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- Desenvolvimento de uma célula biocombustível enzimática de lactato/O2 à base de papel: Como recolher energia do suor humanoPublication . Silva, José António Gonçalves da; Morais, Simone BarreiraCom uma população em constante crescimento, surge uma procura energética cada vez maior. A maior parte dessa energia provém cada vez mais de fontes renováveis, e as células de biocombustível podem bem fazer parte desta solução. Assim, o principal objetivo deste trabalho foi o desenvolvimento de uma célula a biocombustível baseada em papel, que pode servir como biossensor autossuficiente para medir os níveis de lactato em amostras. A célula de biocombustível foi composta por um bio ânodo baseado na imobilização da enzima lactato oxidase em elétrodos de papel nano estruturados modificados com um mediador redox, enquanto o bio cátodo foi composto pela enzima bilirrubina oxidase ligada ao elétrodo de papel nano estruturado. O design da célula de biocombustível envolveu uma abordagem mais sustentável e economicamente viável, uma vez que foi baseada em elétrodos de papel. Experimentalmente, o primeiro passo consistiu na fabricação dos elétrodos de papel, comparando, através de voltametria cíclica (CV), diferentes materiais e estratégias na impressão em tela dos elétrodos, bem como diferentes nano materiais de carbono na nano estruturação dos elétrodos, para determinar qual seria o mais adequado na montagem do biossensor. A partir desses resultados, foi determinado que os bio elétrodos de papel (PMW) seriam construídos com conectores de ouro impressos em tela e nanotubos de carbono de paredes múltiplas (MWCNT) aplicados por gotejamento. Posteriormente, foi realizada a caracterização individual tanto do bio ânodo de lactato oxidase (LOx) (PMW-NQ/LOx) quanto do bio cátodo de BOx (bilirrubina oxidase) (PMW/BOx) como biossensores na determinação dos respetivos substratos enzimáticos, nomeadamente, L-lactato e oxigénio. O bio elétrodo PMW/BOx apresentou uma sensibilidade de 7x10-6 A/mM e um limite de deteção (LOD) de 0,007 mM para oxigênio, enquanto o bio elétrodo PMW-NQ/LOx apresentou uma sensibilidade de 2x10-6 A/mM e um LOD de 0,024 mM para L-lactato. Finalmente, a célula a biocombustível foi montada usando o bio ânodo PMW-NQ/LOx e o bio cátodo PMW/BOx e caracterizada através da determinação da corrente (curvas de polarização) e da potência gerada (curvas de potência) em concentrações crescentes de L-lactato na presença de oxigénio (solução saturada com ar). O potencial de circuito aberto (OCP) máximo alcançado correspondeu a 0,62 V (5 mM). Foi possível obter uma correlação entre a potência gerada e as concentrações de L-lactato. A curva de calibração determinou um intervalo linear até 3 mM, uma sensibilidade de 3x10-7 A/mM e um LOD de 0,94 mM. A célula de biocombustível de L-lactato/O2 baseada em papel pode, assim, ser usada como um biossensor autossuficiente na deteção de L-lactato, caracterizando-se como uma ferramenta analítica simples e sustentável.
- "Un pueblo con alma" - um novo paradigma para a vivência na senioridadePublication . Abreu, Miguel-Ângelo de Loureiro; Silva, Ricardo Jorge Oliveira daEnfrentamos um dos maiores desafios do século: o aumento da longevidade, que traz dificuldades e oportunidades. Este trabalho explora como podemos transformar esses desafios em oportunidades de crescimento e bem-estar colectivo. O objetivo é desenvolver um novo perfil de sénior ativo, com infraestruturas de alto nível e serviços personalizados para pessoas com 55 anos ou mais, através da recuperação de aldeias abandonadas em Espanha. Espanha é um dos melhores países para viver a senioridade, segundo o ranking de 2022 (U.S. News, 2022). Este projeto visa combater a despovoação, dotando cada pueblo com infraestruturas e serviços de alta qualidade. A missão é proporcionar as melhores experiências aos clientes. Os pilares do projeto são: • Envelhecimento ativo • Repovoamento de pueblos abandonados • Turismo sénior, de saúde e bem-estar "Un pueblo con alma" reflete a revitalização de aldeias, promovendo uma vida comunitária rica e ativa para os seniores, através da cocriação. “Un nuevo paradigma para la vivencia en la senioridad” abrange: • Abordagem personalizada para uma vida ativa • Alojamento de luxo e recuperação de povoações • Elevação dos padrões de qualidade e humanização nos cuidados sénior No âmbito do presente estudo, e por cobrir aspectos migratórios que se começam a verificar a nível internacional, foi realizado um inquérito alargado a várias nacionalidades de diversos continentes. Em conclusão, o aumento da longevidade é uma oportunidade de transformação social. Este estudo propõe um modelo inovador de hospitalidade sénior, que melhora a qualidade de vida e revitaliza aldeias abandonadas em Espanha. Com foco no envelhecimento ativo e vida comunitária rica, o projeto estabelece um novo paradigma na vivência da senioridade, garantindo que cada sénior viva de forma plena e integrada.
