NLP-CISUC/PROPOR_FOS_Classification huggingface dataset:
Estudo e desenvolvimento de novos magnetes moleculares: compostos de cobre(II de baixa dimensão com ácidos carboxílicos como ligandos

Palavras-chave: Susceptibilidade magnética,Materiais - propriedades magneticas,Magnetes moleculares,Modelo Bleaney-Bowers,Modelo Bouner e Fisher,Magnetismo molecular,SMM - single-molecule-magnets,Difracção de raios X,Crescimento dos cristais,Sintese dos cristais

Os magnetes moleculares serviram de fonte de inspiração para a realização deste projecto. O objectivo deste trabalho consistia na síntese, determinação estrutural e estudo das propriedades magnéticas de novos materiais. Para a obtenção de novos magnetes moleculares, os compostos foram sintetizados utilizando vários sais do metal de transição cobre(II). Os ligandos mais utilizados foram a fenantrolina e o ácido oxâmico. Foram obtidas sete novas estruturas, com formação de elementos de baixa dimensão: desde monómeros a dímeros, cadeias infinitas e camadas. Foram medidas as propriedades de vários dos compostos obtidos de forma a avaliar a força da interacção magnética entre iões metálicos nas várias estruturas. Os dados experimentais foram ajustados recorrendo a diferentes modelos teóricos, como o de Curie-Weiss, Bleaney-Bowers e Bonner&Fisher

Área científica: Ciências Exactas e Naturais
Relatório de estágio de mestrado em ensino de física e de química no 3º ciclo do ensino básico e no ensino secundário

Palavras-chave: Ensino da física,Ensino da química,Estágio pedagógico,Escola Jaime Cortesão - história

O presente relatório de estágio, eleborado no âmbito do Mestrado em Ensino de Física e de Química no 3º ciclo do Ensino Básico e Ensino Secundário, descreve e analisa todas as actividades desenvolvidas durante o estágio pedagógico, que se realizou na Escola Secundária de Jaime Cortesão (Coimbra). O estágio Pedagógico realizou-se no anoi lectivo 2010/2011, sob a orientação permanente da Orientadora Cooperante Dra. Manuela Coelho e sob a Orientação Científica na componente de Física da Professora Doutora Maria José Almeida e da Orientadora Científica na componente de Química da Professora Doutora Teresa Roseiro. O relatório aborda o conjunto de actividades curriculares e extra-curriculares efectuadas pela estagiária Rosa Isabel Cruz, que tiveram como finalidade desenvolver capacidades pessoais e profissionais relacionadas com a prática de ensino e do quotidiano escolar. A prática do ensino supervisionada decorreu no 10 ano de escolaridade do curso Científico-Humanísticos de Ciências e Tecnologia, na disciplina de Física e Química A, onde leccionou 9 aulas na componente de Química e 10 aulas na componente de Física. Foram também realizadas duas exposições, uma na área da Química e outra na área de Física. Este relatório compreene uma introdução, um enquadramento geral e todas as actividades desenvolvidas no âmbito do Estágio Pedagógico. Há também uma referência aos Projectos de Investigação Educacional I e II, desenvolvidos no âmbito do referido Mestrado, uma conclusão, bibliografia e anexos. O estágio pedagógico foi uma experiência bastante enriquecidora, que permitiu adquirir novas competências e melhorar aptidões para exercer a profissão de professora de Física e Química. Palavras-chave: Estágio pedagógico; Ensino da Física; Ensino da Química; Mestrado em ensino.

