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Stature estimation throught metric analysis of the mandible: study in a portuguese population sample of the 21st century.
Dissertação de Mestrado em Antropologia Forense apresentada à Faculdade de Ciências e TecnologiaStature estimation is one of the parameters of the biological profile, being a vital task in forensic investigation and contexts of past populations, particularly in the reconstruction of an individual’s identity. Stature is influenced over time and space by a variety of factors, such as biological, environmental, socioeconomic, and cultural factors, which leads to the constant need of developing and updating formulae for its estimation. Over time, forensic anthropologists have used various human skeletal elements for stature estimation; however, the mandible is an element that has been overlooked for this purpose.The present study aims to investigate the relationship between mandible dimensions andstature and develop equations for estimating stature based on mandibular measurements. The sample consisted of mandible from 180 adult individuals (96 men and 84 women) from two Portuguese collections of identified skeletons from the 21st century: the Collection of Identified Skeletons from the 21st century at the University of Coimbra (CEI/XXI) and the Collection of Identified Skeletons from the 21st century at CESPU (CEIC). As there are no records of the individuals’ real statures, the Mendonça method (2000), based on the length of the long bones,was applied to obtain an estimated stature with which to compare the estimates based on mandible dimensions.The results of this study demonstrate a significant correlation between the mandibledimensions and stature, which varies according to sex and the type of tooth loss presented by the lower central incisors. Therefore, three regression equations were developed for stature estimation for females and regardless of sex and two equations for males, considering and not considering the type of tooth loss. The statures estimated from these new equations did not present statistically significant differences from those obtained using the Mendonça method (2000). All equations showed minimum percentages of non-coincidence between the intervals of each method, with the equation for females with antemortem tooth loss presenting the highest total coincidence rate (71.11%). However, the relatively high percentage of only partial coincidences in the results of each equation means that their isolated use in estimating statureis not recommended.A estimativa da estatura é um dos parâmetros do perfil biológico, sendo uma tarefa vital para a investigação forense e também para contextos de populações do passado, aquando da reconstrução da identidade de um indivíduo. A estatura é algo que é afetado temporal e espacialmente por uma variedade de fatores como fatores biológicos, ambientais, socioeconómicos e culturais, pelo que existe a constante necessidade de desenvolver e atualizar fórmulas para a sua estimativa. Ao longo do tempo, antropólogos forenses têm utilizado diversos elementos ósseos humanos para a estimativa da estatura, porém a mandíbula é um elemento que tem sido esquecido para este efeito. O presente estudo tem como objetivo investigar a relação entre as dimensões da mandíbula com a estatura e desenvolver equações para a estimativa da estatura com base em medidas mandibulares. A amostra consistiu em mandíbulas de 180 indivíduos adultos (96 homens e 84 mulheres) provenientes de duas coleções portuguesas de esqueletos identificados do séc. XXI: Coleção de Esqueletos Identificados do século XXI da Universidade de Coimbra (CEI/XXI) e Coleção de Esqueletos Identificados do século XXI da CESPU (CEIC). Como não existem registos sobre as estaturas reais dos indivíduos, aplicou-se o método de Mendonça (2000), baseado no comprimento dos ossos longos, para obter uma estatura estimada com a qual comparar as estimativas baseadas na métrica mandibular.Os resultados deste estudo demonstraram uma correlação significativa entre as dimensões da mandíbula e a estatura que varia consoante o sexo e o tipo de perda dentária dos incisivos centrais inferiores. Por isso, foram desenvolvidas três equações de regressão para a estimativa da estatura para o sexo feminino e independente do sexo, e duas equações para o sexo masculino, considerando ou não o tipo de perda dentária. As estaturas estimadas a partir das novas equações não apresentaram diferenças estatisticamente significativas das obtidas pelo método de Mendonça (2000). Todas as equações apresentaram percentagens mínimas de inexistência de coincidência entre os intervalos de cada método, sendo a equação do sexo feminino com perda dentária antemortem a que apresentou a maior taxa de coincidência total (71,11%). Porém, a percentagem relativamente elevada de coincidências apenas parciais dos resultados de cada equação leva a que não se recomende o seu uso isolado na estimativa da estatura
A disponibilidade de Leucina e Arginina modula a proliferação e o metabolismo de Células Estaminais Embrionárias de murganho, independentemente da via canónica de Mammalian Target of Rapamycin
Tese de Doutoramento em Biociências apresentada à Faculdade de Ciências e TecnologiaAmino acids are crucial nutrients involved in several cellular and physiological processes, including fertilization and early embryo development. In particular, Leucine and Arginine have been shown to stimulate implantation, as lack of both in a blastocyst culture system is able to induce a dormant state in embryos, similar to diapause. diapause is characterized by suspended embryo development under poor nutritional conditions, until more favorable circumstances arise. In mice diapause is triggered at the blastocyst stage, with delayed embryonic growth and proliferation, concomitant with a hypometabolic state and limited biosynthesis. Inhibition of the mammalian target of rapamycin (mTOR), using INK128 (mTi), was found to be critical in regulating diapause, and capable of inducing a diapause-like state. Moreover, this reversible state was extended to embryonic stem cells (ESCs) in culture, inducing a novel state of paused pluripotency. As a central integrative pathway, mTOR senses diverse environmental stimuli, including nutrient availability, particularly that of Leucine and Arginine, and translates these cues to coordinate several cellular processes. The aim of this work was to evaluate the effects of Leucine and Arginine withdrawal on pluripotent mouse embryonic stem cell status, notably, their growth, self-renewal, as well as glycolytic and oxidative metabolism. Our results show that the absence of both Leucine and Arginine does not affect mouse embryonic stem cell pluripotency, while reducing cell proliferation through cell-cycle arrest. Importantly, these effects are not related to Leukemia Inhibitory Factor (LIF) and are reversible when both amino acids are reconstituted in the culture media. Moreover, the lack of these amino acids is related to a reduction in glycolytic and oxidative metabolism and decreased protein translation in mouse embryonic stem cells (mESCs), while maintaining their pluripotent status. However, surprisingly, although INK128 (mTi) did indeed provoke a paused-like state, this was distinct from and less pronounced than what resulted from leucine