- Desenvolvimento de um diluente de limpeza com baixo teor de COVPublication . Curralo, Melanie Sequeira; Ferreira, Maria João Dantas RamalhosaA presente dissertação de mestrado foi elaborada no âmbito da unidade curricular Dissertação/Estágio do Mestrado em Engenharia Química, ramo Energia e Biorrefinaria, no Instituto Superior de Engenharia do Porto. O estágio curricular foi desenvolvido no laboratório da Fábrica de Tintas 2000, S.A, mais especificamente no departamento de Metalomecânica. O principal objetivo do estudo centra-se no desenvolvimento de um diluente de limpeza com baixo teor de compostos orgânicos voláteis (COV), através da incorporação de água e consequente diminuição da utilização de solventes orgânicos. Como tal, procedeu-se à verificação da miscibilidade de diferentes solventes em água, verificação da miscibilidade entre os solventes, diminuição da perigosidade do diluente desenvolvido, realização de testes comparativos entre os diluentes formulados e os utilizados atualmente pela empresa (Diluente A, Diluente B e Diluente C) e comparação dos custos associados dos diferentes diluentes desenvolvidos. Deste modo, após a realização de vários ensaios com múltiplas formulações e, atendendo à metodologia mencionada, obtiveram-se dois diluentes Diluente T1 e o Diluente T2, de características que se enquadram com o objetivo proposto e com eficiências aprovadas. Os Diluentes T1 e T2 contêm 20 % de água na sua composição e um teor em COV, respetivamente, de 656,0 g/L e 689,5 g/L quando obtido pelo programa Chemeter e de 658,7 g/L e 693,6 g/L quando calculado. Comparando as formulações desenvolvidas com os diluentes atualmente utilizados, verificou-se que, para além da redução em COV, também foi possível eliminar a conotação de toxicidade. Por outro lado, como o custo associado aumentou fizeram-se alterações nas fórmulas, aumentando em 2 % a quantidade de água utilizada e aplicando solventes orgânicos com uma densidade inferior. Os Diluentes T1/2 e T2/2, em termos de eficiência, assemelham-se aos diluentes que lhes deram origem e apresentam um teor de COV de 640,7 g/L e 653,6 g/L quando obtido pelo programa Chemeter e de 643,5 g/L e 657,6 g/L quando calculado, respetivamente. Na procura de uma alternativa ao Primário Epoximar foi ainda possível desenvolver uma formulação de um Primário Epóxi com o objetivo de aumentar o teor em sólidos, reduzindo a libertação de COV durante a sua aplicação. O aumento do teor de sólidos em volume conseguido foi de 60,0 %.
- Desenvolvimento de suporte de bicicletas para uma linha de montagemPublication . Baptista, Luís António Urbano; Martins, Ramiro CarneiroDesde a sua invenção no século XIX que a bicicleta tem um papel importante na sociedade. Atualmente, com a procura por um estilo de vida mais saudável e por meios de transporte mais sustentáveis e limpos, a bicicleta tem voltado a ganhar importância. As bicicletas elétricas que combinam força humana com energia elétrica, têm tornado a bicicleta ainda mais apelativa, assim como bicicletas de carga que permitem deslocamento em família e a estabelecimentos comerciais. O aumento da procura de bicicletas, especialmente bicicletas elétricas e de carga, que têm um peso mais elevado, a existência de processos de montagem cada vez mais rápidos e automatizados e um desejo dos fabricantes de bicicletas por linhas de montagem que ocupem menos área na fábrica, tem tornado as linhas aéreas de montagem cada vez mais atrativas. O âmbito desta dissertação consiste no desenvolvimento de um suporte para utilizar numa linha de montagem que está a ser desenvolvida em simultâneo. Este suporte é capaz de rodar a bicicleta em dois eixos e de movê-la na vertical para aproximar a bicicleta do solo no final da montagem, para facilitar o processo de saída da bicicleta da linha de montagem. O seu movimento relativamente à linha é efetuado através de duas correntes alimentadas por um motor. A estrutura foi dimensionada para garantir elevada rigidez durante a montagem de bicicletas e os componentes e ligações foram todos dimensionados tendo em conta bicicletas até 50 kg, o que permite que o suporte seja utilizado para montar uma gama amplamente alargada de bicicletas. A fixação da bicicleta, a rotação sobre o eixo horizontal e a translação na vertical é efetuada com o auxílio de ferramentas elétricas de modo a tornar o processo mais simples, cómodo e rápido, permitindo elevada produtividade. A saúde e segurança dos operadores é de elevada importância. No desenvolvimento do suporte, teve-se em consideração a ergonomia dos operadores e foram tomadas medidas para proteger os trabalhadores de situações potencialmente perigosas.
