Propriedades eletrônicas, estruturais e constantes elásticas do ZnO

The electronic, structural properties and elastic constants of the wurtzite phase of zinc oxide, ZnO, was investigated using computer simulation at Density Functional Theory level, with B3LYP hybrid functional and Hartree-Fock methodology. The electronic properties as well the band energy was investigated through the analysis of the band structures and density of states (DOS), and the mechanical properties was studied through the calculus of the elastic constants C11, C33, C44, C12 e C13. The results are in good agreement with experimental data found in the literature and in accordance with results obtained by another theoretical methodology.

Eletrodos modificados por hidróxido de níquel: um estudo de revisão sobre suas propriedades estruturais e eletroquímicas visando suas aplicações em eletrocatálise, eletrocromismo e baterias secundárias

The present review paper describes the main features of nickel hydroxide modified electrodes covering its structural and electrochemical behavior and the newest advances promoted by nanostructured architectures. Important aspects such as synthetic procedures and characterization techniques such as X-Ray diffraction, Raman and Infrared spectroscopy, Electronic Microscopy and many others are detailed herein. The most important aspect concerning nickel hydroxide is related to its great versatility covering different fields in electrochemical-based devices such as batteries, electrocatalytic systems and electrochromic electrodes, the fundamental issues of these devices are also commented. Finally, some of the newest advances achieved in each field by the incorporation of nanomaterials will be shown.

Aspectos estruturais de algumas neolignanas hidrobenzofurânicas

The neolignans are defined as dimers of allylphenol and propenylphenol between itself or crossed, whose bond does not occur by the 8-8' carbons like lignans. This review centered on stereochemical aspects of the hydrobenzofuran type, a widespread skeleton among neolignans. The chemical structures established based on spectrometric data are registered in the literature. The absolute configurations reported previously were determined by chiroptical techniques. Some chemical transformations with neolignans, performed in previous studies, afforded products which are accumulated in other vegetal species and contributed to assign the unknown stereochemistry of these natural compounds. Possible biosynthetic pathways are also proposed.

Efeitos energético-estruturais em compostos heteropolicíclicos com oxigénio ou enxofre

The present article involves a comparative study of the influence of oxygen or sulfur heteroatoms present in the central ring of polycyclic compounds, in order to clarify the correlation between the respective thermophysical or thermochemical properties and structural characteristics. Considering the importance of these types of compounds for their broad spectrum of application in diverse fields, from pharmacology to the development of new materials, the critical interpretation of such properties for their crucial role in the reactivity of these substances is of great interest. Knowledge on these thermodynamic data for key compounds is also relevant to the prediction and understanding of the properties and behavior of other parent compounds.

Propriedades estruturais e eletrônicas de nanofilmes de TiO2 anatase: cálculos B3LYP-D* em sistemas periódicos bidimensionais

Structural and electronic properties of titanium dioxide (TiO2) thin films, in anatase phase, were investigated using periodic 2D calculations at density functional theory (DFT) level with B3LYP hybrid functional. The Grimme dispersion correction (DFT/B3LYP-D*) was included to better reproduce structural features. The electronic properties were discussed based on the band gap energy, and proved dependent on surface termination. Surface energies ranged from 0.80 to 2.07 J/m², with the stability orders: (101) > (100) > (112) > (110) ~ (103) > (001) >> (111), and crystal shape by Wulff construction in accordance with experimental data.

Padrões isoenzimáticos e morfologia de isolados de Alternaria spp. patogênicos a Senna obtusifolia

Isolados de Alternaria spp. patogênicos ao fedegoso (Senna obtusifolia) foram estudados quanto aos aspectos morfológicos e padrões isoenzimáticos, em gel de poliacrilamida. Com base nas características culturais, morfologia de colônias e morfometria de conídios, verificou-se que 11 dos 13 isolados pertenciam à espécie A. cassiae e os outros dois à A. alternata. Os resultados da análise eletroforética corroboraram as informações obtidas por meio de critérios morfológicos. Portanto, esta técnica tem potencial para ser usada na separação destas espécies de Alternaria. A ocorrência de mais de uma espécie deste gênero fúngico em S. obtusifolia foi constatada, ampliando o número de patógenos a serem avaliados no programa de desenvolvimento de um bioherbicida para esta espécie de planta daninha.