Área científica: Ciências Exactas e Naturais
Filmes finos para sensores de pressão em próteses de membros inferiores: Dióxido titânio dopado com prata

Palavras-chave: Filmes finos - bactericidas,Filmes finos - produção - pulverização catódica,Engenharia biomédica,Próteses articulares - membros inferiores,Sensores - TiO2/Ag,Sensores - materiais piezoelectricos,Sensores - materiais piezoresistivos,Revistimentos

O crescente aumento de amputações, fundamentado no estilo de vida ocidental, aliado à elevada taxa de rejeição de próteses dos membros inferiores são os ingredientes promotores do presente trabalho. O desenvolvimento de uma rede de sensores que mapeie as pressões exercidas pela prótese no coto parece ser um das chaves do problema. Para tal, requer-se um sistema multi-camadas constituído por materiais piezoeléctricos e/ou piezoresistivos, uma camada TiN condutora do sinal e uma camada isolante superficial, TiO2, que permita a não interferência de pontos de pressão e evite curto-circuito. Mais, a interface encaixe-coto é propricia ao desenvolvimento de microorganismos oportunistas e nesse sentido a escolha de prata, reconhecidamente bactericida, permite ainda moldar as propriedades mecânicas do TiO2 tornando o material mais dúctil. O presente estudo incidiu na produção de filmes finos de TiO2 dopado com prata pela técnica pulverização catódica modo magnetrão em atmosfera reactiva. Objectivou-se investigar cinco filmes com composições atómicas de prata compreendidas de 0 a 30%, no que concerne à avaliação das propriedades físico-químicas dos filmes como depositados e após tratamento térmico, e dos efeitos tóxicos quando em interacção com células eucarioticas e procariotas. Os resultados demonstraram diferenças significativas a nível estrutural, morfológico, mecânico e biológico entre os filmes como depositados e após tratamento térmico. A presença de prata induziu a amorfização da matriz TiO2, crescimento do filme tipo Stranski-Krastanov e consequente microestrutura tipo 1 do diagrama de Thornton. Por efeito de coalescência houve formação de aglomerados de prata à superfície, que despoletaram o aumento da rugosidade e a diminuição da dureza. O tratamento térmico amplificou as propriedades referidas. Os filmes finos como depositados com composição de prata superior a 10% at. manifestaram toxicidade em células animais e procariotas. Concluiu-se que o intervalo de composição de prata favorável será entre 0,1 e 12% at. de modo a actuar como agente bactericida e não afectar as células humanas. Paralelamente, dever-se-á realizar um estudo a incidir na composição de prata adequada para moldar as propriedades mecânicas do material, nomedamente nanodureza, bem como na manutenção do carácter isolador do TiO2.

Área científica: Ciências Exactas e Naturais
Análise de pigmentos por técnicas de espectroscopia e difracção de raios X

Palavras-chave: Arte - aplicação da física,Difracção de raios X,Espectroscopia de Raman,Pigmentos - analise

Para o desenvolvimento das áreas de restauro e conservação tornou-se de extrema importância a análise das obras de arte com recurso a técnicas de análise diferentes e complementares. O estudo de pigmentos veio-se a revelar um instrumento de valor na caracterização de obras de arte, sendo uma mais-valia para a história da arte, uma vez que fornece informações relevantes sobre as obras. Neste trabalho, foram feitos estudos de pigmentos e de algumas amostras de obras de arte com recurso a técnicas de análise não destrutivas (Espectroscopia micro-Raman e Fluorescência de raios-X) e destrutivas (Difracção de raios-X) para se obterem resultados sólidos. O objectivo principal deste trabalho é a realização de uma base de dados para a aparelhagem de espectroscopia micro-Raman, de baixa resolução (cerca de 50 cm-1), com base nos pigmentos comprados para mais tarde, ao analisar obras de arte, ser possível obter a sua composição.

