Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:15Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-02-27Bitstream added on 2014-06-13T18:58:52Z : No. of bitstreams: 1 coutinho_ln_me_jabo.pdf: 485979 bytes, checksum: 7ced96cedd272d7e86ada92ea92c5c39 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Realizou-se o exame ultrassonográfico de macacos-da-noite para avaliar os volumes uterino e ovariano e analisar a interação entre diferentes faixas etárias e número de partos. Foram realizados exames ultrassonográficos da região pélvica, a fim de comparar as dimensões uterinas com o peso, idade (infantil, juvenil, subadulta, adulta jovem e adulta) e número de partos (nulípara, primípara e multípara) e comparar as dimensões ovarianas com o peso e a idade. O volume uterino (VU) foi diretamente proporcional ao número de partos, fator mais importante no crescimento uterino das fêmeas adultas (p < 0,05). O peso e a idade demonstraram uma correlação positiva com o VU (r = 0.5354, r = 0.6489, p < 0.01), respectivamente. O volume dos ovários cresceu proporcionalmente a idade das fêmeas (p < 0,05). A puberdade foi o período de maior crescimento tanto do útero como do ovário / We aimed to evaluate the uterine and ovarian volumes of owl monkeys in different age groups with different numbers of live births and to analyze the interaction between both. We performed pelvic ultrasound exams to compare the uterine measurements with weight, age (infant, juvenile, subadult, young adults, and adults) and the number of live births (nulliparous, primiparous, and multiparous) and to compare the ovarian measurements with weight and age. The uterine volume (UV) was directly proportional to the number of parturitions, which was the most important factor in the uterine growth of adult females (P < 0.05). The body weight and age of the animals showed a high positive correlation with UV (r = 0.5354, r = 0.6489, P < 0.01), respectively. The volume of the ovaries grew in proportion to the age of the females (P < 0.05). Puberty was the period of greatest uterine and ovarian growth

Orientador: Américo Garcia da Silva Sobrinho / Banca: Jane Maria Bertocco Ezequiel / Banca: Lúcia Maria Zeoula / Resumo: Utilizou-se 32 cordeiros Ile de France, não castrados, alimentados com dietas contendo silagem de milho ou cana-de-açúcar em duas relações volumoso:concentrado, 60:40 ou 40:60. Os animais permaneceram confinados individualmente com controle do alimento fornecido e sobras, e foram abatidos aos 32 kg de peso corporal. O ganho de peso foi maior nos animais alimentados com silagem de milho (294,6 g/dia) e na relação 40:60 (314,3 g/dia). Cordeiros alimentados com silagem de milho apresentaram maior consumo de todos os nutrientes digestíveis, exceto de proteína bruta (PB) (162,00 g/dia) e carboidratos não fibrosos (471,42 g/dia). Houve maiores coeficientes de digestibilidade da matéria seca (78,91%), PB (81,30%) e energia bruta (78,77%) nos animais alimentados com cana-de-açúcar. As características in vivo e da carcaça dos cordeiros não foram afetadas (p>0,05) pela relação volumoso:concentrado e tipo de volumoso, exceto a condição corporal, que foi maior (3,85) nos cordeiros alimentados com 40% de volumoso. O conteúdo do trato gastrintestinal foi maior nos cordeiros alimentados com cana-de-açúcar (15,17%) e na relação 60:40 (14,55%). Os rendimentos de carcaça quente (48,6%) e comercial (47,3%) foram menores nos cordeiros que receberam cana-de-açúcar. Houve menor rendimento de lombo nos cordeiros alimentados com cana-de-açúcar (9,1%) e na relação 60:40 (9,2%)...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Thirty-two male Ile de France lambs, non castrated, were submitted to diets containing corn silage or sugar cane with two roughage:concentrate ratio, 60:40 or 40:60. The lambs were confined individually with control of the food supplied and leftovers and were slaughtered at 32 kg of body weight. The daily weight gain were greater for lambs fed up with corn silage (294.6 g/day) and for the 40:60 roughage:concentrate ratio (314.3 g/day). Lambs fed up with corn silage showed greater intake for all digestible nutrients, except for crude protein (162.0 g/day) and non fiber carbohydrate (471.42 g/day). The digestibility coefficients of dry matter (78.91%), crude protein (81.30%) and crude energy (78.77%) were greater in lambs that received sugar cane. The in vivo and carcasses traits were not affected (p>0.05) by diets, except for the corporal condition, that was greater (3.85) in lambs that received 40% of roughage. The contain of gastrointestinal tract was greater in lambs fed up with sugar cane (15.17%) and 60% of roughage (14.55%). The warm (48.6%) and commercial (47.3%) carcass yields were smaller in lambs that received sugar cane, 48.6 and 47.3%. There was smaller loin yield in the lambs fed up with sugar cane (9.1%) and 60% of roughage (9.2%)...(Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:51Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-08-10Bitstream added on 2014-06-13T20:20:18Z : No. of bitstreams: 1 neves_hm_me_botfm.pdf: 1895405 bytes, checksum: d93ed4db6e670953f5e8d484e472c07b (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / A exposição do feto à hiperglicemia materna leva à hiperinsulinemia fetal, podendo causar aumento de células adiposas com posterior obesidade e resistência insulínica infantil. O resultado pode ser o aparecimento do diabete na vida adulta. O excessivo crescimento fetal visto em mães hiperglicêmicas é mediado pela hiperinsulinemia fetal provocada pelo excesso de glicose ou nutrientes que atravessam ou são secretados pela placenta e potencialmente modificado por fatores genéticos. A maioria dos órgãos fetais é afetada pela macrossomia que comumente caracteriza o feto de mulheres hiperglicêmicas, com exceção do cérebro. Esta pesquisa foi planejada para medir o volume renal fetal em gestantes com taxas de glicemia normal e em gestantes com glicemia alterada e verificar se o crescimento renal é afetado pela hiperglicemia materna, através de um estudo longitudinal que realizou e comparou curvas de volume renal, estimados pela equação da elipse, em fetos de 339 gestantes consideradas como normoglicêmicas e de 92 gestantes hiperglicêmicas atendidas no ambulatório de pré-natal do Hospital Geral de Nova Iguaçu. Também teve por objetivo obter equações de referência que pudessem predizer a idade gestacional em função dos volumes renais em gestações normais e sob efeito dos distúrbios hiperglicêmicos. O volume renal dos fetos de gestantes hiperglicêmicas se mostrou estatisticamente maior que o volume renal dos fetos de gestantes normoglicêmicas. O percentil 50 da curva de volume renal fetal das gestantes hiperglicêmicas está acima do percentil 75 da curva de volume renal fetal das gestantes normoglicêmicas, caracterizando organomegalia fetal. Dessa forma, foi possível estabelecer um padrão de crescimento renal para gestantes hiperglicêmicas de acordo com a idade gestacional que pode ser incorporada como modelo para datar idade gestacional após 22 semanas na prática da ultrassonografia. / The exposure of the fetus to maternal hyperglycemia leads to fetal hyperinsulinemia, that could cause adipose cells to increase with later childhood obesity and insulin resistance. The result can be the onset of diabetes in adulthood. The excessive fetal growth seen in mothers with hyperglycemia is mediated by fetal hyperinsulinemia caused by excess of glucose or nutrients that traverse or are secreted by placenta and potentially modified by genetic factors. Most fetal organs are affected by macrosomia which commonly characterizes the fetus of maternal hyperglycemia, with the exception of the brain. This research was designed to measure the fetal renal volume in pregnant women with normal levels of blood glucose and in pregnant women with altered glucose and verify whether renal growth is affected by maternal hyperglycaemia, through a longitudinal study that conducted and compared curves of renal volume, estimated by the equation of the ellipse, in fetuses of 339 pregnant women considered normoglycemic and 92 hyperglycemic pregnant women seen at prenatal clinic of the Hospital Geral de Nova Iguaçu (General Hospital of Nova Iguaçu). It also had the objective of obtaining reference equations that could predict gestational age in terms of renal volumes in normal pregnancies and under the effects of hyperglycemic disturbances. The renal volume of fetuses of hyperglycemic pregnant women was statistically greater than the renal volume of the fetuses of normoglycemic pregnant women. The 50th percentile curve of fetal renal volume of hyperglycemic pregnant women is above the 75th percentile curve of fetal renal volume of the pregnant normoglycemic, characterizing fetal organomegaly. Thus, it was possible to establish a pattern of renal growth in hyperglycemic pregnant women according to gestational age that may be incorporated in the practice of ultrasound as a model for dating gestational age after 22 weeks.