Estudo comparativo de isolados de Colletotrichum graminicola através da análise eletroforética de padrões protéicos e isoenzimáticos

Colletotrichum graminicola, agente causal da antracnose ou podridão do colmo do milho (Zea mays), é um importante patógeno com alta variabilidade genética. Nove isolados desta espécie foram comparados através do uso da análise eletroforética em gel de poliacrilamida, utilizando três sistemas: proteínas totais, esterase e fosfatase ácida. A análise mostrou variação no número e posição das bandas no gel, dentro de cada sistema estudado. Com relação a proteínas totais, foi observado maior polimorfismo, embora os isolados Cgr8 e Cgr9 tenham mostrado idêntico perfil com seis bandas protéicas de mesma mobilidade relativa. Na atividade esterásica, esses mesmos isolados apresentaram um comportamento monomórfico, enquanto os demais revelaram polimorfismo. Na análise fosfatase ácida, todos os isolados mostraram-se semelhantes quanto à presença de duas bandas, porém diferentes em relação a mobilidade das moléculas no gel. Igualdade de comportamento, quanto à mobilidade relativa das bandas de fosfatase ácida, foi observada entre Cgr1 e Cgr2, como também entre Cgr6 , Cgr7 e Cgr8. Em geral, nos três sistemas testados, os isolados de C. graminicola apresentaram bandas em comum, indicando a relação existente entre eles, e que a variação fenotípica observada seja provavelmente decorrente da condição nuclear, homozigótica ou heterozigótica, de cada isolado do fitopatógeno.

Virulência, atividade enzimática e padrões de isoesterases de isolados de Pyrenophora chaetomioides, agente etiológico da mancha de grãos e folhas de aveia

A complexidade da população de Pyrenophora chaetomioides, principal agente causal da mancha da folha e do grão de aveia (Avena sativa) no Sul do Brasil, é pouco conhecida. Deste modo, estudos envolvendo a variabilidade da população do patógeno embasarão o desenvolvimento de variedades resistentes. Para a realização deste trabalho, foram selecionados oito isolados de P. chaetomioides a partir de sementes de aveia dos três estados do sul do Brasil. Para testar a virulência, os isolados foram inoculados em seis variedades de aveia, avaliando-se a severidade e o tipo de lesão. Todas as variedades de aveia testadas foram suscetíveis aos isolados, embora variações na intensidade de doença tenham sido observadas. Os isolados foram avaliados quanto às suas características amilolíticas, proteolíticas e lipolíticas, utilizando-se meios sólidos para análise destes complexos enzimáticos. O estudo da caracterização enzimática dos isolados revelou a associação de uma alta atividade enzimática com os isolados mais virulentos. Já a análise dos padrões isoenzimáticos de alfa e beta esterases mostrou alta variabilidade entre os isolados com sete perfis distintos identificados mas sem relação com a virulência em plântulas de aveia.

Análise das variações florísticas e estruturais da comunidade arbórea de um fragmento de floresta semidecídua às margens do rio Capivari, Lavras-MG

Realizou-se um estudo das variações florísticas e estruturais da comunidade arbórea em um fragmento de Floresta Estacional Semidecídua situado às margens do rio Capivari, em Lavras, Minas Gerais, com o objetivo de analisar as correlações entre variáveis ambientais (edáficas, topográficas e morfométricas do fragmento) e a distribuição das espécies arbóreas. Procurou-se, também, ampliar o conhecimento sobre a composição florística e a estrutura fitossociológica das comunidades arbóreas da região do alto rio Grande. As espécies arbóreas foram amostradas em coletas extensivas na área e intensivas dentro de 28 parcelas de 20 ´ 20 m, tendo sido considerados apenas os indivíduos com DAP > 5 cm. As parcelas foram distribuídas em cinco transeções, dispostas paralelamente à inclinação predominante do terreno. As variáveis ambientais foram obtidas por meio do levantamento topográfico do fragmento e de análises químicas e granulométricas de amostras dos solos. As correlações entre distribuição das abundâncias das espécies e as variáveis ambientais nas parcelas foram avaliadas por análise de correspondência canônica (CCA). A listagem florística registrou 166 espécies, sendo 140 encontradas dentro das parcelas. A comunidade arbórea apresentou um elevado índice de diversidade de Shannon (H' = 4,258 nats/indivíduo), correlacionado à baixa dominância ecológica (alta equabilidade de Pielou, J' = 0,862) e, possivelmente, à alta heterogeneidade ambiental local. A CCA demonstrou que a heterogeneidade ambiental do fragmento é caracterizada principalmente pela topografia acidentada e pelas variações de fertilidade, granulometria e regime hídrico dos solos, sendo este último o mais fortemente correlacionado com a distribuição das espécies. Muitas espécies arbóreas mostraram clara preferência por dois habitats: a baixa encosta, com solos mais úmidos e férteis, e a alta encosta, com solos menos úmidos e férteis e mais sujeita ao efeito borda.

