Enhancing visibility of graphene on arbitrary substrates by microdroplet condensation

In order to take advantage of the enormous potential of graphene for future electronic micro-circuits and other applications it is necessary to develop reliable, rapid and widely applicable methods to visualize graphene based structures. We report here on a micro-droplet condensation technique, which allows for quick visual identification of graphene on a variety of substrates, including some which were previously considered unsuitable for the visualization of carbon layers. The technique should also be applicable to visualize artificially patterned graphene structures which are expected to be key technologically enabling components in electronic micro-circuits and other applications.Comment: 12 pages, 3 figure

Towards an engaging social TV on a second screen

Trabalho de projecto de mestrado, Engenharia Informática (Sistemas de Informação), Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2015Este trabalho debruça-se sobre a integração das redes sociais com conteúdos televisivos e na experiencia de visualização dos consumidores de televisão. Os sistemas de informação de hoje em dia estão cada vez mais orientados ao utilizador e às redes sociais que estes usam. As empresas estão obrigadas a utilizar estas ferramentas para as suas estratégias de marketing e muitas delas têm parcerias com redes sociais como o Facebook ou o Twitter para compreender os interesses e desejos dos seus clientes. Desta forma, as empresas produtoras de conteúdos televisivos têm estado bastante atentas a este fenómeno. Recentemente, temos vindo a assistir ao aparecimento de aplicações de redes sociais inseridas em Smart TVs, set-top-boxes e outros sistemas de televisão. Na sua maioria, oferecem as mesmas rotinas de interacção que os seus clientes têm nas redes sociais, no conforto dos seus sofás e através da televisão. Muitas destas têm vindo a esforçar-se por deixarem de replicar somente as funcionalidades já existentes. Nesse sentido, têm vindo a oferecer funcionalidades para os espectadores poderem partilhar os seus hábitos de consumo televisivo. As aplicações que integram redes sociais com os conteúdos televisivos têm vindo a ser categorizadas de várias formas na literatura existente. O termo televisão social é o mais comum para descrever este tipo de fenómeno. A televisão social é, na verdade, um conceito antigo. Há algum tempo atrás, os espectadores assistiam a um programa de televisão e no dia seguinte discutiam-no ao pequeno almoço em sua casa, no trabalho ou num bar com os amigos. Agora, essa discussão foi transposta para as redes sociais, durante a emissão em directo. Formalmente, a televisão social pode ser definida como o conjunto de tecnologias que dão suporte às interacções sociais entre os espectadores. Com a ajuda da Internet é possível obter a mesma experiência de TV com pessoas de todo o mundo, como se estas estivessem a fazer-nos companhia no sofá de nossa casa. A simples partilha do programa que está a ser visto é, muitas vezes, o ponto de partida para discussões sobre programas. Desde há muitas décadas, que é comum para os espectadores ver televisão e falar sobre actores, programas, moda ou música presente na TV. Estes tem vindo a fazê-lo online, de forma natural e confortável, desde o aparecimento das redes sociais, sobretudo o Facebook e o Twitter. Estas permitem uma comunicação bidireccional no sentido em que qualquer pessoa pode partilhar a sua opini˜ao e simultaneamente ter conhecimento da opinião do restante universo de espectadores, bem como de conteúdos providenciados pelas produtoras. Para os telespectadores, a televisão social permite uma experiência envolvente que lhes dá a possibilidade de troca de opinião televisiva com qualquer parte do mundo. Além disto, aqui é lhes dado o poder de dizer aos produtores de conteúdos quais os seus interesses e desejos. Estes ganham conectividade, interactividade e melhores conteúdos. O objectivo da televisão social passa por enriquecer a experiência de ver televisão através das redes sociais e, simultaneamente, fazer crescer as audiências televisivas. Nos últimos anos, tem-se vindo a captar uma tendência crescente em torno de outro assunto integrado neste tema, o segundo ecrã. Este é um conceito muitas vezes relacionado e confundido com a televisão social. O Segundo Ecrã, pode ser definido como o conjunto de tecnologias, onde o utilizador pode receber dados em tempo real ou informação extra sobre o conteúdo, que está a ser emitido na televisão, em directo. Este segundo ecrã é, na sua origem, uma companhia para o telespectador e um complemento ao primeiro ecrã, a televisão. Tornou-se um assunto popular nos últimos anos e teve um destaque mais acentuado com a consolidação da utilização de smartphones e tablets, especialmente enquanto se vê televisão. Este destaque está relacionado com o aparecimento de aplicações que sincronizam o conteúdo da TV com os dispositivos móveis. Com o lançamento do iPad e outros tablets, surgiu uma nova era de experiencias lean-back1 e no início de 2011 começaram a aparecer as primeiras aplicações second screen. Desta forma, os produtores de conteúdos de televisão têm investido em criar este tipo de aplicações, fornecendo ao espectador mais informação sobre o