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:23Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-10-02Bitstream added on 2014-06-13T19:00:25Z : No. of bitstreams: 1 barreto_ac_dr_botfm.pdf: 1430672 bytes, checksum: 50ed11e9ab9e0afc2cb8922a3fb362fe (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O propósito deste estudo é determinar os efeitos do ultra-som terapêutico em baixa potência sobre a disco epifisial e o crescimento ósseo distal do fêmur e proximal da tíbia, em ratos jovens. Ratus Norvegicus com quatro semanas de vida, machos, totalizando 105 animais, foram submetidos à terapêutica de ultra-som (1,0 MHz, potência de 0,4 watt/cm2, cabeçote fixo, pulso contínuo, 10 minutos de duração, três ou quatro vezes por semana), na face medial do joelho direito. Um grupo de animais foi submetido a 30 aplicações de ultra-som, até a 13ª semana de vida e, outro a 45 aplicações, até a 18ª semana de vida. Os animais foram acompanhados até os seis meses. Foram estudadas as medidas do comprimento do fêmur e da tíbia e da largura das epífises distal do fêmur e proximal da tíbia e, a morfometria da altura do disco epifisial, como um todo e, de suas zonas histológicas. Os dados foram submetidos à análise de variância – fatorial inteiramente aleatorizado no nível de significância de 5%. Não foram encontradas diferenças significativas no crescimento ósseo longitudinal ou das larguras das epífises quando comparados lados direito e esquerdo nos grupos tratados (G1 e G2) e lado direito dos grupos tratados em relação ao respectivo controle (G3 e G4). Não houve diferença quando comparados os grupos tratados com 30 aplicações e 45 aplicações de ultra-som. A morfometria mostrou diferenças, somente na tíbia, em que tratado foi maior que controle, tanto para 30 quanto para 45 aplicações de ultra-som. Tratado foi maior do que controle, no disco epifisial, nos três momentos estudados; na zona de proliferação, somente na 13ª semana; e, na zona hipertrófica na 18ª e 26ª semanas. O ultra-som terapêutico, nas condições deste trabalho, não provocou alterações do comprimento... / The purpose of this study was to determining the effects of lowpower ultrasound therapy on the epiphyseal plate and the bone growth of the distal femur and the proximal tibia in young rats. One hundred five of four-week-old Rattus norvegicus males received ultrasound treatment of continuous therapeutic dose (1.0 MHz frequency, 0.4 watt/cm2, fixed probe, 10 minutes three or four times a week) on the medial face of the right knee. One group of animals underwent 30 ultrasound applications until the age of 13 weeks, and the other received 45 applications until the age of 18 weeks. The animals were followed up until they were six month old (26 weeks). Assessment included the measurement of the length of the femur and the tibia, the width of the femoral distal epiphysis and the proximal tibial epiphysis, and the morphometry of the reserve plus proliferative (Proliferative) and hypertrophic plus calcified hypertrophic (Hipertrophic) zones, as well as width of the epiphyseal plate. Totallyrandomized factorial variance analysis of the data was performed with significance level set at 5%. No significant differences were observed in longitudinal bone growth or epiphyseal width when right and left sides were compared in treated groups (G1 and G2) or between the right side of the treated group and untreated groups (G3 and G4). There was no difference between the group receiving 30 ultrasound applications and that receiving 45 applications. Morphometry revealed that, in comparison with their controls, the groups treated with both 30 and 45 ultrasound applications showed differences only in the tibia. The epiphyseal plate width was larger at all three study time points. The Proliferative zone was increased at week 13 only, and the Hypertrophic zone at weeks 13 and 26. In this study, ultrasound therapy caused no change in the longitudinal growth... (Complete abstract click electronic access below)

Background: There is no study focusing on changes of coronary atherosclerosis during dual hypolipidemic therapy with statin and ezetimibe. Methods: 107 patients with stable angina were enrolled and the final analysis was performed in 89 patients. Randomization was 1:1 to the group A (atorvastatin 80mg and ezetimibe 10mg) and to the standard group S. Treatment period was 12 months. Results: Changes of percent atheroma volume (PAV) were -0,4% in group A and + 1,4% in group S, p=0,014. Combine atherosclerosis regression (increase of lumen volume together with decrease of PAV) was found more frequent in group A (40,5%) than the group S (14,9%), p=0,007. The target LDLc level < 2mmol/l, presence of at least four of five atherosclerotic risk factors, and decrease of VCAM level were independent predictors for plaque regression. There were no significant differences in plaque composition between the two groups over the duration of the study. However during analysis the two groups together, fibrous and fibro-fatty tissues decreased and dense calcification and necrotic core increased during follow-up. Conclusion: The dual hypolipidemic therapy starts atherosclerosis regression. Despite significant decrease of lipid levels the continuous plaque shift from fibro and fibro-fatty to necrotic with calcification...

