Universidade Presbiteriana Mackenzie

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    Construção de equipamento para obtenção de filamentos para impressão 3D: um estudo com copolímero ABS e microcompósitos com fibras de celulose

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    Este trabalho teve como objetivo principal montar um conjunto de equipamentos para a produção de filamentos poliméricos para impressão 3D por FDM (Fused Deposition Modeling), que seja compacto e de fácil operação a fim de se ter controle, principalmente, do diâmetro do filamento produzido. Foram preparados dois tipos de filamentos a base do terpolímero co-acrilonitrila-co-butadieno-co-estireno (ABS) utilizando o equipamento aqui montado: a) utilizando grânulos de material virgem e b) utilizando grânulos de compósitos de ABS/microfibra de celulose. Foram preparados corpos de prova de tração, flexão e impacto com esses dois tipos de filamentos utilizando a técnica de FDM e para efeito comparativo, corpos de prova com filamento comercial de ABS também foram produzidos. O equipamento eletromecânico se mostrou adequado para a fabricação dos filamentos composto por unidade de fusão térmica e homogeneização de pellets, puxamento eletromecânico do filamento extrudado, monitoração digital do diâmetro do filamento extrudado e bobinagem eletromecânica do filamento, mantendo o diâmetro do mesmo constante e em torno de 1,75 mm. A produção das microfibras de celulose foi realizada por hidrólise ácida da madeira de Eucalyptus grandis, obtendo microfibras com cristalinidade superior a 83%. Os microcompósitos de ABS/microfibra de celulose foram preparados via mistura no estado fundido com 0,5% em massa de fibra em uma extrusora dupla rosca co-rotante. Apesar da necessidade de um refinamento das variáveis de processamento para obtenção dos filamentos (evitando a degradação térmica), a presença da microfibra de celulose conseguiu melhorar de forma significativa as propriedades mecânicas de tração e flexão do ABS.This work had as main objective to assemble a set of equipment to produce polymeric filaments for 3D printing by FDM (Fused Deposition Modeling), which is compact and easy to operate in order to have control, mainly, of the diameter of the produced filament. Two types of filaments were prepared based on the acrylonitrile-co-butadiene-co-styrene (ABS) terpolymer using the equipment assembled here: a) using granules of virgin material and b) using granules of ABS / cellulose microfiber composites. Tensile, bending and impact specimens were prepared with these two types of filaments using the FDM technique and for comparative purposes, specimens with commercial ABS filament were also produced. The electromechanical equipment proved to be suitable for the manufacture of the filaments consisting of a thermal fusion unit and pellet homogenization, electromechanical pulling of the extruded filament, digital monitoring of the extruded filament diameter and electromechanical filament winding, keeping the diameter of the same constant and around 1.75 mm. The production of cellulose microfibers was carried out by acid hydrolysis of Eucalyptus grandis wood, obtaining microfibers with crystallinity greater than 83%. ABS/ cellulose fiber microcomposites were prepared by mixing in the molten state with 0.5% by weight of fiber in a co-rotating twin screw extruder. Despite the need for a refinement of the processing variables to obtain the filaments (avoiding thermal degradation), the presence of cellulose microfiber has managed to significantly improve the tensile and banding mechanical properties of ABS.Instituto Presbiteriano Mackenzi

    Educação indígena Ticuna e o processo de afirmação étnica na escola municipal Ebenézer

