamente, da adoção uma política de saúde baseada no aumento de impostos sobre bebidas açucaradas. No ensaio 2, adotou-se o modelo de duas partes para estimar as elasticidades preço demanda, as quais indicaram que o aumento do preço de bebidas açucaradas (refrigerantes e sucos) reduz o consumo, especialmente dos grupos que mais consomem destas bebidas. O resultado sobre o peso apresentou magnitude modesta, porém esta medida mostrou-se relevante na prevenção da obesidade, dado que maiores perdas de peso foram observadas na faixa próxima ao IMC correspondente à obesidade. Os efeitos em termos agregados foram simulados a partir do modelo de preços derivado da matriz de insumo produto, e os resultados mostram que uma política tributária sobre refrigerantes tende a gerar poucos efeitos adversos para a economia, com redução da produção do referido setor e daqueles diretamente inter-relacionados sendo compensada pelo aumento na produção de outros setores. O mesmo foi observado para o emprego, que apresentou variação positiva. No que se refere ao consumo, dado que em termos individuais o aumento tributário de 10% contribui para reduzir o consumo em 6,1%, a despesa de consumo agregado das famílias sofreria redução de 2,1%, com maior redução verificada na faixa de renda intermediária. Diante disso, conclui-se que a redução no preço dos alimentos mais calóricos observada nos últimos anos teve impacto sobre o peso dos brasileiros, e portanto, poderia ser levada em consideração na estruturação de políticas públicas para o combate à obesidade. / The objective of this thesis is to analyze the influence of the price of food on the growth of obesity in Brazil and to assess the effects of a policy based on price as a prevention instrument against obesity. These issues were analyzed in three essays that make use of the economic structure, based on the principle of economic rationality, in order to understand individual choices about calorie intake and expenditure and the dynamics of weight gain of Brazilians. Essay 1 identifies the main changes in Body Mass Index (BMI) of Brazilians and estimates the contribution of food prices from the relative distribution method and of counterfactual decomposition. It was verified that, concomitant to the increase in obesity, there is a shift towards the right of the BMI distribution revealing: a) a greater density of individuals in the regions of overweight and obesity; and b) an increase of the medium BMI a major dispersion around this. The results indicated that the price increases observed between 2002 and 2009 were important to contain the advance of obesity. However, the effect of that variation (level effect) was lower than that observed for the change of the impact of food on BMI (structure effect). The prices of foods such as soft drinks, meat and whole milk showed to be quite significant. On the other hand, income and years of study contributed positively for the increase of the BMI in the analyzed period. Considering the effect obtained for the price of soft drinks on BMI, as well as the positive association of consumption of this type of beverage with obesity, essays 2 and 3 evaluated the individual and aggregate effects, respectively, of the adoption of a health policy based on the increase of taxes on sugary drinks. In essay 2, the two part model was adopted in order to estimate the price-demand elasticity, which indicated that the price increase of sugary drinks (soft drinks and juices) reduce the consumption, especially of the groups that most consume these beverages. The result on weight presented a modest magnitude; however this measure showed to be relevant in the prevention of obesity, since the greater weight losses were observed in the group nearest to the BMI corresponding to obesity. The effects in aggregate terms were simulated parting from the price model derived from the product input matrix, and the results show that a tax policy on soft drinks tends to generate few adverse effects for the economy, with a production reduction of that sector and those directly interrelated being offset by increased production in other sectors. The same was observed for employment, which presented a positive variation. Regarding consumption, since in individual terms the 10% tributary increase contributed to reduce consumption in 6,1%, the aggregate consumption expenditure of households would suffer a reduction of 2.1%, with greater reductions observed in the middle-income range. Therefore, it is concluded that the reduction in the price of high-calorie foods observed in recent years has had an impact on the weight of Brazilians, and therefore, could be taken into account in the structuring of public policies for the fight against obesity.