abstract: Ultrasound imaging is one of the major medical imaging modalities. It is cheap, non-invasive and has low power consumption. Doppler processing is an important part of many ultrasound imaging systems. It is used to provide blood velocity information and is built on top of B-mode systems. We investigate the performance of two velocity estimation schemes used in Doppler processing systems, namely, directional velocity estimation (DVE) and conventional velocity estimation (CVE). We find that DVE provides better estimation performance and is the only functioning method when the beam to flow angle is large. Unfortunately, DVE is computationally expensive and also requires divisions and square root operations that are hard to implement. We propose two approximation techniques to replace these computations. The simulation results on cyst images show that the proposed approximations do not affect the estimation performance. We also study backend processing which includes envelope detection, log compression and scan conversion. Three different envelope detection methods are compared. Among them, FIR based Hilbert Transform is considered the best choice when phase information is not needed, while quadrature demodulation is a better choice if phase information is necessary. Bilinear and Gaussian interpolation are considered for scan conversion. Through simulations of a cyst image, we show that bilinear interpolation provides comparable contrast-to-noise ratio (CNR) performance with Gaussian interpolation and has lower computational complexity. Thus, bilinear interpolation is chosen for our system. / Dissertation/Thesis / M.S. Electrical Engineering 2013

Este trabalho apresenta uma análise sobre um novo método de formação de imagem, utilizando aparelhos de ultra-som a elastografia. Esta técnica baseia-se no fato de que quando um meio elástico, como o tecido, é deformado por uma tensão constante e uniaxial, todos os pontos no meio possuem um nível de deformação longitudinal cujo componente principal está ao longo do eixo de deformação. Se elementos do tecido possuem um módulo elástico diferente dos demais, a deformação nestes elementos será relativamente maior ou menor. Elementos mais rígidos geralmente deformam-se menos. Desta forma, pode-se mapear e identificar estruturas com diferentes níveis de dureza. A comparação entre os mapas de RF de pré e pós-deformação foi realizada pela técnica de block matching. Esta técnica consiste em comparar regiões, ou kernels, no mapa de pré-deformação com regiões de mesmo tamanho no mapa de pós-deformação. Esta comparação é feita pela minimização de uma função custo. Nesta técnica, o tamanho do kernel, é um dos principais parâmetros para melhorar a precisão das medidas de deslocamento. O principal objetivo neste trabalho é aperfeiçoar o algoritmo de block matching visando melhorar a precisão da determinação de deslocamento em técnicas de deformação dinâmica e estática, mantendo o custo computacional baixo. Para isto, foram utilizados phantoms com e sem inclusões mais duras que o meio. Os phantoms foram submetidos a deformações estáticas e dinâmicas. Foi possível determinar o comportamento destes phantoms sob estas formas de deformação, e as faixas de kernel e funções custo que forneceram os melhores resultados. Também foram gerados elastogramas do phantom com inclusão. Estas imagens permitiram avaliar a influência dos diferentes kernels sobre a resolução dos elastogramas e a capacidade em diferenciar a lesão do tecido circundante. Comparando os elastogramas obtidos sobre deformação dinâmica, utilizando os kernels que apresentaram o melhor desempenho, com as respectivas imagens em modo B, pôde-se observar que a inclusão estava clara e bem delimitada. / This work provides an analysis about a new method for image formation using ultrasound devices elastography. This technique is based on the fact that when an elastic medium, as the tissue, is deformed under a constant and directional stress, all the points in the medium have a deformation level whose main component is along the deformation axis. If tissues elements have different elastic modules, the deformation in these elements will be higher or lower. Normally harder elements have lower deformations. In this way, one can detect and identify structures with different elastic levels. The comparisons between the pre and post-deformation RF maps were done by the block matching technique. This technique is based on the comparison of regions, or kernels, in the pre-deformation maps with regions of the same size in the post-deformation map. This is done by the minimization of a cost function. In this technique, the kernel size is one of the most important parameters to obtain better resolution and precision in the displacement measurements. The goal of this work is to optimize the block matching algorithm to improve the displacement estimates precision in both