and arginine removal, and, according to our results, these features did not seem to necessarily be mTOR-driven.Aminoácidos são nutrientes cujo seu papel é fundamental em vários processos celulares e fisiológicos, incluindo a fertilização e o desenvolvimento embrionário inicial. Entre os diferentes aminoácidos, foi demonstrado que Leucina e a Arginina, em particular, estimulam a implantação, uma vez que a falta de ambos, no meio de cultura de blastocistos, é capaz de induzir um estado dormência nestes, semelhante à diapausa. A diapausa, por sua vez, é caracterizada pela suspensão ou interrupção temporária do desenvolvimento embrionário perante condições inadequadas, até que surjam circunstâncias mais vantajosas para que este ocorra de forma segura. Em murganhos, a diapausa é desencadeada em blastocistos, nos quais crescimento e proliferação dos blastómeros que o constituem, diminui ou para, enquanto o embrião permanece num estado hipometabólico, com biossíntese diminuida. Recentemente, foi descoberto de que a inibição da cinase mammalian target of Rapamycin (mTOR), usando o inibidor NK128 (mTi), é suficiente para induzir um estado semelhante à diapausa em laboratório. Esta inibição, para além de reversível, foi estendida a células estaminais embrionárias (ESCs) em cultura, induzindo um novo estado de pluripotência pausada. Como é uma via de sinalização central e integrativa, a via mTOR detecta diversos estímulos ambientais, incluindo a disponibilidade de nutrientes, particularmente de leucina e arginina, e traduz uma resposta celular adaptativa a esses sinais, coordenando vários processos celulares.O principal objetivo desta tese foi avaliar os efeitos da remoção de Leucina e Arginina no estado celular de células estaminias pluripotentes embrionárias de murganho, nomeadamente no seu crescimento, auto-renovação, bem como o metabolismo glicolítico e oxidativo. Os nossos resultados mostram que a cultura de células estaminias embrionárias de murganho na ausência de leucina e arginina não afeta a pluripotência destas, enquanto promove a redução da proliferação celular ao interferir com a progressão do ciclo celular. É importante salientar que estes efeitos são independentes de Leukemia Inhibitory Factor (LIF) e são reversíveis quando ambos aminoácidos são reconstituídos no meio de cultura. A remoção destes aminoácidos promove, também, uma redução no metabolismo glicolítico e oxidativo, bem como uma diminuição da tradução proteica em células estaminais embrionárias de ratinho, porém, preservando a natureza pluripotente destas células. Surpreendentemente, embora o inibidor INK128 (mTi) tenha, de facto, provocado um estado de pluripotência pausada, este foi diferente e menos pronunciado do que o que resultou da remoção de leucina e arginina. De acordo com os nossos resultados, as características induzidas pela ausência destes aminoácidos, não parecem, necessariamente, ser diretamente dependentes e reguladas pela via mTOR.FC
The Environmental, Economic and Socio-Cultural Impacts of Tourism on Pico Island: The Perspective of the Local Community.
Dissertação de Mestrado em Turismo, Território e Patrimónios apresentada à Faculdade de LetrasThe growth of tourist activity has driven the development of new destinations, particularly small island territories such as the Archipelago of the Azores and one of its islands - the Pico Island. However, this growth is associated with a number of environmental, economic and social and cultural impacts, which affect the quality of life of residents.The development of sustainable tourism in this type of territories is a major challenge in order to avoid negative impacts, and it is important to adopt strategies that minimize negative impacts and maximize positive impacts. The active participation of all local stakeholders in the tourism planning process and the adoption of sustainable tourism practices by the government and private sectors are fundamental, enabling the development of more positive and continuous impacts on the environmental and socio-economic frameworks.The main objective of this dissertation is to understand and evaluate the environmental, economic and social and cultural impacts of tourism, from the perspective of the residents of Pico Island. In order to fulfill the research objective, a quantitative methodology was used, through questionnaire surveys, obtaining a sample of 403 residents surveyed. The results show the complexity and relevance of tourist activity on the island, generating both positive and negative impacts, mainly economic.In conclusion, it is important to use a multidisciplinary approach to managing island territories, highlighting the need for public policies that promote environmental sustainability, local economic development and the enhancement of cultural identity. This approach should also apply to Pico Island. It is considered that this research contributes to reflection on the impacts that tourism has on the island and also on the need to adopt economic, socio-cultural and environmental development strategies in a sustainable way, preserving the quality of life of the residents.O crescimento da atividade turística têm impulsionado o desenvolvimento de novos destinos, em particular os territórios insulares de pequena dimensão, como é o caso do Arquipélago dos Açores e uma das suas ilhas - a Ilha do Pico, contudo esse crescimento está associado a um conjunto de impactos ambientais, económicos e socioculturais e ambientais, que afetam a qualidade de vida dos residentes.O desenvolvimento de um turismo sustentável neste tipo de territórios é um grande desafio necessário para evitar impactos negativos, sendo importante adotar estratégias que minimizem os impactos negativos e maximizem os impactos positivos, sendo fundamental a participação ativa de todas os stakeholders locais no processo de planeamento turístico e a adoção de práticas de turismo sustentável por partes dos setores de governação e privados, possibilitando o desenvolvimento de impactos mais positivo e contínuos nos enquadramentos ambientais e socioeconómicos.Esta dissertação tem como objetivo principal a compreensão e avaliação dos impactos ambientais, económicos e socioculturais do turismo, segundo a perspetiva dos residentes da Ilha do Pico. De forma a cumprir o objetivo da investigação utilizou-se uma metodologia de carácter quantitativo, através da realização de inquéritos por questionário, obtendo-se uma amostra de 403 residentes inquiridos. Os resultados demonstram que a complexidade e relevância que a atividade turística tem na ilha, gerando impactos tanto positivos como negativos, principalmente impactos económicos.Em conclusão, é importante a utilização de uma abordagem multidisciplinar para a gestão de territórios insulares, destacando a necessidade de políticas públicas que promovam a sustentabilidade ambiental, o desenvolvimento econômico local e a valorização da identidade cultural. Esta abordagem também se deve aplicar à Ilha do Pico. Considera-se que esta investigação contribui para a reflexão sobre os impactos que o turismo detém na ilha e, também, sobre a necessidade de adotar estratégias de desenvolvimento económico, sociocultural e ambiental de forma sustentável, preservando a qualidade de vida dos residentes
The role of banks in the quality of open public space. Case study in the Union of Parishes of Coimbra.