- Dimensionamento de sistema de tratamento de efluentes gasososPublication . Aguiar, Bernardo Pedra; Campilho, Raul Duarte Salgueiral GomesNo contexto industrial, a eficiência dos processos de fabrico e a segurança no ambiente de trabalho são aspetos cruciais para o sucesso de uma empresa. Uma das preocupações constantes na indústria metalomecânica é a gestão adequada dos fumos de soldadura e das poeiras geradas em processos de rebarbagem, ambos nocivos à saúde dos trabalhadores e ao ambiente. Esta dissertação, realizada na empresa Sitape – Indústria Metalúrgica, S.A., teve como foco principal o dimensionamento de um sistema de ventilação industrial para a aspiração de fumos de soldadura e poeiras provenientes de processos de rebarbagem. O sistema projetado é composto por seis bancadas, três campânulas, uma unidade filtrante, um ventilador, uma chaminé e todo o sistema de tubagem e acessórios necessários. Para alcançar os objetivos propostos, foi conduzida uma investigação detalhada sobre a legislação/eurocódigos relevante(s) para o dimensionamento de sistemas de ventilação industrial e chaminés. Adicionalmente, foi estudado o material a ser aspirado para garantir a eficiência do sistema. O processo de dimensionamento incluiu a especificação de cada componente do sistema, assegurando que todos estivessem adequadamente dimensionados para atender às necessidades do cliente. A validação do dimensionamento da chaminé foi realizada através do método de elementos finitos, permitindo confirmar a sua adequação com base nas deformações finais e nas tensões principais obtidas. Os resultados demonstraram que o sistema de ventilação projetado atende plenamente às exigências operacionais e que a chaminé foi corretamente dimensionada, apresentando deformações e tensões dentro dos limites preconizados na legislação em vigor. Além disso, foi apresentada uma proposta de orçamento competitiva, reforçando a viabilidade económica do projeto. Após a realização deste trabalho foi possível verificar que o sistema de despoeiramento se encontra bem dimensionado ao nível das velocidades registadas no sistema bem como a nível estrutural.
- “Adagio Lamentoso”, de Maria Teresa de Macedo: a sua aplicabilidade didáticaPublication . Laranjeira, Rute Abigail de Oliveira; Perfeito, Paulo Jorge dos Santos; Barahal, Jed Anthony; Gimaletdinov, Nikolay; Fernandes, FabianaO objetivo do presente trabalho é relatar e descrever de forma crítica todo o trabalho desenvolvido ao longo do ano letivo de 2023-2024, na Escola Profissional de Música de Espinho. Foram obtidos conhecimentos através da oportunidade que me foi concedida de realizar o estágio profissionalizante e acompanhar o percurso de alunos desta instituição, no âmbito da unidade curricular de Prática de Ensino Supervisionada, inserida no Mestrado em Ensino de Música – Variante de Instrumento (Violoncelo), da ESMAE/ESE – IPP. O respetivo estágio, permitiu o acompanhamento de aulas individuais de violoncelo de alunos do Ensino Básico e do Ensino Secundário da Escola Profissional, e de aulas de Classe de Conjunto, da mesma. Como parte integrante deste relatório, foi desenvolvido um projeto de investigação-ação, que demonstra a aplicabilidade didática da obra “Adagio Lamentoso”, de Maria Teresa de Macedo, como parte do programa de violoncelo a adotar, apresentando e demonstrando simultaneamente, como a adoção de obras portuguesas no programa da disciplina de instrumento pode ser benéfica e enriquecedora no processo de ensino-aprendizagem.
