Technological change, accident prevention and civil liability

The improvement of accident prevention technology in many fields of social life has spurred new challenges to the doctrinal tools of fault and strict based civil liability in the law of torts. Amid these challenges lies the identification of the proper scope of the respective criteria of liability in a changing factual environment, their suitability as doctrinal tools, as well as their actual application to concrete cases given the amount of information which would be needed to render adequate judgments. Precedents and old laws should be assessed with caution, taking into account the tacit cost-benefit analysis embedded in them, for they may or may not serve the interests of welfare maximization in an environment with constantly renewed accident prevention technology

Fouling of Nanofiltration Membranes

Despite all promising perspectives and new research in nanofiltration, for example, in drinking water production, in wastewater treatment, the food industry, the chemical and pharmaceutical industry, and many other industries, there are still some obstacles that slow down large-scale applications. Fouling is an irreversible and time-dependent phenomenon, and it is related to the characteristics of the membrane and solute-solute and solute-membrane interactions. Therefore, an understanding of fouling mechanisms such as fouling characteristics and consequences, fouling mathematical models, and physical-chemical and processing factors affecting fouling, are very important. As a result, the aim of this chapter is to present some phenomena that contribute to fouling: physical-chemical interactions, pore mechanical blocks, and deposit of suspension material on membrane surface

Upscaling and consistent sialylation of plant produced antibodies

Mestrado em Engenharia Agronómica - Instituto Superior de AgronomiaGlycoproteins are a major part of biopharmaceutical products. For their production, a high level of homogeny is required, not only for the protein but also for attached glycans, since these oligossacharides influence protein function. For this goal, plants emerge as an ideal biopharmaceutical production platform. By infiltrating adult plant leaves with a suspension of Agrobacterium tumefaciens containing a plasmid for the gene of interest, a high amount of protein can be produced in a short period. In this study, the production of two antibodies in genetically glycoengineered Nicotiana benthamiana was described. These antibodies, Rituximab and KBPA, served as models for Immunoglobulin groups G and M. Additionally, co-infiltration of the genes for these antibodies with glycoengineering constructs allowed for specific glycan structures attached to these proteins. Finally, the down-regulation of β-N-acetylhexosaminidase 3 with RNAi technology was described, inhibiting the effect of this glycosidase on plant produced proteins

