Analysis of the effects of conical indentation variables on the indentation response of elastic-plastic materials through factorial design of experiment

In this work, the effects of conical indentation variables on the load-depth indentation curves were analyzed using finite element modeling and dimensional analysis. A factorial design 2(6) was used with the aim of quantifying the effects of the mechanical properties of the indented material and of the indenter geometry. Analysis was based on the input variables Y/E, R/h(max), n, theta, E, and h(max). The dimensional variables E and h(max) were used such that each value of dimensionless Y/E was obtained with two different values of E and each value of dimensionless R/h(max) was obtained with two different h(max) values. A set of dimensionless functions was defined to analyze the effect of the input variables: Pi(1) = P(1)/Eh(2), Pi(2) = h(c)/h, Pi(3) = H/Y, Pi(4) = S/Eh(max), Pi(6) = h(max)/h(f) and Pi(7) = W(P)/W(T). These six functions were found to depend only on the dimensionless variables studied (Y/E, R/h(max), n, theta). Another dimension less function, Pi(5) = beta, was not well defined for most of the dimensionless variables and the only variable that provided a significant effect on beta was theta. However, beta showed a strong dependence on the fraction of the data selected to fit the unloading curve, which means that beta is especially Susceptible to the error in the Calculation of the initial unloading slope.

Influence of Urea, Isopropanol, and Propylene Glycol on Rutin In Vitro Release from Cosmetic Semisolid Systems Estimated by Factorial Design

Rutin, one of the major flavonoids found in an assortment of plants, was reported to act as a sun protection factor booster with high anti-UVA defense, antioxidant, antiaging, and anticellulite, by improvement of the cutaneous microcirculation. This research work aimed at evaluating the rutin in vitro release from semisolid systems, in vertical diffusion cells, containing urea, isopropanol and propylene glycol, associated or not, according to the factorial design with two levels with center point. Urea (alone and in association with isopropanol and propylene glycol) and isopropanol (alone and in association with propylene glycol) influenced significant and negatively rutin liberation in diverse parameters: flux (g/cm2.h); apparent permeability coefficient (cm/h); rutin amount released (g/cm2); and liberation enhancement factor. In accordance with the results, the presence of propylene glycol 5.0% (wt/wt) presented statistically favorable to promote rutin release from this semisolid system with flux = 105.12 8.59 g/cm2.h; apparent permeability coefficient = 7.01 0.572 cm/h; rutin amount released = 648.80 53.01 g/cm2; and liberation enhancement factor = 1.21 0.07.

Purification of alpha-toxin from Clostridium perfringens type A in PEG-phosphate aqueous two-phase systems: a factorial study

BACKGROUND: Purification of a-toxin produced by Clostridium perfringens type A in aqueous two-phase systems (ATPS) was studied with a full two-level factorial design on two factors (concentrations of 8000 g mol(-1) PEG and phosphate salt at pH 8.0), to estimate the influence of these factors on the purification results. RESULTS: The partition coefficient (K), purification factor (PF) and activity yield (Y) were strongly influenced by the PEG and phosphate concentrations. Raising the levels of the two factors increased these responses. The highest purification factor (5.7) was obtained with PEG and phosphate concentrations of 17.5% and 15%, respectively. CONCLUSION: These results support the proposal that polymer excluded volume and hydrophobic interactions are the factors that drive the alpha-toxin in PEG/phosphate aqueous two-phase systems. (c) 2008 Society of Chemical Industry

Further psychometric study of the Beck Anxiety Inventory including factorial analysis and social anxiety disorder screening

Objective. To analyze the psychometric properties of the Brazilian Portuguese version of the Beck Anxiety Inventory (BAI) in terms of its internal consistency, scores distribution, concurrent and discriminant validity, and factorial analysis in a sample of university students and social anxiety disorder (SAD) cases and non-cases. Methods. A sample of Brazilian university students from the general population (N = 2314) and a sample of university students identified as cases (N = 88) and non-cases (N = 90) of SAD were assessed, using as a parameter the Structured Clinical Interview for the DSM-IV. The different instruments were completed individually in the presence of an experienced rater. Results. The BAI showed adequate internal consistency (0.88-0.92) and discriminant validity, with 0.74 sensitivity and 0.71 specificity for a cut-off score of 10. The factorial analysis suggested a three-factor solution to be the most adequate. Conclusions. The version of the BAI studied is quite adequate to be used in the context of Brazilian university students, identifying the presence of anxiety indicators. However, its usefulness to screen for SAD seems limited.

