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Multivariate and functional analysis of discontinuous processes
No full textDissertação de Mestrado em Engenharia Química apresentada à Faculdade de Ciências e TecnologiaDiscontinuous processes are one of the most important classes of processes in the chemical industry. These types of processes stand out for their operational flexibility and production volume. Given the complexity of batch processes, various data-based methods have been proposed for analysing them. This dissertation explores two classes of methods for analysing discontinuous data: a well-established approach (multivariate analysis) and a more recent one (functional analysis). These methods can be adapted to different types of analysis: descriptive, diagnostic and predictive. These techniques arise from the efforts made in recent decades to develop different data analysis methodologies in order to continually improve processes, making them more efficient. Two case studies relating to fermentation processes provide the context for the analysis. The first case study, relating to the manufacture of a specific enzyme, aims to build a model for predicting batch quality. The second case study, related to the production of lager-type beer, proposes an exploratory analysis to study the effect of the different generations of yeast used in the fermentation process through the relationships between the various variables involved. In view of the results obtained from the methodologies implemented, the positive and negative aspects of each methodology were identified and explored, allowing some conclusions to be drawn about them.Os processos descontínuos constituem uma das classes mais relevantes de processos no setor da indústria química. Estes tipos de processos destacam-se pela sua flexibilidade operacional e no volume de produção. Face à complexidade dos processos descontínuos, diversos métodos baseados em dados foram propostos para análise. Nesta dissertação, exploram-se duas classes de métodos para análise de dados descontínuos: uma abordagem bem estabelecida (análise multivariada) e outra mais recente (análise funcional). Estes métodos podem adaptar-se a diferentes tipos de análise: descritiva, diagnóstico e preditiva. Estas técnicas surgem dos esforços encetados nas últimas décadas para desenvolver diferentes metodologias de análise de dados com o intuito de melhorar continuamente os processos, tornando-os mais eficientes. Dois casos de estudo relativos a processos de fermentação fornecem o contexto da análise. O primeiro caso de estudo, relativo à fabricação de uma enzima específica, pretende construir um modelo de previsão de qualidade dos lotes. O segundo caso de estudo, relacionado com a produção de cerveja do tipo Lager, propõe uma análise exploratória para estudar o efeito das diferentes gerações de leveduras utilizadas no processo de fermentação através das relações entre as diversas variáveis envolvidas. Face aos resultados obtidos a partir das metodologias implementadas, foram identificados e explorados os aspetos positivos e negativos de cada metodologia, o que permitiu a obtenção de algumas conclusões sobre as mesmas
Plug-in de Gestão de Sistemas de Design para o Figma
No full textDissertação de Mestrado em Design e Multimédia apresentada à Faculdade de Ciências e TecnologiaDesign systems are crucial for the success of digital products as they provide a structured and iterative approach that greatly improves the product development process. Nevertheless, the integration of these systems by management often lacks intuitive coherence, resulting in disparities and inefficiencies that can affect both the designers' time commitment and the overall profitability.This dissertation provides a comprehensive examination of the elements that contribute to successful design system management and suggests the creation of an innovative platform for managing design systems. The primary objective of this platform is to facilitate effective communication between designers and the system, resulting in enhanced work productivity.The first stage of the project entailed extensive research on design systems, including an examination of their historical development, assessment of different methodologies and models, and analysis of relevant projects. This study established a strong and reliable structure for the effective implementation of the platform. A crucial aspect of this phase involved the acquisition of requirements via interviews conducted with domain experts, thereby guaranteeing the platform's pertinence and efficacy.Following the completion of gathering requirements, the development of the platform began, guided by an iterative testing process to ensure ongoing optimisation. This process entailed making repeated improvements based on feedback, modifying the platform to better cater to the changing requirements of designers.Upon the completion of the initial development phase, this dissertation encompasses both the theoretical basis and practical implementation of design system management. Furthermore, it establishes a framework for future improvements to the platform. The objective is to create a flexible instrument that adjusts to the evolving requirements of digital product design, ultimately enhancing the effectiveness and achievement of design systems in the industry.Os sistemas de design são cruciais para o êxito dos produtos digitais, uma vez que proporcionam uma abordagem estruturada e iterativa que melhora consideravelmente o processo de desenvolvimento do produto. No entanto, a integração destes sistemas pela gestão carece frequentemente de coerência intuitiva, resultando em disparidades e ineficiências que podem afetar tanto o tempo dedicado pelos designers como a rentabilidade global.Esta dissertação apresenta uma análise exaustiva dos elementos que contribuem para o sucesso da gestão de sistemas de design e sugere a criação de uma plataforma inovadora para a gestão dos mesmos. O principal objetivo desta plataforma é facilitar a comunicação eficaz entre os designers e o sistema, resultando numa maior produtividade do trabalho.A primeira fase do projeto implicou uma investigação aprofundada sobre os sistemas de design, incluindo um exame do seu desenvolvimento histórico, a avaliação de diferentes metodologias e modelos e a análise de projectos relevantes. Este estudo permitiu estabelecer uma estrutura sólida e fiável para a implementação efectiva da plataforma. Um aspeto crucial desta fase foi a aquisição de requisitos através de entrevistas realizadas a especialistas do domínio, garantindo assim a pertinência e a eficácia da plataforma.Após a conclusão da recolha de requisitos, iniciou-se o desenvolvimento da plataforma, orientado por um processo de teste iterativo para garantir uma otimização contínua. Este processo implicou a introdução de melhorias repetidas com base no feedback, modificando a plataforma para melhor responder às necessidades em constante mudança dos designers.Terminada a fase inicial de desenvolvimento, esta dissertação engloba tanto a base teórica como a implementação prática da gestão do sistema de design. Para além disso, estabelece um quadro para futuras melhorias da plataforma. O objetivo é criar um instrumento flexível que se ajuste aos requisitos em evolução da conceção de produtos digitais, melhorando, em última análise, a eficácia e a realização dos sistemas de design na indústria