que está ver na televisão, através de um segundo ecrã. Os típicos casos de aplicação são os programas de desporto, séries, reality-shows ou outro tipo de concurso. Este conceito de second screen foi crescendo também com a necessidade de fazer os espectadores interagirem com os programas em tempo real e dar-lhes uma voz activa. Assim, este tipo de aplicações permite muitas vezes ao espectador votar em algo e influenciar o desenrolar do programa, em directo. Na literatura pode-se encontrar uma categorização do tipo de aplicações second screen. A primeira agrupa as aplicações baseadas em tecnologia capaz de reconhecer o programa que está a ser visto pelo utilizador. A segunda diz respeito as que oferecem a experiência do realizador, permitindo o acesso às várias câmaras da emissão. Por último, várias fazem integração com o Facebook e Twitter, mostrando os últimos comentários nas redes sociais. A expansão desta categoria vive da necessidade de reconhecer os interesses dos espectadores. Embora os sistemas televisivos apresentem actualmente uma larga oferta de produtos que fazem algum tipo de integração da televisão com as redes sociais, estes não têm conseguido envolver os espectadores de forma eficaz e que os leve a serem utilizados frequentemente. Nos E.U.A., o país com maior oferta de aplicações nas categorias da televisão social e do segundo ecrã, 86% das pessoas não têm estas aplicações instaladas nos seus dispositivos móveis. No entanto, apenas 24% destas não são donas de um smartphone ou tablet. Assim, este trabalho de mestrado detecta as falhas e sucessos destas aplicações e apresenta uma solução que facilita e incentiva a integração social dos conteúdos televisivos. Desta forma, esta tese apresenta o estado da arte nas áreas da televisão social e do segundo ecrã, investigando os estudos e os inquéritos realizados nestas áreas. Assim, explora-se o que tem vindo a falhar nestas aplicações, bem como os avanços tecnológicos que têm envolvido os consumidores de televisão. Uma vez feito o diagnóstico, é proposta uma solução para a integração das redes sociais com a televisão num segundo ecrã, sincronizada com uma set-top-box. Esta solução procura explorar as virtudes de alguns produtos já existentes, eliminando as barreiras para a sua usabilidade e criando novos incentivos para a interacção social através da televisão. O facto de reconhecer automaticamente o programa que está sintonizado na set-top-box do espectador irá mostrar como um check-in numa aplicação de segundo ecrã pode ser transparente para o utilizador. Alinhado com esta ideia, a aplicação mostra recomendações de programas feitas por amigos do Facebook que ao ser carregadas transportam automaticamente o espectador para a recomendação. De forma a guiar o espectador no que pode ver na sua televisão, informação sobre os programas mais quentes a nível social é dada em forma de recomendação. Assim, esta aplicação visa melhorar a usabilidade e o envolvimento dos espectadores sem os distrair do primeiro ecrã, a TV. No fim, é feita uma avaliação à usabilidade da aplicação e à satisfação dos espectadores de televisão através de uma amostra, de forma a estimar o sucesso da mesma. Aqui, os resultados mostram que os utilizadores, no geral, classificaram a aplicação como tendo uma usabilidade satisfatória e que apresenta um design apelativo. Esta avaliação revela também as descobertas feitas em relação às funcionalidades que os participantes acharam mais interessantes.Social television can be defined as the technologies supporting social interactions among viewers. Second screen became a trendy topic in the last years and had a buzz with the uprise of smartphones usage, specially while watching TV. This is a technology in which the user gets real time data about a live TV show on a mobile device. In the last years, many social TV applications appeared on television systems but, in general, they replicate the features from the existing social networks. Besides that, this environment is not suited to them due to its usability and design space and, as so, they tend to be integrated in second screen products. In spite of the existing offer, statistics reveal that users are not engaged with these applications. In the U.S.A., 86% of people do not have this type of applications installed on their devices, where 24% of them do not have a mobile device. This thesis addresses the integration of social networks in the television content and viewers experience. It studies the previous research and products on Social TV and Second Screen areas and proposes a new solution. Furthermore, it detects the flaws and successes of previous applications and then presents the design and development of a new solution. The solution aims to offer an appealing social integration with TV content, by automatic synchronization between the mobile device and the set-top-box, offering social features focused on TV content. Thus, it allows TV recommendation between friends and can be used as a social TV guide. Lastly, it presents an evaluation of its usability, design and utility, where it shown that is expected to be even more useful to who consume more TV. Moreover, achievements on usability, main findings about the most engaging features and interesting comments made by the participants are presented