Antibodies immobilization

Human Cytomegalovirus (HCMV) is a herpes virus that establishes a lifelong latent infection which, in most of the immunocompetent individuals is normally subclinical. Severe infections occur more frequently in immunocompromised ones, or those with immature immune system, for which can be fatal. Glycoprotein B (gB) is the dominant antigen of HCMV envelope being regarded as a promising component in the establishment of new diagnostic tests. Nowadays there are several diagnosis methods, however, these are expensive, or/and require long time to perform, or/and need skilled operators, or even leads to the possibility of false results. So, in previously work, a disposable immunosensor was developed based on electrochemical silver oxidation as response for gB concentration increasing, using screen-printing carbon electrodes. This method allows a faster and inexpensive way to detect that viral protein. Despite that, a lack on device reproducibility and sensitivity, due to the randomly antibody adsorption was found. It is known that the oriented immobilization has become critical for optimized antigen detection on solid surfaces; therefore, those results lead us to employ other immobilization techniques to improve the immunosensor performance. In this work the immobilization of antibodies was carried out through glutaraldehyde cross-linking, by covalent immobilization using diazonium salts and finally by using the boronic acid affinity towards the carbohydrate present on the antibody molecules. The results were conclusive only for the cross-linking, which has disadvantages when compared with adsorption. Additionally, the importance of the gB on diagnosis tests for HCMV, lead us to study its isolated electrochemical behavior. Questionable results were found demonstrating the impossibility of its use in the determination of gB in biological samples.O Citomegalovírus humano (HCMV) é um herpes vírus que pode originar infeções primárias, a partir das quais a reativação poderá ser frequente. Quando os hospedeiros deste agente viral são indivíduos imunocompetentes, é geralmente associada uma latência do HCMV que eventualmente poderá resultar em sintomas subclínicos. No entanto, em indivíduos imunocomprometidos, tais como os portadores do vírus da imunodeficiência humana (HIV) e os sujeitos a terapêuticas imunossupressoras ou ainda em indivíduos cujo sistema imune é imaturo, como é o caso de fetos e recém-nascidos, a infeção adquire proporções graves, podendo resultar na morte dos mesmos. Este vírus apresenta um invólucro rico em proteínas virais das quais a glicoproteína B (gB) se destaca, pois está presente em aproximadamente 100% dos indivíduos infetados, sendo também reconhecida por desencadear a produção de anticorpos neutralizantes que levam à eliminação das células infetadas. Assim, esta proteína pode ser vista como um componente essencial no diagnóstico da infeção por HCMV. A definição de um diagnóstico ideal para o HCMV tem sido difícil de implementar devido às desvantagens apresentadas pelos métodos existentes, que se baseiam em informações clinicas e imunológicas. Definido como método convencional, o isolamento do vírus em culturas de fibroblastos, obtido a partir de biópsias ou de fluidos dos hospedeiros, tem associadas as desvantagens de exigir assepsia total e longos períodos de tempo para a sua execução. Para contrapor as dificuldades desta técnica, um método idêntico, o “Shell-vial”, reduz o tempo do ensaio através de um passo de centrifugação que aumenta a penetração do HCMV nos fibroblastos, que por sua vez pode ser avaliada por imunofluorescência. No entanto, o sucesso deste método continua a depender das condições assépticas usadas. Por outro lado, o PCR (“Polimerase Chain Reaction”), analisa amostras clínicas com uma rápida performance e elevada sensibilidade, conseguida na amplificação de ADN viral. Contudo, o elevado custo e a dificuldade de realização contrapõem-se ao seu uso como técnica de diagnóstico corrente. Outra técnica, ELISA (“Enzyme-Linked Immunosorbent Assay”), deteta a presença de anticorpos específicos no sangue, o que pode levar a falsos positivos devido a reações cruzadas com o fator reumatoide, anticorpos antinucleares e outros membros da família herpesviridae. Usado para medir a afinidade e avidez do anticorpo para o antigénio viral, o “Western Blotting” apresenta uma baixa disponibilidade comercial conjugada também com a possibilidade de falsos positivos. Por último, testes citológicos/histológicos permitem observar inclusões virais em biópsias de tecidos do hospedeiro, contudo apresentam igualmente uma baixa sensibilidade tendo apenas 50% de sucesso na identificação de falsos negativos. Todos os métodos têm associadas desvantagens quanto a falsos resultados, ou equipamentos e/ou procedimentos caros, que podem estar ou não relacionados a uma difícil manipulação e elevado tempo de realização. Desta forma, para contrariar estes inconvenientes, num estudo anteriormente realizado neste grupo de investigação, foi desenvolvido um imunossensor eletroquímico descartável para a deteção do HCMV, tendo por base uma imunorreação do tipo sandwich na qual o anticorpo secundário estava marcado com nanopartículas de ouro (AbNPs). Esta marcação permitiu a posterior deposição catalítica de nanopartículas de prata (AgNPs), que geraram um sinal eletroquímico na sua redissolução anódica por voltametria de pulso diferencial. O uso de elétrodos serigrafados (SPEs) como base para o immunosensor, acrescenta vantagens tais como a miniaturização, baixo custo, versatilidade e principalmente a possibilidade de uso como “point of care”. Adicionalmente, a facilidade de produção destes dispositivos por impressão sequencial de camadas de tintas, oferece vantagens na manipulação de padrões e geometrias conforme o pretendido. O maior desafio na construção deste tipo de biossensores, passa pela imobilização dos anticorpos na superfície dos elétrodos. Está descrito na literatura que a imobilização de anticorpos de forma orientada resulta numa melhor exposição dos locais de ligação aos antigénios, exibindo melhores capacidades de ligação e posterior deteção dos mesmos. De facto, foram detetadas algumas limitações relacionadas com este passo de construção do imunossensor, uma vez que os anticorpos anti-HCMV se encontravam adsorvidos de uma forma aleatória na superfície do elétrodo de trabalho. Desta forma, as moléculas de anticorpo apresentam uma orientação nem sempre ideal afetando a reprodutibilidade e a sensibilidade do dispositivo na resposta a concentrações de gB do HCMV. Assim, com o objetivo de melhorar as características do immunosensor descartável, neste trabalho foram aplicadas várias técnicas para a imobilização dos anticorpos anti-HCMV, tais como a reticulação, imobilização covalente através de sais de diazónio e por último usando a afinidade do ácido borónico para os açúcares presentes nas moléculas de anticorpo. O glutaraldeído, usado como agente reticulante, permitiu a imobilização das moléculas de anticorpo anti-HCMV na superfície dos SPEs. O sistema mostrou responder às concentrações incubadas de gB, levando a respostas dependentes das mesmas. Comparativamente aos resultados obtidos para a adsorção, a reticulação demonstrou ter associadas algumas desvantagens em termos de reprodutibilidade e de sensibilidade, devido à imposição da ligação dos anticorpos pelos domínios de ligação ao antigénio. Por outro lado, em condições favoráveis, a adsorção pode resultar numa orientação favorável dos anticorpos, uma vez que as moléculas têm a liberdade para se adaptarem à superfície pela conjugação de diversos fatores, nomeadamente a sua reorientação favorável na zona de saturação. Quanto à imobilização covalente foram encontradas interferências na ativação da superfície dos elétrodos. As vias condutoras de prata presentes nos elétrodos serigrafados geram uma espécie desconhecida de prata que impossibilita o estudo da eficiência de imobilização, levando a uma incompatibilidade com o método de deteção usado no imunossensor. Por fim, uma primeira abordagem foi realizada para a imobilização dos anti-HCMV através da afinidade do ácido borónico para os resíduos de açúcar presentes na estrutura dos anticorpos. Os resultados preliminares demonstraram ser promissores para uma futura aplicação neste imunossensor. Finalmente, a reconhecida importância da gB no diagnóstico do HCMV remeteu-nos para o estudo do seu comportamento eletroquímico. Este estudo permitiu ainda inferir sobre a possibilidade de esta proteína viral interferir no sinal obtido durante a redissolução anódica das AgNPs no immunosensor. A análise foi primeiramente conduzida em SPE, os quais não possibilitaram a procura de um sinal associado à gB, permitindo no entanto concluir que não há interferência desta molécula no imunoensaio. Quando aplicado num sistema eletroquímico convencional, a gB gerou um sinal em meio tamponado, o que não se confirmou quando aplicado a amostras reais (urina)