Commercial team restructuring
No full textDissertação de Mestrado Em Gestão apresentada à Faculdade de EconomiaBased on the premise that this project focused on the entire operation carried out in and from Portuguese territory, it is important to contextualize this business group in detail in this geographical context. This group has been present in Portugal since 1986, the year it opened its first store. To date, the group has 65 stores in mainland Portugal and the islands, with around five hundred direct employees distributed across the different areas of the business.The direct sales channel is structured in commercial terms by the ‘Channel Manager’, Coordinators’, ‘Supervisors’ and ‘Resellers’. Starting at the base of the channel, and as already discussed, the ‘Resellers’ have no connection with the business group. These elements do not have any obligation towards the company, and most of the time they understand this function as a way of obtaining extra income, although they are free to stop reselling the group's products whenever they wish.--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Tendo como premissa que este projeto teve como foco toda a operação desenvolvida em e, a partir do território português, importa contextualizar em detalhe este grupo empresarial neste contexto geográfico. Este grupo está presente em Portugal desde 1986 ano, ano da abertura da sua primeira loja. Até ao momento o grupo conta com 65 lojas em Portugal Continental e Ilhas, com cerca de quinhentos colaboradores diretos distribuídos pelas diversas áreas do negócio.O canal de venda direta é estruturado em termos comerciais pelo ‘Gerente do canal’, Coordenadores’, ‘Supervisores’ e por ‘Revendedores’. Começando pela base do canal, e conforme já abordado os ‘Revendedores’ não têm qualquer vínculo com o grupo empresarial. Estes elementos não têm qualquer obrigação perante a empresa, e na maioria das vezes entendem esta função como uma forma de obter um rendimento extra, estando, contudo, livres para poder deixar de revender os produtos do grupo quando bem entenderem.-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Methodological challenges of research in sensitive fields: a literature review
No full textDissertação de Mestrado em Sociologia apresentada à Faculdade de EconomiaA presente dissertação de mestrado em Sociologia, traz uma revisão de literatura sobre desafios metodológicos enfrentados em pesquisas empíricas de campo, especialmente sobre aquelas desenvolvidas em campos sensíveis para a investigação acadêmica. A metodologia de revisão é inspirada no protocolo PRISMA, trazendo critérios claros e reprodutíveis de inclusão e exclusão para seleção dos trabalhos analisados. Utilizando uma string de busca pré-elaborada com palavras-chave conceitualmente orientadas, usamos a base de dados Scopus para extrair artigos científicos de periódicos revisados por pares que apresentam, cumulativamente, uma metodologia de pesquisa empírica de campo e o campo de pesquisa como sensível. O que consideramos “campo sensível” abrangeu regimes autoritários, zonas de conflito, ambientes violentos e outros campos definidos pelos autores dos trabalhos revisados como inóspitos para a pesquisa de campo. As principais limitações que podem ser destacadas dizem respeito a utilização de uma única base de dados, ao descarte de literatura cinzenta, e a adaptação do método de pesquisa às particularidades de um trabalho de dissertação de autoria única, que implica na ausência de um inter-codificador. A busca inicial retornou 268 artigos e, após um processo iterativo de refinamento para garantir precisão e relevância com a aplicação dos critérios de inclusão e exclusão, 99 trabalhos foram selecionados e codificados para análise. Sobre esse corpus, uma revisão qualitativa e meta-analítica, focando na síntese de evidências empíricas, permitiu a identificação de 14 dilemas e 11 respostas possíveis. Estes achados tiveram como base as práticas e percepções dos pesquisadores. Como conclusão, esta dissertação de mestrado apresenta uma correlação entre dilemas e respostas presentes em investigações em campos sensíveis, destacando as potencialidades das soluções e estratégias de mitigação de dilemas efetivamente testadas por pesquisadores.This master's thesis in Sociology presents a literature review on the methodological challenges faced in empirical field research, especially those developed in sensitive fields for academic investigation. The review methodology is inspired by the PRISMA protocol, providing clear and reproducible inclusion and exclusion criteria for the selection of the studies analyzed. Using a pre-prepared search string with conceptually oriented keywords, we used the Scopus database to extract scientific articles from peer-reviewed journals that cumulatively present an empirical field research methodology and the field of research as sensitive. What we considered a "sensitive field" included authoritarian regimes, conflict zones, violent environments, and other fields defined by the authors of the papers reviewed as inhospitable for field research. The main limitations that can be highlighted concern the use of a single database, the discarding of gray literature, and the adaptation of the research method to the particularities of a single-author dissertation, which implies the absence of an inter-coder.The initial search returned 268 articles and, after an iterative process of refinement to ensure accuracy and relevance by applying the inclusion and exclusion criteria, 99 papers were selected and coded for analysis. A qualitative and meta-analytical review of this corpus, focusing on the synthesis of empirical evidence, enabled the identification of 14 dilemmas and 11 possible responses. These findings were based on the researchers' practices and perceptions. In conclusion, this master's thesis presents a correlation between dilemmas and responses present in research in sensitive fields, highlighting the potential of solutions and dilemma mitigation strategies effectively tested by researchers