Factorial design to optimize microwave-assisted synthesis of FDU-1 silica with a new triblock copolymer

The synthesis of FDU-1 silica with large cage-like mesopores prepared with a new triblock copolymer Vorasurf 504 (R) (Eo)(38)(BO)(46)(EO)(38) was developed. The hydrothermal treatment temperature, the dissolution of the copolymer in ethanol, the HCl concentration, the solution stirring time and the hydrothermal treatment time in a microwave oven were evaluated with factorial design procedures. The dissolution in ethanol is important to produce a material with better porous morphology. Increases in the hydrothermal temperature (100 degrees C) and HCl concentration (2 M) improved structural, textural and chemical properties of the cubic ordered mesoporous silica. Also, longer times induced better physical and chemical property characteristics. (C) 2010 Elsevier Inc. All rights reserved.

SRTM resample with short distance-low nugget kriging

The shuttle radar topography mission (SRTM), was flow on the space shuttle Endeavour in February 2000, with the objective of acquiring a digital elevation model of all land between 60 degrees north latitude and 56 degrees south latitude, using interferometric synthetic aperture radar (InSAR) techniques. The SRTM data are distributed at horizontal resolution of 1 arc-second (similar to 30m) for areas within the USA and at 3 arc-second (similar to 90m) resolution for the rest of the world. A resolution of 90m can be considered suitable for the small or medium-scale analysis, but it is too coarse for more detailed purposes. One alternative is to interpolate the SRTM data at a finer resolution; it will not increase the level of detail of the original digital elevation model (DEM), but it will lead to a surface where there is the coherence of angular properties (i.e. slope, aspect) between neighbouring pixels, which is an important characteristic when dealing with terrain analysis. This work intents to show how the proper adjustment of variogram and kriging parameters, namely the nugget effect and the maximum distance within which values are used in interpolation, can be set to achieve quality results on resampling SRTM data from 3"" to 1"". We present for a test area in western USA, which includes different adjustment schemes (changes in nugget effect value and in the interpolation radius) and comparisons with the original 1"" model of the area, with the national elevation dataset (NED) DEMs, and with other interpolation methods (splines and inverse distance weighted (IDW)). The basic concepts for using kriging to resample terrain data are: (i) working only with the immediate neighbourhood of the predicted point, due to the high spatial correlation of the topographic surface and omnidirectional behaviour of variogram in short distances; (ii) adding a very small random variation to the coordinates of the points prior to interpolation, to avoid punctual artifacts generated by predicted points with the same location than original data points and; (iii) using a small value of nugget effect, to avoid smoothing that can obliterate terrain features. Drainages derived from the surfaces interpolated by kriging and by splines have a good agreement with streams derived from the 1"" NED, with correct identification of watersheds, even though a few differences occur in the positions of some rivers in flat areas. Although the 1"" surfaces resampled by kriging and splines are very similar, we consider the results produced by kriging as superior, since the spline-interpolated surface still presented some noise and linear artifacts, which were removed by kriging.

Synthesis Optimization of Hydroxymethylnitrofurazone, an Antichagasic Candidate, Using 3(2) Factorial Design

Hydroxymethylnitrofurazone presents in vitro activity against Trypanosoma cruzi. The optimization of the synthesis of this compound was performed through a 3(2) factorial statistical design. Quadratic model produced the best response surface predicting a maximum yield (82%) close to the center design point with a seven hours reaction and a 1:1.5 (NF:K(2)CO(3)) ratio.