Área científica: Ciências Exactas e Naturais
NeuroCórnea - desenvolvimento de modulo confocal para aplicação a lâmpada de fenda: a electrónica de controlo e aquisição de imagem

Palavras-chave: Microscopia confocal da córnea,Projecto NeuroCórnea - diagnóstico precoce da neuropatia diabética,Projecto NeuroCórnea - hardware - módulo electrico,Projecto NeuroCórnea - software - módulo óptico,Sensores - câmaras CCD

A necessidade do diagnóstico precoce da neuropatia diabética periférica é importante para se tomarem medidas de maneira a reduzir a morbilidade causada por esta, cuja prevalência tem aumentado nos últimos anos. A microscopia confocal da córnea é um meio de diagnóstico não invasivo que permite fazer o diagnóstico precoce desta neuropatia. O projeto NeuroCórnea tem como objetivo o desenvolvimento de um módulo confocal para aplicação a lâmpada de fenda para captação e análise de imagens dos nervos da córnea. No desenvolvimento deste projeto há a necessidade de desenvolver eletrónica para aquisição de imagens proveniente do sistema ótico. O desenvolvimento da eletrónica para aquisição de imagem tem como pressuposto a utilização de um microcontrolador para fazer o controlo de uma câmara CCD de alta sensibilidade que permita obter imagens em ambientes de baixa luminosidade. A conceção deste sistema de aquisição teve como objetivo a criação de um sistema de alimentação para fornecer as necessidades energéticas de todos os componentes, a utilização de um digitalizador de sinal para converter o sinal fornecido pela câmara CCD assim como a utilização de comunicação USB para envio do sinal digitalizado para um computador pessoal. Palavras-­‐chave: Neuropatia Diabética, Câmara CCD, Microcontrolador, USB

Área científica: Ciências Exactas e Naturais
Análise automática da morfologia do plexus nervoso sub-basal da córnea

Palavras-chave: Cálculo da tortuosidade dos nervos,Microscopia - confocal,Neuropatia diabética,Núcroscopea óptica,Olho,Segmentação de imagem - algoritmo de simetria

A análise actual dos nervos da córnea é baseada numa identificação manual que está sempre sujeita a erros, e é ao mesmo tempo monótona para o especialista da área médica. Assim sendo a proposta desta tese foi desenvolver um método de segmentação automática de imagens contendo nervos da córnea e obtidas com recurso à microscopia confocal da córnea (CCM). Para satisfazer as necessidades dos especialistas médicos o método tem de ser capaz de segmentar com um grande percentagem de sucesso as imagens assim como tem de ser capaz de fornecer vários parâmetros morfométricos importantes para a análise das imagens. Estes parâmetros são cruciais para o diagnóstico da neuropatia diabética que afecta os nervos da córnea. Os método proposto baseia-se numa segmentação ponto a ponto da imagem, começando num ponto chamado de ponto semente, ou de iniciação, e vai percorrendo toda a estrutura nervosa até atingir um ponto terminal. Como as imagens obtidas por CCM apresentam algumas dificuldades à segmentação foi necessário recorrer a um algoritmo de simetria de fase para realçar as estruturas nervosas. A validação do algoritmo foi feita em 30 imagens, tendo-se em conta a percentagem de pixéis correctamente segmentados como nervo assim como a correlação entre os parâmetros morfométricos obtidos pelo método proposto e o método de segmentação manual. Não é possível fazer uma comparação com o métodos descritos no estado da arte pois o conjunto de imagens difere de método para método no entanto os valores apresentados pelo método proposto são encorajadores e apresentam boas perspectivas futuras para a utilização do método em testes de diagnóstico da neuropatia diabética.

Área científica: Ciências Exactas e Naturais
Implementação da metodologia Lean Seis-Sigma - O caso do serviço de oftalmologia dos hospitais da Universidade de Coimbra

Palavras-chave: Modelo DMAIC,Lean Seis-Sigma,Serviços prestadores de cuidados de saúde - optimização,Serviços prestadores de cuidados de saúde - Lean Seis-Sigma,Qualidade e eficiência