Relatório de Estágio do Mestrado em Geografia Humana, Planeamento e Territórios Saudáveis apresentado à Faculdade de LetrasPublic benches are pieces of urban furniture, which play an essential role in creating functional and welcoming urban public spaces, adding quality, in turn, related to the quality of life and even the health of the populations that use them. Benches in open spaces increase the time of use and the population's stay in environments, such as gardens, urban parks, streets and avenues, squares and squares. These furniture offer resting places and support citizens' mobility, they are also an invitation for moments of leisure and social interactions. The presence of ergonomic features such as backrests and armrests on public benches, their positioning in sheltered or shaded areas offer greater comfort to users of public space. Aspects such as accessibility to these furniture and their state of conservation determine their use by citizens.As part of the internship carried out at the Health Division of the Coimbra City Council to obtain a master's degree in Human Geography, Planning and Healthy Territories, this internship report was developed with the aim of understanding whether the Union of Parishes of Coimbra, belonging to the municipality of Coimbra, offers adequate conditions for sitting in open public spaces, with a special focus on public benches, through: i) surveying the number of existing benches; ii) characterization of banks in relation to their typology; iii) survey of the number of seating spaces provided by existing benches; iv) survey of the number of seats with backs; v) survey of the number of seats with armrests; vi) survey of the number of banks without shelters and with shelters; vii) survey of materials used in banks; viii) assessment of the conservation status of the banks; ix) assessment of accessibility to banks.Given the surveys and evaluations of benches in public spaces carried out through fieldwork and direct observation, the results were generally positive. The majority of banks in the Union of Parishes of Coimbra: are located in public gardens and parks; they have no backrests or armrests; they have shelters; They are accessible and in good condition.Os bancos públicos são peças do mobiliário urbano, que desempenham um papel essencial na criação de espaços públicos urbanos funcionais e acolhedores, agregando-lhes qualidade, por sua vez, relacionada com a qualidade de vida e até com a saúde das populações que usufruem dos mesmos. Os bancos em espaços abertos prolongam o tempo de uso e a permanência da população em ambientes, como jardins, parques urbanos, ruas e avenidas, praças e largos. Estes mobiliários oferecem lugares de descanso e servem de suporte à mobilidade dos cidadãos, são também um convite para momentos de lazer e interações sociais. A presença de características ergonómicas como encostos e apoios de braços nos bancos públicos, o seu posicionamento em áreas abrigadas ou sombreadas oferecem maior conforto aos usuários do espaço público. Aspetos como a acessibilidade a estes mobiliários e o seu estado de conservação determinam o seu uso pelos cidadãos. No âmbito do estágio realizado na Divisão de Saúde da Câmara Municipal de Coimbra para obtenção do grau de mestre em Geografia Humana, Planeamento e Territórios Saudáveis, foi desenvolvido o presente relatório de estágio que teve como finalidade compreender se a União das Freguesias de Coimbra, pertencente ao município de Coimbra, oferece condições adequadas ao sentar no espaço público aberto, com especial foco nos bancos públicos, através do: i) levantamento do número de bancos existente; ii) caraterização dos bancos face à sua tipologia; iii) levantamento do número de lugares para sentar proporcionados pelos bancos existentes; iv) levantamento do número de bancos com encosto; v) levantamento do número de bancos com apoios de braços; vi) levantamento do número de bancos sem abrigos e com abrigos; vii) levantamento dos materiais utilizados nos bancos; viii) avaliação do estado de conservação dos bancos; ix) avaliação da acessibilidade aos bancos.Atendendo aos levantamentos e avaliações dos bancos no espaço público realizados através de um trabalho de campo e observação direta, os resultados foram globalmente positivos. A maioria dos bancos na União das Freguesias de Coimbra: localiza-se em jardins e parques públicos; não têm encostos e nem apoios de braços; contam com abrigos; são acessíveis e estão em bom estado de conservação
Development and characterisation of organic solar cells
Dissertação de Mestrado em Engenharia Química apresentada à Faculdade de Ciências e TecnologiaAs fontes convencionais de energia elétrica são os combustíveis fósseis, responsáveis por grande parte das emissões de gases com efeito de estufa (GEE) na atualidade. É necessária uma transição sustentável para as energias renováveis, onde a tecnologia fotovoltaica (PV, do inglês Photovoltaics) poderá dar resposta a esta problemática. Assim sendo, a procura de alternativas de baixo custo e de eficiência mais elevada leva ao estudo de tecnologias emergentes, como as células solares orgânicas (OPVs, do inglês Organic Photovoltaics) e as células solares de perovskitas (PSCs, do inglês Perovskite Solar Cells). Definiu-se como objetivo principal para esta dissertação, a produção e análise de parâmetros de síntese de OPVs. Foi adotado um procedimento experimental [1] para a produção da estrutura regular Substrato/ITO/PEDOT:PSS (40 nm)/P3HT:PC71BM (< 200 nm)/Al (100 