Automated reasoning with uncertainties

In this work we assume that uncertainty is a multifaceted concept which admits several different measures, and present a system for automated reasoning with multiple representations of uncertainty. Our focus is on problems which present more than one of these facets and therefore in which a multivalued representation of uncertainty and the study of its possibility of computational realisation are important for designing and implementing knowledge-based systems. We present a case study on developing a computational language for reasoning with uncertainty, starting with a semantically sound and computationally tractable language and gradually extending it with specialised syntactic constructs to represent measures of uncertainty, preserving its unambiguous semantic characterisation and computability properties. Our initial language is the language of normal clauses with SLDNF as the inference rule, and we select three facets of uncertainty, which are not exhaustive but cover many situations found in practical problems: vagueness, statistics and degrees of belief. To each of these facets we associate a specific measure: fuzzy measures to vagueness, probabilities on the domain to statistics and probabilities on possible worlds to degrees of belief. The resulting language is semantically sound and computationally tractable, and admits relatively efficient implementations employing ff \Gamma fi pruning and caching

Multi-material additive manufacturing for advanced high-tech components

Multi-Material Additive Manufacturing for Advanced High-Tech Components is a new open Special Issue of Materials, which aims to publish original and review papers regarding new scientific and applied research and make great contributions to finding, exploring and understanding novel multi-material components via additive manufacturing [...]Project Moedinov—New aesthetics for collection coins by using advanced technologies with the reference POCI-01-0247-FEDER-033361

Evaluation of Insecticides in Protective Clothing

The exposure to insecticides causes several health problems, which can be aggravated by more toxicity. Therefore, to avoid this exposure, it is required to use protective clothing. The use of protective equipment against pesticides is indispensable and essential from the preparation/handling regulations of the pesticides spray to the application of diluted formulations. However, even with this protection, workers are not totally immune to the contamination of pesticides. There are several factors that contribute to the loss of efficiency of protective clothing against pesticides, such as field use, activity of application, the type of material, seam presence, clothing model, types of formulation used in the application, the process of washing, and the ironing of clothes after their use