Estudo longitudinal da ansiedade nas dificuldades escolares percebidas em adolescentes Portugueses: o efeito mediador sequencial do evitamento experiencial e dependência da Internet
No full textDissertação de Mestrado em Intervenções Cognitivo-Comportamentais em Psicologia Clínica e da Saúde apresentada à Faculdade de Psicologia e de Ciências da EducaçãoThroughout the years, evidence has shown that anxiety symptoms significantly impact academic performance among adolescents, and that experiential avoidance is closely linked to anxiety. Additionally, Internet dependency is becoming a significant concern, given its association with school difficulties. However, to our knowledge, no studies have investigated the interconnections among these four variables. This study aims to analyse the relationship between anxiety symptoms, at time 1, and its effect on perceived school difficulties, at time 2, among Portuguese adolescents during the COVID-19 pandemic, as well as the serial mediating role of experiential avoidance and Internet dependency in this association. A longitudinal study was conducted, using a sample of 245 Portuguese students of three schools from the Coimbra district, ranging from 11 to 15 years-old (M = 12.78, SD = .90). The following self-report instruments were filled: the Depression Anxiety Stress Scale; the Brief Version of the Internet Use Functions Scale; one item to assess the level of Internet dependency, perceived by the adolescent, ranging from 0 to 10, and the Scale of Perceived Difficulties Associated with School Performance. The design of this study is longitudinal, with a follow-up of six months. It was found that higher levels of anxiety were positively associated with higher levels of experiential avoidance through the Internet that, in its turn, were positively correlated to higher levels of school difficulties. A significant serial mediating effect of experiential avoidance and Internet dependency was found between anxiety symptoms and perceived school difficulties. This study provided insights regarding the association between anxiety symptoms and perceived school difficulties (in schoolwork and in social relationships) and allowing to understand the role of experiential avoidance and Internet dependency in this association. This study underscores the importance of intervention concerning anxiety symptoms and school difficulties, through the lens of a contextual-based therapy.Ao longo dos anos, estudos têm mostrado o impacto significativo dos sintomas da ansiedade no desempenho académico dos adolescentes e que o evitamento experiencial está intimamente relacionado com a ansiedade. Além disso, a dependência da Internet tem-se tornado preocupante, dada a sua associação com dificuldades escolares. No entanto, até onde sabemos, nenhum estudo investigou as interconexões entre estas quatro variáveis. Este estudo tem como objetivo analisar a relação entre os sintomas de ansiedade, no tempo 1, e o seu efeito nas dificuldades escolares percebidas, no tempo 2, entre adolescentes portugueses durante a pandemia de COVID-19, bem como o papel mediador sequencial do evitamento experiencial e da dependência da Internet nesta associação. Foi realizado um estudo longitudinal utilizando uma amostra de 245 estudantes portugueses de três escolas do distrito de Coimbra, com idades entre os 11 e os 15 anos (M = 12.78, DP = 0.90). Foram preenchidos os seguintes instrumentos de autorresposta: a Escala de Depressão, Ansiedade e Stresse; a Versão Breve da Escala de Funções de Uso da Internet; um item para avaliar o grau de dependência percecionada pelo adolescente, de 0 a 10, e a Escala de Dificuldades Percebidas Associadas ao Desempenho Escolar. O desenho deste estudo é longitudinal, com follow-up de seis meses. Os resultados demonstram que as raparigas apresentaram níveis mais altos de sintomas de ansiedade, evitamento experiencial e dependência da Internet do que os rapazes, e não foram encontradas diferenças significativas em relação ao género nas dificuldades escolares percebidas. Níveis mais altos de ansiedade estiveram positivamente correlacionados com níveis mais altos de evitamento experiencial através da Internet que, por sua vez, foi positivamente correlacionado com níveis mais altos de dificuldades escolares. Um efeito mediador sequencial significativo do evitamento experiencial e da dependência da Internet foi encontrado na associação entre os sintomas de ansiedade e dificuldades escolares percebidas. Este estudo forneceu insights sobre a associação entre os sintomas de ansiedade e dificuldades escolares percebidas (no trabalho escolar e nas relações interpessoais), permitindo entender o papel do evitamento experiencial e da dependência da Internet nessa associação. Este estudo enfatiza a importância de intervenção em relação à ansiedade e às dificuldades escolares, à luz de terapia baseada no contexto
Valor potencial de Solanum spp. (Solanum linnaeanum and S. sisymbriifolium) para uma agricultura sustentável
No full textTese de Doutoramento em Biociências apresentada à Faculdade de Ciências e TecnologiaPlant-parasitic nematodes (PPN) represent an important constrain for global food security, contributing to severe losses in crop production worldwide, reducing productivity and crop quality. Some genera, especially sedentary nematodes like potato cyst nematodes (PCN), Globodera spp., and root-knot nematodes, Meloidogyne spp., are more harmful and widespread. Globodera pallida and M. chitwoodi are quarantine species, with G. pallida being the most difficult PCN species to control. Both species cause significant losses in potato (Solanum tuberosum) production, an important basic food culture in Portugal. PPN control is mainly achieved by cultural practices and authorized synthetic pesticides. Alternatives to synthetic pesticides, more acceptable from the point of view of public and environmental health, are urgent. Natural products, such as plant extracts, are an option. Solanaceae family plants may be a good source, as they contain natural compounds, such alkaloids, which are known for their pesticidal effect. This project focuses on enhancing potato cultivation using extracts of two species from Solanaceae family, S. linnaeanum (Sl) and S. sisymbriifolium cv. Sis 6001 (Ss), to control PPN, as alternative to synthetic pesticides in alignment with European Union (EU) regulations to reduce the use of these products. Through a series of experiments spanning five chapters, this doctoral thesis explores innovative strategies using these Solanum species, their nematicidal properties and potential integration into sustainable pest management practices. Initially, a preliminary trial was conducted