A conjuntura actual tem provocado junto das organizações a necessidade de as mesmas verem os seus desempenhos e resultados constantemente melhorados ao nível da Qualidade e Eficiência, sendo este o único caminho para a sustentabilidade das mesmas. Esta necessidade revela-se também premente na organizações prestadores de cuidados de Saúde. A iniciativa Lean Seis-Sigma tem sido amplamente considerada por variadas organizações como uma solução eficaz em estratégias de melhoria de serviços, produtos e processos, sendo cada vez mais usada também na área da Saúde com reconhecido êxito. Neste trabalho, faz-se assim uma revisão dos fundamentos da iniciativa Lean Seis-Sigma, com atenção especial para o caso dos serviços de Saúde. A dissertação apresenta a implementação da iniciativa Lean Seis-Sigma no Serviço de Oftalmologia dos Hospitais da Universidade de Coimbra, o sistema em estudo, recorrendo-se à metodologia DMAIC (Define-Measure-Analyze-Improve-Control). Desta metodologia, em consonância com as prioridades do Serviço Clínico, realizou-se essencialmente a primeira etapa, a partir da qual se caracterizaram processos e definiram problemas a serem explorados na fase Measure em trabalho posterior. Como conclusões destacam-se o facto de que a etapa Define ter permitido uma caracterização detalhada de processos do sistema, a partir da qual se identificaram operações passíveis de serem melhorados. Fruto destas caracterização, foram também definidas métricas a serem utilizadas na etapa Measure. Nesta dissertação são também apontadas ideias de melhoria de algumas operações.

Área científica: Ciências Exactas e Naturais
Relatório de estágio de mestrado em ensino de Física e de Química : no 3º ciclo do ensino básico e no ensino secundário

Palavras-chave: Ensino da Física,Ensino da Química,Estágio padagógico - relatório

O Relatório de Estágio apresenta-se como o passo final do Estágio Pedagógico englobado no Mestrado em Ensino da Física e Química no 3º Ciclo do Ensino Básico e no Ensino Secundário. Pretende integrar uma descrição de todas as actividades desenvolvidas pelo Professor Estagiário e intervenções na comunidade escolar em que participou, bem como sua reflexão sobre elas. As actividades do Estágio iniciaram-se em 1 de Setembro de 2010 e terminaram formalmente em 9 de Junho de 2011, embora o Professor Estagiário tenha acompanhado (por convite e vontade própria) o Conselho de Turma posteriormente realizado. Este Relatório de Estágio é composto por cinco capítulos, referências bibliográficas e anexos. No Capítulo I apresenta-se uma reflexão sobre o ensino de Física e de Química e referem-se alguns objectivos do estágio, o conteúdo de cada capítulo, bem como o enquadramento geral, no qual se descrevem condições da escola e se caracteriza a turma envolvida no ensino supervisionado. No Capitulo II apresenta-se a componente lectiva de Física, a forma como foram organizadas as regências e uma descrição das aulas laboratoriais (nas quais se recolheram dados para o Projecto de Investigação Educacional I). Descrevem-se o primeiro contacto com os alunos e as metodologias e estratégias utilizadas na preparação e leccionação das aulas assistidas, bem como uma reflexão sobre elas. No Capitulo III apresenta-se a componente lectiva de Química, a forma como foram organizadas as regências, uma descrição das metodologia e estratégias utilizadas na preparação e leccionação das aulas assistidas, bem como uma reflexão sobre elas. No Capitulo IV, além do Plano de Actividades do Núcleo de Estágio e dos Conselhos de Turma, refere-se a componente não lectiva, incluindo a assessoria prestada ao Director de Turma, a participação em Reuniões de Directores de Turma e em actividades extracurriculares desenvolvidas, designadamente na semana da Ciência e Tecnologias. No Capitulo V apresentam-se conclusões relativas ao trabalho desenvolvido e implicações para actividades futuras.

