ANALYSIS OF MICRO AND NANOPLASTICS WITH X-RAY PHOTOELECTRON SPECTROSCOPY

Microplastic pollution has become an increasingly relevant issue in recent years and thus there have been many studies on the analysis of these microparticles regarding their identification. The most used techniques for this purpose are Fourier-Transform Infrared Spectroscopy (FT-IR) and Raman Microspectroscopy (RM). X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS) is also utilised, although a lot less frequently because of its limitations when working with polymers, such as accumulation of charge on the sample, limited spectral resolution to identify specific functional groups and the difficulties associated with analysing a non-uniform sample, which is inevitable when working with microparticles. However, XPS is a highly surface sensitive technique and can be very useful in MP analysis. Namely, the application of XPS in this area is the study subject of this thesis. In this work, three industrial plastics were analysed with XPS: PVC, PA6 and PET. Reference samples of the indium substrate and the three plastics were prepared and analysed. The resulting spectra were fitted in accordance with literature. Afterwards, the relationship between the coverage of plastic in a sample and the signal intensities was studied by performing a calibration for each of the plastics, for which several samples were prepared with different percentages of coverage. As an additional necessary step, the thicknesses of the indium oxide-hydroxide and hydrocarbon contamination layers covering the metallic bulk indium were measured in order to properly account for the line intensity of indium, which was then used for the calibration. This way, a procedure is established for the quantification of different plastic particles deposited atop the indium surface.A poluição de microplásticos tem-se tornado um problema cada vez mais relevante nos últimos anos e, por isso, tem havido muitos estudos sobre a análise de micropartículas no que toca à sua identificação. As técnicas mais utilizadas para este propósito são a Espetroscopia de Infravermelho por Transformada de Fourier (FT-IR) e Microespetroscopia de Raman (RM). A Espetroscopia de Fotoeletrões com Raios-X (XPS) também é usada, embora muito menos frequentemente devido às suas limitações a trabalhar com polímeros, tais como acumulação de carga na amostra, resolução espetral limitada para identificação de grupos funcionais específicos e as dificuldades associadas com a análise de uma amostra não-uniforme, o que é inevitável quando se trabalha com micropartículas. Contudo, XPS é uma técnica altamente sensível à superfície e pode ser muito útil na análise de microplásticos. Nomeadamente, a aplicação de XPS nesta área é o objeto de estudo desta tese. Neste trabalho, foram analisados três plásticos industriais: PVC, PA6 e PET. Foram preparadas e analisadas amostras de referência do substrato de índio e dos três plásticos. Os espetros resultantes foram ajustados de acordo com a literatura. De seguida, foi estudada a relação entre a cobertura de superfície pelo plástico numa amostra e a intensidade do sinal ao realizar uma calibração para cada um dos plásticos, para a qual foram preparadas várias amostras com diferentes percentagens de cobertura. Adicionalmente, foram medidas as espessuras das camadas de óxido-hidróxido de índio e de contaminação por hidrocarbonetos que cobrem o volume metálico de índio com o objetivo de considerar apropriadamente a intensidade da linha de índio, que foi depois utilizada na calibração. Deste modo, é estabelecido um procedimento para a quantificação de diferentes partículas de plástico depositadas sobre a superfície de índio