to optimize protocols for the ongoing research, focusing on M. chitwoodi management, optimization of seed germination conditions for S. linnaeanum, and cultivation conditions for S. linnaeanum and S. sisymbriifolium. Subsequently, the inherent resistance of S. linnaeanum and S. sisymbriifolium to both nematode species was evaluated, highlighting their potential as biocontrol agents. This is the first report of S. linnaeanum for the management of G. pallida and M. chitwoodi. Subsequent research shows the activity of aqueous extracts of one-month-old (R1M) and two-months-old roots (R2M) and immature fruits (F), obtained by decoction, and root exudates, obtained by successive leaching of the soil, on G. pallida and M. chitwoodi. Hatching, mortality, infectivity and reproduction bioassays were done. For G. pallida, the root exudates of both plant species resulted in reduced hatching of second-stage juveniles (J2) compared to the potato root exudates (control). All plant extracts tested affected the J2 hatching, with lower cumulative hatching percentage for extracts than the control. For M. chitwoodi, the extracts selected, Sl R1M and Ss F, reduced the J2 hatching, the J2 infectivity after 4 days of exposure to the extracts and the reproduction after 7 days of exposure to the extracts. Considering the mortality, in both nematode species no effect was detected after 10 days of continuous exposure to the extracts. Notably, the application of aqueous extracts from these Solanum plants demonstrated significant reductions in nematode hatching, infectivity and/or reproduction, underscoring their utility as natural nematicides. Evaluation of Sl R in field like conditions demonstrated a notable reduction in M. chitwoodi population. Moreover, this research deals with phytochemical profile characterization (by HPLC PDA-ESI/MSn) of the most active Solanum extracts and their fractions, identifying phytochemicals probably related with activities against PPN. Stable extracts were observed and for the most efficient and representative fractions, solasodine and 3 aminospirostan derivatives, were detected in Sl R, and solasodine and verbascoside in Ss F. After 7 days exposure to the fractions, all of them exhibited significant reduction in M. chitwoodi infectivity, in which, caffeoylquinic acid, caffeoylquinic acid dehydrodimer, isojuripidine, aminospirostane glycosylated derivatives, solasodine derivates and solamargine were identified. Results suggest the efficacy of both extracts and their fractions against PPN, offering a natural alternative to the synthetic nematicides. This study represents a pioneering relationship of the S. linnaeanum phytochemical composition to nematode management. The findings underscore the importance of continuing to explore botanical resources in integrated nematode management, offering promising avenues for future research in diverse agricultural contexts.Os nemátodes parasitas de plantas (NPP) representam uma importante limitação para a segurança alimentar, contribuindo para perdas avultadas na produção agrícola mundial, reduzindo a produtividade e a qualidade das culturas. Alguns géneros, especialmente de nemátodes sedentários, como os nemátodes de quisto da batateira (NQB), Globodera spp., e os nemátodes das galhas radiculares, Meloidogyne spp., são mais prejudiciais e estão mais disseminados. Globodera pallida e M. chitwoodi são espécies de quarentena, sendo G. pallida a espécie de NQB mais difícil de controlar. Ambas as espécies causam perdas significativas na produção de batata (Solanum tuberosum), uma cultura importante em Portugal. O controlo dos NPP é realizado, principalmente, através de práticas culturais e pesticidas de síntese. A necessidade de descobrir alternativas, mais aceitáveis para a saúde pública e ambiental, é cada vez maior. Produtos naturais, como extratos de plantas, são uma opção. Plantas da família Solanaceae podem ser uma boa fonte, pois contêm compostos naturais, como alcaloides, que já são conhecidos pelo seu efeito pesticida. Este projeto pretende a melhoria da sustentabilidade da cultura de batata usando extratos de duas espécies da família Solanaceae, S. linnaeanum (Sl) e S. sisymbriifolium cv. Sis 6001 (Ss), para o controlo dos NPP, como alternativa aos pesticidas de síntese, em conformidade com os regulamentos da União Europeia (EU) para reduzir o uso desses produtos. Através de uma série de ensaios abrangendo cinco capítulos, esta tese de doutoramento explora estratégias inovadoras, usando espécies de Solanum, as suas propriedades nematodicidas e a sua potencial integração em práticas de gestão sustentável dos nemátodes. Inicialmente, realizou-se um ensaio preliminar para otimizar protocolos com o objetivo da investigação em curso, tal como a manutenção de M. chitwoodi, a otimização das condições de germinação das sementes de S. linnaeanum e das condições de cultivo para S. linnaeanum e S. sisymbriifolium. Posteriormente, avaliou-se a resistência inerente de S. linnaeanum e S. sisymbriifolium a ambas as espécies de nemátodes, destacando o seu potencial como agentes de biocontrolo. Este é o primeiro relato de S. linnaeanum para o controlo de G. pallida e M. chitwoodi. Trabalhos subsequentes mostraram a atividade de extratos aquosos de raízes de plantas com um mês (R1M) e dois meses (R2M) e de frutos imaturos (F), obtidos por decocção, e exsudados de raízes, obtidos por lixiviação sucessiva do solo, em G. pallida e M. chitwoodi. Foram realizados bioensaios de eclosão, mortalidade, infectividade e reprodução. Para a G. pallida, os exsudados de raízes de ambas as espécies de plantas resultaram numa redução da eclosão dos juvenis do segundo estádio (J2) em comparação com os exsudados de raízes de batata (controlo). Relativamente aos extratos de planta testados, todos afetaram a eclosão dos J2, com menor percentagem cumulativa de eclosão para os extratos do que para o controlo. Para M. chitwoodi, os extratos selecionados, Sl R1M e Ss F, reduziram a eclosão dos J2, a sua infectividade após 4 dias de exposição aos extratos e a reprodução do nemátode após 7 dias de exposição aos extratos. Considerando a mortalidade, em ambas as espécies de nemátodes não foi detetado efeito após 10 dias de exposição contínua aos extratos. Notavelmente, a aplicação de extratos aquosos dessas plantas demonstrou reduções significativas na eclosão, infectividade e/ou reprodução dos nemátodes, destacando a sua utilidade como nematodicidas naturais. A avaliação de Sl R em condições semelhantes às de campo demonstrou uma redução notória da densidade populacional de M. chitwoodi. Esta pesquisa explorou ainda a caracterização do perfil químico (por HPLC PDA-ESI/MSn) dos extratos de Solanum mais ativos e respetivas