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- Vitamin K Epoxide Reductase Complex (VKORC1) Electrochemical Genosensors: Towards the Identification of 1639 G>A Genetic PolymorphismPublication . Barbosa, Tiago; Morais, Stephanie L.; Carvalho, Renato; Magalhães, Júlia M. C. S.; Domingues, Valentina F.; Delerue-Matos, Cristina; Ferreira-Fernandes, Hygor; Pinto, Giovanny R.; Santos, Marlene; Barroso, Maria Fátima; Santos, Marlene; Manuel de Caldevilla Carvalho, RenatoAnticoagulants, including warfarin, are often administered to patients who are exhibiting early symptoms of thromboembolic episodes or who have already experienced such episodes. However, warfarin has a limited therapeutic index and might cause bleeding and other clinical problems. Warfarin inhibits the vitamin K epoxide reductase complex subunit 1 (VKORC1), an enzyme essential for activating vitamin K, in the coagulation cascade. Genetic factors, such as polymorphisms, can change the natural function of VKORC1, causing variations in the medication reaction among individuals. Hence, before prescribing warfarin, the patient’s genetic profile should also be considered. In this study, an electrochemical genosensor capable of detecting the VKORC1 1639 G>A polymorphism was designed and optimized. This analytical approach detects the electric current obtained during the hybridization reaction between two 52 base pair complementary oligonucleotide sequences. Investigating public bioinformatic platforms, two DNA sequences with the A and G single-nucleotide variants were selected and designed. The experimental protocol of the genosensor implied the formation of a bilayer composed of a thiolate DNA and an alkanethiol immobilized onto gold electrodes, as well as the formation of a DNA duplex using a sandwich-format hybridization reaction through a fluorescein labelled DNA signalling probe and the enzymatic amplification of the electrochemical signal, detected by chronoamperometry. A detection limit of 20 pM and a linear range of 0.05–1.00 nM was obtained. A clear differentiation between A/A, G/A and G/G genotypes in biological samples was successfully identified by his novel device.
- A Era da Surdez: a música de intervenção como base dramatúrgica num processo criativoPublication . Martinho, Matilde de Fachada; Castro, Regina Maria de Carvalho Menezes e“A Era da Surdez” é uma peça teatro, criada no âmbito de um projeto de Mestrado em Criação Teatral. É uma criação em conjunto que conta a história de uma sociedade, onde a música, ou qualquer expressão de musicalidade, é proibida. Criada por, Simão Collares, que ficou encarregue da encenação e escrita da peça, Guilherme Festas, encarregue do vídeo e da ilustração, da Joana Campos, encarregue dos figurinos, e por mim, que fiquei encarregue da criação das músicas para o espetáculo. Esta monografia serve como um olhar por dentro do processo que foi criar as músicas utilizadas no espetáculo, as escolhas, as falhas, os desafios, entender como é que a música de intervenção foi utilizada como base dramatúrgica neste processo criativo.
- Produção de CO2 em motores Otto e Atkinson em que o combustível é uma mistura de hidrogénio e gasolinaPublication . MAGALHÃES, TIAGO OLIVEIRA; Ribeiro, Leonardo Jose Da SilvaAtualmente, o setor automóvel é responsável por uma parte significativa das emissões de poluentes atmosféricos, especialmente dióxido de carbono, pelo que é essencial a substituição de combustíveis fósseis por alternativas menos poluentes, como o hidrogénio. O presente trabalho tem como objetivo analisar o impacto da adição de hidrogénio à gasolina, representada pelo nonano, ao nível da composição dos produtos de reação, das temperaturas atingidas e do calor libertado durante a combustão. Para isso, recorreu-se a modelos matemáticos que permitiram variar a quantidade de hidrogénio no combustível e o excesso de ar na mistura reagente. Posteriormente, comparou-se os resultados obtidos com os de um estudo de referência realizado por Heywood. Desta forma, concluiu-se que a adição de hidrogénio no combustível tende a diminuir as emissões de dióxido de carbono e monóxido de carbono, para além de aumentar as temperaturas atingidas durante a combustão. Adicionalmente, para a mesma massa de combustível, a presença de hidrogénio contribui para o aumento da energia libertada. No entanto, para misturas reagentes de igual volume, a adição de hidrogénio tende a diminuir essa energia.