Geração de padrões ótimos de corte através de algoritmos de traçamento aplicados a fustes individuais

No presente trabalho descreve-se uma metodologia de otimização do corte ou traçamento de árvores para obtenção de multiprodutos em nível de fustes individuais. A geração dos padrões ótimos de corte foi realizada através de dois módulos: 1) um algoritmo heurístico que identifica os cortes potenciais (números úteis), que devem ser avaliados ao longo do fuste; e 2) um algoritmo com base na programação dinâmica (PD), que determina a combinação ótima de toras de cada tipo de comprimento a serem retiradas do fuste, visando maximizar o seu comprimento utilizado. Um exemplo da obtenção dos padrões ótimos de corte para um conjunto de 25 fustes é apresentado. O traçamento ótimo e o traçamento real obtido pelo motosserrista foram comparados. O resíduo de madeira deixado na floresta foi reduzido de 16 para 5% através dos padrões de corte ótimos.

Análise comparativa da estrutura e flora do compartimento arbóreo-arbustivo de um remanescente florestal na Fazenda Beira Lago, Lavras, MG

Realizou-se o levantamento do compartimento arbóreo-arbustivo de um fragmento de floresta estacional semidecidual montana situado em Lavras, Minas Gerais, com o objetivo de caracterizar sua composição florística e a estrutura comunitária no contexto de outros sete fragmentos próximos. Conhecido como Mata da Lagoa, o fragmento possui uma área de aproximadamente 4,0 ha e está situado nas coordenadas 21º13'11"S e 44º58'15"W e a uma altitude média de 884 m. Foram alocadas 29 parcelas de 20 ´ 20 m, para amostrar os indivíduos com diâmetro à altura do peito (DAP) ³ 5 cm; registraram-se 1.294 indivíduos de 144 espécies, 94 gêneros e 45 famílias. As distribuições diamétricas das 10 espécies mais abundantes apresentaram dois padrões distintos, aparentemente relacionados com os efeitos da fragmentação e distúrbios sobre os mecanismos de dispersão. Análises de correspondência retificada (DCA) dos dados florísticos e quantitativos de oito fragmentos florestais indicaram forte dissimilaridade entre estes, principalmente quanto à composição florística, o que é, por certo, influenciado pela alta heterogeneidade ambiental da região do Alto Rio Grande. Os padrões de dissimilaridade florística evidenciaram influência mais forte da altitude e proximidade geográfica, ao passo que os padrões de dissimilaridade estrutural apontaram influência mais forte do "status" nutricional e regime de água no solo.

Estrutura do componente arbustivo-arbóreo de dois estádios sucessionais de floresta estacional semidecidual na Reserva Florestal Mata do Paraíso, Viçosa, MG, Brasil

Realizou-se o estudo das variações estruturais do componente arbustivo- arbóreo em dois estádios sucessionais - inicial e madura - de Floresta Estacional Semidecidual, na Reserva Florestal Mata do Paraíso, em Viçosa, MG, Brasil. A Reserva Florestal está situada nas coordenadas 20º45'S e 42º55'W e a uma altitude média de 689 m. O clima da região é classificado como Cwb pelo sistema de Köppen. As espécies arbustivo-arbóreas foram amostradas dentro de 20 parcelas de 10 x 30 m, sendo 10 parcelas em cada estádio sucessional, sendo considerados apenas os indivíduos com diâmetro a 1,30 m do solo (DAP) > 4,8 cm. Na floresta inicial foram amostrados 399 indivíduos, distribuídos em 27 famílias e 55 espécies. As espécies com maior valor de importância (VI) foram Piptadenia gonoacantha, Vernonanthura diffusa, Miconia cinnamomifolia, Piptocarpha macropoda e Luehea grandiflora. O índice de diversidade de Shannon (H') foi de 3,31 nat.ind.-1 e a equabilidade de Pielou (J'), igual a 0,83. No estádio floresta madura foram amostrados 623 indivíduos, distribuídos em 31 famílias e 78 espécies. As espécies com maior valor de importância (VI) foram Euterpe edulis, Piptadenia gonoacantha, Nectandra lanceolata, Myrcia sphaerocarpa e Guapira opposita. O índice de diversidade de Shannon (H') foi de 3,46 nat.ind.-1 e a equabilidade de Pielou (J'), igual a 0,79. As distribuições diamétricas das quatro espécies mais abundantes em cada estádio sucessional apresentaram padrões distintos, aparentemente relacionados ao estádio sucessional.

