Optimização de Células Fotovoltaicas

Perante os cenários do aumento da população mundial, da concentração de CO2, dos custos dos combustíveis, do consumo energético mundial e das alterações climáticas, surgiu a necessidade de encontrar fontes de energias alternativas. Neste contexto, a Energia Solar Fotovoltaica, fruto de investigações e investimentos realizados, teve um grande impacto na última década, registando um aumento significativo quer da produção de painéis fotovoltaicos ou de instalações de sistemas fotovoltaicos no Mundo. A Energia solar Fotovoltaica surge como uma energia alternativa limpa, inesgotável e que contribui para a diminuição do impacto ambiental, mas o elevado custo inicial é ainda um entrave à sua comercialização, sendo por isso importante conseguir uma optimização na produção dos painéis fotovoltaico bem como em instalações a fim de optimizar o seu rendimento. Um dos objectivos deste trabalho foi instalar e monitorizar um sistema fotovoltaico no telhado do laboratório de máquinas eléctricas do ISEL. Foi instalado um sistema com uma potência de 990 Watts. A monitorização dos módulos durante alguns períodos de 2011 e 2012 demonstraram um bom desempenho do sistema fotovoltaico instalado comparativamente aos valores estimados. Outro objectivo deste trabalho foi estudar a influência da temperatura no rendimento das células fotovoltaicas. A primeira fase deste estudo foi desenvolver um modelo matemático de uma célula fotovoltaica em Simulink/Matlab. As curvas obtidas da simulação numérica do modelo matemático permitiram observar e demonstrar a influência do aumento da temperatura das células fotovoltaicas na sua potência e rendimento. A segunda fase deste estudo tinha como objectivo comprovar experimentalmente o efeito da temperatura e analisar possíveis meios que permitissem refrigerar as células fotovoltaicas. Através de uma montagem experimental específica as células fotovoltaicas foram testadas num ambiente controlado. Os valores obtidos permitiram observar uma diminuição de cerca de 36% da temperatura das células utilizando refrigeração e consequente aumento do rendimento.

Estudo da Energia da Banda de Condução em Células Solares Sensibilizadas por Complexos de Ruténio

Um dos grandes desafios do nosso tempo é o aproveitamento da energia solar e outras fontes de energias renováveis para promover um desenvolvimento sustentável em grande escala. Para além da inocuidade face ao meio ambiente, a eficiência e os reduzidos custos de produção das células solares sensibilizadas por corante (DSSC, do inglês dye-sensitized solar cells) continuam a atrair considerável interesse tanto académico como comercial. Em 1991, Grätzel e O’Regan deram um enorme avanço no desenvolvimento das DSSC, utilizando um material de eléctrodo com elevada área superficial, filmes semicondutores nanocristalinos de TiO2 com espessura na ordem dos mícrons Nas células fotovoltaicas o corante sensibilizador (S) adsorvido na camada de TiO2 vai absorver a radiação solar e transfere o electrão fotoexcitado para o semicondutor (SC), formando um par de cargas separadas. O sensibilizador oxidado é regenerado pelo mediador redox existente na solução de electrólito. Uma vez efectuado o trabalho através do circuito externo, o electrão volta para o contra eléctrodo onde reduz o dador de electrão oxidado, completando o ciclo. Desta maneira, a luz é convertida em electricidade sem transformação química permanente

Neuronal activity in the hub of extrasynaptic Schwann cell-axon interactions.

The integrity and function of neurons depend on their continuous interactions with glial cells. In the peripheral nervous system glial functions are exerted by Schwann cells (SCs). SCs sense synaptic and extrasynaptic manifestations of action potential propagation and adapt their physiology to support neuronal activity. We review here existing literature data on extrasynaptic bidirectional axon-SC communication, focusing particularly on neuronal activity implications. To shed light on underlying mechanisms, we conduct a thorough analysis of microarray data from SC-rich mouse sciatic nerve at different developmental stages and in neuropathic models. We identify molecules that are potentially involved in SC detection of neuronal activity signals inducing subsequent glial responses. We further suggest that alterations in the activity-dependent axon-SC crosstalk impact on peripheral neuropathies. Together with previously reported data, these observations open new perspectives for deciphering glial mechanisms of neuronal function support.