Effect of different polishing systems on the surface roughness of microhybrid composites

The use of composite resins in dentistry is well accepted for restoring anterior and posterior teeth. Many polishing protocols have been evaluated for their effect on the surface roughness of restorative materials. This study compared the effect of different polishing systems on the surface roughness of microhybrid composites. Thirty-six specimens were prepared for each composite $#91;Charisma® (Heraeus Kulzer), Fill Magic® (Vigodent), TPH Spectrum® (Dentsply), Z100® (3M/ESPE) and Z250® (3M/ESPE)] and submitted to surface treatment with Enhance® and PoGo® (Dentsply) points, sequential Sof-Lex XT® aluminum oxide disks (3M/ESPE), and felt disks (TDV) combined with Excel® diamond polishing paste (TDV). Average surface roughness (Ra) was measured with a mechanical roughness tester. The data were analyzed by two-way ANOVA with repetition of the factorial design and the Tukey-Kramer test (p<0.01). The F-test result for treatments and resins was high (p<0.0001 for both), indicating that the effect of the treatment applied to the specimen surface and the effect of the type of resin on surface roughness was highly significant. Regarding the interaction between polishing system and type of resin used, a p value of 0.0002 was obtained, indicating a statistically significant difference. A Ra of 1.3663 was obtained for the Sof-Lex/TPH Spectrum interaction. In contrast, the Ra for the felt disk+paste/Z250 interactions was 0.1846. In conclusion, Sof-Lex polishing system produced a higher surface roughness on TPH Spectrum resin when compared to the other interactions.

Vitaminas D e C para poedeiras na fase inicial de produção de ovos

Um experimento foi conduzido com o objetivo de avaliar os efeitos de duas fontes de vitamina D e três níveis de vitamina C sobre as características de desempenho, a qualidade interna e externa dos ovos, os níveis de cálcio total e iônico séricos e a resistência óssea de poedeiras. Foram utilizadas 288 galinhas da linhagem ISA Babcock B300® com 23 semanas de idade, durante um período experimental de 12 semanas. Utilizou-se o delineamento inteiramente ao acaso em arranjo fatorial 2 × 3, com os fatores: fontes de vitamina D (colecalciferol e 25-hidroxicolecalciferol - 25(OH)D3) e de vitamina C (0, 100 e 200 ppm), totalizando seis tratamentos com oito repetições de seis aves. O nível basal de colecalciferol foi de 2.756 UI/kg, correspondendo a 5,51 g do produto comercial Hy.D®/t de ração, como fonte de 25(OH)D3. Os fatores estudados não influenciaram o consumo de ração, a produção, o peso e a massa de ovos. Observou-se efeito da interação de fontes de vitamina sobre a conversão alimentar, que foi melhor quando utilizado metabólito 25(OH)D3 na ausência de vitamina C. Interações foram observadas para porcentagem de albúmen e porcentagem de gema, que aumentaram na presença de 200 ppm de vitamina C. O peso específico dos ovos, as concentrações de cálcio sérico, cinzas ósseas e a resistência à quebra não foram influenciadas pelas fontes de vitamina D e C. Houve interação para porcentagem e espessura de casca, cujos maiores valores foram obtidos com a suplementação de vitamina C na presença de 25(OH)D3. Em poedeiras na fase inicial de produção, a conversão alimentar é melhor com a utilização do 25(OH)D3 e a espessura e porcentagem de casca também melhoram com a utilização de 25(OH)D3 e a suplementação de vitamina C nas dietas (100 ou 200 ppm, respectivamente).

Fontes de metionina em rações formuladas com base em aminoácidos totais ou digestíveis para frangas de reposição leves e semipesadas