- Gestão de projetos: Análise da maturidade da organização na gestão de processos e implementação da ferramenta EVM (Earned Value Management)Publication . Lourenço, Mariana Pinto; Freitas, Carlos Jorge PereiraO tema da Dissertação incide sobre a área disciplinar da gestão de projetos, com ênfase nas temáticas da “maturidade organizacional” na implementação das técnicas de gestão de projetos e na utilização da ferramenta de monitorização e controlo de projetos “Earned Value Management” (EVM). Com uma aplicação prática na empresa Critical Manufacturing, o objetivo principal da investigação consiste em avaliar e melhorar os procedimentos de gestão de projetos usados na empresa, utilizando a metodologia “Organizational Project Management Maturity Model” (OPM3) e a ferramenta EVM. Para isso, é feita uma análise detalhada das práticas atuais de gestão de projetos da empresa e propostas ações de melhoria em vários processos a par da implementação da ferramenta EVM. O enquadramento teórico forneceu uma revisão da literatura abrangente sobre a evolução da gestão de projetos, destacando a mudança para metodologias ágeis e a importância de ferramentas de monitorização e controlo robustas como o EVM. A aplicação prática envolveu a avaliação da maturidade organizacional da Critical Manufacturing, propondo melhorias nos seus processos e implementando duas adaptações do EVM, ferramenta originalmente desenvolvida em contexto de abordagem preditiva à gestão projetos, também para abordagem ágil à gestão de projetos (AgileEVM). A adaptação proposta para as implementações do EVM foram enquadradas nas ferramentas de gestão de projetos em uso na empresa (Project Sheet), de forma a aproveitar a informação já produzida em diferentes sistemas de gestão de projetos. As principais conclusões indicam que a aplicação do AgileEVM na empresa é viável, oferecendo vantagens significativas nos processos de monitorização e controlo de projetos. As métricas EVM personalizadas para a ferramenta Project Sheet também se revelaram eficazes no fornecimento de informações precisas sobre o desempenho financeiro e temporal dos projetos. Este estudo destaca a relevância e a aplicabilidade destas abordagens na gestão de projetos moderna, sublinhando a necessidade de uma adaptação permanente à realidade organizacional. A perspetiva teórica e prática que esta investigação oferece é crucial para melhorar a gestão de projetos nas empresas.
- A importância de um sistema de gestão documental e de conservação de conhecimento na empresa Mizuru TechPublication . Soares, Tiago Pais Araújo; Babo, Rosalina Maria Gonçalves Ferreira BessaNum contexto globalizado, onde os mercados internacionais têm um papel cada vez mais preponderante, as empresas enfrentam o desafio de se destacar. O relatório de estágio na Mizuru Tech focou-se na análise e resolução de problemas relacionados com a digitalização e acessibilidade das informações internas. A organização identificou a necessidade de conservar a experiência dos colaboradores e garantir o acesso fácil à informação e uma gestão eficaz dos documentos. Esses componentes são essenciais para impulsionar a inovação e a resolução eficiente de problemas. O acesso facilitado às informações permite decisões rápidas e precisas, aumentando a agilidade e a capacidade de resposta da empresa no mercado. Foi desenvolvido e implementado um CMS (Content Management System) adaptado às necessidades específicas da empresa, visando melhorar a procura de informações e contribuir para a manutenção de uma posição competitiva no mercado global. Com o avanço das tecnologias digitais, as organizações precisam constantemente de soluções que otimizem os seus processos internos e proporcionem um ambiente de trabalho mais eficiente. A implementação de uma plataforma como o Wix, uma ferramenta versátil e acessível, oferece uma oportunidade significativa para centralizar e organizar informações de maneira intuitiva e de fácil acesso para todos os colaboradores. Como futuros estudos é necessário uma análise centralizada no impacto da informação a longo prazo, a investigação de como a centralização da informação numa plataforma digital afeta a eficiência e produtividade dos colaboradores. A aplicação de uma plataforma semelhante nas linhas de produção da empresa, visto que a consulta de informações de montagem de equipamentos ainda é feita por papel.