Automatization of Real Time GNSS Data Acquisition, Validation, Processing for Water Vapor Estimation NUVEM

In the recent years, Global Navigation Satellite Systems (GNSS), in particular Global Positioning Systems (GPS), have proved their capacity to monitor atmospheric water vapor with an accuracy that is comparable to the accuracy of other conventional meteorological sensors. GNSS has several significant advantages compared to the traditional observational systems, including low operating expense, all-weather operability and high temporal/spatial coverage. As a result, the provision of Zenith Total Delay (ZTD) and derived Precipitable Water Vapor (PWV) from GNSS data has become established as a standard and valid technique. These atmospheric parameters are currently assimilated into regional weather forecast models (Meteo Office UK; Meteo France and German Research Center for Geosciences (GFZ)). However, the accuracy of the near realtime estimates for these values is still in active research issue. This dissertation describes the implementation and testing of the estimation of PWV in near-real time that was carried out at SEGAL in framework of the NUVEM project during 2015-2016. The scheme to estimate the atmospheric parameters (ZTD and PWV) and to deliver them timely to the Portuguese Meteo Office (IPMA - Instituto Português do Mar e da Atmosfera) is described in detail. The focus was on the computational component of the scheme but some studies using the estimated solutions were also necessary to be performed in order to obtain some necessary parameters for the operational phase of the project. The timely estimation of the solutions depends of several processes, which needed to be analysed and optimized separately (but considering always their integration in the full schema), namely: • download of the GNSS data from external providers since the project relies on the data acquired by different GNSS networks in Portugal and Spain. • download of the additional products (orbits and clocks) necessary to process the GNSS data. • retrieve from numerical models the values (temperature & pressure) necessary to convert from ZTD to PWV (done at IPMA). • processing of the GNSS solutions as soon as the data and products were available. • uploading of numerical and graphical solutions to IPMA and to the dedicated website. • redundancy of the system in order to guarantee a maximum operational (online) time. Additional features and improvements can be implemented in the future in order to further optimize the use of GNSS-PWV in Portugal for nowcasting. Nevertheless, the goals were achieved since the NUVEM system is currently running in operational mode at SEGAL providing IPMA with timely PWV estimates that can be used to help the analysis of atmospheric events in near-real time.Nos últimos anos, Sistemas de Navegação Global por Satélite (GNSS), em particular o Sistema de Posicionamento Global (GPS), têm provado a sua capacidade para monitorizar o vapor de agua existente na atmosfera, com uma precisão ao nível de outras soluções mais tradicionais. Este tipo de sistemas tem várias vantagens comparado com os tradicionais sistemas de observação. Entre estas vantagens estão o baixo custo de operacionalização, e a alta cobertura espacial e temporal. Como resultado a previsão de Atraso Total de Zenith (ZTD) e a previsão de Vapor de Água Precipitável (PWV) foi estabelecido como uma técnica de observação standard. ZTDs e PWVs já são hoje em dia utilizados em vários países (nomeadamente Reino Unido, França e Alemanha) como um dos factores que ajuda nos modelos de meteorologia. No entanto, a precisão das estimativas de ZTD/PWV em tempo quase real baseadas em orbitas ultra rápidas do sistema GPS, encontra-se ainda em estudo. Nesta dissertação é descrita a implementação e os testes de validação da computação de PWV em tempo quase real feita pelo SEGAL no âmbito do projecto NUVEM que ocorreu entre 2015 e 2016, o esquema de cálculo dos parâmetros atmosféricos (ZTD e PWV) e o seu envio atempadamente ao Instituto Português do Mar e da Atmosfera (IPMA) é descrito em detalhe. O foco centrou-se na componente informática. No entanto alguns estudos, relativos aos resultados obtidos, foram realizados de forma a poder definir alguns parâmetros necessários na fase operacional do projecto. A computação das soluções está dependente de vários processos. Houve a necessidade destes serem analisados e optimizados separadamente. Eles são: • download dos dados GNSS dos provedores externos, uma vez que o projecto depende desses dados, adquiridos em diferentes redes GNSS em Portugal e Espanha; • download dos dados adicionais (órbitas e relógios) necessários à computação dos dados GNSS; • obtenção via modelos de previsão numérica dos valores de pressão e temperatura necessários para a conversão de ZTD em PWV (feito pelo IPMA); • computação das soluções GNSS tão rápido quanto possível; • upload das soluções (numéricas e gráficas) para o IPMA e para o website; • redundância dos recursos computacionais. Existem funcionalidades e melhorias que podem ser implementadas no futuro de forma a optimizar o uso de GNSS-PWV para o nowcasting em Portugal. Contudo, os objectivos foram atingidos, uma vez que, o sistema NUVEM está em modo operacional, sendo executado no SEGAL e providenciando ao IPMA as soluções que são depois usados na análise de eventos atmosféricos em tempo quase real