frações, identificando fitoquímicos provavelmente relacionados com as atividades contra os NPP. Foram observados extratos estáveis e, para as frações mais ativas e representativas, foram detetados derivados de solasodina e 3-aminospirostano em Sl R e solasodina e verbascósido em Ss F. Após 7 dias de exposição às frações, todas elas revelaram uma redução significativa na infectividade de M. chitwoodi, tendo sido identificada a presença de ácido cafeoilquínico, dehidrodímero do ácido cafeoilquínico, isojuropidina, derivados glicosilados do aminospirostano, derivados da solasodina e solamargina. Os resultados sugerem a eficácia de ambos os extratos e das suas frações contra os NPP, oferecendo uma alternativa natural aos nematodicidas de síntese. Este estudo revela pela primeira vez uma relação da composição fitoquímica de S. linnaeanum com o controlo de nemátodes. Dos resultados obtidos neste trabalho destaca-se a importância de dar continuidade à pesquisa de recursos botânicos no controlo integrado de nemátodes, oferecendo perspetivas promissoras para investigação futura em diversos contextos agrícolas.FCTFCTFCTFC
Disbiose Crónica por Candida Albicans como Indutor de Senescência no Hospedeiro
No full textDissertação de Mestrado em Investigação Biomédica apresentada à Faculdade de MedicinaDespite medical advancements, old age continues to relate to numerous chronicdiseases, impacting the quality of life, and contributing to mortality in older adults.Cellular senescence is a complex and multifaceted process with significant implicationsfor aging, cancer biology, and regenerative medicine. The cellular and molecularhallmarks of senescence, including cell cycle arrest, chromatin remodelling, metabolicchanges, and the senescence-associated secretory phenotype (SASP), play crucial rolesin determining the outcomes of senescence in different contexts. While senescence servesimportant protective functions, the accumulation of senescent cells with age can disrupttissue function and contribute to a wide range of age-related diseases.The failure to maintain tissue homeostasis is a hallmark of human aging, withcellular senescence playing a significant role. When cells experience stress, they undergo a stable irreversible cell-cycle arrest and secrete a proinflammatory secretome known as SASP. This secretome influences other biological processes through paracrine signalling,inducing inflammation and senescence in surrounding cells, leading to pathology. Previous research has revealed that bacterial and viral pathogens can induce or exploit senescence in host cells and tissues as part of their infection strategy. Furthermore, chronic infection by several pathogens, such as HCMV (human cytomegalovirus) or HIV (human immunodeficiency virus), has been associated with accelerated senescence. The most prevalent opportunistic fungal species found in the human microbiota, Candida albicans, in conditions leading to prolonged overgrowth, such as dysbiosis, can cause local or systemic diseases. Its prevalence and the possibility of chronicity raise the hypothesis of a potential role in senescence and age-related diseases. Chronic C. albicans dysbiosis may have far-reaching consequences, including host senescence, contributing to the accelerated aging of cells. To test this hypothesis, this study assessed macrophage viability, inflammatory responses, and phenotypic changes in response to C. albicans infection. The results indicate that C. albicans secretomes significantly affect macrophage viability and morphology, suggesting that the fungus contributes to immune system aging by inducing a pre-senescent state. However, direct molecular evidence of senescence markers was inconclusive, highlighting the need for further research.Apesar dos avanços da medicina, a idade avançada continua relacionada cominúmeras doenças crónicas, impactando a qualidade de vida e contribuindo para amortalidade em idosos. A senescência celular é um processo complexo e multifacetadocom implicações significativas para o envelhecimento, a biologia do cancro e a medicinaregenerativa. As características celulares e moleculares da senescência, incluindo aparagem do ciclo celular, a remodelação da cromatina, as alterações metabólicas e ofenótipo secretor associado à senescência (SASP), desempenham papéis cruciais nadeterminação dos desfechos da senescência em diferentes contextos. Embora asenescência desempenhe importantes funções de proteção, a acumulação de célulassenescentes com a idade pode perturbar a função dos tecidos e contribuir para uma vastagama de doenças relacionadas com o envelhecimento.A incapacidade de manter a homeostase dos tecidos é uma característica doenvelhecimento humano, com a senescência celular a desempenhar um papelsignificativo. Quando as células são afetadas por stress, sofrem uma paragem irreversívele estável do ciclo celular e excretam um secretoma pró-inflamatório conhecido comoSASP. Este secretoma influencia outros processos biológicos através da sinalizaçãoparácrina, induzindo inflamação e senescência nas células circundantes, levando apatologia. Pesquisas anteriores revelaram que patógenos bacterianos e virais podeminduzir ou explorar a senescência em células e tecidos hospedeiros como parte de suaestratégia de infeção. Além disso, a infeção crónica por vários agentes patogénicos, comoo HCMV (citomegalovírus humano) ou o HIV (vírus da imunodeficiência humana), temsido associada à senescência acelerada.A espécie fúngica oportunista mais prevalente encontrada na microbiota humana,Candida albicans, em condições que levam ao crescimento excessivo prolongado, comoa disbiose, pode causar doenças locais ou sistémicas. A sua prevalência e a possibilidadede cronicidade levantam a hipótese de um potencial papel na senescência e nas doençasrelacionadas com a idade. A disbiose crónica de C. albicans pode ter consequências delonga duração, incluindo a senescência do hospedeiro e contribuindo para oenvelhecimento acelerado das células. Para testar esta hipótese, avaliou-se a viabilidadede macrófagos, respostas inflamatórias e alterações fenotípicas em resposta à infeção por C. albicans. Os resultados indicam que os secretomas de C. albicans afetamsignificativamente a viabilidade e morfologia dos macrófagos, sugerindo que este fungocontribui para o envelhecimento do sistema imunológico ao induzir um estado présenescente. No entanto, a evidência molecular direta de marcadores de senescência foiinconclusiva, destacando a necessidade de mais pesquisas.FCTOutro - Trabalho financiado pela Biocodex Microbiota Fundation (REF: MMETA4OBESITY
Modelação Híbrida para a Análise de Processos Multimodais e Gestão de Fenómenos de Degradação