nm), que apresenta a deposição da camada transportadora de lacunas (HTL, do inglês Hole Transport Layer) e da camada ativa por spin-coating, enquanto a deposição do cátodo foi realizada por evaporação térmica, obtendo um dispositivo com uma área ativa igual a 0.0256 cm2 . Apesar de na literatura serem obtidos valores significativos nos parâmetros que avaliam as células, incluindo valores de eficiência (PCE, do inglês Power Conversion Efficiency) entre 3 a 5 %, apenas foi obtido um valor de PCE igual a 0.03 %. Foi, então, produzida uma célula com adição de uma camada transportadora de eletrões (ETL, do inglês Electron Transport Layer), o cálcio, cuja deposição foi, também, realizada por evaporação térmica, que apesar de facilitar o transporte de eletrões na teoria, não alterou a natureza dos resultados obtidos anteriormente. Foram realizados vários ensaios, na tentativa de otimização, até à substituição do solvente utilizado por clorofórmio, que obteve uma PCE igual a 0.09 %. Já a produção da célula com a alteração para fluoreto de lítio (ETL) e PC61BM como aceitador, obteve uma PCE igual a 0.18 %, alcançando as melhores figuras de mérito até à data. Paralelamente, foram utilizadas técnicas de caracterização elétrica no HTL, onde se verificou que método de Van der Pauw é mais viável para filmes de baixa espessura, contrariamente ao método da sonda de quatro pontas, devido à sua estrutura do sistema de medição que permite a preservação do filme. A caracterização da camada ativa por espectrofotometria UV-VIS-NIR, permitiu verificar que o P3HT e o PCE11 são responsáveis pela maior parte da absorção da luz solar e que o PC71BM apresenta maior absorção do que o PC61BM. Já a técnica de microscopia de força atómica (AFM, do inglês Atomic Force Microscopy) caracterizou a morfologia de superfície de diferentes camadas ativas. Apesar de um aumento na eficiência das OPVs, com algumas alterações realizadas no procedimento experimental, o valor de PCE obtido não foi otimizado, devendo-se a vários motivos, como a produção fora de um ambiente controlado, uma limpeza ineficiente dos substratos, a espessura obtida em cada camada diferir da espessura desejada ou a contaminação do PEDOT:PSS. Por fim, chegou-se à conclusão de que o motivo mais provável seria a espessura não otimizada da camada ativa por spin-coating, tal como a espessura do ETL e do cátodo por evaporação térmica.The conventional sources of electricity are fossil fuels, which are responsible for a large proportion of greenhouse gas (GHG) emissions today. There is a need for a sustainable transition to renewable energies, where photovoltaic technology (PV, Photovoltaics) could provide an answer to this problem. Therefore, the search for low-cost, high-efficiency alternatives has led to the study of emerging technologies such as organic solar cells (OPVs, Organic Photovoltaics) and perovskite solar cells (PSCs). This dissertation aimed to produce and analyse OPVs synthesis parameters. An experimental procedure [1] was adopted to produce the regular structure Substrate/ITO/PEDOT:PSS (40 nm)/P3HT:PC71BM (< 200 nm)/Al (100 nm), which includes the deposition of the hole transport layer (HTL) and the active layer by spin-coating, while the deposition of the cathode was made by thermal evaporation, obtaining a device with an active area equal to 0.0256 cm2 . Although significant values are obtained in the literature for the parameters that evaluate these cells, including efficiency values (PCE) of around 3 to 5 %, only a PCE value of 0.03 % was obtained. A cell was then produced with the addition of an electron transport layer (ETL), calcium, the deposition of which was also carried out by thermal evaporation, although this facilitates the transport of electrons in theory, it did not alter the nature of the results previously obtained. A few more changes in the procedure were made in an attempt at optimisation, until the solvent was replaced by chloroform, which obtained a PCE of 0.09 %. The production of the cell by changing to lithium fluoride (ETL) and the PC61BM as an acceptor, obtained a value of PCE equal to 0.18 %, achieving the best figures of merit to date. Alongside, electrical characterization techniques were used at HTL, where it was found that the Van der Pauw method is the most viable for thin films, unlike the four-point probe method, due to the structure of the measuring system, which allows the film to be preserved. The characterization of the active layer by UV-VIS-NIR spectrophotometry showed that P3HT and PCE11 are responsible for most of the absorption of sunlight and that the PC71BM shows higher absorption than PC61BM material. The Atomic Force Microscopy (AFM) technique characterized the surface morphology of the different active layers. Despite an increase in the efficiency of the OPVs, with some changes made to the experimental procedure, the PCE value obtained was not optimised, due to various reasons, such as production outside a controlled environment, inefficient cleaning of the substrates, the thickness obtained in each layer differing from the desired or contamination of the PEDOT:PSS. Finally, it was concluded that the most likely reason was the non-optimised thickness of the active layer by spin-coating, as may be the case with the ETL and cathode by thermal evaporation
Identification of anatomical variants of the foot bones in the 21st Century Identified Skeletons Collection