Unusual photonic properties of doped nanostructured polymeric fibers

Tese de Doutoramento em FísicaThe escalating interest in organic nanotechnology has stimulated the development of new materials that can undergo self-assembly into well-ordered structures at a nanometer scale. This ground up molecular self-assembly of new materials offers the possibility of either enhancing already desirable properties or obtaining through synergies entirely new capabilities. The ability to control molecular order during self-assembling processes within confined geometries is an especially important goal that will lead to deep insights regarding the relationship between structure and a range of desired physical properties. As a particular case, electro-spun nanofibers are an interesting model system for studying how the basic interactions amongst components can lead to emergent optical properties that are distinct from those of the isolated component molecular species. Organic materials have a number of advantages over inorganic materials for nonlinear optical (NLO) applications. The ease of modification of organic molecular structures makes it possible to synthesize tailor-made molecules and to fine-tune their properties for specific applications. A large number of organic π-conjugated molecules have been investigated and certain guidelines have been established to obtain large second-order nonlinear responses. The most common strategy is to link donor and acceptor moieties on opposite ends of a π-conjugated aromatic spacer. This configuration promotes spatial charge transfer and a strong difference in dipole moments between the ground and excited electronic states. However, more than roughly 80% of all π-conjugated organic molecules crystallize in centrosymmetric space groups, producing materials with no second order bulk susceptibility. para-nitroaniline (pNa) is a paradigmatic molecular building block for organic nonlinear optics. In spite of its exceptional molecular nonlinear optical response, pNa crystallizes in a centrosymmetric space group P21/n, which impedes the observation of any bulk macroscopic second-order optical effect. To overcome this restriction two independent approaches were used in the present thesis; embedding the molecules into nano-structured environments such as polymeric nanofibers and in confined polymeric matrices. In the case of the polymeric nanofibers, the self-assembly of pNa nanocrystals and their effective manipulation are achieved by tuning the deposition parameters of the electrospinning process. The effective resultant second order susceptibility is a few orders higher that the inorganic crystal of KDP used to calibrate the polarimetry setup. The size of the nanocrystals, the induced strain and their surface-to-volume ratio are the key aspects behind this unusual nonlinear response. Ensuring the assemblage of the pNa into highly oriented meso-crystalline structures with a dominant acentric surface can also be achieved using a modified version of capillarity growth. Using this method, we are able to obtain oriented structures of pNa with a second order effect higher than that observed in the doped polymeric nanofibers. The breaking of the nominally centrosymmetric nature of pNa at its surface seems to be insufficient to explain the unusual magnitude of the second order effect. The combination of Raman analysis and synchrotron radiation scattering suggest that bulk effects make a significant contribution to this second order nonlinear optical response.O crescimento do interesse pela nanotecnologia orgânica estimulou o desenvolvimento de novos