Controlled route to the fabrication of carbon and boron nitride nanoscrolls: A molecular dynamics investigation

Carbon nanoscrolls (graphene layers rolled up into papyrus-like tubular structures) are nanostructures with unique and interesting characteristics that could be exploited to build several new nanodevices. However, an efficient and controlled synthesis of these structures was not achieved yet, making its large scale production a challenge to materials scientists. Also, the formation process and detailed mechanisms that occur during its synthesis are not completely known. In this work, using fully atomistic molecular dynamics simulations, we discuss a possible route to nanoscrolls made from graphene layers deposited over silicon oxide substrates containing chambers/pits. The scrolling mechanism is triggered by carbon nanotubes deposited on the layers. The process is completely general and can be used to produce scrolls from other lamellar materials, like boron nitride, for instance. © 2013 American Institute of Physics.

Nickel adsorption by soils in relation to pH, organic matter, and iron oxides

There is little information on nickel adsorption by Brazilian soils. The objective of this experiment was to determine the effect of pH, organic matter, and iron oxides on nickel adsorption by three soils: a clayey Anionic Rhodic Acrudox, a sandy clay loam Anionic Xanthic Acrudox, and a clayey Rhodic Hapludalf. Soil samples were collected from the 0-0.2 in layer and treated to eliminate organic matter and iron oxides. The nickel adsorption was evaluated in the original samples and in those treated to remove organic matter and to remove both, organic matter and iron oxides, using 2 g soil + 20 mL of 0.01 mol L-1 CaCl2 solution containing 5 mg L-1 Ni, pH varying from 3.5 to 7.5. The nickel adsorption decreased with the elimination of organic matter. For the samples without organic matter and iron oxides, adsorption decreased only in the Anionic Rhodic Acrudox. The pH was the main factor involved in nickel adsorption variation, and for soil samples without organic matter and iron oxides, the maximum adsorption occurred at higher pH values.

Coffee leaf and stem anatomy under boron deficiency

A deficiência de B é muito comum nos cafezais brasileiros, mas as respostas do cafeeiro ao B têm sido erráticas, dependendo do ano, do modo e época de aplicação e, ainda, da fonte de B empregada. Um melhor entendimento dos efeitos do B na fisiologia e anatomia do cafeeiro é importante para o desenvolvimento de um programa racional de adubação boratada, uma vez que a anatomia da planta pode influenciar a translocação do nutriente. Neste experimento, plantas de dois cultivares foram cultivadas em soluções nutritivas com 0,0 (deficiente), 5,0 (adequado) e 25,0 µM (alto) de B. Quando os primeiros sintomas de deficiência apareceram, as folhas foram cortadas e tiveram suas paredes celulares isoladas e analisadas quanto aos teores de B e Ca. Cortes foram feitos em folhas novas e no ápice de ponteiros e fotografados em microscópio eletrônico de varredura. A resposta dos dois cultivares ao B foi semelhante, não tendo sido observados sintomas de toxidez. O teor de B nas paredes celulares foi aumentado com o incremento da concentração desse elemento na solução, enquanto o teor de Ca não foi afetado. A relação Ca/B decresceu com o aumento da concentração de B na solução. Com deficiência de B, os tecidos vasculares foram desorganizados e as paredes do xilema ficaram mais finas. Folhas de café com deficiência deste nutriente apresentaram menos estômatos, os quais se encontravam.

Compared boron uptake and translocation in cotton cultivars

O boro (B) tem baixa mobilidade no floema das plantas e é reconhecidamente o micronutriente cuja deficiência é mais comum no algodoeiro. Neste trabalho foi estudada a absorção e mobilidade do B em cultivares de algodão. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, e as plantas foram cultivadas em solução nutritiva. Os tratamentos foram constituídos de três cultivares de algodão (FMT 701, DP 604BG e FMX 993) e cinco doses de B (0,0; 2,5; 5,0; 10,0 e 20,0 µmol L-1). As avaliações foram feitas em quatro semanas consecutivas, a partir da primeira semana após emissão do primeiro botão floral. A época de aparecimento e a intensidade de sintomas de deficiência de boro entre cultivares de algodão são diferentes. A cultivar DP604BG é inicialmente menos exigente em B, porém há necessidade de maior disponibilidade desse micronutriente no meio nutritivo para evitar o aparecimento de deficiência. O crescimento do algodoeiro é prejudicado pela carência de B, independentemente das diferenças no aparecimento de sintomas, não havendo diferença entre as cultivares.

Boron adsorption in lowland soils from Parana State, Brazil

Boron adsorption by soil is the main phenomenon that affects its availability to plants. This, the present study investigated the effect of liming on B adsorption by lowland soils of Parana State, and to correlate these values with the physical and chemical properties of the soils. Surface samples of three lowland soils [Gleissolo Haplico (GX), Plintossolo Haplico (FX) and Cambissolo Haplico (CX)], with different origin material and physicochemical properties were used. Samples with or without liming application were incubated during 60 days. Boron adsorption was accomplished by shaking 4.0g soil samples, for 24 h, with 20 mL of 0.01 mol L-1 CaCl2 solution containing different concentrations of B (0, 1, 2, 4, 8 and 16 mg L-1). Sorption was fitted to non-linear form of the Langmuir adsorption isotherm. The adsorption isotherms indicated that the B adsorption increased with its increasing concentration in the equilibrium solution. Maximum adsorption capacity of B ranged from 3.0 to 13.9 mg kg(-1) (without liming) and 14.7 to 35.7 mg kg(-1) (with liming). Liming increased the amount of adsorbed B in Gleissolo Haplico and Plintossolo Haplico soils, although the bonding energy has decreased. The amount of adsorbed B by Cambissolo Haplico soil was not affected by liming application. The most important soil properties affecting the B adsorption in lowland soils were pH, clay content, exchangeable aluminum and iron oxide contents.