On the use of virtual sensing for damage identification on wind turbine blades

With the recent growth in size and complexity of wind turbine blades, continuous monitoring has become imperative in reducing costs and downtime by preventing difficult maintenance and repair works. Using ambient excitation, dynamic responses are analysed with Vibration-based Structural Health Monitoring (VSHM) techniques to obtain modal parameters such as natural frequencies, mode shapes and damping ratios. For that, this study uses two output-only modal identification methods to identify those modal parameters from numerical and experimental responses, aiming to detect changes in those parameters attributed to damage. Using a cantilever beam, damage is introduced as a localized change in mass where, in the presence of damage, natural frequencies may present a decrease in value. Given the limitations of placing physical sensors on wind turbine blades, specially the ones in-service, this study uses measured responses from the structure and estimated ones at unmeasured locations, using data estimation techniques to create virtual sensors. The present objectives are to compare two modal identification methods and two response estimation ones, with the goal of understanding whether the use of virtual sensors improves damage detectability. The numerical comparison between the modal identification methods showed that both are capable of identifying modal parameters close to each other and to the numerical model ones. The results from both methods indicate that using virtual responses increases damage detectability for the same set of measurements. One of the methods provides more consistent results but requires higher computational efforts, whereas the other is much faster and simpler to use, although its results present slight variations. The comparison between the response estimation methods showed that, even with limitations, bothwere capable of identifying close modal parameters to each other. The experimental application validated the conclusions found with the numerical results, from all the methods’ behaviour to the enhancement of damage detectability.Com o recente crescimento em dimensão e complexidade de pás de turbinas eólicas, a sua monitorização contínua torna-se imperativa na redução de custos e de inatividade ao prevenir manutenções e reparações difíceis. Usando excitação ambiente, as respostas dinâmicas são analisadas através de técnicas de Monitorização da Condição Estrutural baseada em Vibrações para obter parâmetros modais, tais como frequências naturais, modos de vibração e fatores de amortecimento. Para tal, este estudo usa dois métodos de identificação modal para identificar esses parâmetros de respostas numéricas e experimentais, procurando detetar neles alterações atribuídas a dano. Numa viga encastrada, dano é introduzido como a alteração local de massa onde, na sua presença, frequências naturais podem apresentar uma redução de valor. Dadas as limitações na colocação de sensores físicos nas pás, especialmente naquelas em funcionamento, este estudo usa respostas medidas da estrutura e estima respostas em localizações não medidas através de técnicas de estimação com sensores virtuais. Os objetivos passam por comparar dois métodos de identificação modal e dois de expansão de respostas, procurando perceber se a utilização de sensores virtuais melhora a detetabilidade de dano. A comparação numérica entre os métodos de identificação modal mostrou que ambos são capazes de identificar parâmetros modais próximos entre si e aos do modelo numérico. Os resultados de ambos indicam que a utilização de respostas virtuais melhora a detetabilidade de dano para os mesmos conjuntos de respostas. Um dos métodos obtém resultados mais consistentes mas exige maior esforço computacional, enquanto que o outro é mais rápido e simples de usar, mas os resultados apresentam ligeiras variações. A comparação entre métodos de expansão de respostas mostrou que, mesmo com as limitações, ambos são capazes de identificar parâmetros modais próximos entre si. A aplicação experimental validou as conclusões obtidas através dos resultados numéricos, desde dos comportamentos dos métodos até à intensificação da detetabilidade de dano

Volatility in city tourism demand

The main objectives of this research are to identify, through a systematic literature review, the potential benefits of the use of volatility models in tourism, to study the volatility of tourism demand in cities and to compare models of volatility between different destinations and source markets. The three cities analysed in Portugal were Coimbra, Lisbon and Oporto and the source markets that were studied were the domestic market, the total overnight stays, Brazil, France, Germany, Italy, Spain, the United Kingdom and other non-specified countries. The systematic review of the literature was carried out in order to identify, in a temporal perspective, the use of each methodology, variables used, data frequencies, temporal window, type of territories and geographic object of each study. The semantic analysis of the state of the art was also a methodology used. After a preliminary analysis of the time series, models that literature indicates as more suitable to estimate the volatility were used, namely, models of autoregressive conditional heteroscedasticity: ARCH, GARCH, EGARCH and TGARCH models. The most suitable models for each source market, in each city, were identified, as well as the existence of asymmetries face to positive and negative shocks, their magnitude and their persistence. Different models of volatility were identified in each city for each source market, as well as, different types of persistence of volatility, in each market and city, and different magnitude in face of good news and bad news, which strengthens the need to adjust the modelling of tourism demand for each market and, within a country, at a more detailed territorial scale. The use of volatility models is quite recent in tourism demand modelling and had not yet been applied in cities in Portugal, for which, despite the growing importance in terms of tourism, there are no studies of modelling focusing on the tourism demand. Modelling tourism demand is essential when tourism policymakers plan tourism activities. The tourism industry may be extremely sensitive to specific events’ effects, so good models must be found that reflect volatility that varies within each city and for each source market and policies must be adapted to each of the source/destination pairs

