Are known cyanotoxins involved in the toxicity of picoplanktonic and filamentous north atlantic marine cyanobacteria?

Eight marine cyanobacteria strains of the genera Cyanobium, Leptolyngbya, Oscillatoria, Phormidium, and Synechococcus were isolated from rocky beaches along the Atlantic Portuguese central coast and tested for ecotoxicity. Strains were identified by morphological characteristics and by the amplification and sequentiation of the 16S rDNA. Bioactivity of dichloromethane, methanol and aqueous extracts was assessed by the Artemia salina bioassay. Peptide toxin production was screened by matrix assisted laser desorption/ionization time of flight mass spectrometry. Molecular analysis of the genes involved in the production of known cyanotoxins such as microcystins, nodularins and cylindrospermopsin was also performed. Strains were toxic to the brine shrimp A. salina nauplii with aqueous extracts being more toxic than the organic ones. Although mass spectrometry analysis did not reveal the production of microcystins or other known toxic peptides, a positive result for the presence of mcyE gene was found in one Leptolyngbya strain and one Oscillatoria strain. The extensive brine shrimp mortality points to the involvement of other unknown toxins, and the presence of a fragment of genes involved in the cyanotoxin production highlight the potential risk of cyanobacteria occurrence on the Atlantic coast.

A perfusão isolada dos membros no melanoma maligno (a experiência do IPO-Porto)

Parte I - O contexto Neste capítulo faz-se a contextualização essencial do tema, dividindo-a em duas secções. A primeira secção apresenta conceitos relativos à patologia principal, o melanoma, apesar desta técnica não se aplicar só em doentes com esta patologia, mas considerando o peso da mesma na casuística da instituição, idêntico ao de outras instituições internacionais. A segunda secção apresenta o enquadramento da técnica e da terapêutica da Perfusão Isolada dos Membros, destacando as principais alterações ocorridas nos protocolos dos centros que a praticam, ao longo das últimas décadas. Parte II - A técnica e a terapêutica no IPOFG-Porto Neste capítulo é explicado passo a passo o procedimento da Perfusão Isolada dos Membros, segundo o protocolo do IPOFG-Porto, ilustrando cada passo com imagens de um caso real. Este procedimento apoia-se na técnica da circulação extracorporal, para aplicar uma terapêutica, a perfusão em dose elevada de uma dose pré-determinada de um ou mais citostáticos. São depois enumeradas as características essenciais de cada um dos citostáticos que foram e são usados na PIM ou associados a ela, terminando com a exposição da casuística da instituição, trabalhada apenas em contexto descritivo. Parte III - O seguimento dos doentes Neste capítulo elencam-se e explicam-se as variáveis em estudo no follow-up destes doentes, quer no pós-operatório imediato, quer no seguimento em ambulatório. O follow-up destes doentes pode ser muito longo, quase sempre dependendo do estadiamento prévio da doença antes da realização da PIM. O tipo de resposta clínica deve obter-se entre os 3 e os 6 meses pós PIM, mas pode obter-se antes ou depois. Todas as variáveis estão perfeitamente definidas internacionalmente e dão um contributo específico para o conhecimento da história natural da doença, mas para os doentes a que assume maior impacto é a necessidade, ou o evitar, da amputação do membro. São apresentados os dados destas variáveis relativos ao IPOFG-Porto. Parte IV - As reflexões Neste capítulo são feitas algumas reflexões sobre o custo, a sobrevivência e a qualidade de vida, e as perspetivas futuras da Perfusão Isolada dos Membros. Apesar da sua inegável eficácia terapêutica, a PIM é um procedimento de custo elevado e restrita a centros especializados, o que provoca assimetrias significativas. Os dados internacionais são claros, até agora não parece ter contribuído para um aumento da esperança média de vida destes doentes, mas o seu contributo para a qualidade de vida e manutenção da funcionalidade dos doentes é enorme. A Infusão Isolada dos Membros aparece como uma técnica standard promissora na quimioterapia regional.

Exploiting sensor redundancy for the calculation of fractional derivatives in the presence of noise

In this paper a new method for the calculation of the fractional expressions in the presence of sensor redundancy and noise, is presented. An algorithm, taking advantage of the signal characteristics and the sensor redundancy, is tuned and optimized through genetic algorithms. The results demonstrate the good performance for different types of expressions and distinct levels of noise.