- Impacto de alterações em compostos de borrachaPublication . Ferreira, Francisca Mota da Pena; Pimenta, Maria Paula Moreira de Carvalho Amorim NetoO presente trabalho foi realizado na empresa Continental Mabor, no âmbito da unidade curricular Dissertação/Estágio do curso de Mestrado em Engenharia Química do Instituto Superior de Engenharia do Porto. O principal objetivo deste projeto consistiu na construção de uma ferramenta informática (Excel), que permitisse quantificar e simular o impacto nas propriedades físicas e reológicas dos compostos de borracha devido à variação da quantidade de determinadas matérias-primas. Para tal, foram realizados testes a diferentes compostos, de Negro de Fumo e de Sílica, tendo sido selecionadas variáveis relacionadas com a composição dos compostos de borracha - negro de fumo, óleo, borracha líquida, enxofre e aceleradores. Estes ensaios consistiram na alteração da receita do composto, que transformada numa especificação permite o agendamento do teste. Os ensaios são realizados à escala industrial, com acompanhamento, onde são produzidos cerca de 1000 kg de composto, e retiradas quatro amostras que serão analisadas pelo laboratório da Continental Mabor. Posteriormente, procedeu-se ao tratamento dos resultados obtidos relacionando-se as propriedades dos diferentes ensaios. No estudo realizado para a variação do negro de fumo concluiu-se que, para os compostos designados por Negro de Fumo, as alterações testadas, podem não ter sido suficientes para diluir o impacto de outras variáveis, como a intervenção humana, a variação das pesagens e os impactos inerentes ao uso do equipamento. Por este motivo, os valores simulados não foram considerados representativos contrariamente aos valores obtidos pelo simulador para compostos de Sílica. Relativamente ao módulo de armazenamento, foi possível verificar que para baixas deformações há uma maior interação enchedor-enchedor, ou seja, quanto maior for a quantidade deste elemento, maior será o efeito de Payne. No estudo da variação do óleo e da borracha líquida, verificou-se que tanto as propriedades físicas como as reológicas apresentam a mesma tendência. Os valores simulados apresentaram melhor representatividade nos compostos de Negro de Fumo do que nos compostos de Sílica. Por fim, através do estudo da variação do enxofre e aceleradores, os compostos de Negro de Fumo mostraram uma melhor representatividade devido ao facto de se ter realizado uma maior amostragem de testes. Da mesma forma que a rede hidrodinâmica contribui para o efeito de Payne, é possível afirmar que a rede polimérica impacta na mesma dimensão o G’ 1 e 100%.
- Otimização de um sensor eletroquímico de papel de fibra de carbono para a venfafaxinaPublication . Isidro, Ana Sofia Ferreira; Morais, Simone BarreiraA venlafaxina (VEN) é um fármaco antidepressivo, sendo este um composto recorrentemente usado nos tempos atuais. Contudo a sua presença no meio ambiente faz com seja considerado um poluente emergente não havendo monitorização e/ou regulação dos seus níveis no ambiente, podendo assim afetar os ecossistemas aquáticos e consequentemente a saúde humana. Por isso, é fundamental o desenvolvimento de sistemas analíticos eficazes para este tipo de poluentes. Assim, o objetivo do presente trabalho foi o desenvolvimento de um sensor eletroquímico baseado em papel fibra de carbono (CPS) simples para determinação de VEN. Inicialmente, foi caracterizado o comportamento eletroquímico deste fármaco por voltametria cíclica, tendo-se verificado que apresenta um pico de oxidação a cerca de 1 V (Ag/AgCl, KCl 3 M). Para uma determinação mais sensível, foi usada a técnica de voltametria de onda quadrada, procedendose à otimização das condições analíticas. Especificamente, obteve-se um pH ótimo de 9 procedendo-se em seguida à otimização da amplitude, frequência e degrau de potencial, obtendo-se valores ótimos correspondentes a 0,06 V, 100 Hz e 0,0175 V, respetivamente. Por fim otimizou-se a deposição de analito à superfície do CPS, obtendo-se um potencial de deposição de 0,2 V e um tempo de deposição de 60 s. Depois de otimizadas as condições analíticas procedeu-se à realização da curva de calibração, obtendo-se 2 zonas lineares, de 0,2 a 2 uM e de 3 a 10 uM. O CPS apresentou um limite de deteção de 0,28 uM e um limite de quantificação de 0,86 uM. O CPS foi posteriormente validado numa amostra real, de água da torneira recolhida no laboratório, onde se obteve uma recuperação de 71% pelo método de adição padrão o que indica que melhorias ainda podem ser implementadas para aumentar o desempenho do sensor desenvolvido. Conclui-se, assim, que este sensor baseado em CPS tem grandes potencialidades de ser aplicado em análises ambientais devido à sua eficiência eletroquímica, capacidade de miniaturização e portabilidade, assim como pela sua sustentabilidade.
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