materiais que podem ser sujeitos ao processo de auto-organização em estruturas bem ordenadas à escala nanométrica. Essa auto-ordenação molecular dos novos materiais oferece a possibilidade de melhorar as propriedades apelativas, ou obter, por meio de sinergias, características inteiramente novas. A capacidade de controlar a ordem molecular durante os processos de auto-ordenação no interior de geometrias confinadas é uma abordagem especialmente importante que pode aprofundar o conhecimento sobre a relação entre a estrutura e a gama de propriedades físicas desejadas. As nanofibras produzidas por electrospinning são um exemplo particular de um sistema modelo interessante para estudar como é que as interações básicas entre aos diferentes componentes produzem propriedades óticas inesperadas que são distintas da das espécies moleculares constituintes. Os materiais orgânicos têm várias vantagens sobre os materiais inorgânicos em aplicações de ótica não linear (NLO). A facilidade de modificação das estruturas moleculares torna possível sintetizar moléculas feitas à medida e ajustar as suas propriedades para aplicações específicas. Um grande número de moléculas π conjugadas foi investigado e certas diretrizes foram estabelecidas para obter grandes respostas não-lineares de segunda ordem. A estratégia mais comum é ligar grupos dadores e aceitadores de eletrões em extremos opostos de um espaçador aromático π conjugado. Essa configuração promove transferência de carga elétrica espacialmente, produzindo uma enorme diferença nos momentos dipolares entre os estados eletrónicos fundamental e excitado. No entanto, mais de 80% de todas as moléculas orgânicas π conjugadas cristalizam em grupos espaciais centro-simétricos, inviabilizando a geração de efeitos óticos de segunda ordem em cristais macroscópicos. A para-nitroanilina (pNa) é uma molécula orgânica paradigmática para a obtenção de ótica não linear. Apesar da sua excecional resposta molecular de ótica não-linear, a pNa cristaliza num grupo espacial centro-simétrico P21/n, que impede a observação de qualquer efeito macroscópico de segunda ordem. Para ultrapassar essa restrição foram utilizadas na presente tese duas abordagens independentes; incorporação das moléculas em ambientes nanoestruturados, como nanofibras poliméricas e em matrizes poliméricas confinadas espacialmente. No caso das nanofibras poliméricas, a auto-organização da pNa em nanocristais e sua manipulação foi obtida através da alteração dos parâmetros de deposição relacionados com a técnica de electrospinning. A suscetibilidade de segunda ordem efetiva resultante é algumas ordens mais intensa que o cristal inorgânico KDP usado para calibrar a montagem experimental de polarimetria. O tamanho dos nanocristais, a tensão induzida e sua relação área de superfície e volume são os principais parâmetros por detrás da resposta não-linear inesperada. A confirmação da organização da pNa em estruturas meso-cristalinas altamente orientadas com uma superfície acêntrica dominante também foi conseguida usando uma versão modificada do método de crescimento em capilar. Utilizando este método, conseguimos obter estruturas orientadas de pNa com um efeito de segunda ordem superior ao observado nas nanofibras poliméricas dopadas. A quebra da natural centro-simetria da pNa ao nível da sua superfície parece ser insuficiente para explicar a magnitude do efeito ótico de segunda ordem inesperado. A combinação da espectroscopia de Raman e difração de radiação raio-X em sincrotrão sugere que os efeitos de volume contribuem significativamente para esta resposta ótica não linear de segunda ordem