Boron rates for triticale and wheat crops

No Brasil não existem registros de respostas de adubação com boro para a cultura do triticale, sendo a ação deste nutriente uma incógnita, tanto em relação a deficiência quanto a toxidez, causas que levam a redução de produtividade. O objetivo deste trabalho foi avaliar a resposta do triticale a diferentes níveis de boro em comparação com o trigo (Triticum aestivum). Utilizou-se um Latossolo Vermelho distrófico com teor inicial de boro de 0,08 mg dm-3. O delineamento foi um fatorial 4 ´ 4, distribuído em blocos casualizados, com quatro repetições, quatro níveis de boro: 0; 0,62; 1,24 e 1,86 mg dm-3 de B e três cultivares de triticale, IAC 3, BR 4 e BR 53, mais um cultivar de trigo, IAPAR 38, para comparação. Cada cultivar respondeu de forma diferente com relação às variáveis estudadas em função da aplicação de diferentes níveis de boro. O trigo (IAPAR 38) apresenta maior eficiência na absorção de boro. A cultivar de triticale mais responsiva quanto à absorção foi a IAC 3, que apresentou característica semelhante ao trigo, seguida da cultivar BR 4, demonstrando serem cultivares tolerantes a maiores níveis de boro no solo. Para a BR 53, não ocorreu efeito para absorção, com a cultivar apresentando sensibilidade à toxidez de boro. A eficiência de absorção é diferenciada para cada genótipo possibilitando a escolha e utilização de plantas que possuam maior adaptação ao meio.

Fenologics characteristics of the Siciliano lemon tree on two rootstocks influenced by liming and boron addition

O presente estudo foi desenvolvido na UNESP/Botucatu, São Paulo, Brasil, num solo identificado como Oxisol, onde foram plantadas mudas de limoeiro Siciliano (C. limon) enxertadas em laranjeira Azeda (C. aurantium) e em limoeiro Cravo (C. limonia). O experimento consistiu em três níveis de saturação por bases (50%, 70% e 90%) e três doses de boro (0,5; 1,5 e 4,5 mg dm-3) no plantio em esquema fatorial de 3x3x2, com quatro repetições. Houve diferentes comportamentos entre os porta-enxertos no que se refere à composição mineral de folhas de limoeiro Siciliano , bem como, no desenvolvimento do sistema radicular, sendo maior na laranjeira azeda em relação ao limoeiro cravo. Não houve nenhum efeito na interação de níveis de saturação por bases e doses de boro para nenhum dos parâmetros avaliados.

Oxygen diffusion in superconducting oxides

Since the discovery of high-temperature superconductivity of cuprate oxides, it has been clear that it is strongly affected by the oxygen content, which is also a crucial factor to determine other physical properties of high T-c superconductors. Non-stoichiometric (interstitial) oxygen strongly influences the physical properties of various superconducting oxides, in particular by creating conducting holes. It is now ascertained that the amount of holes injected depends not only on the content of interstitial oxygen, but also on its ordering. Rearrangement of the oxygen ordering may occur even below room temperature due to the unusual high mobility of these atoms. This way, mechanical spectroscopy is one of the most adequate techniques for the study of the mobility (diffusion) of oxygen atoms. This technique allows the determination of the jump frequency of an atomic species precisely, regardless of the model or the different possible types of jumps. In order to evaluate the mobility and the effect of oxygen content on these oxides, ceramic samples we prepared and submitted to several oxygen removal cycles alternately with mechanical relaxation measurements. As for SBCO, it was assumed that the peak was due to O(1)-O(5) jumps of oxygen atoms at the chain terminals or in chain fragments in the orthorhombic phase. In the case of BSCCO, the results showed complex anelastic relaxation structures, which were attributed to interstitial oxygen atom jumps between two adjacent CuO planes.

ZnO-TiO2 composite formed by mixed oxides via polyol

Among the researches on preparation and test of nanostructured materials, titanium dioxide and zinc oxide have been the most frequent studied oxides. In order to extend their properties, composites have been prepared using three different methods: Polyol Method, Sol-gel Process and a combination of the two processes (hybrid process). Recent research showed best properties in composite materials than in pure oxides. In this work is presented the preparation and the structural characterization of ZnO-TiO2 composite nanostructures to be tested for their performance in electrocatalysis and in further trial on photovoltaic cells.

Boron transport in Eucalyptus. 2. Identification in silico of a putative boron transporter for xylem loading in eucalypt

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Austenite decomposition of C-Mn steel containing boron by continuous cooling

The austenite decomposition in C-Mn steel containing boron was studied by continuous cooling from 1100 and 845 degreesC using the Jominy test. The results indicate that the different cooling speeds and the presence of boron refine and change the percentage of ferrite microstructure, martensite, and fine pearlite. (C) 2001 Elsevier B.V. B.V. All rights reserved.

Alloys and oxides on carbon-supported Pt-Sn electrocatalysts for ethanol oxidation

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Platinum-coated nanostructured oxides for active catalytic electrodes

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Electrochemical reduction of disperse orange 1 textile dye at a boron-doped diamond electrode

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

The Fabrication and Characterization of a Nickel Nanoparticle Modified Boron Doped Diamond Electrode for Electrocatalysis of Primary Alcohol Oxidation

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)