Documento sobre células madre embrionarias

El grupo ha analizado las cuestiones referentes a la obtención y utilización de células embrionarias, llamadas células stem, células madre o células troncales, tema de extraordinaria importancia científica en el momento actual, que suscita reacciones encontradas, de gran carga ideológica, y ante el cual se requiere un debate socialinformado, que permita establecer el suficiente consenso para que se puedadar lugar a la correspondiente normativa jurídica.

Nuclear and cytoplasmic triiodothyronine-binding sites in primary sensory neurons and Schwann cells: radioautographic study during development.

The effects of the thyroid hormones on target cells are mediated through nuclear T3 receptors. In the peripheral nervous system, nuclear T3 receptors were previously detected with the monoclonal antibody 2B3 mAb in all the primary sensory neurons throughout neuronal life and in peripheral glia at the perinatal period only (Eur. J. Neurosci. 5, 319, 1993). To determine whether these nuclear T3 receptors correspond to functional ones able to bind T3, cryostat sections and in vitro cell cultures of dorsal root ganglion (DRG) or sciatic nerve were incubated with 0.1 nM [125I]-labeled T3, either alone to visualize the total T3-binding sites or added with a 10(3) fold excess of unlabeled T3 to estimate the part due to the non-specific T3-binding. After glutaraldehyde fixation, radioautography showed that the specific T3-binding sites were largely prevalent. The T3-binding capacity of peripheral glia in DRG and sciatic nerve was restricted to the perinatal period in vivo and to Schwann cells cultured in vitro. In all the primary sensory neurons, specific T3-binding sites were disclosed in foetal as well as adult rats. The detection of the T3-binding sites in the nucleus indicated that the nuclear T3 receptors are functional. Moreover the concomitant presence of both T3-binding sites and T3 receptors alpha isoforms in the perikaryon of DRG neurons infers that: 1) [125I]-labeled T3 can be retained on the T3-binding 'E' domain of nascent alpha 1 isoform molecules newly-synthesized on the perikaryal ribosomes; 2) the alpha isoforms translocated to the nucleus are modified by posttranslational changes and finally recognized by 2B3 mAb as nuclear T3 receptor. In conclusion, the radioautographic visualization of the T3-binding sites in peripheral neurons and glia confirms that the nuclear T3 receptors are functional and contributes to clarify the discordant intracellular localization provided by the immunocytochemical detection of nuclear T3 receptors and T3 receptor alpha isoforms.

Nuclear triiodothyronine receptor expression is regulated by axon-Schwann cell contact.

Thyroid hormones, which play an important role in the development and regeneration of the nervous system, require the presence of specific nuclear T3 receptors (NT3R). In this study we provide evidence that NT3R expression by Schwann cells was up-regulated in response to a loss of axonal contact in vitro and in vivo. In dorsal root ganglia explant cultures, Schwann cells which accompanied axons (nerve fibres) were devoid of NT3R. When Schwann cells were orphaned from axon contact by axon transection, all the nuclei of these cells displayed NT3R immunoreactivity. Similar results were obtained in situ; in adult rat sciatic nerve, Schwann cells which ensheathed healthy axons never expressed NT3R immunoreactivity. After sciatic nerve transection in vivo the nuclei of Schwann cells deprived of axonal contact displayed a clear NT3R immunoreaction.

Documento sobre células madre embrionarias

El grupo ha analizado las cuestiones referentes a la obtención y utilización de células embrionarias, llamadas células stem, células madre o células troncales, tema de extraordinaria importancia científica en el momento actual, que suscita reacciones encontradas, de gran carga ideológica, y ante el cual se requiere un debate socialinformado, que permita establecer el suficiente consenso para que se puedadar lugar a la correspondiente normativa jurídica.

Schwann cell strip for peripheral nerve repair.