dynamic and static deformations, while keeping a low computational cost. To obtain this, we used phantoms with and without inclusions harder than the medium. These phantoms were submitted to both static and dynamic deformations. It was possible to estimate the behavior of these phantoms under these deformations, and the kernel range and cost functions that provided the best results. Also, we generated the elastograms of the phantom with the inclusion. These images allowed us to evaluate the influence of the different kernel sizes under the elastograms resolution and their capability in differentiate the lesion from the embedding tissue. Comparing the elastograms obtained under dynamic deformation that had the best performance, with the B mode images, we could conclude that the inclusion was well delimited and clear.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / Apesar de sua importÃncia como grande produtor mundial, o Brasil tem participaÃÃo inexpressiva no mercado internacional de frutas. Parte da produÃÃo que nÃo atende aos critÃrios de qualidade mÃnimos para exportaÃÃo sÃo perdidos apÃs a colheita. Desta forma, estas frutas poderiam ser desidratadas para preservar parte da produÃÃo que nÃo à consumida ou exportada, aumentando desta forma a vida de comercializaÃÃo da fruta, reduzindo o peso para transporte e provendo maior renda ao produtor. A procura por alimentos de baixa caloria e adoÃantes nÃo calÃricos vem aumentando a cada dia. Os indivÃduos, que por diversas razÃes precisam substituir a sacarose por adoÃantes nÃo calÃricos, procuram por produtos que sejam dotados de gosto e caracterÃsticas prÃximas Ãs da sacarose, em virtude disso, o presente trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos do ultrassom e da desidrataÃÃo osmÃtica como prÃ-tratamento ao processo de secagem, bem como a otimizaÃÃo deste para a produÃÃo de abacaxi (Ananas comosus) desidratado com valor calÃrico reduzido. Quando o abacaxi, na proporÃÃo 3:1 de Ãgua para fruta (p/p), sofreu aÃÃo do ultrassom de ponteira (200W), em Ãgua destilada como meio lÃquido, por 5 minutos, observou-se os maiores valores para, perda de Ãgua, perda de sÃlidos e difusividade efetiva. Nessa condiÃÃo a difusividade do abacaxi pÃrola aumentou 2,8 vezes, quando comparado ao abacaxi sem prÃ-tratamento (in natura), levando a uma reduÃÃo de 49,66% do tempo necessÃrio para remover 90% da Ãgua inicial dessa fruta, reduzindo o tempo total da secagem. Com a otimizaÃÃo dos dados do processo (proporÃÃo Ãgua/fruta 3:1 (p/p), por 20 minutos sobre ultrassom) seguido de impreguinaÃÃo em soluÃÃo de estÃvia a 10%, foi possÃvel reduzir o valor energÃtico do abacaxi em 17,97%, mantendo as cores da fruta in natura apÃs processamento. O que torna a utilizaÃÃo do ultrassom uma eficiente tecnologia na reduÃÃo de tempo de processamento de frutas secas e na participaÃÃo deste no desenvolvimento de novos produtos. / Despite its importance as a major world producer, Brazil has a minimal share in the international market of fruit. Part of the production that does not meet minimum quality standards for export is lost after harvest. Thus, these fruits could be dried to preserve part of production that is not consumed or exported, thereby increasing the shelf life of fruit, reducing shipping weight and provide more income to the producer. The demand for low-calorie foods and non-caloric sweeteners is increasing every day. Individuals, who for many reasons need to replace sucrose with non-caloric sweeteners, look for products that are provided with taste and characteristics similar to those of sucrose, as a result, the present study was to evaluate the effects of osmotic dehydration and ultrasound as pretreatment to drying process and the optimization for the production of dehydrated pineapple (Ananas comosus) reduced calorie. When the pineapple in the proportion 3:1 to fruit water (w / w), has the action of the ultrasound probe (200w) in distilled water as liquid medium for 5 minutes, there was the highest value, loss of water, loss of sound and effective diffusivity. In this condition the diffusivity of pineapple increased 2.8 fold when compared to non-pretreated pineapple (fresh), leading to a reduction of 49.66% of the time required to remove 90% of the fruit of the initial water, reducing the total drying time. By optimizing the process data (ratio water / fruit 3:1 (w / w) for 20 minutes on ultrasound) followed by impreguinaÃÃo stevia solution 10% was possible to reduce the energy value of the pineapple 17.97 %, keeping the colors of fresh fruit after processing. What makes the use of ultrasound technology in an efficient reduction of processing time of dried fruit and participation in the development of new products. Thus, the sonication figure as an alternative technology for obtaining reducing the processing time of fresh fruits of dried fruit and participation in the development of new products.

