Structure and thickness optimization of active layer in nanoscale organic solar cells

 This paper presents the development of a two-dimensional model of multilayer bulk heterojunction organic nanoscale solar cells, consisting of the thickness of active layer and morphology of the device. The proposed model is utilized to optimize the device parameters in order to achieve the best performance using particle swarm optimization algorithm. The organic solar cells under research are from poly (3-hexylthiophene) and [6,6]-phenyl C61-butyric acid methyl ester type which are modelled to be investigated for performance enhancement. A three-dimensional fitness function is proposed involving domain size and active layer thickness as variables. The best results out of 20 runs of optimization show that the optimized value for domain size is 17 nm, while the short-circuit current vs. voltage characteristic shows a very good agreement with the experimental results obtained by previous researchers. © 2014 Springer Science+Business Media New York

Efeito de nutrientes energéticos no metabolismo de aminoácidos em células de sertoli em cultura

Estudos previos de nosso laboratório (Monteiro,1999), demonstraram que os aminoácidos além de incorporarem-se às proteínas, também podem ser usados como nutrientes energéticos metabólicos. Grootegoed e Cols.,(1986), mostraram o envolvimento de diferentes substratos e de diferentes caminhos na obtenção de energia em células de Sertoli. Neste trabalho, verificamos a capacidade que diferentes aminoácidos possam ter para a produção de energia em células de Sertoli de ratos de 16-18 dias de idade, investigando a oxidação a CO2, conversão a lipídeos e incorporação a proteínas de alguns aminoácidos, na presença ou ausência de outros nutrientes energéticos, tais como ác. palmítico, glicose e/ou glutamina. No capítulo I do presente trabalho, realizou-se um estudo utilizando os aminoácidos alanina, leucina, glicina, glutamina e valina em cultura de células de Sertoli, na presença ou ausência de nutrientes energéticos tais como: ácido palmítico, glicose e/ou glutamina. Nossos resultados mostraram que a glicina parece ser um pobre substrato energético sendo principalmente incorporada a proteínas e parcialmente convertida à lipídeos. O catabolismo da glicina não é alterado na presença de ácido palmítico, glicose e/ou glutamina. A presença de ác. palmítico não tem efeito no metabolismo dos aminoácidos estudados, no que se refere à oxidação a CO2, conversão a lipídeos e incorporação em proteínas pelas células de Sertoli em cultura. Por outro lado, a presença de glicose parece alterar significativamente a produção de CO2, bem como a síntese de lipídeos e proteínas a partir dos aminoácidos alanina, leucina e valina. A respeito da presença da glutamina, os resultados mostram diminuição na oxidação a CO2 da alanina, leucina e valina nas células de Sertoli, mesmo na presença de glicose, enquanto que a conversão destes aminoácidos a lipídeos não foi alterada. Contudo, quando glutamina e glicose foram adicionadas juntas, somente a conversão a lipídeos a partir da leucina foi aumentada. A glutamina causou uma diminuição na incorporação da alanina em proteínas sem alterar a incorporação da leucina e da valina. Por outro lado, tanto alanina quanto leucina diminuíram a oxidação da glutamina a CO2. No capítulo II estudou-se o efeito conjunto de dois nutrientes energéticos (glicose, glutamina, ácido palmítico e piruvato) no metabolismo dos aminoácidos leucina, glutamina e valina em cultura de células de Sertoli, no que diz respeito à produção de energia, procurando esclarecer aspectos referentes à oxidação a CO2, conversão a lipídeos e incorporação em proteínas. Nossos resultados mostram que a adição do ácido palmítico junto à glicose não alterou o metabolismo da leucina, no que se refere à oxidação a CO2, conversão a lipídeos e incorporação a proteínas. Por outro lado, a presença de glicose e de ác. palmítico diminuiu a oxidação do CO2, não modificando a conversão a lipídeos e incorporação de valina a proteínas. Quanto ao metabolismo da glutamina, tanto a adição de glicose juntamente com ácido palmítico, não modificaram o metabolismo da glutamina na oxidação a CO2, conversão a lipídeos e incorporação a proteínas. Sendo assim, entre os substratos energéticos utilizados neste trabalho, a glutamina foi o mais utilizado pelas células de Sertoli para a obtenção de energia, mesmo na presença de outros nutrientes tais como: glicose, ácido palmítico e piruvato. Por outro lado, entre os nutrientes energéticos o ácido palmítico é o menos proveitoso para a obtenção de energia pelas células de Sertoli.