No full textTese de Doutoramento em Engenharia Química apresentada à Faculdade de Ciências e TecnologiaA indústria de processos químicos tem registado avanços significativos na monitorização, controlo e optimização de processos, impulsionados pelos princípios da engenharia de processos e sistemas. A emergência da quarta revolução industrial promoveu a recolha e o processamento de grandes quantidades de dados, potenciando o desenvolvimento de metodologias orientadas por dados. No entanto, é crucial reconhecer o valor das soluções estabelecidas, com base nos primeiros princípios, que foram aperfeiçoadas ao longo de décadas. Reconhecendo a necessidade de integrar o conhecimento dos processos em estruturas de grandes volumes de dados e de aprendizagem automática, tanto a indústria como os investigadores estão agora a procurar novas vias para criar soluções de inteligência artificial mais robustas e interpretáveis. Estas soluções visam ajudar no processo na tomada de decisão. Esta tese explora técnicas de modelação híbridas e critérios de avaliação de modelos, com aplicações específicas na análise de processos químicos multimodais e na gestão de fenómenos de degradação.Um desafio crítico na indústria de processos químicos é a adaptação às mudanças no mercado através da implementação de novos modos operacionais que equilibrem objetivos económicos, de qualidade e de sustentabilidade. Para apoiar essas mudanças no processo, esta tese investiga diferentes configurações de modelação híbrida, incluindo estruturas paralelas e em série, para extrapolação e transferência de conhecimento. Os resultados indicam que as estruturas em série são particularmente eficazes para a extrapolação, superando os modelos baseados em primeiros princípios e os modelos orientados por dados. Além disso, a modelação híbrida requer menos amostras em tarefas de transferência de conhecimento. Estas conclusões realçam a eficácia da modelação híbrida para optimizar as alterações nos processos químicos.Outro desafio nesta indústria envolve fenómenos de degradação a longo prazo em permutadores de calor, o que leva a uma maior queda de pressão, consumo de energia e emissões de poluentes. Além disso, a degradação pode representar riscos de segurança e perturbar as operações. Assim, esta tese propõe uma abordagem híbrida que combina a geração de características baseadas no conhecimento com métodos orientados por dados para prever uma métrica de incrustações com um mês de antecedência. Adicionalmente, são estabelecidas capacidades de previsão a longo prazo, facilitando a optimização da programação da manutenção. Esta solução de modelação híbrida pode ser alargada a outros cenários de incrustações, fornecendo uma ferramenta prática para melhorar a fiabilidade, segurança e eficiência das operações industriais.A degradação do equipamento é um problema que leva à redução de eficiência e a um aumento de riscos ambientais e de segurança. As incrustações nos permutadores de calor representam um problema complexo, especialmente em processos descontínuos multi-produto. Esta tese propõe duas metodologias: uma abordagem funcional baseada em dados para análise e monitorização eficientes da progressão de incrustações; e aprendizagem automática informada por física para prever incrustações em permutadores de calor em descontínuo. As abordagens propostas são aplicadas a um caso de estudo industrial, demonstrando a integração de dados históricos e conhecimentos de engenharia para uma análise eficiente do processo e a implementação de uma medida da evolução das incrustações. Os algoritmos de aprendizagem automática treinados nesta medida prevêem com precisão as incrustações, permitindo um planeamento de manutenção prático e rentável. A transferência da metodologia entre permutadores de calor que operam em linhas paralelas também é validada, enfatizando ainda mais o seu potencial como uma ferramenta de previsão fiável.Finalmente, a vasta quantidade de dados gerados pela indústria química apresenta uma oportunidade para compreender, monitorizar, controlar e optimizar os processos químicos. No entanto, existe uma lacuna no aproveitamento de conhecimento de primeiros princípios ao utilizar modelos orientados por dados. Esta tese aborda esta lacuna através da utilização de abordagens de aprendizagem automática informada por física para melhorar as soluções baseadas em dados. Para além disso, é apresentada uma estrutura sistemática, orientada pelo conceito de qualidade de informação, para facilitar a resolução estruturada de problemas e alavancar o conhecimento adquirido com a aplicação de técnicas industriais de modelação híbrida a sistemas não estacionários.Esta tese de doutoramento explora técnicas de modelação híbrida e as suas aplicações à indústria de processos químicos, centrando-se na monitorização de processos, optimização e tomada de decisões. Os resultados destacam a importância de integrar conhecimento com abordagens baseadas em dados, abrindo caminho para soluções de inteligência artificial mais robustas, interpretáveis e eficientes na indústria química.The chemical processing industry has experienced significant progress in process monitoring, control, diagnosis, optimization, and design, primarily driven by modeling techniques and process systems engineering principles. The emergence of the fourth industrial revolution, marked by extensive digitization, has enabled the collection and processing of vast amounts of data, potentiating the development of data-driven frameworks for knowledge extraction. However, it is crucial to acknowledge the value of established solutions based on first-principles and mechanistic modeling approaches, which have been refined over decades. Recognizing the need to integrate process knowledge into big data and machine learning frameworks, both industry and researchers are now seeking new avenues to create more robust and interpretable artificial intelligence solutions. These solutions aim to assist stakeholders in their decision-making processes and activities. This thesis explores hybrid modeling techniques with specific applications in multimode chemical process analysis and long-term degradation management.One critical challenge in the chemical processing industry is adapting to shifts in market demand by implementing new operational modes that balance economic, quality, and sustainability objectives. To support these process changes, analytics technologies such as hybrid modeling are examined. This thesis investigates different configurations of hybrid modeling, including parallel and serial structures, for extrapolation and transfer learning. The results indicate that serial structures are particularly effective for extrapolation, outperforming both physics-based and data-driven models. Moreover, hybrid