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    A pesquisa investigou no âmbito da escola se os processos e práticas pedagógicas atribuídos às crianças e jovens Ticunas consideravam a cultura do povo, fortalecendo e afirmando sua identidade étnica. O objetivo geral foi compreender a relevância dos conhecimentos tradicionais e mitológicos do povo Magüta na educação formal por meio da trajetória histórica do povo Ticuna. Para isso, foram analisados o material didático e documentos da escola indígena Ebenezer e o projeto político pedagógico da escola. A pesquisa teórica foi ancorada em Elias (1990), Franz Boas (2005), Bronislaw Malinowski (1986), Evans-Prichard (1993), Clifford Geertz (2001), Arnold Vann Gennep (2013), Darcy Ribeiro (2000) Marcel Mauss (1974) e Lévi-Strauss (2003). E a metodologia empregada foi qualitativa, de campo, história oral e perspectiva de vida, observação participante, com entrevistas aberta, não estruturada. Desta forma pretendeu-se captar a interpretação das pessoas e de suas próprias vidas e descrever a importância do valor e da manutenção dos conhecimentos tradicionais e mitológicos Ticuna na educação contemporânea.The research investigated at the school level whether the pedagogical processes and practices attributed to Ticunas children and young people considered the culture of the people, strengthening and affirming their ethnic identity. The general objective was to understand the relevance of the traditional and mythological knowledge of the Magüta people in formal education through the historical trajectory of the Ticuna people. For this, the didactic material and documents of the Ebenezer indigenous school and the school's political pedagogical project were analyzed. Theoretical research was anchored in Elias (1990), Franz Boas (2005), Bronislaw Malinowski (1986), Evans-Prichard (1993), Clifford Geertz (2001), Arnold Vann Gennep (2013), Darcy Ribeiro (2000) Marcel Mauss (1974) and Lévi-Strauss (2003). And the methodology used was qualitative, field, oral history and life perspective, participant observation, with open, unstructured interviews. In this way, it was intended to capture the interpretation of people and their own lives and describe the importance of the value and maintenance of traditional and mythological Ticuna knowledge in contemporary education.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superio

    O financiamento de veículos automotores com garantia fiduciária e o custo da operação: impactos para o crédito e para o consumidor

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    Numa operação de financiamento de veículos automotores, raramente o cliente que procura uma loja ou concessionária para adquirir o seu carro, novo ou usado, possui conhecimento de todos os procedimentos e custos inerentes e incidentes em toda a cadeia negocial. Tais procedimentos se iniciam em uma etapa provada e só é concluído numa etapa pública, com a presença estatal referenciando o negócio jurídico. Os custos vão desde tributos estaduais, até tarifas bancárias, cada um com o seu fato gerador específico e o seu motivo para a respectiva incidência. Assim, como esses custos possuem fatos geradores diversos, também são diversas as normas sobre o tema, cada uma regulamentando dentro da sua competência os detalhes que serão aplicáveis na operação. O presente trabalho pretende discorrer sobre a regulamentação existente acerca dos procedimentos e custos para a efetivação de financiamento de veículos automotores no país, as hipóteses em que o seu repasse para pagamento pelo consumidor é possível e lícito, seus impactos para o crédito, para o consumidor e para a sociedade.In a financing operation for motor vehicles, the customer who goes to a store or dealership to purchase his car, new or used, rarely has knowledge of all the procedures and costs involved and incidents throughout the entire business chain. Such procedures start in a proven stage and are only concluded in a public stage, with the state presence referencing the legal transaction. The costs range from state taxes to bank fees, each with its specific taxable event and the reason for its incidence. Thus, as these costs have different triggering events, there are also different rules on the subject, each one regulating, within its competence, the details that will be applicable in the operation. The present work intends to discuss the existing regulation about the procedures and costs for the financing of motor vehicles in the country, the hypotheses in which its transfer for payment by the consumer is possible and lawful, its impacts on credit, for the consumer and for society

    Um modelo epidemiológico para a propagação de duas doenças contagiosas

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    Após se curar de uma doença contagiosa como sarampo, o indivíduo adquire imunidade a essa doença; entretanto, esse indivíduo pode ficar mais vulnerável a outras doenças contagiosas. De fato, indivíduos que se curam de sarampo apresentam uma imunossupressão considerável que pode durar por anos. Suspeita-se que COVID-19 também possa ser uma doença imunossupressora. Neste trabalho, propõe-se um modelo do tipo Suscetível-Infectado-Removido (SIR) para investigar a disseminação concomitante de duas doenças contagiosas, chamadas de doença-1 e doença-2, numa população de tamanho constante. Esse modelo epidemiológico é formulado em termos de regras de um autômato celular probabilista. Assume-se que a doença-1 causa imunossupressão, mas há vacina contra ela. Aqui mostra-se, por meio de simulações numéricas, que a vacinação contra a doença-1 diminui as mortes causadas pelas duas doenças.After recovering from a contagious disease such as measles, the individual acquires immunity to that disease; however, this individual may be more vulnerable to other contagious diseases. In fact, people who are recovered from measles have a signi cant immunosuppression that can last for years. It is suspected that COVID-19 may also be an immunosuppressive disease. In this work, a Susceptible{Infected{Removed (SIR) type model is proposed to investigate the concomitant spread of two contagious diseases, called disease-1 and disease-2, in a population of constant size. This epidemiological model is formulated in terms of rules of a probabilistic cellular automaton. Disease-1 is assumed to cause immunosuppression, but there is a vaccine against it. Here it is shown, through numerical simulations, that vaccination against disease-1 reduces the deaths caused by both diseases.Defensoria Pública do Estado de São Paul