Fungos de pré e pós colheita e a qualidade de grãos de milho

O papel do milho na alimentação humana e animal é importante por causa da composição química e do valor nutritivo; por isso, é um dos cereais mais cultivados e consumidos no mundo. Uma das principais causas de danos à qualidade dos grãos é a infecção fúngica e a conseqüente contaminação por micotoxinas. Neste trabalho, foi identificado os efeitos do retardamento da colheita, do grau de umidade e do período de armazenamento dos grãos na ocorrência de fungos patogênicos e de grãos ardidos e a possível contaminação por micotoxinas na lavoura e durante o armazenamento, com o objetivo de caracterizar a influência dos fungos de pré e pós colheita na qualidade dos grãos de milho nas safras 98/99 e 99/00. A incidência de fungos patogênicos foi quantificada em 400 grãos e de grãos ardidos (GA), a percentagem de grãos com injúria mecânica visível (IMV) e de grãos normais (GN) em quatro repetições de 250 g de grãos. A contaminação por micotoxinas foi analisada por cromatografia de camada delgada e as características nutricionais foram analisadas por espectrometria de reflectância no infravermelho proximal. O retardamento da colheita gerou condições favoráveis para a elevação da incidência dos fungos das espécies Aspergillus spp., Cephalosporium spp., Fusarium graminearum e Penicillium spp. A incidência de GA se elevou enquanto os grãos apresentavam umidade acima de 20%. A incidência de Fusarium moniliforme foi reduzindo à medida que os grãos perdiam água. O percentual de grãos com IMV somados a incidência GA foi de 15,90% no silo de Lodi e de 15,78% na Cotrel. O retardamento de colheita influenciou na ocorrência de fungos, de GA e de micotoxinas na lavoura. As práticas de manejo das lavouras e a operação de colheita afetaram qualidade comercial dos grãos de milho e o armazenamento conservou as características nutricionais.

Policia, tecnica e ciencia : o processo de incorporacao dos saberes tecnico-cientifico na legitimacao do oficio de policial

Este trabalho trata do processo de incorporação, pela Polícia Civil gaúcha, de explicações científicas para o crime e de procedimentos técnicocientíficos na investigação criminal. A partir da análise de uma série de documentos produzidos pelas elites policiais desde o final do século XIX, investigaram-se as implicações da relação entre os conhecimentos dos especialistas e o saber policial. O objetivo da pesquisa foi determinar em que medida os saberes científicos e técnicos colaboraram na afirmação da polícia como instância legitimamente autorizada a investigar o crime e detectar o criminoso. Considerando-se os aspectos analisados, concluiu-se que a utilização desses conhecimentos adequou-se às funções da instituição policial. O emprego da papiloscopia e da fotografia no registro criminal, introduzidas no início deste século, ampliou e tornou mais eficiente o controle policial sobre os grupos sociais tidos como potencialmente criminosos. Dessa forma, compatibilizou-se com o exercício de um poder de caráter seletivo por parte da polícia. O uso dessas teorias e de procedimentos técnico-científicos implicou na necessidade do trabalho de divulgação de tais meios entre os policiais, que se caracterizou pela preocupação das elites policiais em transmitir uma nova imagem profissional, valorizando o emprego do raciocínio e da lógica, a habilidade de identificar vestígios e o conhecimento prático relativo às formas de investigar o crime. A partir do final da década de 40, consolidou-se o grupo de peritos. Constatou-se que entre eles também era valorizado o conhecimento adquirido na prática e adequado às necessidades da investigação policial. Assim, o conhecimento dos peritos referendou a forma policial de investigar o crime e a cultura profissional do policial.