Internacionalismo y políticas y políticas de misión en el imperio colonial portugués (1885-1930)

This article addresses the politics and the policies of mission in the Portuguese colonial empire in the late nineteenth and early twentieth centuries. It explores the extent to which such policies were shaped by the international, transnational, and inter-imperial dynamics of political and religious internationalisms embraced by sectors of the Catholic and Protestant churches.Este artículo aborda la política y las políticas de misión en el imperio colonial portugués a fines del siglo xix y principios del xx. Explora en qué medida dichas políticas eran configuradas por las dinámicas internacionales, trasnacionales e interimperiales de las políticas y religiones abarcados por sectores de las Iglesias Católica y Protestante

Looking for the Core of a Knowledge-based Sea Cluster: A Social Network Analysis in a Maritime Region

For more than two decades cluster policies have emerged as a central focus for decision-makers trying to instigate territorial development. The benefits, especially in terms of collective learning, knowledge sharing and other types of agglomeration economies and spill-over effects, are well stressed in the regional science literature. Today the relevance of maritime activities and marine resources to economic development is acknowledged. For several European countries, the Atlantic Ocean is part of their common history, identity and potential for developing advanced economic niches of excellence. There is no surprise that several regions are trying to implement their development strategies based on a broad Sea Cluster notion that encompasses a diversity of economic activities such as fisheries and aquaculture, coastal tourism, marine transports and activities based on marine sciences and maritime technologies. Based on the results of a trans-regional evaluation performed for the Atlantic Area under project KIMERAA, this paper evaluates the consolidation of the Sea Cluster in the Algarve, a Portuguese region internationally known by its coastal tourism. The region has also been experiencing a growing capacity in economic activities linked to marine sciences. This regional cluster did not emerge spontaneously and there are several initiatives to promote it. Interviews to regional actors showed light on two important issues. i) Which organization should be the main mediator to bridge science to market? ii) Who is the actor that is in a better position to assume a pivotal role in the formal consolidation of the cluster? Using social network analysis the main knowledge transfer mediator and the central actors are identified. Their roles and specific policy implications are underlined.

Depósitos monotipológicos de machados de talão do Bronze Final entre as bacias hidrográficas dos rios Minho e Ave (Noroeste da Península Ibérica): contextos espaciais e interpretações

New interpretations to a selected set of “hoards” of palstave axes with two rings from the North-western Iberia are proposed. This task was based not only on morphological study of these objects but also on their spatial contexts of deposition. The morphological (dimensions and weight) variations observed between objects of a same deposit allow us to consider its formation by unique and individual objects. This reveals the use of different casting molds and alloys and, hypothetically, distinct production origins. At the same time, the distribution of different sets appears to have relations with natural circulation corridors (rivers basins and ridges areas). These were routes known and used since long ago, which certainly promoted more than occasional encounters between distinct human groups.No presente trabalho são propostas novas interpretações a um conjunto de depósitos de machados de talão de dois anéis do Noroeste da Península Ibérica. Tal tarefa teve por base o estudo morfológico dos objetos mas, também, os seus contextos de deposição. As variações morfológicas (dimensões e peso) observadas entre objetos de um mesmo depósito permitem considerar conjuntos formados por objetos únicos e individuais. Isto revela o uso de diferentes moldes e ligas com, hipoteticamente, distintas origens produtivas. Ao mesmo tempo, a distribuição de diferentes conjuntos parece apresentar relações com corredores naturais de circulação (bacias de rios e cumeeiras). Estas rotas seriam conhecidas e utilizadas desde longa data, certamente promovendo mais do que meros encontros casuais entre distintos grupos humanos.(undefined