Foram conduzidos dois experimentos com o objetivo de avaliar a utilização de duas fontes de metionina (em pó ou líquida) em rações formuladas com base em aminoácidos digestíveis ou totais para frangas de reposição leves e semipesadas, nas fases inicial (de 1 a 6 semanas de idade) e de crescimento (de 11 a 16 semanas de idade). Em cada experimento, foram utilizadas 384 aves distribuídas em delineamento inteiramente ao acaso, em esquema fatorial 2 × 2 × 2, composto de duas linhagens (Hy-Line W36 e Hy-Line Brown), duas fontes de metionina (HMTBA - 88% e DL-Metionina - 99%) e dois critérios de formulação da dieta (aminoácidos totais e digestíveis), totalizando oito tratamentos, cada um com seis repetições de oito aves. Foram avaliados os consumos de ração, proteína bruta e energia metabolizável, o peso e ganho de peso corporal e a conversão alimentar das aves. Não houve interação entre os fatores para nenhuma das variáveis estudadas. As aves da linhagem Brown apresentaram maior consumo de ração, peso corporal e ganho de peso. As fontes de metionina e os critérios de formulação de ração não influenciaram as características de desempenho. As aves das linhagens W36 e Brown da linhagem Hy-Line apresentam diferentes perfis de desenvolvimento corporal. A metionina em pó (DL-metionina - 99%) ou a líquida (HMTBA - 88%), assim como os critérios de formulação de ração (aminoácidos totais ou digestíveis) proporcionam desempenho semelhante em aves de reposição.

Tempo de fornecimento da dieta pré-inicial para frangos de corte com diferentes pesos ao alojamento

Avaliaram-se os efeitos do fornecimento da dieta pré-inicial (DPI) e do peso ao alojamento sobre o desempenho e as características de carcaça de frangos de corte. Utilizaram-se 960 frangos machos, linhagem comercial Cobb-500, alojados em 32 boxes, em um delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial 2 x 4, composto de dois pesos ao alojamento (42 e 46 g) e quatro períodos de fornecimento da dieta pré-inicial (0, 1 a 7, 1 a 10 e 1 a 14 dias de idade), durante 49 dias. Os programas alimentares compreenderam três ou quatro fases (pré-inicial e/ou inicial; engorda; final) e as dietas fornecidas eram à base de milho e farelo de soja. De modo geral, aves mais pesadas ao alojamento apresentaram, ao longo de todo o período experimental, maior consumo de ração (CR) e ganho de peso (GP). Não foram observadas diferenças significativas na conversão alimentar (CA) dos animais. Considerando todo o período experimental, as aves alimentadas com a dieta pré-inicial durante sete dias apresentaram maior consumo de ração e ganho de peso, porém, menor rendimento de carcaça. O peso ao alojamento determina o desempenho e o oferecimento da dieta pré-inicial durante sete dias beneficia o desempenho das aves.

Desempenho e rendimento de carcaça de frangos de corte alimentados com dietas contendo subprodutos do arroz formuladas com base nos conceitos de proteína bruta e ideal

Foi conduzido um experimento para avaliar a utilização de subprodutos do arroz em dietas formuladas com base nos conceitos de proteína bruta e ideal para frangos de corte de 1 a 42 dias de idade. Foram utilizados 720 pintos machos de 1 dia de idade da linhagem "Hybro", em delineamento inteiramente ao acaso, em esquema fatorial 3 × 2, composto de três dietas (sem subprodutos, farelo de arroz integral e quirera de arroz) e dois conceitos de formulação de rações (proteína bruta e ideal), totalizando seis tratamentos e quatro repetições de 30 aves. O ganho de peso, o consumo de ração e a conversão alimentar foram avaliados aos 21 e 42 dias e as características de carcaça aos 42 dias de idade. As aves alimentadas com dietas formuladas pelo conceito tradicional (baseado na proteína bruta) apresentaram melhor conversão alimentar e menor taxa de deposição de gordura abdominal.

Efeitos de dietas contendo Leucaena leucocephala e Saccharomyces cerevisiae sobre a fermentação ruminal e a emissão de gás metano em bovinos

Este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar os efeitos do uso de leucena e levedura em dietas para bovinos sobre o metabolismo ruminal, incluindo o pH e as produções de ácido graxos voláteis (AGV), amônia e gás metano. Quatro bovinos machos com 800 kg e fistulados no rúmen foram mantidos em quadrado latino 4 × 4, em arranjo fatorial 2 × 2, composto de dois níveis de leucena (20 e 50% MS) e feno de capim coast-cross na presença ou ausência de levedura. Não houve influência das dietas nos valores médios de pH (média 6,82) e nas concentrações de amônia no rúmen, que variaram de 18 a 21 mg/100 mL. Houve interação entre níveis de leucena e levedura na concentração total de AGV. As dietas não diferiram quanto à concentração de ácido acético, mas os animais alimentados com a dieta com 50% de leucena e contendo levedura apresentaram maiores concentrações médias de ácido propiônico (média 19,14 mM). A emissão de metano reduziu em12,3% em relação à mesma dieta sem levedura e em 17,2% quando os animais foram alimentados com 20% de leucena com levedura. Verificou-se efeito associativo de leucena, quando fornecida em alto nível na dieta (50% MS), e levedura na redução da emissão de metano e na melhoria no padrão de fermentação no rúmen, o que pode reduzir as perdas de energia e melhorar eficiência energética do animal.