Caracterização biológica e molecular da interação de Drechslera avenae (Eidam) Sharif com cultivares e linhagens de aveia (Avena sativa L.)

A helmintosporiose, incitada por Drechslera avenae (teleomorfo, Pyrenophora avenae), constitui fator limitante à produção e à qualidade do grão de aveia (Avena sativa L). A caracterização biológica e molecular da interação aveia - D. avenae pode contribuir para o manejo e a determinação de estratégias de controle da doença. Para a caracterização biológica, foram avaliadas trinta cultivares de aveia quanto à percentagem de área foliar com sintomas da doença e o tipo de lesão, inicialmente sob condições de inoculação artificial com três isolados do fungo e, após, no campo, sob condições naturais de infecção. Os resultados demonstraram haver interações significativas entre os genótipos da planta e isolados do patógeno. Classificaram-se como mais resistentes ao fungo OR 4, UFRGS 7, UFRGS 14, UFRGS 18 e UPF 19. Para a caracterização molecular da interação, cinco genótipos (CTC 5, ORLA 975, preta-comum, UFRGS 18 e UPF 17), não inoculados e inoculados com dois isolados do fungo, foram investigados para a análise de expressão diferencial de genes após 12, 24 e 72 horas após a inoculação. A partir do RNA total extraído das plantas submetidas aos tratamentos, realizaram-se a síntese de cDNA (RT-PCR), o isolamento de cDNAs expressados diferencialmente e a produção de sondas para a verificação de mRNAs induzidos, os quais foram hibridizados por meio de “Southern blot” e “Reverse Northern”. Foram observadas diferenças na expressão de genes, em nível de mRNA, entre plantas sadias e infectadas, tendo-se obtido sete fragmentos de cDNAs relacionados à interação com D. avenae, os quais foram comparados quanto a sua similaridade com seqüências depositadas no banco de dados do Genbank. Pela análise de “Reverse Northern”, pôde-se identificar um cDNA denominado E3-IFCO, relacionado com a resposta de defesa da planta.

Purinas extracelulares em células isoladas de túbulos seminíferos

As purinas extracelulares, principalmente ATP e adenosina, exercem diversos efeitos sinalizadores através da sua interação com receptores de membrana específicos, denominados receptores purinérgicos. Desde o início da década de 1980, tem sido observada a presença de receptores purinérgicos em células do sistema reprodutor masculino, em especial células de Sertoli e células germinativas. Foi descrito que as células de Sertoli expressam receptores para adenosina do subtipo A1, além de receptores ionotrópicos (P2X), e de metabotrópicos (P2Y), para ATP. Já em células germinativas, conforme o estágio de maturação meiótica, foi observada uma expressão diferencial de distintos subtipos de receptores para adenosina e ATP. Baseados na observação das mudanças biológicas induzidas por estas moléculas nas células do sistema reprodutor masculino, diversos autores vêm propondo modelos hipotéticos de comunicação parácrina, entre as células de Sertoli e germinativas, mediados pela adenosina ou ATP extracelulares. No entanto, em mais de 20 anos de pesquisas neste campo, a origem das purinas extracelulares no interior dos túbulos seminíferos permanece como uma questão sem resposta. Neste trabalho, nosso grupo demonstrou que todas as células constituintes dos túbulos seminíferos – células de Sertoli, germinativas e peritubulares – são capazes de liberar espontaneamente purinas para o meio de incubação; no entanto, o perfil qualitativo e quantitativo de secreção difere entre os três tipos celulares. Além disso, nós demonstramos que existe uma diferença entre o conteúdo purinérgico extracelular de túbulos seminíferos de ratos em distintos estágios de maturação sexual (pré-púberes e adultos), provavelmente devido ao aumento da população de células germinativas no período de vida adulto do rato.