    Territórios da rádio universitária no século XXI: estudo cultural de emissoras nos Estados Unidos e no Brasil

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    O objetivo desta tese foi problematizar a existência das emissoras de rádios universitárias frente às exigências da contemporaneidade com questionamentos sobre gerenciamento, formato, aspectos socioculturais do público-alvo para descobrir se continuam cumprindo com seu papel educativo e cultural na sociedade. Para isso, realizou-se um estudo internacional sustentado pelo método da observação e da pesquisa de campo exploratória e qualitativa, em duas emissoras norte-americanas da State University of New York – SUNY: WCDB FM campus Albany e, a 89.1 FM The Point campus Brockport, e a Rádio Web Mackenzie, da Universidade Presbiteriana Mackenzie, no Brasil. E foram encontradas desconexões territoriais entre a juventude digital e a comunidade acadêmica. Funcionários, alunos e professores foram ouvidos e apontaram o "uso inteligente e direcionado da tecnologia" como o caminho de volta para o sentimento de pertencimento e engajamento - tanto na produção quanto na divulgação de conteúdo - para essa reconexão. Caso contrário, essa mídia tradicional, forte impulsionadora da construção da cidadania, responsável pelo descerramento do conhecimento científico, "a voz" da produção cultural para e com a comunidade a qual pertence, corre o risco de ser “calada”.This thesis aims to problematize the existence of college radio stations in the face of the demands of contemporaneity with questions about management, format, sociocultural aspects of the target audience to find out if they continue to fulfill their educational and cultural role in society. For this, an international study was conducted supported by exploratory and qualitative field research in two North American stations of the State University of New York – SUNY: WCDB FM campus Albany and the 89.1 FM The Point campus Brockport and, in Brazil, The Rádio Web Mackenzie, from Mackenzie Presbyterian University, in which were pointed out territorial disconnections between digital youth and the academic community. Managers, employees, students and professors were heard in the three stations and observed that only the "intelligent and targeted use of technology" would bring back the belonging and engagement feelings - both in the production and outreach of the content - as the way for this reconnection. Otherwise, this traditional media, strong driver of the construction of citizenship, responsible for dissemination of scientific knowledge, "the voice" of cultural production to and with the community in which its belong, runs the risk of being muted

    Delta Técnica: aplicação e criação de ferramentas de Business Intelligence e Analytics

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    Assunto: Com o aumento no uso da internet e o surgimento de um grande número de dispositivos de tecnologia, o volume de dados gerados está crescendo exponencialmente todos os anos. Como consequência dessa nova realidade, houve a adoção expressiva de novas ferramentas de tecnologias da informação organizacionais com a capacidade de viabilizar novas formas de analisar essas informações e acrescê-las à inteligência das organizações. Aplicação: Este trabalho apresenta a implementação de uma nova forma de analisar dados de histórico de obras executadas com a aplicação de ferramentas que aprimoram as análises de dados internos. Para esta pesquisa, a solução foi implantada na Delta Técnica, empresa especializada em executar obras de infraestrutura rodoviária e que utilizava, majoritariamente, a intuição dos seus líderes para tomadas de decisões. Impacto: Por meio de duas medições na empresa estudada, observou-se o acréscimo significativo das métricas de utilidade, facilidade de uso e qualidade da informação entre os usuários da solução tecnológica, auxiliando o processos de tomada de decisão dos sócios da Delta Técnica, além de outros benefícios associados à implementação. Inovação: Considera-se que ocorreu inovação de processos, pois a solução gerou uma nova forma de analisar dados históricos, além do aprimoramento do nível de informação disponibilizado para a liderança da Delta Técnica. Complexidade: Além do conhecimento técnico necessário para integração das bases de dados e transformação do volume de dados existente em informação sintetizada aos líderes da Delta Técnica, entende-se que foi fundamental o apoio da liderança e do time técnico para execução de um projeto tecnológicos dessa magnitude. Método e procedimento metodológicos: Adotou-se a “metodologia para elaboração de trabalhos práticos e aplicados: administração e contabilidade” apresentada em Marcondes, Miguel, Franklin & Perez (2017).Subject: With the growth of the Internet and an even more significant number of technological devices being released every year, the volume of data is growing exponentially. As a result of this new reality, new tools for the organization of information were developed. These tools enable new ways to analyze information and increase organizations' intelligence. Application: This work presents the implementation of a new way to analyze historical data of jobs executed using tools that improve internal data analysis. Delta Técnica, a company specializing in road infrastructure, implemented this solution, in which, for the most, leaders used intuition in the decision-making process. Impact: Two surveys conducted measured an increase in perceptions of usefulness, handiness in use, and information quality among users of this technological solution, supporting Delta Técnica's partners' decision-making processes, in addition to other associated benefits. Innovation: The innovation in this project came from the solution. A new way of analyzing historical data was generated, which improved the information available to Delta Técnica's leadership. Complexity: Beyond the technical knowledge needed to integrate the databases and transform a large amount of data into information to Delta Técnica's partners, the support of the leadership and the technical team was essential to execute a project of this magnitude. Methodological method and procedure: The Methodology of Preparation of practical and applied work: administration and accounting, written by Marcondes, Miguel, Franklin & Perez (2017), was adopted