- Comparação de aquecimento de AQS com bomba de calor e com outras fontes energéticasPublication . ROCHA, FRANCISCO MIGUEL MACIEIRA MOÇA ALVES; Ribeiro, Leonardo Jose da SilvaEsta dissertação incide sobre a análise técnico-económica e ambiental de diferentes tecnologias para produção de água quente sanitária (AQS) e climatização em habitações unifamiliares, com principal foco em soluções de elevada eficiência energética e baixa pegada de carbono. A investigação centrou-se em sistemas de bombas de calor do tipo monobloco com instalação exterior, com ligação a depósitos de inércia e AQS. Considerou-se também a integração com sistemas solares, tanto térmicos como fotovoltaicos. Em alternativa, estudou-se a viabilidade da aplicação de uma caldeira de condensação a gás natural. Foram analisadas as configurações dos sistemas em termos de constituição, funcionamento termodinâmico e modos de operação. No estudo realizou-se o dimensionamento de um sistema de AQS para uma unidade familiar composta por quatro pessoas, com base em perfis de consumo diários. No caso da climatização, considerou-se uma habitação com uma área útil de 100 m², com cargas térmicas arbitradas de 10 Kw por m². Foi efetuada uma análise dos fluidos frigorigénios utilizados nas bombas de calor, nomeadamente R32 e R290, tendo em conta parâmetros como o GWP (Global warming potencial), o ODP (Ozone depletion potencial) e TEWI e foi também analisado o impacto regulamentar segundo o F-GAS regulation. Do ponto de vista económico, a dissertação contempla a avaliação da viabilidade financeira de cada solução, com levantamento de custos de investimento inicial, operação e manutenção, com cenários baseados em tarifas elétricas e preços do gás natural. Na análise comparativa foram ainda considerados fatores como a facilidade de instalação, requisitos de espaço técnico e necessidade de manutenção periódica. O estudo conclui com uma síntese dos principais benefícios e limitações de cada abordagem, contribuindo para a definição do sistema a adotar em diferentes contextos.
- Gamification for user engagement in renewable energy communities: Case studies from Italy and PortugalPublication . TORRES, ÂNGELO MIGUEL DA SILVA; Castro, Olga dos Remédios SobralThe transition to decentralized low-carbon energy systems increasingly depends on the active involvement of users, particularly within renewable energy communities. In this context, optimizing user behavior becomes both a technical and social priority. This thesis proposes an integrated framework that combines behavioral modeling, gamification, and incentive design to promote energy efficiency and self-consumption within these communities. The framework quantifies user actions, translates them into behavioral metrics, and rewards them through a customized point-based system. It was applied in two case studies, Porto and Torino, using a consistent methodology, though within different legislative environments. In the Italian case, a structured monetary incentive scheme significantly improved user responsiveness by enhancing the perceived value of behavioral changes. In Portugal, limited photovoltaic capacity and a non-linear bill reduction model made it more difficult for users to perceive the impact of their actions. Nevertheless, the results confirm that well-designed incentives can effectively engage users in varying contexts. The study was conducted over one week in both summer and winter, with the reported results representing the average across both seasons. Italian users generated an average of €23,29 per week in incentives, corresponding to 258,79 points. Portuguese users earned an average of 121,41 points per week, equivalent to €10,93. These points can be exchanged for personalized rewards adapted to the context of each community. On top of that, the gamification strategies could be scalable for the whole year, and the results showed that there is potential to get significant rewards for a year if the self-sufficiency is increased. The findings demonstrate that gamified, user-centric incentives are effective in aligning individual behavior with the collective goals of renewable energy communities. Future work should focus on smart metering, algorithmic load shifting, and harmonized legislation to fully unlock their potential, removing all the existing barriers.
- Desenvolvimento de um sistema adesivo para a produção de painéis de contraplacado com emissões ao nível da legislação E05Publication . BAPTISTA, JÉSSICA LINDA HOSSI; Duarte, Abel José AssunçãoOs painéis derivados de madeira apresentam-se como uma alternativa aos produtos de madeira maciça. Dentro destes, os mais conhecidos são os contraplacados (PW), os painéis aglomerados de partícula (PB) e os aglomerados de fibras de média densidade (MDF). A produção destes painéis envolve a utilização de resinas termoendurecíveis, com destaque das resinas amino. No entanto, estas resinas apresentam como problema a emissão de formaldeído, um composto volátil prejudicial a saúde humana. Como consequência, têm vindo a ser implementadas legislações mais restritivas quanto à emissão de formaldeído (EF), como a nova legislação europeia E05, que impõe um limite de 0,062 mg/m³. O presente trabalho teve como objetivo desenvolver sistemas adesivos a partir de resinas amino para a produção de contraplacados com EF ao nível da legislação E05. Para tal, foram realizados cinco estudos experimentais em que se analisou as EF dos contraplacados produzidos pelo método de análise de gás (ISO 12460-3), tendo-se definido como valor de referência o limite de 1,0 mg/(m2·h). No primeiro estudo, testou-se 4,8 % dos captadores 1,2 e 3 nas resinas A (UF), B (UF) e C (MUF), destacando-se o captador 2 com valores de EF reduzidas, especialmente em formulações com resina C (1.6 mg/(m2·h)). No segundo estudo, aprofundou-se a análise do captador 2 nas concentrações 3,6; 4,9 e 6,9 % com as resinas E (MUF) e F (UF), demonstrando que todas as formulações com a resina E apresentaram valores de EF mais reduzidos, destacando-se a concentração de 4,9 % (0,7 mg/(m2·h)). O terceiro estudo avaliou-se na redução da razão molar (RM) através da combinação de resinas A (UF) e D (MUF) nas seguintes proporções mássicas: 55; 45 e 40 % da resina A, com RM de RM7; RM8 e RM9, respetivamente. Observou-se uma diminuição nas EF, destacando-se a proporção de 40 % (1,5 mg/(m2·h)) de resina A que apresentou o valor EF mais reduzida. No quarto estudo, combinou-se a estratégia do estudo anterior com a adição de 3,6 % do captador 2, pelo que atingiu um valor de EF inferior ao limite da classe E05 (0,8 mg/(m2·h)). Por fim, o quinto estudo explorou dois novos captadores: bicarbonato de amónio e a propilamina. Ambos apresentaram valores de EF reduzidos, com as concentrações de 3,5 % (1,1 mg/(m2·h)) e 0,3 % (1,3 mg/(m2·h)), respetivamente. Com base nos resultados obtidos, pode-se concluir que o objetivo do trabalho foi atingido, atendendo as necessidades da indústria para produção de contraplacado e contribuindo para a melhoria da qualidade do ar interior e proteção da saúde humana.