Volatility of city tourism demand

The main objectives of this research are to identify, through a systematic literature review, the potential benefits of the use of volatility models in tourism, to study the volatility of tourism demand in cities and to compare models of volatility between different destinations and source markets. The three cities analysed in Portugal were Coimbra, Lisbon and Oporto and the source markets that were studied were the domestic market, the total overnight stays, Brazil, France, Germany, Italy, Spain, the United Kingdom and other non-specified countries. The systematic review of the literature was carried out in order to identify, in a temporal perspective, the use of each methodology, variables used, data frequencies, temporal window, type of territories and geographic object of each study. The semantic analysis of the state of the art was also a methodology used. After a preliminary analysis of the time series, models that literature indicates as more suitable to estimate the volatility were used, namely, models of autoregressive conditional heteroscedasticity: ARCH, GARCH, EGARCH and TGARCH models. The most suitable models for each source market, in each city, were identified, as well as the existence of asymmetries face to positive and negative shocks, their magnitude and their persistence. Different models of volatility were identified in each city for each source market, as well as, different types of persistence of volatility, in each market and city, and different magnitude in face of good news and bad news, which strengthens the need to adjust the modelling of tourism demand for each market and, within a country, at a more detailed territorial scale. The use of volatility models is quite recent in tourism demand modelling and had not yet been applied in cities in Portugal, for which, despite the growing importance in terms of tourism, there are no studies of modelling focusing on the tourism demand. Modelling tourism demand is essential when tourism policymakers plan tourism activities. The tourism industry may be extremely sensitive to specific events’ effects, so good models must be found that reflect volatility that varies within each city and for each source market and policies must be adapted to each of the source/destination pairs.info:eu-repo/semantics/draf