Dissertação de Mestrado em Antropologia Forense apresentada à Faculdade de Ciências e TecnologiaTarsal bone variants are common anatomical anomalies. Most of the time, they are discovered accidentally when the individual seeks medical help. These variants can also be observed in dry bones, although the poor preservation or absence of the bone can bring significant disadvantages. On the other hand, they can improve knowledge about accessory bones of the foot, including prevalence, size, shape and laterality. The most frequently used method for observing these variants in dry bones is morphological analysis through macroscopic observation. Metric analysis only serves as a means of better understanding anatomical variation. The use of radiographs or medical imaging is one of the methods most used by clinicians, offering greater precision, especially when there are doubts, helping to distinguish between a pathology or a bone variant. The most common variants include the presence of accessory bones. In addition to these, there are also tarsal bipartitions, although they are less frequent, and bony and non-bony fusions.This work aims to identify the anatomical variants of the tarsal bones in a sample of the Portuguese population, characterizing the frequency of bony and non-bony fusions, bipartitions and tarsal accessory ossicles. The sample, belonging to the CEI/XXI osteological collection (Collection of Skeletons Identified in the 21st Century) and located at the Forensic Anthropology Laboratory of the Faculty of Science and Technology of the University of Coimbra, includes 176 Portuguese individuals (94 female and 82 male). The prevalence of tarsal fusions was assessed, and an incomplete bone fusion between the medial and intermediate cuneiforms was observed in a 94-year-old female at death. The prevalence of six accessory tarsal bones was also assessed, and five were found (the os trigonum, os calcaneum secundarium, accessory navicular, os vesalianum and os intermetatarseum). 35 individuals (21.4%; 35/163), 13 females (15.7%; 13/83) and 22 males (27.5%; 22/80) had at least one of the accessory ossicles. The most frequent accessory bones were the os trigonum (9.3%; 15/162) and os calcaneum secundarium (6.9%; 11/159), while the rarest were the accessory navicular (0.6%; 1/160) and the os vesalianum (0.6%; 1/159). No differences were observed between the sexes and all the accessory bones occur more frequently unilaterally. No co-occurrences of accessory bones of the foot were observed.Studies on osteological collections make it possible to document natural anatomical diversity, identify common and rare variations and distinguish between normal variants and pathologies. They are also relevant in clinical practice, where an accurate understanding of foot anatomy can improve diagnosis and treatment.As variantes dos ossos do tarso são anomalias anatómicas comuns. Na maioria das vezes, são descobertas de forma acidental quando o indivíduo procura ajuda médica. Estas variantes também podem ser observadas em ossos secos, embora a má preservação ou a ausência do osso possam trazer desvantagens significativas. Por outro lado, podem melhorar o conhecimento sobre ossos acessórios do pé, incluindo a prevalência, tamanho, forma e lateralidade. O método mais frequentemente utilizado para a observação destas variantes em ossos secos é a análise morfológica através da observação macroscópica. A análise métrica apenas serve como meio de uma melhor compreensão da variação anatómica. O recurso a radiografias ou imagem médica é um dos métodos mais utilizados pelos clínicos, oferecendo maior precisão, especialmente quando há dúvidas, ajudando a distinguir entre uma patologia ou uma variante óssea. As variantes mais comuns incluem a presença de ossos acessórios. Além destas, existem também bipartições tarsais, embora sejam menos frequentes, e fusões ósseas e não ósseas.Este trabalho tem como objetivo a identificação das variantes anatómicas dos ossos do tarso numa amostra da população portuguesa, caracterizando a frequência das fusões ósseas e não ósseas, bipartições e dos ossículos acessórios dos ossos do tarso. A amostra, pertencente à coleção osteológica CEI/XXI (Coleção de Esqueletos Identificados Século XXI), curada no Laboratório de Antropologia Forense da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra, inclui 176 indivíduos portugueses (94 do sexo feminino e 82 do sexo masculino). Avaliaram-se a prevalência das fusões tarsais, tendo-se observado uma fusão óssea incompleta entre os cuneiformes medial e intermédio num indivíduo do sexo feminino com 94 anos de idade à morte. A prevalência de seis ossos acessórios do tarso também foram avaliadas, tendo sido encontradas cinco (os trigonum, os calcaneum secundarium, navicular acessório, os vesalianum e os intermetatarseum). 35 indivíduos (21,4%; 35/163), 13 do sexo feminino (15,7%; 13/83) e 22 (27,5%; 22/80) do sexo masculino apresentavam a existência de pelo menos um dos ossículos acessórios. Os ossículos acessórios mais frequentes são os trigonum (9,3%; 15/162) e os calcaneum secundarium (6,9%; 11/159), enquanto os mais raros são o navicular acessório (0,6%; 1/160), os vesalianum (0,6%; 1/159). Não foram observadas diferenças entre os sexos e todos os ossos acessórios ocorrem mais frequentemente unilateralmente. Não foram observadas coocorrências de ossos acessórios do pé.Os estudos em coleções osteológicas permitem documentar a diversidade anatómica natural, identificar variações comuns e raras e distinguir entre variantes normais e patologias. São ainda relevantes na prática clínica, onde uma compreensão precisa da anatomia do pé pode melhorar o diagnóstico e o tratamento