    Qualidade de vida no esporte como trabalho de atletas paralímpicos brasileiros

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    As mudanças no mundo do trabalho impactam o desempenho dos trabalhadores em seus contextos de trabalho, sua qualidade de vida, seus níveis de saúde, sua vida familiar e social. É nesse contexto de contínua transformação que se encontram os atletas paralímpicos, aqui considerados trabalhadores. Assim, a partir do binômio esporte-trabalho, delineia-se o esporte como exercício profissional. O presente estudo objetiva compreender o que é qualidade de vida no esporte-trabalho de atletas paralímpicos brasileiros da modalidade de atletismo, que estão em preparação para a próxima edição dos Jogos Paralímpicos, e quais os principais fatores que resultam em vivências de bem-estar e mal-estar nesse contexto de trabalho. Trata-se de uma pesquisa exploratória-descritiva, com abordagem qualitativa. Para a coleta de dados, foram conduzidas entrevistas on-line em profundidade e com roteiro semiestruturado, construído com questões abertas sobre a história de vida dos paratletas, a caracterização do esporte como trabalho e relacionadas com os fatores constituintes da Ergonomia da Atividade Aplicada à Qualidade de Vida no Trabalho. Foram entrevistados 11 paratletas da modalidade do atletismo, já classificados ou próximos da obtenção do índice para participação nos Jogos Paralímpicos. Optou-se pela análise de conteúdo temático com o suporte do software Novo NVivo. Foram identificadas quatro categorias: 1) Uma jornada de superação: o lugar da deficiência e do esporte na vida do atleta paralímpico, 2) Esporte como trabalho: uma relação desvendada, 3) Fatores constituintes da qualidade de vida no esporte como trabalho pela ótica dos paratletas e 4) Impacto da pandemia da COVID-19 e adiamento dos Jogos Paralímpicos de Tóquio. As categorias permitiram resgatar evidências a partir do olhar do paratleta sobre como este concebe o esporte como trabalho. As conquistas e realizações alcançadas por meio do esporte trouxeram novo sentido à sua condição de incapacidade, permitindo uma identificação profissional, apontando que a atividade de trabalho cumpre uma finalidade social.Changes in the world of work impact the workers’ performance in their work contexts, quality of life, health levels, family, and social life. It is in this context of continuous transformation that are the Paralympic athletes, here considered as workers. Thus, from the sport-work binomial, sport is a professional exercise. The present study aims to comprehend what is quality of life in the sport-work of Brazilian Paralympic athletes of the track and field modality, who are in preparation for the next edition of the Paralympic Games, and what are the main factors that result in experiences of wellbeing and malaise in that work context. This is an exploratory-descriptive research, with a qualitative approach. For data collection, we conducted online in-depth interviews and with a semi-structured script, developed with open-ended questions on the athletes’ life history, characterization of sport-work and related to the factors that constitute the Activity-Centered Ergonomics applied to Quality of Life at Work. We interviewed 11 parathletes, already classified or close to obtaining the index for the Paralympic Games’ participation. We opted for the content thematic analysis with the support of the software Novo NVivo. We identified 4 categories: 1) An overcoming journey: the place of disability and sport in the Paralympic athlete’s life; 2) Sport as work: an unveiled relationship; 3) Quality of life constituent factors in sport as work from the perspective of parathletes; and 4) COVID-19 pandemic impact and Tokyo Paralympic Games postponement. The categories allowed to retrieve evidence from the parathlete perspective about their conception on the sport as work. The achievements and fulfillment achieved through sport brought a new meaning to their condition of disability, allowing a professional identification, pointing out that the work activity carry out a social purpose.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superio