Padrões de autocorrelação espacial de índices de vegetação MODIS no bioma cerrado

Embora os índices de vegetação MODIS estejam sendo extensivamente investigados quanto ao seu potencial para o mapeamento e monitoramento biofísico do bioma Cerrado, em particular no que diz respeito à sazonalidade e fenologia da cobertura vegetal, pouco se sabe sobre o comportamento espacial desses índices em escalas regionais. Assim, neste estudo foram avaliados, à escala adotada em estudos de macroecologia (Resolução de 1º x 1º), os padrões de autocorrelação espacial do EVI (índice de vegetação realçado) e NDVI (índice de vegetação da diferença normalizada), utilizando-se índices I de Moran obtidos em diferentes classes de distância geográfica (correlogramas espaciais). Em média, os valores apresentados por esses índices são autocorrelacionados até uma distância aproximada de 800 km, que pode revelar um padrão de manchas afetado por variação ambiental e conversão da vegetação nativa. No entanto, esses padrões de similaridade espacial são principalmente influenciados pelo contraste sazonal encontrado no bioma Cerrado, bem como em função dos padrões de cobertura da terra e do tipo de índice considerado (i.e., EVI ou NDVI).

Composição e configuração da paisagem da sub-bacia do arroio jacaré, Vale do Taquari, RS, com ênfase nas áreas de florestas

A conversão de áreas com cobertura florestal contínua por fragmentos florestais vem contribuindo para a diminuição da diversidade biológica, em função da perda de micro-habitats únicos, mudanças nos padrões de dispersão e migração, isolamento de habitats e erosão do solo. A solução desses problemas está intimamente vinculada ao planejamento e manutenção de bacias hidrográficas. A sub-bacia do Arroio Jacaré, localizada no Vale do Taquari, RS, compreende uma área de 538,98 km², onde estão parcial ou totalmente inseridos nove municípios. Essa bacia se encontra em uma região de ecótono entre as formações vegetais do tipo Floresta Estacional Decidual (FED) e Floresta Ombrófila Mista - Mata de Araucária (FOM). Foram elaboradas e analisadas informações relacionadas às características estruturais das classes de mata na região (FED, FOM e vegetação secundária), utilizando-se imagem do satélite Landsat 7 ETM+, referente à passagem 04/02/2002 e software de Sistemas de Informações Geográficas (SIG) Idrisi, 3.2, software de Ecologia de Paisagem Fragstats 3.3. Os resultados indicaram que a região apresenta aproximadamente 50% de suas matas nativas conservadas ou em estágio de regeneração, porém de forma altamente fragmentada, com 87,82% dos fragmentos menores que 1 ha. Considerando um efeito de borda de 50 m, em torno de 40% dos fragmentos ainda apresentam área nuclear.

Propriedades mecânicas de peças com dimensões estruturais de Pinus spp: correlação entre resistência à tração e classificação visual

A redução da disponibilidade de espécies de madeiras nativas e seus efeitos na economia, associada ao fortalecimento dos conceitos de preservação ambiental, criou a necessidade de desenvolvimento de alternativas viáveis para utilização racional de espécies de reflorestamento. E uma das opções é a realização de classificação visual das peças. Autores de trabalhos desenvolvidos nessa linha de pesquisa verificaram a adequação das regras de classificação visual do Southern Pine Inspection Bureau (SPIB) dos EUA à madeira de Pinus do Brasil e apresentaram proposta para normalizar o processo de classificação visual dessa madeira. Nessa classificação, os aspectos com maior influência são: presença de nós, desvio de grã em relação ao eixo da peça e densidade de anéis de crescimento. Assim, esta pesquisa apresenta um estudo experimental que consistiu na classificação visual e determinação da resistência à tração de 85 peças de Pinus spp e um estudo teórico, que propôs uma equação para determinar a resistência à tração média de peças estruturais em função da classificação visual. Com este trabalho, foi possível observar a influência dos nós e dos anéis de crescimento sobre a resistência à tração das peças analisadas.