Neuroendocrine regulation of social Interactions in a cichlid fish

Tese apresentada para cumprimentos dos requisitos necessários à obtenção do grau de Doutor em Biologia do Comportamento apresentada no ISPA - Instituto Universitário no ano de 2019.O estudo do comportamento animal e em particular do comportamento social tem atraído investigadores desde há muito tempo. Todos os animais interagem com os outros, característica fundamental para a sua sobrevivência e reprodução. No entanto, para obter uma total compreensão do comportamento social, é necessária a integração de seus vários componentes. Com esta tese, pretendemos clarificar este tópico, estudando como o cérebro controla o comportamento através da ação conjunta de seus circuitos neurais, genes e moléculas, e também como o ambiente social de forma recíproca influencia o cérebro. Baseado neste objetivo e usando a tilápia de Moçambique (Oreochromis mossambicus) como espécie modelo, num primeiro estudo investigámos como o comportamento social é controlado por uma rede dinâmica de regiões cerebrais, a Social Decision Making Network (SDMN). Aqui, tentámos entender quais são as pistas específicas que desencadeiam mudanças no padrão de ativação dessa rede neural, usando lutas entre machos. Os nossos resultados sugerem que é a avaliação mútua do comportamento de combate que impulsiona mudanças temporárias no estado do SDMN, e não a avaliação do resultado da luta ou apenas a expressão de comportamento agressivo. Em seguida, explorámos a modulação hormonal do comportamento social, em particular pelo neuropeptídeo vasotocina. Para isso, manipulámos o sistema da vasotocina injetando vasotocina e um antagonista específico dos receptores de vasotocina V1A em machos. Para distinguir se a vasotocina afeta o comportamento isoladamente ou em combinação com andrógenios, conduzimos esta experiência em peixes castrados e peixes controlo. Curiosamente, descobrimos que a vasotocina afetou o comportamento dos machos em relação às fêmeas, mas não em relação aos machos, e que os andrógenios e a vasotocina modularam a agressividade dos machos em relação às fêmeas. Em seguida, procurámos compreender como as interações sociais afetam os sistemas neuroendócrinos. Nesse sentido, utilizámos um paradigma de intrusões territoriais para avaliar os padrões temporais dos níveis de andrógenios e tentámos relacioná-los ao fenótipo comportamental de cada indivíduo. Obtivemos padrões distintos de resposta androgénica às interações sociais devido a diferenças individuais subjacentes em sua extensão de resposta. Este estudo oferece uma importante contribuição para a área de investigação, fornecendo possíveis razões para as discrepâncias associadas à hipótese de desafio, o principal modelo em endocrinologia comportamental que descreve a relação entre andrógenios e interações sociais. Finalmente, pensa-se que os andrógenios respondem às interações sociais como forma de preparar os indivíduos para outras interações. Assim, tentámos descobrir como um aumento de andrógenios no sangue afeta o cérebro. Para esse efeito, injetámos peixes com andrógenios e estudámos as mudanças transcriptómicas que ocorrem no cérebro usando a técnica de RNAseq, permitindo uma compreensão mais detalhada do efeito dos andrógenios no cérebro. Em suma, o comportamento social é complexo e depende de vários fatores internos e externos. Os resultados desta tese fornecem um contributo significativo para pesquisas futuras.The study of animal behavior and in specific of social behavior has attracted researchers for a long time. All animals interact with others, a feature which is fundamental to their survival and reproduction. However, to get a complete understanding of social behavior, the integration of its various components is required. In this thesis, we aimed to shed light on this topic, studying how the brain controls behavior through the concerted action of its neural circuits, genes and molecules, and also how the social environment feedbacks and impacts the brain. Grounded upon this objective and using the Mozambique tilapia (Oreochromis mossambicus) as a model species, in a first study we investigated how social behavior is controlled by a dynamic network of brain regions, the Social Decision Making Network (SDMN). Here, we tried to understand what are the specific cues that trigger changes in the pattern of activation of this neural network, by using staged fights between males. Our results suggest that it is the mutual assessment of relative fighting behavior that drives acute changes in the state of the SDMN, and not the assessment of fight outcome or just the expression of aggressive behavior. Then, we explored the hormonal modulation of social behavior, in particular of the neuropeptide vasopressin. For this purpose, we manipulated the vasotocin system by injecting vasotocin and a specific antagonist of vasotocin receptors V1A in males. To distinguish if vasotocin affected behavior alone or in combination with androgens, we conducted this experiment in both castrated and control fish. Interestingly, we found that vasotocin affected the behavior of males towards females but not towards males and that both androgens and vasotocin modulated aggressiveness towards females. Next, we sought to comprehend how social interactions affect neuroendocrine systems. In that sense, we used a paradigm of territorial intrusions to assess temporal patterns of androgen levels and tried to relate them to the behavioral phenotype of each individual. We obtained distinct patterns of androgen response to social interactions due to underlying individual differences in their scope for response. This study makes an important contribution to the field by providing possible reasons for discrepancies associated with the Challenge Hypothesis, the major framework in behavioral endocrinology which describes the relationship between androgens and social interactions. Finally, it is believed that androgens respond to social interactions as a way to prepare individuals for further interactions. Thus, we tried to uncover how an androgen surge in the blood affects the brain. To accomplish this, we injected fish with androgens and studied brain transcriptomic changes with the RNAseq technique, allowing the achievement of a thorough understanding of the effect of androgens on the brain. In sum, social behavior is complex and dependent on several internal and external factors. The findings from this thesis provide significant insights for future research.Fundação para a Ciência e Tecnologi

Perceções de comportamentos (Des)adequados e relacionamento com pares na escola: um estudo com alunos de 9º ano