    Problem posing no ambiente corporativo: proposta e validação de um protocolo baseado nas premissas da reflexão crítica e aprendizagem transformadora

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    Esta tese busca avançar na discussão sobre os processos de posicionamento de problemas nas organizações à luz das teorias de reflexão crítica e de aprendizagem transformadora, desenvolvendo e validando um protocolo de posicionamento de problemas, tendo em vista o endereçamento dos dilemas do ambiente organizacional, e toma por argumento que o exercício do problem posing contribui para que os gestores questionem suas próprias premissas, indo além da forma usual de resolver problemas, pautada na lógica problem solving. Mais especificamente, a intenção foi: (a) elaborar um protocolo de problem posing, baseado nas premissas da reflexão crítica e da aprendizagem transformadora; (b) aplicar o protocolo em um grupo de gestores comparativamente a outro, sem o uso desta ferramenta; (c) aplicar em um grupo de gestores de uma organização, a partir de um problema efetivo dessa instituição; (d) analisar até que ponto esta forma de incentivo à problematização fomenta a reflexão crítica e a transformação nos grupos estudados; e (e) discutir as implicações do uso do protocolo no engajamento dos gestores nos processos crítico-reflexivos e de transformação. O referencial teórico articula a literatura de Dewey (1953), Schön (1993), Freire (1970) e Mezirow (1990), como os instrumentos existentes na literatura acadêmica de fomento à reflexão crítica e à aprendizagem transformadora, elaborado por Myran e Sutherland (2016). Para levar o estudo a efeito, construiu-se um design de pesquisa que contou com a triangulação de dados para a aplicação e validação do protocolo oriundos de um caso-problema, da formação de grupos focais, de entrevistas individuais sobre o uso do protocolo nas organizações e da aplicação em um problema efetivo de empresa. As informações coletadas foram analisadas pelo método da condição necessária de Dul (2016, 2020) e pelas perspectivas de significado fundamentada em Mezirow (1990). Concluiu-se que, tanto nos grupos focais em que foi aplicado o protocolo baseado no caso-problema, bem como no que foi aplicado em uma organização, que o exercício do problem posing abre espaço para a reflexão crítica, potencializando a aprendizagem transformadora. Emergiram metáforas na direção da reconfiguração de problemas, autorreflexão e problem posing do que estava implícito na situação-problema. No que diz respeito às limitações, preponderou o hábito mental tradicional de análise do fato, dado que há uma resistência natural a mudança nos seres humanos. Estes resultados advogam à necessidade da incorporação de uma cultura orientada ao problem posing, que se sobreponha ao problem solving. Ao final, a tese apresenta contribuições teóricas, trazendo elementos para a compreensão do sentido de problematização no ambiente organizacional numa perspectiva crítica e aplicada, metodológicas, sugerindo-se etapas de elaboração, se outros pesquisadores, ou mesmo profissionais de empresa, quiserem replicar ou desenvolver protocolos similares ao desta tese, e práticas, destacando-se a importância do mediador do protocolo em sua aplicação em grupos focais como um facilitador do processo de fomento a reflexão crítica, bem como, o surgimento da autorreflexão nos gestores para a análise da realidade de suas próprias empresas no uso em grupo do protocolo.This thesis seeks to advance the discussion of problem positioning processes in organizations in the light of critical reflection and transformative learning theories, developing and validating a problem posing protocol, with a view to addressing the dilemmas of the organizational environment, and by argument that the exercise of problem posing contributes to managers questioning their own premises, going beyond the usual way of solving problems, based on problem solving logic. More specifically, the intention was: (a) to elaborate a problem posing protocol, based on the premises of critical reflection and transformative learning; (b) apply the protocol in a group of managers compared to another, without using this tool; (c) apply to a group of managers of an organization, based on an effective problem of that institution; (d) analyze to what extent this form of incentive to problematization encourages critical reflection and transformation in the studied groups; and (e) discuss the implications of using the protocol in the engagement of managers in critical-reflective and transformation processes. The theoretical framework articulates the literature of Dewey (1953), Schön (1993), Freire (1970) and Mezirow (1990), as the existing instruments in academic literature to encourage critical reflection and transformative learning, elaborated by Myran and Sutherland (2016). To carry out the study, a research design was built that included the triangulation of data for the application and validation of the protocol from a case-problem, the formation of focus groups, individual interviews on the use of the protocol in organizations and the application in an effective business problem. The collected information was analyzed by the necessary condition of Dul (2016, 2020) and by the meaning perspectives based on Mezirow (1990). It was concluded that, both in the focus groups in which the protocol based on the caseproblem was applied, as well as in the one applied in an organization, the exercise of problem posing open space for critical reflection, enhancing transformative learning. Metaphors emerged towards the reconfiguration of problems, self-reflection and problem posing of what was implicit in the problem-situation. About limitations, the traditional mental habit of analyzing the fact prevailed, given that there is a natural resistance to change in human beings. These results advocate the need to incorporate a culture oriented to problem posing, which overlaps with problem solving. At the end, the thesis presents theoretical contributions, bringing elements to understand the meaning of problematization in the organizational environment in a critical and applied, methodological perspective, suggesting stages of elaboration, if other researchers, or even business professionals, want to replicate or develop protocols similar to this thesis, and practices, highlighting the importance of the mediator of the protocol in its application in focus groups as a facilitator of the process of fostering critical reflection, as well as the emergence of self-reflection in managers to analyze the reality of their own companies in group use of the protocol.Instituto Presbiteriano Mackenzi