modeling requires fewer samples for transfer learning tasks. These findings highlight the effectiveness of hybrid modeling for optimizing process changes.Another challenge in the chemical processing industry involves long-term degradation in heat exchangers, which leads to increased pressure drop, energy consumption, utility costs, and pollutant emissions. Furthermore, degradation can pose safety risks and disrupt process operations. Hence, this thesis proposes a hybrid approach that combines knowledge-based feature generation with data-driven methods to forecast a fouling surrogate. The developed forecasting model demonstrates accurate one-month ahead predictions. Additionally, long-term forecasting capabilities are established, facilitating maintenance scheduling optimization. This hybrid modeling solution can be extended to other fouling scenarios, providing a practical tool for improving the reliability, safety, and efficiency of industrial operations.Equipment degradation is a pervasive issue in the chemical processing industry, leading to reduced efficiency, controllability, increased environmental impact, and operational safety risks. Fouling in heat exchangers represents a well-known and complex problem, especially in batch processes with multiple product recipes, introducing additional variability and challenges. This thesis proposes two methodologies for addressing this challenging scenario: a functional data-driven approach for streamlined analysis and monitoring of fouling progression and physics-informed machine learning to forecast fouling in batch multiproduct heat exchangers. The proposed approaches are applied to an industrial case study, demonstrating the integration of data and knowledge for efficient process analysis and implementation of a surrogate measurement for fouling evolution. Machine learning algorithms trained on this measurement accurately predict fouling, enabling practical and cost-effective maintenance planning. The methodology's transferability between heat exchangers operating in parallel lines is also validated, further emphasizing its potential as a reliable predictive tool.Finally, the vast amount of data generated by the chemical industry presents an unprecedented opportunity for understanding, monitoring, controlling, and optimizing chemical processes. However, a gap exists in leveraging complementary first-principles knowledge when utilizing data-driven models. This thesis addresses this gap by employing physics-informed machine learning approaches to enhance data-driven solutions. Furthermore, a systematic framework is presented, guided by the concept of quality of information, to facilitate structured problem-solving and leverage knowledge gained from applying hybrid modeling techniques to non-stationary systems.In summary, this PhD thesis explores hybrid modeling techniques and their applications in the chemical processing industry, focusing on process monitoring, optimization, and decision-making. The findings highlight the importance of integrating process knowledge with data-driven approaches, paving the way for more robust, interpretable, and efficient artificial intelligence solutions in the chemical industry
The impact of the residence arrangements on the life of the child/young person: Magistrates and lawyers’ perspectives
No full textDissertação de Mestrado em Psicologia Clínica Forense apresentada à Faculdade de Psicologia e de Ciências da EducaçãoThe increasing number of divorces involving interparental conflict increasingly demands judicial on child custody, with a crucial need to identify which residence arrangements can ensure greater well-being and favorable conditions for the development of children/adolescents. This topic has been controversial in the literature, lacking consensus and requiring further investigation. Given the scarcity of studies in general, and particularly those involving professionals in the legal field, this qualitative study aims to identify the perspectives of magistrates and lawyers regarding residence arrangements through semi-structured interviews with eight professionals (four judges, three public prosecutors and one lawyer) with experience in Family Law. The results indicate that no residence arrangement suits all situations, requiring an individualized assessment of each case. When there is cooperation between parents, a close relationship between parents and children, parental investment, parental skills and absence of conflicts/violence, and geographic proximity between post-divorce residences, the Shared Residence arrangement is the most appropriate option. On the other hand, when there is a history of conflicts/violence, a large geographical distance between the parents' residences, and low parental involvement, the Exclusive Residence arrangement may be the most appropriate. There were differences of opinion regarding the implications of different arrangements on interparental conflict, with participants arguing that Shared Residence tends to increase it, while others consider that it is Exclusive Residence that favors or amplifies it. Therefore, it is essential to further research in this area.O aumento do número de divórcios que envolve conflito interparental exige cada vez mais uma regulação judicial do exercício das responsabilidades parentais, sendo fundamental identificar que regime de residência é capaz de assegurar um maior bem-estar e condições favoráveis ao desenvolvimento das crianças/jovens. Esta temática tem registado controvérsia na literatura, com falta de consenso, havendo necessidade de mais investigação. Dada a escassez de estudos em geral e, particularmente, com profissionais da área jurídica, o presente estudo, de cariz qualitativo, tem o objetivo de identificar as perspetivas de magistrados e advogados sobre os regimes de residência, através de entrevistas semiestruturadas a oito profissionais (quatro juízes, três procuradores da república e uma advogada) com experiência na área do Direito da Família. Os resultados indicam que não há um regime de residência que se adeque a todas as situações, sendo necessário uma avaliação individualizada de cada caso. Quando há cooperação entre os progenitores, relação próxima entre pais/mães e filhos/as, investimento parental, competências parentais e ausência de conflitos/violência, e proximidade geográfica entre as residências pós-divórcio, o regime de Residência Alternada é a opção mais adequada. Por outro lado, quando há histórico de conflitos/violência, grande distância geográfica entre as residências dos pais e baixo envolvimento parental, o regime de Residência Exclusiva pode ser o mais apropriado. Houve divergências de opinião quanto às implicações dos diferentes regimes no conflito interparental, com participantes argumentando que a Residência Alternada tende a aumentá-lo, enquanto outros consideram que é a Residência Exclusiva que o favorece ou amplifica. Assim, é fundamental aprofundar a investigação nesta área