Produção de massa seca, relação folha/colmo e alguns índices de crescimento do Brachiaria brizantha cv. Xaraés cultivado com a combinação de doses de nitrogênio e potássio

Objetivou-se avaliar a produção de massa seca das folhas, a relação folha/colmo e alguns índices de crescimento do capim-xaraés submetido a doses de nitrogênio (N) e potássio (K). O experimento foi conduzido em casa-de-vegetação no período de novembro/2004 a fevereiro/2005. Adotou-se esquema fatorial 4 ´ 3, perfazendo 12 combinações, as quais foram distribuídas em delineamento experimental inteiramente casualizado, com quatro repetições, perfazendo um total 48 unidades experimentais. Foram utilizadas quatro doses de N (0, 75, 150 e 225 mg dm-3) e três doses de K (0, 50 e 100 mg dm-3). Verificou-se efeito das doses de N na produção de massa seca das folhas e na produção de massa seca total, em todos os cortes, com maior produção nas doses mais elevadas de N, ao passo que o K influenciou essas variáveis apenas no segundo corte. A relação folha/colmo, a RAF, a AFE e a RPF somente foram significativas no terceiro corte da planta. Os efeitos das doses de foram decrescentes sobre essas variáveis, enquanto as doses de K agiram de modo antagônico às doses de N sobre a RAF e AFE.

Características de carcaça de suínos de três linhagens genéticas em diferentes idades ao abate

O objetivo deste trabalho foi estudar as características da carcaça de suínos de diferentes linhagens genéticas, em diferentes idades ao abate. Foram utilizados 88 suínos por linhagem, fêmeas e machos castrados, com idade e peso médio iniciais de 74 dias e 30kg, respectivamente, pertencentes a três linhagens genéticas distintas, designadas de AgroceresPic, Dalland e Seghers. A etapa experimental foi dividida em quatro fases (Crescimento I, Crescimento II, Terminação I e Terminação II). Ao final de cada etapa, foram abatidos 60 animais (10 por linhagem/sexo), para as caracterizações: Peso (PCQ) e Rendimento de Carcaça Quente (RCQ), Área de Olho de Lombo (AOL) e Espessura de Toucinho (ET). Na análise dos resultados foi utilizado um delineamento inteiramente casualizado com desdobramento dos graus de liberdade em esquema fatorial 4 x 3 x 2, sendo quatro idades ao abate (90, 119, 150 e 186 dias), três linhagens (AgroceresPic, Dalland e Seghers) e dois sexos (fêmea e macho castrado), com 10 repetições por tratamento, sendo utilizado o pacote PROC MIXED do Softwear SAS. Os valores médios de peso vivo apresentaram diferença entre as linhagens e interação entre fase e linhagem (P<0,05). Os valores médios das demais variáveis estudadas apresentaram diferença e a interação (P<0,05) entre fase, linhagem e sexo, sendo que de maneira geral as principais diferenças ocorreram a partir da fase de Terminação I, em que as fêmeas das linhagens AgroceresPic e Dalland apresentaram melhores resultados (P<0,05) de RCQ (80,4 e 80,7%, respectivamente) em comparação com os machos (78,8 e 78,7%, respectivamente) e além disso as fêmeas Dalland apresentaram valores superiores (P<0,01) de AOL e ET (45,7cm² e 11,4mm x 38,3cm² e 18,3mm). Conclui-se que as linhagens genéticas avaliadas apresentaram características de carcaça muito interessantes para o mercado atual e que as fêmeas suínas podem ser utilizadas em programas que visem o abate de animais mais pesados.