Analysis and characterization of colophony components and their derivatives
Dissertação de Mestrado em Química apresentada à Faculdade de Ciências e TecnologiaRosin is a natural and renewable raw material whose use in the preparation of value-added products can be beneficial in terms of environmental sustainability, reducing the carbon footprint and human health itself. Due to its high chemical reactivity, it is also a versatile material that can be transformed into various derivatives. It has various applications in industry, both in chemically modified and unmodified form.The analysis and characterization of rosin and its derivatives is important to determine their properties and applications, but it is a challenging task due to the high polarity of resin acids, which makes it difficult to analyze them by GC or GC-MS, and their low UV absorption, which makes it difficult to analyze them by HPLC-DAD. It becomes even more challenging when high molecular weight derivatives, non-volatile (GC will not be a suitable technique for their analysis) with low UV absorption are synthesized, and the aim is to identify the products and precursors in a single analysis. The objective of this research was therefore to establish a chromatographic method for the analysis of resin acid derivatives.This work includes the analysis and characterization of high molecular weight resin acid derivatives using thin layer chromatography (TLC) and high-performance liquid chromatography with diode array detector (HPLC-DAD). The derivatives were first analyzed by TLC, which allows for rapid and qualitative analysis. Subsequently, two HPLC methods were tested: Method 1 proved to be effective in detecting the resin acids with the simplest structures that constitute rosin, but did not prove to be the most suitable for analyzing the derivatives with the highest molecular weight and most complex structures; Method 2, on the other hand, failed to identify the resin acids with the simplest structures, but did identify the derivatives with the highest molecular weight and most complex structures. DAD was a key element in the HPLC analysis, as it allowed to better understand the structure of the molecules under study by comparing the profiles of the UV-Vis spectra.Both the TLC and HPLC analyses showed satisfactory results, allowing the analysis of high molecular weight resin acid derivatives of different polarities, in accordance with the stated objective. This work provided information on the relationship between the structure and polarity of the derivatives under study and also made it possible to study their behavior under different chromatographic conditions.A colofónia é uma matéria-prima natural e renovável, cuja utilização para preparação de produtos de valor acrescentado pode ser benéfica a nível da sustentabilidade ambiental, da diminuição da pegada de carbono e da própria saúde humana. Por possuir elevada reatividade química, é também uma matéria versátil que permite a sua transformação em diversos derivados. Tem diversas aplicações na indústria, tanto na forma quimicamente modificada, como na forma não modificada.A análise e caracterização da colofónia e dos seus derivados é importante na determinação das suas propriedades e aplicações, contudo, é uma tarefa desafiante, devido à alta polaridade dos ácidos resínicos, que dificulta a sua análise por GC ou GC-MS e à sua fraca absorção no UV que dificulta a sua análise por HPLC-DAD. É ainda mais desafiante quando se sintetizam derivados de elevada massa molecular, não voláteis (o GC não será uma técnica adequada para a sua análise) e igualmente com fraca absorção no UV, e se pretende identificar os produtos e os precursores numa única análise. Assim, o objetivo deste trabalho de investigação foi estabelecer um método cromatográfico para a análise de derivados de ácidos resínicos. Neste trabalho, destaca-se a análise e caracterização de derivados de ácidos resínicos de elevada massa molecular, utilizando a cromatografia em camada fina (TLC) e a cromatografia líquida de alta eficiência com detetor de arranjo de díodos (HPLC-DAD). Os derivados foram primeiramente analisados por TLC, que permite uma análise rápida e qualitativa. Posteriormente, foram testados dois métodos de HPLC: o Método 1 demostrou ser eficaz na deteção dos ácidos resínicos de estruturas mais simples que constituem a colofónia, mas não demonstrou ser o mais indicado para a análise dos derivados de maior massa molecular e com estruturas mais complexas; em contrapartida, o método 2, não conseguiu identificar os ácidos resínicos de estruturas mais simples, mas identificou os derivados de maior massa molecular e com estruturas mais complexas. O DAD foi um elemento fundamental na análise de HPLC, pois permitiu uma melhor perceção da estrutura das moléculas em estudo, através da comparação dos perfis dos espectros de UV-Vis. Tanto a análise por TLC, como utilizando o HPLC apresentaram resultados satisfatórios, permitindo a análise de derivados de ácidos resínicos de elevada massa molecular e de diferentes polaridades, de acordo com o objetivo referido. Este trabalho forneceu informações sobre a relação entre a estrutura e a polaridade dos derivados em estudo e possibilitou ainda o estudo do comportamento destes em condições cromatográficas distintas
Projetando a próxima geração de filmes eletroadesivos: melhoria dos materiais, fabricação e design dos elétrodos.