    Ouvidorias eleitorais: instrumento de aprimoramento democrático

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    A pesquisa investiga de que forma as demandas formuladas pelos cidadãos perante as ouvidorias instaladas nos Tribunais que compõem o Judiciário Eleitoral, podem caracterizarse como instrumentos de participação cidadã na gestão pública, aprimorando o exercício democrático. Como metodologia, foi utilizada a revisão da bibliografia nacional relativa aos temas democracia, ouvidorias públicas e participação cidadã na gestão pública, além de consulta à legislação pátria. Para tanto, apresentamos o conceito e a tipologia da democracia, com enfoque na dimensão participativa presente na Constituição da República Federativa do Brasil de 1988, descrevendo os instrumentos do orçamento público, dos conselhos de direitos e das ouvidorias públicas. Examinamos o contexto histórico que propiciou o surgimento das ouvidorias públicas, com especial atenção para as ouvidorias judiciais eleitorais, descrevendo as funções exercidas pela Justiça Eleitoral e as atribuições do ouvidor que atua nesse ramo especializado. Por fim, apresentamos dados coletados que servem de subsídios para uma melhor compreensão acerca da participação cidadã na gestão pública dos Tribunais Regionais Eleitorais, contribuindo para o aprimoramento do exercício democrático.Our main goal is to investigate to what extent the demands presented by the citizens to the "ouvidorias" (ombudsman's offices), created within the Courts of which the Electoral Judiciary consists, may be characterized as instruments for the citizens' participation in public administration, improving the exercise of democracy. As methodology, we used a review of the national bibliography with respect to the themes 'democracy', 'public ombudsman's offices', and 'citizens' participation in public administration,' and also inquiries to Brazilian legislation. For the latter, we presented the concept and the typology of democracy, focusing on the 'participative' aspect present in the 1988 Constitution of the Federal Republic of Brazil, describing the instruments of the public budget, of the councils of rights and of the ombudsman's offices. We examined the historical context that enabled the emergence of the public ombudsman's offices, with special attention to the functions carried out by the Electoral Justice and the duties of the ombudsman acting in this specialized field. Finally, we presented collected data that serve as support for a better understanding about the citizens' participation in public administration of the Regional Electoral Courts, assisting with the improvement of the exercise of democracy.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superio

    Desenvolvimento de membranas poliméricas baseadas em materiais híbridos de oxido de grafeno e zeolita para tratamentos de águas