O estudo da força de radiação acústica é de extrema importância para compreender o fenômeno da levitação acústica, tendo em vista que ela é que permite a levitação de objetos no interior de uma cavidade acústica. A cavidade acústica é uma região do espaço delimitada pelas faces de um transdutor e de um refletor, onde é produzida uma onda estacionária de alta intensidade. Nesta técnica, conhecida como levitação por ondas estacionárias, pequenos objetos são aprisionados nos nós de pressão da onda estacionária. Além desta, também existe uma outra técnica de levitação onde não há a necessidade de se utilizar um refletor, técnica conhecida como levitação de campo próximo, na qual se tem apenas um transdutor e o objeto de face plana que se deseja levitar. Nesta técnica há uma pequena região com ar entre o transdutor e o objeto, sendo que a espessura da camada de ar é muito menor que o comprimento de onda. Neste trabalho foi feito um estudo numérico e experimental da força de radiação acústica em levitadores acústicos de onda estacionária e em levitadores de campo próximo. As simulações foram realizadas no software de elementos finitos COMSOL Mutiphysics. No estudo experimental foi utilizada uma balança eletrônica para medir a força de radiação acústica e uma câmera de alta velocidade para observar o comportamento oscilatório de objetos esféricos no interior da cavidade acústica. O estudo da força de radiação acústica resultou em três principais contribuições. A primeira contribuição está relacionada com a caracterização de efeitos não lineares em um levitador acústico, como o fenômeno de salto (jump phenomenon) e o fenômeno de histerese. A segunda contribuição está relacionada com o estudo numérico e experimental da força de radiação acústica que atua no refletor de um levitador acústico. Por último também foi feito um estudo da força de radiação acústica que atua no refletor para a região do campo próximo. Neste último estudo foi verificado que quando o diâmetro da face do transdutor é pequeno em comparação com o comprimento de onda, surge uma força atrativa sobre o refletor, e esta força pode ser utilizada para levitar um objeto plano em baixo da face do transdutor, sem haver necessidade de utilizar refletores. / The study of the acoustic radiation force is of high relevance to understand the acoustic levitation, since it is responsible for the levitation of small objects in the interior of an acoustic cavity. The acoustic cavity is the region delimited by the surfaces of the transducer and the reflector, where it is generated an acoustic standing wave field of high intensity. In this technique, called standing wave acoustic levitation, small objects are entrapped at the pressure nodes of the standing wave. In addition, there is also another levitation technique where there is no need to use a reflector. This technique is known as near-field levitation, in which there is only one transducer and the flat-faced object to be levitated. In this technique there is a small region with air between the transducer and the object, with the thickness of the air layer being much smaller than the wavelength. In this work, a numerical and experimental study of the acoustic radiation force in acoustic wave levitators and near-field levitators was done. The simulations were performed in the finite element software COMSOL Mutiphysics. In the experimental results, an electronic scale was used to measure the acoustic radiation force and a high speed camera was applied to observe the oscillatory behavior of spherical objects inside the acoustic cavity. The study of acoustic radiation strength resulted in three main contributions. The first contribution is related to the characterization of nonlinear effects in an acoustic levitator, such as the jump phenomenon and the hysteresis phenomenon. The second contribution is related to the numerical and experimental study of the acoustic radiation force that acts on the reflector of an acoustic levitator. Finally, a study of the acoustic radiation force that acts on the reflector for the near field region was also made. In this last study, it was verified that when the transducer is small in comparison with the wavelength, an attractive force appears on the reflector. This force can be used to levitate a flat object below the transducer face, without requiring a reflector.