O papel do controlo de qualidade proteico e comunicação intercelular nas doenças cardiovasculares
No full textTese de Programa Interuniversitário de Doutoramento em Envelhecimento e Doenças Crónicas apresentada à Faculdade de MedicinaCardiovascular diseases remain the leading cause of mortality globally, requiring a deeper understanding of the molecular mechanisms underlying cardiovascular function and pathology. This thesis explores the complex interplay between protein quality control mechanisms and intercellular communication within the cardiovascular system, highlighting their pivotal roles in cardiac and endothelial health and disease. Exploiting a combination of cell-based assays and pre-clinical models, this study focuses on the regulation of connexin 43 (Cx43), a key protein in mediating intercellular communication, and its implications for cardiovascular pathophysiology, as well as the role of extracellular vesicles (EVs) in the interplay between cardiomyocytes and endothelial cells and its impact on cardiac function.In the first set of results, we identified the deubiquitinating enzyme ubiquitin-specific peptidase 8 (USP8) as a key regulator of Cx43, influencing its ubiquitination and intracellular trafficking, revealing its impact on endothelial cell function under physiological and pathological conditions. These findings demonstrate that USP8-mediated deubiquitination of Cx43 leads to altered degradation rates, accumulation at the plasma membrane, and enhanced channel activity, with implications for adenosine triphosphate (ATP) release and monocyte-endothelial cell adhesion. This chapter underscores the importance of USP8 in modulating endothelial cell responses to disturbed flow, highlighting its potential role in atherosclerosis development.Next, we explored the degradation of Cx43 via chaperone-mediated autophagy (CMA), a selective lysosomal pathway. The study illustrates how CMA activation increases the interaction between Cx43 and the CMA machinery, including HSC70 and LAMP2A, with the concomitant lysosomal degradation. This results underpin an additional pathway of Cx43 degradation , that is likely implicated in the regulation of intercellular communication in response to sustained/ chronic stress, such as in cardiac hypertrophy and heart failure.Moreover, we unveiled the angiogenic potential of extracellular vesicles (EVs) released by cardiomyocytes under ischaemic conditions. We showed for the first time that ischaemia-induced EVs promote endothelial cell proliferation, sprouting, and the formation of capillary-like structures, enhancing neovascularization and offering protection against myocardial infarction. This chapter highlights the therapeutic potential of modulating EVs to improve myocardial blood supply following ischaemic injury.Collectively, this thesis underscores the crosstalk between proteostasis and intercellular communication in the cardiovascular system, illustrating how alterations in these processes can influence the pathogenesis and progression of cardiovascular diseases. The data gathered in this study bring important insights about the cellular and molecular mechanisms underlying heart and vessels diseases, thus opening new avenues for therapeutic interventions, emphasising the importance of targeting protein quality control and cellular communication pathways.As doenças cardiovasculares continuam a ser a principal causa de mortalidade global, sendo premente uma compreensão mais profunda dos mecanismos celulares e moleculares subjacentes à sua função e patologia. Esta tese explora a complexa interação entre os mecanismos de controlo de qualidade proteica e a comunicação intercelular com foco no sistema cardiovascular, destacando seus papéis fundamentais na saúde e doença cardíaca e endotelial. Utilizando uma combinação de ensaios baseados em células e modelos pré-clínicos, este estudo concentra-se na regulação da conexina 43 (Cx43), crucial na comunicação intercelular, e suas implicações na fisiopatologia cardiovascular, bem como o papel das vesículas extracelulares (EVs) na interação entre cardiomiócitos e células endoteliais, e o seu impacto na função cardíaca.No primeiro conjunto de resultados, identificamos a enzima deubiquitinante USP8 (ubiquitin-specific peptidase 8) como um regulador chave de Cx43, influenciando a sua ubiquitinação e tráfego intracelular, revelando o seu impacto na função nas células endoteliais em condições fisiopatológicas. Este trabalho demonstra que a deubiquitinação da Cx43 mediada por USP8 leva alterações na sua degradação, acumulação na membrana plasmática e aumento de atividade de canal, com implicações na libertação ATP e na adesão de monócitos a células endoteliais. Este capítulo destaca a importância da USP8 na modulação da resposta das células endoteliais ao fluxo oscilatório, salientando o seu potencial papel no desenvolvimento da aterosclerose.Em seguida, exploramos a degradação selectiva de Cx43 no lisossoma via chaperone mediated autophagy (CMA). Os resultados mostram que a ativação da CMA promove a interação entre Cx43 e a maquinaria da CMA, nomeadamente HSC70 e LAMP2A, com a sua concomitante degradação. Fundamentando uma via adicional para a degradação de Cx43, potencialmente implicada na regulação da comunicação intercelular em resposta a stress prolongado, como na hipertrofia cardíaca e insuficiência cardíaca.Além disso, revelamos o potencial angiogénico de EVs libertadas por cardiomiócitos em isquemia. Demonstramos pela primeira vez que as EVs induzidas por isquemia promovem a proliferação de células endoteliais, brotamento e formação de estruturas semelhantes a capilares, promovendo a neovascularização e oferecendo proteção contra o enfarte do miocárdio. Este capítulo destaca o potencial terapêutico de modular as EVs para melhorar o suprimento sanguíneo do miocárdio após lesão isquémica.Coletivamente, esta tese destaca a interação entre proteostase e comunicação intercelular no sistema cardiovascular, ilustrando como alterações nesses processos podem influenciar a patogénese e progressão das doenças cardiovasculares. Os resultados obtidos neste estudo trazem insights importantes sobre os mecanismos celulares e moleculares subjacentes às doenças cardíacas e vasculares, abrindo novos caminhos para intervenções terapêuticas e enfatizando a importância de direcionar o controle de qualidade de proteínas e as vias de comunicação celular.FCTFCTOutro - CENTRO-01-0145-FEDER-000012-N2323Outro - CENTRO-01-0145-FEDER-03217