Área científica: Ciências Exactas e Naturais
Monitorização cerebral inteligente durante a anestesia [MONIA]

Palavras-chave: Anestesia,Biosinais,Electroencefalografia - monitorização em cirurgia,Indice bi-espectral,Monotorização do paciente - em cirurgia,Profundidade na anestesia

A avaliação de indicadores ligados ao sistema nervoso autónomo tem ainda imenso peso nos parâmetros avaliados pelos anestesistas no decorrer de uma cirurgia. A acção bloqueadora de fármacos usados no processo de anestesia sobre estes indicadores compromete a fiabilidade de alguns destes parâmetros na avaliação da profundidade da mesma (Drover, et al, 2006). Parâmetros extraídos do registo da electroencefalografia (EEG), sobretudo relacionados com o espectro de frequências do sinal (obtido através da computação de algoritmos relacionados com a transformada de Fourier), têm vindo a mostrar a sua correlação com os níveis de profundidade da anestesia (Tonner, et al, 2006). Os monitores existentes carecem de validação necessária para serem considerados equipamento obrigatório na monitorização da anestesia. Contudo, o monitor BIS que calcula o índice bi-espectral, tem vindo a ser utilizado como sistema auxiliar de monitorização da anestesia. A recolha síncrona dos bio-sinais (registados pela monitorização de rotina) com o registo EEG, executada em 10 pacientes dos Hospitais da Universidade de Coimbra, permitiu a criação de uma base de dados relevante, sobre a qual se explorou a correlação da profundidade da anestesia com parâmetros recolhidos do espectro de potências do sinal EEG. Fez-se uma analise espácio-temporal, procurando avaliar quais os pontos de registo no escalpe que melhores informações fornecem durante a monitorização da anestesia. Comprovou-se a transferência de potência espectral para frequências mais baixas com o aprofundar da anestesia e atestou-se a relevância dos dados obtidos sobre o lobo temporal do cérebro para a avaliação no nível de anestesia do paciente.Palavras-chave: profundidade da anestesia; electroencefalografia; monitorização cerebral intra-operatória; análise espácio-temporal; Índice bi-espectral.

Área científica: Ciências Exactas e Naturais
A técnica do furo incremental na determinação de tensões residuais em ligas de alumínio: estudo do efeito da furaçao a alta velocidade

Palavras-chave: Ligas de alumínio,Método dos elementos,Tensões residuais - furo incremental

As tensões residuais são muitas vezes responsáveis pela falha de componentes mecânicos ou pelo aumento do seu tempo de vida, se forem geradas com habilidade. Assim sendo, as técnicas que permitem determinar as tensões residuais na superfície dos materiais revestem-se de uma grande importância. A técnica do furo recebeu uma grande aceitação nesta matéria. Excluindo as dificuldades inerentes aos métodos de cálculo de tensões residuais usados com a técnica do furo incremental, a medição precisa de campos de tensão residual não uniforme em profundidade deve ser optimizada em primeiro lugar. O próprio processo de furação provoca uma tensão residual indesejada devido aos efeitos termomecânicos do procedimento de corte. Neste trabalho, é aplicada uma metodologia para quantificar o efeito da operação de furação, em termos do nível de tensões residuais induzidas, por forma a avaliar as deformações e tensões residuais indesejadas em ligas de alumínio da série 5000 e 7000. Esta metodologia foi usada para estudar a influência da velocidade de corte em sistemas de turbinas a ar ultra-rápidas, que são frequentemente usados nos equipamentos do método do furo. A quantificação é obtida usando um procedimento de calibração experimental seguido de uma simulação numérica do processo de furação. A comparação directa dos resultados experimentais e numéricos permite a determinação das deformações residuais e das respectivas tensões induzidas. Durante os ensaios, a variação da pressão do ar fornecido à turbina fez variar a velocidade de corte. Esta variável foi medida através da análise do som produzido pela turbina por um algoritmo de FFT. Foi observado que a liga de alumínio 5083 é mais difícil de maquinar e não foram encontradas diferenças substanciais nas tensões induzidas pelo processo de furação. Porém, no caso da liga de alumínio 7022, a maquinagem foi muito mais fácil de conseguir e as tensões induzidas pela furação diminuíram quando a velocidade de corte aumentou. Palavras-chave: método do furo, ligas de alumínio, tensões induzida pela furação, tensões residuais, método dos elementos finitos, ANSYS