- Desenvolvimento de um sistema adesivo para a produção de painéis de aglomerado de partículas com emissões ao nível da legislação E05Publication . SILVA, GONÇALO RIBEIRO DA; Freitas, Maria Madalena Alves de Freitas; Silva, Paula Cristina PereiraO trabalho laboratorial visou a aplicação dos métodos normativos do perforador (ISO 12460-5) e da análise de gás (ISO 12460-3), referentes à determinação dos teores e emissões de formaldeído (TF e EF). Para o efeito, foram considerados como referência os valores limite utilizados como base de correlação numa unidade industrial da Sonae Arauco, correspondentes a 3,9 mg/100 g placa anidra e 2,4 mg/(m2·h) para a classe E05, respetivamente. Ao longo da dissertação, executaram-se diversos estudos, entre eles: a influência do tratamento das partículas de madeira da CI (camada interna) com soluções de bissulfito de amónio e ureia, a modificação do sistema adesivo da CI e CE (camada externa) com aumentos do teor de melamina, resina, ureia e a utilização de diferentes formulações de resina. Adicionalmente, abordou-se a substituição do catalisador utilizado no sistema adesivo da CI, a introdução de um agente reticulante na CI com variação simultânea dos tempos de prensagem, o estudo da influência de acondicionamento de provetes antes do teste de resistência à humidade (V313), e a adição de propilamina e do captador B ao sistema adesivo da CI. Entre as principais conclusões retiradas, é possível destacar a eficácia de atuação do bissulfito de amónio e da ureia, porém com enfraquecimento do desempenho mecânico. Verificou-se uma possível relação entre o aumento de melamina e a diminuição de emissões, acompanhada de melhorias nas propriedades mecânicas. Para além disso, observou-se a existência de benefícios associados ao aumento do teor de ureia nos TF e EF, ainda que com tendência de estabilização, podendo verificar-se efeitos adversos a partir de determinados níveis de adição. Constatou-se uma aparente correspondência entre o aumento do tempo de prensagem e a eficácia do processo de cura, com diminuições significativas dos TF e EF e sem comprometimento evidente do desempenho mecânico. São ainda de relevância os resultados obtidos por adição de propilamina e captador B onde se verificou diminuições para metade do teor de formaldeído. Em suma, na presente dissertação, e apesar da proximidade atingida, não foi possível satisfazer a nova legislação implementada para a classe E05.
- Resistência de ligações mecânicas em madeira em corte simples, com e sem proteção ao fogoPublication . AGUIAR, JOÃO CAMPOS PINTO COELHO DE; Fonseca, Elza Maria MoraisA presente dissertação incide sobre o estudo do comportamento de ligações em madeira em corte simples, com e sem proteção em gesso, submetidas à ação do fogo. O trabalho contempla o dimensionamento analítico, de acordo com o Eurocódigo 5, bem como o desenvolvimento e análise de modelos numéricos, aplicando o método dos elementos finitos. Inicialmente, efetuou-se uma revisão bibliográfica dos temas subjacentes à análise. Seguidamente, é realizada a validação da metodologia numérica, com base em dados experimentais e numéricos previamente publicados. São desenvolvidos novos modelos térmicos e termomecânicos para avaliar a evolução da temperatura, taxa de carbonização e a capacidade resistente das ligações ao longo do tempo de exposição ao fogo. Os modelos consideram a variação das propriedades térmicas e mecânicas dos materiais com a temperatura. Os resultados obtidos mostram que a proteção em gesso contribui para uma redução significativa da propagação do calor no interior da ligação, aumentando o tempo de resistência ao fogo. Verifica-se que o cálculo efetuado com base no Eurocódigo 5 é conservador no dimensionamento de ligações à temperatura ambiente, mas com menor incidência no projeto da resistência ao fogo, não considerando, por exemplo, a influência de parâmetros geométricos e da proteção passiva para o desempenho estrutural. Por fim, e com base nos resultados obtidos, são propostas duas equações úteis para o projeto, com tendência polinomial de segundo grau, permitindo o cálculo da carga resistente de ligações de madeira, com ou sem proteção, em corte simples, função do tempo de exposição ao fogo.