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Biomédica apresentada à Faculdade de Ciências e TecnologiaAo longo do último século, tem havido um interesse contínuo no desenvolvimento de mecanismos de preensão, quer como dispositivos de assistência, quer para a automatização de tarefas de trabalho intensivo. Com os recentes avanços no domínio da eletrónica maleável, abriram-se também novas portas para o domínio da manipulação conformável, criando oportunidades substanciais em aplicações centradas no ser humano que exigem dispositivos altamente conformáveis. Entre elas, a eletroadesão surgiu como um método atrativo para criar uma adesão controlada em objectos, utilizando forças eletrostáticas.Esta dissertação focou-se no design, desenvolvimento e otimização de pads eletroadesivos, através da utilização de técnicas de fabrico de última geração para o campo da eletrónica de matéria maleável. O processo de otimização iterativo abordou três temas: Otimização da geometria, técnicas de fabricação e seleção de materiais. Foram utilizadas tintas condutoras baseadas em materiais como flocos de prata e gálio-índio eutético para fabricar elétrodos através de processamento a laser, impressão por extrusão e serigrafia. O processo de fabricação foi sistematicamente optimizado, abordando os defeitos induzidos por cada combinação de material e método.Foi introduzida uma disposição vertical com elétrodos interdigitados não planares, para reduzir os riscos de rompimento elétrico. Ao utilizar um design de elétrodo com uma geometria sinusoidal otimizada, foi possível desenvolver eletroadesivos de alta força de cisalhamento, alimentados por alta tensão. A aplicação desta configuração permitiu a fabricação bem sucedida de eletroadesivos de película fina totalmente extensíveis, utilizando uma tinta especializada à base de prata para impressão serigráfica. As películas resultantes apresentaram uma espessura total de aproximadamente 0.30 mm, e linhas de tinta com cerca de 15 µm de espessura. Estas amostras demonstraram uma força de cisalhamento máxima de 26 N para um eletroadesivo de 50 mm X 50 mm, equivalente a uma tensão de cisalhamento de 62500 N/mm². Estes resultados representam uma melhoria significativa em relação ao atual estado da arte.\vspace{0.2cm}As amostras desenvolvidas foram aplicadas na criação de luvas com adesivos incorporados, para explorar o seu potencial de aplicação na preensão assistida de objetos. O primeiro eletroadesivo em forma de mão foi fabricado e integrado numa luva, utilizando um processo de transferência por prensa térmica. A luva resultante demonstrou uma capacidade de suporte de peso de 500 g a uma tensão mínima de 3.0 kV, ultrapassando o desempenho de dispositivos semelhantes registados na literatura.Over the last century, there has been a continuous interest in engineering grasping mechanisms, either as assistive devices, or for automation of labor-intensive tasks. With the recent advances in the field of soft electronics, new doors were open for the field of conformal grasping, creating substantial opportunities in human-centric applications that demand highly conformable devices. Among them, electroadhesion has emerged as an attractive method for creating controlled adhesion on objects, by utilizing electrostatic forces. This dissertation focused on the design, development and optimization of electroadhesive pads, through the use of state of the art fabrication techniques for the field of soft-matter electronics. The iterative optimization process tackled three subjects: Geometry optimization, fabrication techniques, and material selection. Conductive inks based on materials such as silver flakes and eutectic gallium-indium were used to fabricate electrodes through laser processing, extrusion printing, and screen printing. The fabrication process was systematically optimized, by addressing defects induced by each method and material combination. A vertical arrangement featuring non-planar interdigitated electrodes was introduced to reduce electrical breakdown risks. By utilizing an electrode design with an optimized sinusoidal geometry, the development of high-shear-force electroadhesives powered by high voltage was accomplished. The application of this configuration permitted the successful fabrication of fully stretchable thin film electroadhesives, by utilizing a specialized silver-based ink for screen printing. The resulting films presented a total thickness of approximately 0.30 mm, and ink lines approximately 15 µm thick. These samples demonstrated a maximum shear force of 26 N for a 50mm X 50 mm pad, equivalent to a shear stress of 62500 N/mm² . These results mark a significant improvement over the current state of the art.The developed samples were applied in the creation of gloves with embedded adhesive pads, to explore their potential for application in assisted grasping of objects. The first hand-shaped electroadhesive was fabricated and integrated into a glove, using a heat press transfer process. The resulting glove demonstrated a weight-bearing capacity of 500 g at a minimum voltage of 3.0 kV, surpassing the performance of similar devices reported in the literature.Outro - This dissertation was partially supported by the European Research Council (ERC) consolidator grant Liquid3D, under grant agreement number, Grant agreement ID: 101045072. Research infrastructure, and equipment was provided by the Soft and Printed Microelectronics Laboratory, at Department of Electrical and Computer Engineering of the University of Coimbra, and the Institute of Systems and Robotics. Additionally, funding was received from the project “Embalagem do Futuro”, supported by the Portuguese Recovery and Resilience Plan (PRR) and the Next Generation EU European Funds
EFFECT OF COLD ATMOSPHERIC PLASMA ON WOUND HEALING AND TREATMENT
Dissertação de Mestrado em Bioquímica apresentada à Faculdade de Ciências e TecnologiaO processo de cicatrização é um processo extremamente complexo, que envolve inúmeras vias biológicas, assim como diversas células e citocinas. Quando o processo fisiológico não ocorre da forma esperada, podem ocorrer feridas crónicas. Este tipo de feridas representam um desconforto e sofrimento para o doente, bem como um fardo económico tanto para o doente como os serviços prestadores de cuidados de saúde. É fundamental entender as diversas fases deste processo, assim como investigar potenciais novas terapêuticas. O plasma é descrito como um subestado de matéria, tratando-se de um gás ionizado composto por partículas carregadas. Divide-se em dois tipos, o plasma térmico e plasma frio atmosférico (PFA), sendo o último o foco de interesse do presente trabalho.Este trabalho permitiu avaliar o efeito do PFA, aplicado de forma direta e indireta, ou seja, a deposição no alvo ou com recurso a um meio de cultura previamente tratado com PFA.De forma a investigar os efeitos do PFA, foram realizados testes de viabilidade celular, de citotoxicidade e de migração, em duas linhas celulares da pele, queratinócitos (HaCat) e fibroblastos (3T3-L1). Paralelamente, exploraram-se os efeitos do