Nanoestruturas luminescentes de Ge e Sn em camadas de SiO/sub 2/ implantadas com íons

Neste trabalho estudam-se as propriedades de nanoestruturas de Ge e Sn formadas em amostras de SiO2/Si(100) através dos processos de implantação iônica e tratamento térmico. A formação de nanocristais de Ge foi investigada em função de tratamentos térmicos em ambiente de N2. Os resultados obtidos foram correlacionados com as propriedades de luminescência das amostras, sendo feita uma discussão sobre os mecanismos atômicos envolvidos no processo de crescimento dos nanocristais de Ge, bem como seus efeitos na criação de centros luminescentes no interior da camada de SiO2, que são responsáveis por intensas bandas de fotoluminescência (PL) nas regiões espectrais do azul-violeta (≈ 3,2 eV) e ultravioleta (≈ 4,2 eV). Além disso, experimentos de irradiação com diferentes íons (He+, Si+, Kr++, Au+) foram realizados antes da implantação do Ge com o objetivo de estudar o efeito de memória que os danos criados pela irradiação apresentam sobre as propriedades estruturais e luminescentes das amostras de SiO2/Si(100) No estudo das amostras de SiO2/Si(100) implantadas com Sn, a síntese de nanopartículas de Sn foi estudada em função da temperatura e do ambiente de tratamento térmico (N2 e vácuo). De maneira pioneira mostrou-se que através da manipulação desses parâmetros é possível formar desde grandes nanocristais bi-fásicos de Sn (≈ 12 a 25 nm) em estruturas concêntricas com núcleo de β-Sn e camada externa de SnOx, até pequenas nanopartículas de Sn com diâmetros de ≈ 2 nm e uniformemente distribuídas ao longo da camada de SiO2. Além disso, observou-se que a evolução estrutural do sistema de nanopartículas de Sn influencia diretamente as características das emissões de PL azul-violeta e UV. Por fim, um outro aspecto das nanoestruturas de Sn foi estudado: a formação de um denso arranjo de ilhas epitaxiais de β-Sn na região de interface SiO2/Si. Este sistema de nano-ilhas, que cresce epitaxialmente, é uniformemente distribuído sobre a superfície do Si, apresentando uma pequena dispersão em tamanho e tendência a se auto-organizar. A criação desse sistema de nano-ilhas epitaxiais através da utilização da implantação iônica é um processo inédito, sendo discutida aqui com base nas propriedades de equilíbrio do sistema Sn-Si.

Melhorias em arranjos produtivos locais: lições de dois casos nordestinos

The research contemplates the dilemma faced by small rural communities producers¿ in north-eastern Brazil maintaining last longing relationships. Due to difficult social conditions in distant regions, small producers utilize practices of commercial exclusivity to obtain sustainability. In the Lago do Junco community case, located in the state of Maranhão, the babaçu oil exports¿, the social environmental appeal guarantee the cluster participants sustainability and the representation of women in society. But social problems related to the lack of formal education e the absence of relationship with local aid organizations causes the non compliance with market demands, leading the cluster to a non-innovative trap. In the honey community case in Simplício Mendes, located in the state of Piauí, the closest relationship with the external aid agents increased the conversion of market demands in reality. The analysis reveal possibilities on obtaining economic sustainability for small producers thru the conscientious utilization of nature resources guaranteeing the harmony between the environmental preservation and the development of both activities, apiculture in Piauí and babaçu oil processing in Maranhão.

Contribuições do custeio variável à agricultura : um enfoque em culturas temporárias

Aborda, com auxílio de computador, a metodologia de determinação do composto ótimo de culturas temporárias a serem plantadas, através da programação linear. Identifica as múltiplas variavéis que influenciam sobre a agricultura brasileira, bem como caracteriza o que é uma cultura variável e permanente, attravés do seu ciclo operacional. Propõe a utilização do custeio variével como alternativa para avaliar os custos agrícolas, assim como das informações geradas para planejamento e tomada decição, a partir da margem de contribuição por unidade de fator restrito, relação custo-volume-lucro e orçamento flexível. Enfoca também a controvérsia téorica existente entre custeio variável e por absorção. A título de ilustração da aplicabilidade do modelo, apresentamos um estudo de caso de uma empresa existente na cidade de Uberlândia-MG