Many strategies have been investigated to provide an ideal substitute to treat a nerve gap injury. Initially, silicone conduits were used and more recently conduits fabricated from natural materials such as poly-3-hydroxybutyrate (PHB) showed good results but still have their limitations. Surgically, a new concept optimising harvested autologous nerve graft has been introduced as the single fascicle method. It has been shown that a single fascicle repair of nerve grafting is successful. We investigated a new approach using a PHB strip seeded with Schwann cells to mimic a small nerve fascicle. Schwann cells were attached to the PHB strip using diluted fibrin glue and used to bridge a 10-mm sciatic nerve gap in rats. Comparison was made with a group using conventional PHB conduit tubes filled with Schwann cells and fibrin glue. After 2 weeks, the nerve samples were harvested and investigated for axonal and Schwann cell markers. PGP9.5 immunohistochemistry showed a superior nerve regeneration distance in the PHB strip group versus the PHB tube group (> 10 mm, crossed versus 3.17+/- 0.32 mm respectively, P<0.05) as well as superior Schwann cell intrusion (S100 staining) from proximal (> 10 mm, crossed versus 3.40+/- 0.36 mm, P<0.01) and distal (> 10 mm, crossed versus 2.91+/- 0.31 mm, P<0.001) ends. These findings suggest a significant advantage of a strip in rapidly connecting a nerve gap lesion and imply that single fascicle nerve grafting is advantageous for nerve repair in rats.

Contagem de células somáticas e produção de leite em vacas holandesas de alta produção

A mastite bovina pode ser clínica, com sinais visíveis, e subclínica, diagnosticada pela contagem das células somáticas. As perdas econômicas causadas pela mastite subclínica devem ser quantificadas para atender à demanda nacional de produtos lácteos. O objetivo deste trabalho foi verificar se as perdas na produção de leite, pelo aumento do número de células somáticas, são proporcionais ou independentes do nível de produção. Foram utilizadas 7.756 observações, colhidas mensalmente de um único rebanho, de setembro de 2000 a junho de 2002. A curva de lactação foi modelada pela função gama incompleta, e os efeitos de ordem de lactação, época do parto, ocorrência de doenças no periparto e escore de condição corporal ao parto também foram considerados. A contagem de células somáticas foi incluída nesse modelo como fator multiplicativo, representando perdas relativas, e como fator aditivo, representando perdas absolutas. A escolha do melhor modelo foi baseada no critério de informação de Schwarz (BIC). As perdas são absolutas, evidentes a partir de 14.270 células/mL e para cada aumento de uma unidade na escala do logaritmo natural a partir desse valor, estimam-se perdas de 184 e 869 g/dia para vacas primíparas e multíparas, respectivamente.

Qualidade de queijo minas frescal preparado com leite com diferentes quantidades de células somáticas

The objective of this work was to evaluate the effects of using bulk milk with different somatic cell counts (SCC) on the quality of minas frescal cheese. A randomized complete block design was used, with 3x5 factorial treatments, with three SCC levels (low, 125,000 cells mL-1; intermediate, 437,000 cells mL-1; and high, 1,053,000 cells mL-1) and five storage durations. Cheese was vacuum-packed in plastic bags and analyzed after 2, 9, 16, 23 and 30 days of storage at 4ºC. Somatic cell counts did not affect dry matter, fat, ash content, pH, free fatty acid concentrations and sensory parameters of minas frescal cheese. However, SCC in milk increased losses of protein in whey and decreased the cheese protein content. These changes did not affect the moisture-adjusted cheese yield and proteolysis during 30 days of storage. An interaction effect between SCC and time of storage was observed for firmness and sensory grades of cheeses. Results indicated that raw milk used to produce minas frescal cheese should not contain high SCC, in order to avoid lower acceptance of the product after 30 days of storage.