Considerando que o petróleo quando extraído dos poços em águas profundas chega a ter teor de água superior a 50% e que antes de ser enviado à refinaria deve ter uma quantidade de água inferior a 1%, torna-se necessário o uso de técnicas de redução da quantidade de água. Durante a extração do petróleo formam-se emulsões de água em óleo que são muito estáveis devido a um filme interfacial contendo asfaltenos e/ou resinas ao redor das gotas de água. Nesse trabalho é apresentada a utilização de ondas estacionárias de ultrassom para realizar a quebra dessas emulsões. Quando gotículas de água com dimensões da ordem de 10m, muito menores que o comprimento de onda, são submetidas a um campo acústico estacionário em óleo, a força de radiação acústica empurra as gotículas para os nós de pressão da onda. Uma célula de coalescência com frequência central ao redor de 1 MHz, constituída por quatro camadas sendo uma piezelétrica, uma de acoplamento sólido, uma com o líquido e outra refletora, foi modelada empregando o método da matriz de transferência, que permite calcular a impedância elétrica em função da frequência. Para minimizar o efeito do gradiente de temperatura entre a entrada e a saída da cavidade da célula, quando está em operação, foram utilizados dois transdutores piezelétricos posicionados transversalmente ao fluxo que são excitados e controlados independentemente. Foi implementado um controlador digital para ajustar a frequência e a potência de cada transdutor. O controlador tem como entrada o módulo e a fase da corrente elétrica no transdutor e como saída a amplitude da tensão elétrica e a frequência. Para as células desenvolvidas, o algoritmo de controle segue um determinado pico de ressonância no interior da cavidade da célula no intervalo de frequência de 1,09 a 1,15 MHz. A separação acústica de emulsões de água em óleo foi realizada em uma planta de laboratório de processamento de petróleo no CENPES/PETROBRAS. Foram testados a variação da quantidade de desemulsificante, o teor inicial de água na emulsão e a influência da vazão do sistema, com uma potência de 80 W. O teor final de água na emulsão mostrou que a aplicação de ultrassom aumentou a coalescência de água da emulsão, em todas as condições testadas, quando comparada a um teste sem aplicação de ultrassom. Identificou-se o tempo de residência no interior da célula de separação como um fator importante no processo de coalescência de emulsões de água e óleo. O uso de desemulsificante químico é necessário para realizar a separação, porém, em quantidades elevadas implicaria no uso de processos adicionais antes do repasse final do petróleo à refinaria. Os teores iniciais de água na emulsão de 30 e 50% indicam que o uso da onda estacionária na coalescência de emulsões não tem limitação quanto a esse parâmetro. De acordo com os resultados obtidos em laboratório, essa técnica seria indicada como uma alternativa para integrar um sistema de processamento primário em conjunto com um separador eletrostático. / Considering that oil when extracted from the wells in deep water have water content greater than 50%, and that before to be sent to the refinery must have a quantity of water less than 1%, it becomes necessary to use water amount reduction techniques. During the oil extraction are formed water-in-oil emulsions that are highly stable due to an interfacial film containing asphaltenes and / or resins around the water droplets. This work presents the use of ultrasonic standing waves to perform that emulsion break. When water droplets with dimensions about 10m, much smaller than the wavelength, are placed in a standing acoustic field in oil, the acoustic radiation force pushes the water droplets to the pressure wave nodes. A coalescing chamber with frequency about 1 MHz, with four layers comprising a piezoelectric, a solid coupling, one with the liquid, and another reflector, was modeled using the matrix transfer method, that allows calculating the electrical impedance as a function of frequency. To minimize the effect of the temperature gradient between the inlet and the outlet of the chamber cavity, when it is operating, were used two groups of piezoelectric transducers positioned transverse to the flow which are excited and controlled independently. A digital controller has been implemented to adjust the frequency and the power of each transducer. The controller has as input the modulus and phase of electrical current of the transducer and as output the amplitude of voltage and the frequency. For developed cells, the control algorithm follows an specific resonance peak within the chambers cavity in the frequency range 1.09 to 1.15 MHz. Acoustic separation of water in oil emulsions was carried out on a laboratory oil processing plant. Tests were performed by varying the amount of the chemical demulsifier, the initial water content in the emulsion. The system flow rate was kept constant at 80 W using the control system. Residence time within the separation chamber was identified as an important factor in the water in oil emulsions coalescence process. The use of chemical demulsifier is required to perform the separation, however in large quantities, it implies the use of additional processes before the oil final transfer to the refinery. Initial water contents in the emulsion about 30 and 50% indicate that the use of the acoustic standing wave in the emulsion coalescence has not limitation on this parameter. According to the results obtained in laboratory, this technique would be indicated as an alternative to integrate a primary processing system together with an electrostatic separator.