A fractional approach for the motion planning of redundant and hyper-redundant manipulators

The trajectory planning of redundant robots through the pseudoinverse control leads to undesirable drift in the joint space. This paper presents a new technique to solve the inverse kinematics problem of redundant manipulators, which uses a fractional differential of order α to control the joint positions. Two performance measures are defined to examine the strength and weakness of the proposed method. The positional error index measures the precision of the manipulator's end-effector at the target position. The repeatability performance index is adopted to evaluate if the joint positions are repetitive when the manipulator execute repetitive trajectories in the operational workspace. Redundant and hyper-redundant planar manipulators reveal that it is possible to choose in a large range of possible values of α in order to get repetitive trajectories in the joint space.

Complex-order dynamics in hexapod locomotion

This paper studies the dynamics of foot–ground interaction in hexapod locomotion systems. For that objective the robot motion is characterized in terms of several locomotion variables and the ground is modelled through a non-linear spring-dashpot system, with parameters based on the studies of soil mechanics. Moreover, it is adopted an algorithm with foot-force feedback to control the robot locomotion. A set of model-based experiments reveals the influence of the locomotion velocity on the foot–ground transfer function, which presents complex-order dynamics.

Dynamical modelling of a genetic algorithm

This work addresses the signal propagation and the fractional-order dynamics during the evolution of a genetic algorithm (GA). In order to investigate the phenomena involved in the GA population evolution, the mutation is exposed to excitation perturbations during some generations and the corresponding fitness variations are evaluated. Three distinct fitness functions are used to study their influence in the GA dynamics. The input and output signals are studied revealing a fractional-order dynamic evolution, characteristic of a long-term system memory.

Fractional order electromagnetics

The Maxwell equations constitute a formalism for the development of models describing electromagnetic phenomena. The four Maxwell laws have been adopted successfully in many applications and involve only the integer order differential calculus. Recently, a closer look for the cases of transmission lines, electrical motors and transformers, that reveal the so-called skin effect, motivated a new perspective towards the replacement of classical models by fractional-order mathematical descriptions. Bearing these facts in mind this paper addresses the concept of static fractional electric potential. The fractional potential was suggested some years ago. However, the idea was not fully explored and practical methods of implementation were not proposed. In this line of thought, this paper develops a new approximation algorithm for establishing the fractional order electrical potential and analyzes its characteristics.

Diagnóstico Energético e proposta de melhorias numa unidade de Produção de Peças de Borracha

O consumo de energia de forma irracional acarreta desvantagens a nível económico para o consumidor e problemas ambientais para toda a sociedade, como a escassez de recursos naturais e o aumento da poluição. Neste contexto, a otimização energética na indústria, e em particular no setor das borrachas, é indispensável de forma a utilizar racionalmente a energia e assim contribuir para a viabilidade das empresas. Este trabalho, efetuado na Flexocol - Fábrica de Artefactos de Borracha, Lda., teve como principal objetivo efetuar um levantamento energético à unidade fabril e propor alternativas que permitissem a redução do consumo de energia elétrica. Foi ainda realizado um estudo sobre a possibilidade de substituir o n-hexano, solvente utilizado na limpeza dos moldes, por um solvente mais adequado. O levantamento energético efetuado permitiu identificar o consumo das utilidades existentes na Flexocol. Esta empresa consome gasóleo e energia elétrica, sendo esta última, a forma de energia mais consumida correspondendo a 96%. O consumo global de energia é cerca 151 tep anuais, inferior a 500 tep/ano, ou seja é considerada uma empresa não consumidora intensiva de energia. Com base neste levantamento determinou-se os indicadores de consumo específico de energia e da intensidade carbónica, 2,73 tep/ ton e 1684,5 kg CO2/tep. A análise do consumo de energia elétrica dos diferentes equipamentos permitiu verificar que o setor que mais consome energia elétrica é a Vulcanização com 45,8%, seguido do setor da Mistura e Serralharia com 27,5% e 26,7%, respetivamente. O sistema de iluminação nos vários setores foi também alvo de estudo e permitiu identificar a Vulcanização como o setor com mais consumo e o da Mistura como o que menos consome. O estudo das variáveis anteriormente referidas permitiu apresentar algumas propostas de melhoria. Uma das propostas analisada foi implementação de condensadores no quadro parcial de forma a diminuir a energia reativa. Com esta medida prevê-se uma poupança de 5631 €/ano e um retorno de investimento de 0,045 anos. Foi também analisada relativamente à iluminação a possibilidade de instalação de balastros eletrónicos que conduziria a uma poupança na energia elétrica de cerca 7072 kWh/ano, mas com um retorno de investimento desfavorável. Por último estudou-se o solvente alternativo ao n-hexano. A acetona foi o solvente proposto uma vez que tem as propriedades indicadas para o fim a que se destina.