Role of the transcription factor sox4 in schwann cell development

Previous studies demonstrated that both Schwann cell differentiation and de-differentiation (in the situation of a nerve injury or demyelinating disease) are regulated by cell-intrinsic regulators including several transcription factors. In particular, the de-differentiation of mature Schwann cells is driven by the activation of multiple negative regulators of myelination including c-Jun, Notch, Sox-2 and Pax-3, all usually expressed in the immature Schwann cells and suppressed at the onset of myelination. In order to identify new negative regulators of myelination involved in the development of the peripheral nervous system (PNS) we analyzed the data from a previously performed transcriptional analysis of myelinating Schwann cells. Based on its transcriptional expression profile during myelination, Sox4, a member of the Sox gene family, was identified as a potential candidate. Previous studies demonstrated that prolonged Sox4 expression in oligodendrocytes maintains these cells in a premyelinating state, further suggesting its role as a negative regulator of myelination. Concomitantly, we observed upregulation of Sox4 mRNA and protein expression levels in the PNS of three different models of demyelinating neuropathies (Pmp22, Lpin1, and Scap KOs). To better characterize the molecular function of Sox4, we used a viral vector allowing Sox4 overexpression in cultured Schwann cells and in neuron-Schwann cell co-cultures. In parallel, we generated two transgenic lines of mice in which the overexpression of Sox4 is driven specifically in Schwann cells by the Myelin Protein Zero gene promoter. The preliminary data from these in vitro and in vivo experiments show that overexpression of Sox4 in PNS causes a delay in progression of myelination thus indicating that Sox4 acts as a negative regulator of Schwann cell myelination.

Carotenogênese em células de Haematococcus pluvialis induzidas pelos estresses luminoso e nutricional

O objetivo deste trabalho foi avaliar as respostas das células de Haematococcus pluvialis ao processo de indução à carotenogênese, sob estresse luminoso e nutricional. As células foram aclimatadas durante 15 dias em meio WC, com aeração com ar atmosférico sintético filtrado e fluxo de 100 mL min-1, intensidade luminosa de 50 µmol fótons m-2 s-1, fotoperíodo de 12 horas e temperatura de 23ºC. Foram comparados dois tratamentos: cultivo nas condições descritas, mas com aumento da intensidade luminosa para 350 µmol fótons m-2 s-1 ; e cultivo nas mesmas condições do tratamento anterior, mas com aeração contendo 4% de CO2. Os tratamentos foram conduzidos em triplicata, durante dez dias. Com a adição de CO2 e o incremento da iluminação, observou-se aumento da razão carotenoides/clorofila e da biomassa celular. As células cessaram a divisão no segundo dia de estresse, quando o nitrato se tornou limitante, e aumentaram significativamente seu biovolume. A excreção de carbono orgânico e a concentração de astaxantina aumentam em resposta à adição de CO2. O estresse por intensidade luminosa, aliado à adição de CO2, otimiza a carotenogênese em H. pluvialis e aumenta a produção de astaxantina.

Granuloma periférico de células gigantes. A propósito de 5 casos y revisión de la literatura

El granuloma periférico de células gigantes (GPCG) es una lesión reactiva benigna relativamente frecuente de la cavidad bucal. Se origina a partir del periostio o de la membrana periodontal tras una irritación o un traumatismo crónico que actúa localmente. Se manifiesta en forma de nódulo de color rojo-púrpura, situado en la encía o en el reborde alveolar edéntulo, preferentemente en la mandíbula. Aparece a cualquier edad, con una mayor incidencia entre la quinta y sexta décadas de la vida, con una ligera predilección por el sexo femenino. Es una lesión de las partes blandas que muy rara vez implica el hueso subyacente, aunque puede causarle una erosión superficial. Se han revisado cinco casos de GPCG que afectaban a 3 hombres y a 2 mujeres de edades comprendidas entre los 19 y 66 años, presentándose tres de ellos en el maxilar superior. En dos casos se observaba radiográficamente una reabsorción ósea en forma de"aplanamiento". El tratamiento consistió en realizar la exéresis-biopsia, efectuándose dos casos mediante láser de CO2 y tres con bisturí frío. No se ha observado ninguna recidiva en el seguimiento postoperatorio (rango de 10 meses a 4 años). En el diagnóstico diferencial se deben descartar lesiones de características clínicas e histológicas muy similarescomo el granuloma central de células gigantes-, que asientan en el interior del propio maxilar y cuyo comportamiento es más agresivo; solamente el estudio radiológico permitirá esta distinción. El diagnóstico precoz y preciso de esta lesión permite efectuar un tratamiento conservador sin riesgo para los dientes vecinos ni para el hueso adyacente