Inosina extracelular como intermediária na silnalização do TNF-alfa em células de sertóli em cultura

As purinas extracelulares ATP e adenosina têm sido extensivamente estudadas em diferentes modelos e tipos celulares na modulação de várias respostas fisiológicas e patológicas. No entanto, a inosina extracelular, produto da degradação da adenosina pela Adenosina Deaminase (ADA), foi considerada por muito tempo um simples metabólito inativo. Recentemente, diversos trabalho têm demonstrado que este nucleosídeo possui importante papel na regulação de inúmeros processos. As células de Sertóli são as células somáticas dos túbulos seminíferos, e possuem fundamental importância na espermatogênese. Estas células, expressam diferentes purinoreceptores, estando estes envolvidos na regulação de diversas funções destas células relacionadas ao controle do desenvolvimento das células germinativas. No testículo, o TNF-α é produzido pelas espermátides redondas e pelos macrófagos ativados presentes no espaço intersticial. As células de Sertóli expressam os dois receptores descritos para TNF-α, TNF-RI (p55) e TNF-RII (p75), e diversos trabalhos tem descrito a modulação de diferentes funções destas células por esta citocina, incluindo a modulação da produção de NO e da fosforilação das MAPKs. Recentemente, foi descrita a modulação purinérgica da sinalização por TNF-α, bem como, a atividade ATPásica do receptor TNF-R1. Assim, nesta dissertação, foi estudado o efeito do TNF-α nos níveis das purinas extracelulares, além da possível participação purinérgica na sinalização desta citocina, em células de Sertóli em cultura. O tratamento destas células com TNF-α leva a um rápido aumento (5minutos) da concentração extracelular da inosina, que se prolonga até seis horas de incubação, sem alterar a concentração dos demais nucleotídeos e seus metabólitos. A inosina modula a produção de NO e a fosforilação das MAPKs ERK½ e p38 em células de Sertóli em cultura, aparentemente, através de diferentes mecanismos, sendo o primeiro efeito independente do receptor para adenosina A1 e o segundo efeito dependente da ativação deste receptor. Além disso, a inosina extracelular está envolvida na modulação da produção de NO e da fosforilação da MAPK ERK½ em células de Sertóli em cultura pelo TNF-α. A inibição do acúmulo de inosina estimulado pelo TNF-α através da incubação com um inibidor da adenosina deaminase cancela o aumento da produção de NO estimulada por esta citocina. Além disso, o bloqueio do receptor para adenosina A1 por antagonistas específicos impede o aumento na fosforilação da ERK½ estimulada por esta citocina. Assim, nesta dissertação, é descrito um papel intermediário da inosina extracelular na sinalização do TNF-α em células de Sertóli em cultura.

Estudo com abordagem sistemica do mutirão urbano habitacional da comunidade do Parque Santa Edwiges no Estado do Rio de Janeiro : estudo de caso

Esta monografia apresenta os resultados da pesquisa sobre o Mutirão da comunidade do Parque Santa Edwiges localizado em Anchieta no Estado do Rio de Janeiro. Concentra-se em trabalhos comunitários, realizados dentro de uma programação alternativa e espontânea, que se caracteriza pela proposta de participação dos usuários na construção das próprias moradias. Respaldada em estudos bibliográficos, a pesquisa trata de destacar os resultados de programas similares, que contaram com a colaboração do Estado, e explicita a avaliação feita, por outros autores, da ação governamental no setor. Com base em levantamento de dados, a pesquisa procura contribuir para um melhor entendimento do significado das estratégias participativas; e, da dinâmica do processo de desenvolvimento, da referida comunidade, auto-administrada e voltada para a execução de programa alternativo de construção habitacional .