PFA num modelo animal de feridas obtido em ratos Wistar.A atividade metabólica das células HaCat não foi afetada quando tratadas com PFA diretamente ou indiretamente, no entanto nas células 3T3-L1 observou-se uma diminuição quando tratadas diretamente e tratadas indiretamente. Observou-se uma diminuição da viabilidade nas células 3T3-L1 quando tratadas com PFA direta e indiretamente. Notou-se que tratamento com PFA não influenciou a migração em ambas as linhas celulares quando tratadas diretamente ou indiretamente. Verificou-se uma evolução positiva do processo de cicatrização do modelo animal desenvolvido, com cicatrização completa em duas a três semanas. O tratamento com PFA nas feridas no modelo animal apresentou alguns resultados promissores, podendo-se observar uma melhoria no aspeto visual das feridas, confirmados pela regressão mais rápida do tamanho da ferida em alguns animais. No entanto no estudo da histologia não foi possível averiguar diferenças entre as feridas tratadas com PFA e as controlo. Os resultados deste estudo parecem ser promissores, porém a necessitarem de trabalho futuro, podendo confirmar a capacidade do PFA como terapêutica alternativa e eficaz para o tratamento de feridas.The wound repair process is an extremely complex process, involving numerous biological pathways, as well as various cells and cytokines. When the physiological process does not occur as expected, chronic wounds can occur. This type of wound represents discomfort and suffering for the patient, as well as an economic burden for both the patient and the health care services provided. It is fundamental to understand the different phases of this process, as well as to investigate new therapeutic potentials.Plasma is described as a substate of matter, being an ionized gas composed of charged particles. It is divided into two types, thermal plasma and cold atmospheric plasma (CAP), the latter being the focus of interest in this work.This work made it possible to evaluate the effect of CAP, applied directly and indirectly, that is, the deposition on the target or using a culture medium previously treated with CAP. In order to investigate the effects of CAP, cell viability, cytotoxicity and migration tests were performed on two skin cell lines, keratinocytes (HaCat) and fibroblasts (3T3-L1). In parallel, the effects of CAP were explored in an animal model of wounds obtained in Wistar rats. The metabolic activity of HaCat cells was not affected when treated with CAP directly or indirectly, however in 3T3-L1 cells, a decrease was observed when treated directly and indirectly. Note a decrease in viability in 3T3-L1 cells when treated with CAP directly and directly. It was noted that CAP treatment did not influence migration in both cell lines when directly or indirectly treated.There was a positive evolution of the healing process in the developed animal model, with complete healing in two to three weeks. Treatment of wounds with CAP in the animal model showed some promising results, with an improvement in the visual appearance of the wounds being observed, confirmed by faster regression of wound size in someanimals. However, in the histology study, it was not possible to verify the difference between the wounds treated with CAP and the control ones.The results of this study appear to be promising, but need further work, which may confirm the ability of CAP as an alternative and effective therapy for the treatment of wounds
Succession Unworthiness: in particulary family abandonment as a de iure condendo unworthiness cause
Dissertação de Mestrado em Ciências Jurídico-Forenses apresentada à Faculdade de DireitoIn this work I will deal with the succession capacity and, in this respect, I will pay more attention to the (current) institute of unworthiness of succession (Article 2034 of the Civil Code). From this study we can easily highlight, in the wake of many authors, its outdatedness in relation to what are the contemporary social canons. From this point of view, I shall begin by setting out the most pertinent aspects of indignitas when it first appeared in Roman law and, subsequently, when it was enshrined in the Portuguese Civil Code. Then, after exposing the currently consecrated regime of unworthiness (and the doctrinal divergences which are being felt here) I will try to highlight some points - e.g. in what concerns the way it operates, its causes - where its legislative reformulation should be postulated, even appealing to it. In this way, besides the actual application of this institute, we would also legitimize its extension to other causes or (less serious) situations – such asfamily abandonment. This way, I will be concerned with analysing some foreign legal systems which, despite their proximity, have mechanisms, unlike our, capable of dealing with situations endowed with social immorality – where we will highlight family abandonment – which, in my opinion, although they should constitute causes of unworthiness, they are not (yet).Finally, after drawing a comparative picture of those legal systems with the Portugueselegal system, I intend to make it clear that the situations of abandonment of the family, which clearly requires a treatment at the level of the succession universe, should be taken into account (or, at least, only considered) in the context of the institute of unworthiness of successionNeste trabalho tratarei da capacidade sucessória e, a este respeito, debruçarei maior atenção sobre o (atual) instituto da indignidade sucessória (art. 2034º segs. C. Civil). Deste estudo facilmente podemos destacar, na esteira de muitos autores, a sua desatualização face àquilo que são os cânones sociais contemporâneos. Nesta ótica, começarei por expor aqueles que eram os mais pertinentes aspetos da indignitas aquando do seu surgimento no direito romano e, posteriormente, daquela que foi a sua consagração no Código Civil português. De seguida, uma vez exposto o regime das indignidades atualmente consagrado (e as divergências doutrinais que aqui se fazem sentir) procurarei destacar alguns pontos – v.g. no que toca ao modo de operar, às suas causas – onde se deverá postular uma sua reformulação legislativa, fazendo-lhe, inclusivamente, apelo. Desta forma, para além de se efetivar a própria aplicação deste instituto, legitimaríamos, também, uma sua ampliação a outras causas ou situações (menos graves) – tais como o abandono familiar. Desta feita, preocupar-me-ei em analisar alguns ordenamentos jurídicos estrangeiros que,não obstante a sua avizinhação, dispõem de mecanismos, ao contrário do nosso, aptos a tratar de situações dotadas de imoralidade social – onde destacaremos o abandono familiar – que, a meu ver, embora devendo constituir causas de indignidade, (ainda) não o são.Por fim, depois de traçado um quadro comparativo daqueles ordenamentos com o português, pretenderei deixar claro que as situações de abandono familiar, notoriamente proclamando um tratamento ao nível do universo sucessório, deverão ser acauteladas (ou, se quisermos, apenas consideradas), em sede do instituto da indignidade sucessória