Submitted by Almir Azevedo (barbio1313@gmail.com) on 2017-08-07T17:26:37Z No. of bitstreams: 1 FABIO DE LACERDA D.pdf: 4651972 bytes, checksum: 40eb0d71a79f39e524da9bb7fc917c63 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-07T17:26:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FABIO DE LACERDA D.pdf: 4651972 bytes, checksum: 40eb0d71a79f39e524da9bb7fc917c63 (MD5) Previous issue date: 2017-03 / Este trabalho trata da realização de um circuito integrado analógico para a conversão de sinais com modulação em amplitude de banda dupla (Double Sideband ou DSB) para modulação de banda simples (Single Sideband ou SSB). Implementado por circuitos de tempo discreto a capacitores chaveados, utiliza-se de um filtro com resposta infinita ao impulso (Infinite Input Response ou IIR) para compor um transformador de Hilbert como alternativa a implementações digitais, que se aproveitam da grande capacidade de processamento paralelo dos circuitos digitais para a obtenção do transformador de Hilbert por meio de filtros com resposta finita ao impulso (Finite Impulse Response ou FIR) de ordem elevada. Fabricado em tecnologia CMOS de 180 nm com capacitores do tipo metal-metal (MiM), a adoção de filtros estruturalmente passa-tudo reduz significativamente a sensibilidade do conversor ao descasamento de capacitores. Para alimentação de 1,8 V e sinais diferenciais de até 1 V, resultados experimentais mostram que o conversor atinge taxa de rejeição de imagem (Image Rejection Ratio ou IRR) maior que 39,5 dB para modulação Lower Sideband (LSB) e 38,0 dB para modulação Upper Sideband (USB) para sinais de entrada na faixa de 25% a 75% da frequência da portadora, valores estes superiores a propostas analógicas anteriores e comparáveis a propostas digitais do estado da arte em circuitos integrados. Com área de silício de 1,09 mm2, o conversor consome apenas 17,7 mW para frequência de amostragem de 1 MHz enquanto sua IRR apresentou desvio padrão de apenas 0,5 dB dentre 20 amostras avaliadas. / The realization of an analog integrated circuit for conversion of Double-Sideband (DSB) amplitude-modulated signals into Single-Sideband (SSB) is presented. Implemented by discrete-time switched-capacitor circuits, it adopts an Infinite Impulse Response (IIR) filter to realize a Hilbert transformer as alternative to digital implementations which take advantage of high processing capacity from parallel digital circuits to obtain the Hilbert transformer by means of high-order Finite Impulse Response (FIR) filters. Fabricated in a 180 nm CMOS technology with metal-metal (MiM) capacitors, the use of structurally all-pass filters greatly reduces the converter’s sensitivity to capacitor mismatch. For 1.8 V power supply and 1 V differential input/output signals, experimental results show the converter achieves Image Rejection Ratio (IRR) greater than 39.5 dB for Lower-Sideband (LSB) modulation and 38.0 dB for Upper-Sideband (USB) modulation for input signals ranging from 25% to 75% of the carrier frequency. These figures are higher than previous analog circuit proposals and comparable to digital implementations of state-of-the-art integrated circuits. Its silicon area is 1.09 mm2 and the converter consumes only 17.7 mW for 1 MHz sampling frequency while its IRR presents standard deviation of only 0.5 dB among 20 chip samples.

Submitted by Marcele Costal de Castro (costalcastro@gmail.com) on 2017-09-11T18:04:32Z No. of bitstreams: 1 FABIO DE LACERDA D.pdf: 4651972 bytes, checksum: 40eb0d71a79f39e524da9bb7fc917c63 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-11T18:04:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FABIO DE LACERDA D.pdf: 4651972 bytes, checksum: 40eb0d71a79f39e524da9bb7fc917c63 (MD5) Previous issue date: 2017-03 / Este trabalho trata da realização de um circuito integrado analógico para a conversão de sinais com modulação em amplitude de banda dupla (Double Sideband ou DSB) para modulação de banda simples (Single Sideband ou SSB). Implementado por circuitos de tempo discreto a capacitores chaveados, utiliza-se de um filtro com resposta infinita ao impulso (Infinite Input Response ou IIR) para compor um transformador de Hilbert como alternativa a implementações digitais, que se aproveitam da grande capacidade de processamento paralelo dos circuitos digitais para a obtenção do transformador de Hilbert por meio de filtros com resposta finita ao impulso (Finite Impulse Response ou FIR) de ordem elevada. Fabricado em tecnologia CMOS de 180 nm com capacitores do tipo metal-metal (MiM), a adoção de filtros estruturalmente passa-tudo reduz significativamente a sensibilidade do conversor ao descasamento de capacitores. Para alimentação de 1,8 V e sinais diferenciais de até 1 V, resultados experimentais mostram que o conversor atinge taxa de rejeição de imagem (Image Rejection Ratio ou IRR) maior que 39,5 dB para modulação Lower Sideband (LSB) e 38,0 dB para modulação Upper Sideband (USB) para sinais de entrada na faixa de 25% a 75% da frequência da portadora, valores estes superiores a propostas analógicas anteriores e comparáveis a propostas digitais do estado da arte em circuitos integrados. Com área de silício de 1,09 mm2, o conversor consome apenas 17,7 mW para frequência de amostragem de 1 MHz enquanto sua IRR apresentou desvio padrão de apenas 0,5 dB dentre 20 amostras avaliadas. / The realization of an analog integrated circuit for conversion of Double-Sideband (DSB) amplitude-modulated signals into Single-Sideband (SSB) is presented. Implemented by discrete-time switched-capacitor circuits, it adopts an Infinite Impulse Response (IIR) filter to realize a Hilbert transformer as alternative to digital implementations which take advantage of high processing capacity from parallel digital circuits to obtain the Hilbert transformer by means of high-order Finite Impulse Response (FIR) filters. Fabricated in a 180 nm CMOS technology with metal-metal (MiM) capacitors, the use of structurally all-pass filters greatly reduces the converter’s sensitivity to capacitor mismatch. For 1.8 V power supply and 1 V differential input/output signals, experimental results show the converter achieves Image Rejection Ratio (IRR) greater than 39.5 dB for Lower-Sideband (LSB) modulation and 38.0 dB for Upper-Sideband (USB) modulation for input signals ranging from 25% to 75% of the carrier frequency. These figures are higher than previous analog circuit proposals and comparable to digital implementations of state-of-the-art integrated circuits. Its silicon area is 1.09 mm2 and the converter consumes only 17.7 mW for 1 MHz sampling frequency while its IRR presents standard deviation of only 0.5 dB among 20 chip samples.

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