Área científica: Ciências Exactas e Naturais
Sensores inteligentes para a detecção de descargas parciais em activos de subestações de distribuição de energia eléctrica

Palavras-chave: Engenharia Física,Instrumentação,Física,Sensor,Energia eléctrica

Esta tese apresenta o estudo, conceptualização e análise de um sensor inteligente sem fios como solução para a monitorização e detecção de descargas eléctricas em activos de subestações de distribuição de energia eléctrica com recurso a um microfone de ultrassons. É numa primeira fase estudada a origem de uma descarga eléctrica e o estado de arte para a sua detecção nos activos de distribuição. Sendo igualmente realizados testes a variados microfones de ultrassons para a detecção de descargas de forma a escolher o mais adequado. Numa fase seguinte é realizada a conceptualização do circuito a desenvolver. Sendo realizado o desenho e simulação do circuito final em MicroCap e o desenho numa placa de circuito impresso em Altium. Por fim é realizada a montagem do circuito numa breadboard sendo efectuados diversos testes com a finalidade de analisar a resposta do sistema a uma descarga eléctrica.

Área científica: Ciências Exactas e Naturais
Caracterização de polímeros inteligentes para aplicações biomédicas

Palavras-chave: Aplicações biomédicas,Polímeros - termossensíveis - estudo

Este trabalho é baseado no estudo de polímeros termossensíveis para o seu uso como sensores de temperatura na superfície da pele do bebé. De acordo com alguns pediatras, a temperatura da pele do bebé pode variar entre os 35°C e os 37,8°C. Normalmente, eles apresentam uma temperatura superior à de um adulto, uma vez que ainda não são capazes de regular bem a temperatura corporal. É importante a monitorização constante da sua temperatura e, principalmente, verificar se esta se encontra acima dos 37,8°C. Para este estudo foram escolhidos dois polímeros que, quando em solução, respondem dramaticamente a mudanças de temperatura e, como tal, podem servir como sensores de temperatura. Os polímeros exibem uma temperatura crítica denominada LCST (low critical solution temperature); um aumento de temperatura do sistema diminui a solubilidade do polímero em água devido à alteração da polaridade e consequente predominância das interações hidrofóbicas. A LCST é definida como a temperatura acima da qual o polímero sofre uma transição de fase de um estado de completa dissolução em água (cadeia linear estendida) para um estado insolúvel em água (cadeia compactada em forma de glóbulo). Quando a solução do polímero atinge a LCST é observada uma alteração na turbidez da solução, devido à agregação polimérica. Os polímeros têm uma LCST perto dos limites de temperatura normais do corpo humano. O principal objetivo é deslocar essa temperatura para valores próximos de 38ºC, por forma a poderem ser usados como sensores de febre. Os polímeros usados foram o PNIPAM e o PDMAEMA e o seu comportamento em solução aquosa foi caracterizado através de estudos reológicos, espectroscópicos e de dispersão dinâmica de luz (DLS). Existe uma forte relação entre o tamanho dos agregados, turbidez e viscosidade das soluções. Aumentando a temperatura, aumenta o tamanho das partículas, devido à formação de agregados, assim como a viscosidade, devido à formação de uma rede tridimensional essencialmente alicerçada por associações hidrofóbicas, e a solução torna-se turva como resultado da luz dispersa pelos largos agregados. O ajuste da LCST dos polímeros em solução é, neste trabalho, efetuada através da adição de co-solventes, sais e surfatantes, bem como através de alterações de concentração e peso molecular

Área científica: Ciências Exactas e Naturais