Os comportamentos e as relações entre pares na escola são importantes para o desenvolvimento social e pessoal dos jovens. A influência exercida pelos pares pode ser positiva ou negativa. Esta investigação visa conhecer as perceções que os jovens têm sobre os comportamentos e relacionamentos adequados/desadequados entre pares. Participaram no estudo 16 estudantes do 9ºano, do sexo masculino, identificados como tendo bom/mau comportamento. A recolha dos dados foi realizada através de questionário constituído por questões abertas. Os dados foram tratados qualitativa e quantitativamente. Os bons e maus comportamentos são conceptualizados por relação com atitudes individuais e relacionais. A perceção dos professores sobre o comportamento dos jovens é diferente da perceção que estes têm do seu próprio comportamento. Os alunos consideram maioritariamente não serem influenciados pelos pares, nem exercerem influência sobre eles. A promoção do relacionamento entre pares é vista como passando pela realização de atividades especificas. O grupo de alunos identificado com mau comportamento apresenta menor variedade conceptual; ABSTRACT: The behaviors and relationships in peers at school are important to the social and personal development of young people. The influence exerted by peers can be positive or negative. This research aims to analyses the perception that young people have about the appropriate/inappropriate behaviors and relationships among peers. Sixteen male students of the 9thyear made part of this study, indentified with bad/good behavior. The data collection was made through questionnaires consisted of open questions. The data was evaluated qualitatively and quantitatively. The good and bad behaviors are conceptualized by individual and relational attitudes. The teachers’ perception of the behavior is different from the perception that the young people has of themselves. The majority of the students do not consider themselves as an influence to the peers, and not even the peers as an influence to them. The promotion of peer relationship is seen as through the realization of specific activities. The student group which was identified with bad behavior presents a lower conceptual variety

Integração da comunidade islâmica na Europa: diferenciação entre as políticas públicas francesas e britânicas entre 1995 e 2015

A presente dissertação de mestrado para obtenção do grau de Mestre em Relações Internacionais foi elaborada com o tema “Integração Da Comunidade Islâmica Na Europa: Diferenciação entre as Políticas Públicas Francesas e Britânicas Entre 1995 e 2015”. A presença islâmica na Europa não é, de todo, uma situação nova, podendo ser analisados marcos históricos como a tentativa de conquista de Constantinopla no século VII ou a conquista efetiva de grande parte da Península Ibérica, anos mais tarde, como relevantes dos ideais expansionistas do povo muçulmano perante o continente europeu. A partir dos anos 90 do século XX, mercê de movimentos migratórios devidos a problemas como guerras, e os problemas socioeconómicos subjacentes a este estado, a população muçulmana na Europa cresceu exponencialmente, situação que não foi prevista e foi entendida como uma migração temporária, não tendo, por essa razão sido levadas a cabo políticas integracionistas para esta população/comunidade. Assim, objetivo desta dissertação é, analisando dois estudos de caso, França e Inglaterra, tentar perceber de que forma as políticas públicas de ambos os países salvaguardaram, ou não, a integração da comunidade islâmica no período de 1995 a 2015, analisando em paralelo de que forma é que essas mesmas políticas podem estar relacionadas com o crescimento de, por um lado, atos terroristas contra países europeus encetados por cidadãos muçulmanos e, por outro lado, de movimentos nacionalistas por parte dos países europeus.The Islamic presence in Europe isn’t a new situation. We can therefore analyze multiple historic situations, such as the Constantinople conquer during the VII century or the effective conquer of the main Iberian Peninsula, a few years later, as a sign of the expansionist ideals that the islamic people had towards the european continent. During the 90’s of the XX century, due to migratory movements related to problems such as war and the socioeconomic situations related to it, the muslim community in Europe has increased. Due to this situation, that was not predicted, and, firstly was perceived has a temporary situation, there were no integrational politics directed to this specific community. Thus, the main goal of this papper is to analyze two case studies, France and England, and try to understand if the public policies these countries applied were enough to assure the full integration of this community within Europe during the period 1995-2015. Simultaneously, we will also analyze in which way these policies can be related to the increasing of terrorist acts and nationalist movements