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    A fornecimento de água potável é uma preocupação crescente de sociedades em diferentes regiões do mundo. O crescimento populacional, a industrialização e as mudanças climáticas são fatores quem têm contribuído para a escassez destes recursos hídricos. De forma a enfrentar esse problema, o desenvolvimento de tecnologias eficientes e sustentáveis para explorar fontes de água não convencionais, como por exemplo a água do mar e água salobra, torna-se um fator importante. Nesse sentido, esse trabalho foi balizado no estudo e desenvolvimento de membranas para aplicações em tratamento de águas, com o objetivo de promover a dessalinização da água para os mais diversos usos industriais, utilizando óxido de grafeno e zeólita A, obtida de cinzas de biomassa. Para o preparo das membranas utilizouse a polissulfona (PSF) solubilizada em clorofórmio como polímero de suporte e formação do compósito polimérico com o óxido de grafeno (GO) e a zeólita A (ZeoA). Testou-se dois tipos de GO oxidados por dois períodos distintos, sendo um de 2 horas e outro de 48 horas de oxidação. As amostras de GO foram dispersas em etanol e N-metil-pirrolidona com auxílio de sonicação e, posteriormente, incorporados à PSF solubilizada em clorofórmio. A ZeoA foi dispersa diretamente com a PSF em clorofórmio. O material foi aplicado sobre uma lâmina de vidro e por inversão de fase em água deionizada houve a formação de membranas de filme fino. A avaliação da remoção de sais por estas membranas foi feita por cromatografia de íons com soluções padrões de Na+, K+, Ca2+ e Mg2+. Os resultados com membranas de PSF/GO indicaram reduções de 49,5% para sódio, 38,5% para potássio, 60,2 % para cálcio e 59 % para magnésio. Com as membranas híbridas de PSF/GO/ZeoA, obteve-se redução de 43,4% de K+, 90,3% de Ca2+ e 87,5% de Mg2+ utilizando-se processos de filtração, em comparação à membrana polimérica que não possui os nanomateriais incorporados em sua formulação. Além dos testes experimentais, também foram realizadas simulações de dinâmica molecular que confirmam que a presença de GO mais oxidado na membrana, proporcionam melhores resultados de remoção para os íons K+, Ca2+, Mg2+. Os resultados obtidos demonstraram a potencialidade dos compósitos poliméricos sintetizados com nanomateriais, na remoção de espécies iônicas que, além da facilidade de seu preparo, podem ser escalonados para uso industrial.Some of the most important challenges today is to guarantee the supply of water in sufficient quantity and quality for the demands of society. Population growth, industrialization and climate change are factors that have contributed to the scarcity of these water resources. In order to face this problem, it is important to develop efficient and sustainable technologies to exploit unconventional water sources, such as sea water, brackish water or wastewater, and to obtain an increase in water supply beyond the sources natural. In this sense, this work aims to study and develop membranes for water treatment applications, with the objective of desalinating water and using for the most diverse industrial uses, using graphene oxide and zeolites obtained from biomass ash. For the preparation of the membranes, polysulfone was solubilized in chloroform was used as the supporting polymer and the formation of the polymer composite with graphene oxide and zeolite. Two types of graphene oxide oxidized for two different periods were tested, one for 2 hours and the other for 48 hours of oxidation. The GO samples were dispersed in ethanol and N-methyl-pyrrolidone with the aid of sonication and, later, incorporated into the polymeric binder agent. ZeoA was dispersed directly with PSF in chloroform. The material was applied on a glass slide and by phase inversion in deionized water occur the thin film membranes formation. The evaluation of salt removal of these membranes was done by ion chromatography (IC) with standard solutions of Na+, K+, Ca2 + and Mg2 +. The results with PSF/GO membranes indicated reductions of 49.5% for sodium, 38.5% for potassiu m, 60.2% for calcium and 59% for magnesium. With the PSF/GO/ZeoA hybrid membranes, 43.4% for K+, 90.3% for Ca2+ and 87.5% for Mg2+ ion using filtration processes, compared to the polymeric membrane that it does not have nanomaterials incorporated in its formulation. In addition to the experimental tests, simulations of molecular dynamics were also carried out, confirming that the presence of more oxidized GO in the membrane, presents better removal results for the K+, Ca2 + and Mg2 + ions. The results obtained demonstrated the potential of polymeric composites synthesized with nanomaterials, in the removal of ionic species, in addition to the ease of their preparation, which can even be scaled for industrial use.Instituto Presbiteriano Mackenzi

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