Um ensaio em gestão de capital de giro em micros e pequenas empresas

Este estudo investiga as diferenças na maneira como gestores administram o capital de giro nas micro e pequenas empresas. As contribuições derivadas deste estudo ampliam a literatura financeira de curto prazo em MPEs no sentido de se compreender como os itens relacionados ao construto de capital de giro se comportam numa economia emergente, com fricções de mercado severas e mutáveis e com nível de desenvolvimento financeiro distinto. Os diferentes estilos de gestão podem ocorrer em razão do impacto do desenvolvimento e profundidade do mercado financeiro e do acesso e da oferta de trade credit. Os fatores determinantes desses estilos de condução da gestão do capital de giro em micro e pequenas empresas (MPEs) são identificados e, explicados, à luz dos fundamentos das teorias de crescimento das firmas por estágios, da visão baseada em recursos, de crédito comercial, de agência e de custos de transação. Esta é uma pesquisa mista com investigação cross-section, em três etapas. Ela foi composta por um survey e por entrevistas. Os dados obtidos por meio de um survey com dirigentes de 447 MPEs dos estados de Minas Gerais e São Paulo foram analisados por técnicas multivariadas, tendo sido identificados quatro “estilos” de gestão de capital de giro, que podem ser explicados por variáveis como idade, tamanho e lucratividade da firma e as entrevistas pela análise de conteúdo. A base de dados foi tratada com técnicas multivariadas e modelagem com equações estruturais. Os resultados sugerem que dirigentes brasileiros são mais propensos a adotar controle financeiro que os dirigentes britânicos e que gestão de crédito afeta positivamente a gestão de estoque quando mediada por fundos internos. Os resultados foram comparados aos obtidos por pesquisa similar realizada com empresas do Reino Unido (Howorth e Westhead, 2003), e a evidência mostra diferenças importantes: 1) as empresas brasileiras revisam a maioria das rotinas de capital de giro com maior frequência que as britânicas; 2) as MPEs brasileiras ofertam e demandam menos crédito comercial que as britânicas. Essas diferenças podem ser explicadas, pelo menos em parte, pelo maior custo do financiamento bancário das firmas brasileiras em comparação às britânicas.

Comunidades fúngicas endofítica, epifítica e rizosférica em diferentes ecossistemas

O presente trabalho teve por objetivo avaliar o efeito de três ecossistemas sobre, a ocorrência de fungos rizosféricos, endofíticos e epifíticos. As áreas de estudo estão localizadas em uma propriedade rural, situada na cidade de Venâncio Aires, RS. Os fungos endofíticos e epifíticos foram isolados de amostras de raízes de guajuvira, (Patagonula americana L.), coletadas na mata (área 1), de uva-do-japão (Hovenia dulcis Thunb.), na área intermediária (área 2) e de fumo ou de milho, na lavoura (área 3) e, os fungos rizosféricos isolados de solo coletado junto as raízes dos vegetais citados. As amostras foram coletadas nos meses de janeiro, maio, setembro e novembro de 2004 e 2005. Os fungos foram identificados segundo características morfológicas com auxílio de chaves de identificação. As áreas 2 e 3 foram mais similares com relação aos fungos rizosféricos e epifíticos, enquanto, que, as áreas 1 e 2 foram mais similares com relação aos fungos endofíticos. A diversidade dos fungos isolados das três áreas não diferiu ao longo dos dois anos de coleta. A presença de Fusarium spp., em vegetais sem sintomas de doença indica que, as mesmas podem ser raças avirulentas ou patógenos latentes em equilíbrio com o hospedeiro e o ambiente. A presença de fungos antagonistas, principalmente Trichoderma spp. também, são responsáveis por esse equilíbrio, o qual ocorre nas três áreas.

Regulação e concorrência no transporte ferroviário: um estudo das experiências brasileira e alemã

Este estudo aborda, à luz da teoria econômica e jurídica, o modelo institucional do transporte ferroviário de cargas no Brasil, no que concerne às formas de concorrência intramodal adotadas pela regulação setorial. Atualmente prima-se pelo tráfego mútuo como regra e o direito de passagem de forma subsidiária, entretanto, há um movimento em direção à desverticalização do sistema. Dessa forma, o trabalho recorre à experiência alemã de desverticalização do setor ferroviário, para fins de aprendizado. Discute, ainda, o atual estágio do modelo de segmentação setorial proposto pelo governo federal brasileiro, delineando algumas considerações críticas.