The response of phytoplankton to climate variability associated with the North Atlantic Oscillation

Inter-annual variability in the timing of phytoplankton spring bloom and phytoplankton community structure in the central North Atlantic Ocean was quantified using ocean color data and continuous plankton recorder (CPR) data. This variability was related to the North Atlantic Oscillation using correlation analysis and multivariate auto-regression models. The initiation of the spring bloom derived from CPR phytoplankton color index data is similar to that derived from satellite chlorophyll, and exhibits a nominal correlation with the sea surface temperature (SST) and the North Atlantic Oscillation (NAO). The extrapolated spring bloom timing suggested later initiation of blooms in the mid-1980s and earlier initiation of blooms in the 1990s. The climatological phytoplankton community structure in the central North Atlantic is dominated by diatoms, except for a shift in community composition favoring dinoflagellates in August. The ratio of diatoms to total phytoplankton abundance and the ratio of dinoflagellates to total phytoplankton abundance are both closely correlated with the NAO and SST. The extended time series of phytoplankton community structure between 1985 and 2009, deduced from the time series of SST and NAO over the same interval, showed a decadal shift away from diatoms towards dinoflagellates. The linkages between the NAO, and changes in stratification and phytoplankton processes occur over a larger scale than previously observed.

Elucidating the molecular physiopathology of acute respiratory distress syndrome in severe acute respiratory syndrome patients

Acute respiratory distress syndrome (ARDS) is a severe form of acute lung injury. It is a response to various diseases of variable etiology, including SARS-CoV infection. To date, a comprehensive study of the genomic physiopathology of ARDS (and SARS) is lacking, primarily due to the difficulty of finding suitable materials to study the disease process at a tissue level (instead of blood, sputa or swaps). Hereby we attempt to provide such study by analyzing autopsy lung samples from patient who died of SARS and showed different degrees of severity of the pulmonary involvement. We performed real-time quantitative PCR analysis of 107 genes with functional roles in inflammation, coagulation, fibrosis and apoptosis: some key genes were confirmed at a protein expression level by immunohistochemistry and correlated to the degree of morphological severity present in the individual samples analyzed. Significant expression levels were identified for ANPEP (a receptor for CoV), as well as inhibition of the STAT1 pathway, IFNs production and CXCL10 (a T-cell recruiter). Other genes unassociated to date with ARDS/SARS include C1Qb, C5R1, CASP3, CASP9, CD14, CD68, FGF7, HLA-DRA, ICF1, IRF3, MALAT-1, MSR1, NFIL3, SLPI, USP33, CLC, GBP1 and TACI. As a result, we proposed to therapeutically target some of these genes with compounds such as ANPEP inhibitors, SLPI and dexamethasone. Ultimately, this study may serve as a model for future, tissue-based analyses of fibroinflammatory conditions affecting the lung. (C) 2009 Elsevier B.V. All rights reserved.

Numerical investigation of the effects of drill geometry on drilling induced delamination of carbon fiber reinforced composites

Drilling is a major process in the manufacturing of holes required for the assemblies of composite laminates in aerospace industry. Simulation of drilling process is an effective method in optimizing the drill geometry and process parameters in order to improve hole quality and to reduce the drill wear. In this research we have developed three-dimensional (3D) FE model for drilling CFRP. A 3D progressive intra-laminar failure model based on the Hashin's theory is considered. Also an inter-laminar delamination model which includes the onset and growth of delamination by using cohesive contact zone is developed. The developed model with inclusion of the improved delamination model and real drill geometry is used to make comparison between the step drill of different stage ratio and twist drill. Thrust force, torque and work piece stress distributions are estimated to decrease by the use of step drill with high stage ratio. The model indicates that delamination and other workpiece defects could be controlled by selection of suitable step drill geometry. Hence the 3D model could be used as a design tool for drill geometry for minimization of delamination in CFRP drilling. © 2013 Elsevier Ltd.

Delamination and wear in drilling of carbon-fiber reinforced plastic composites using multilayer TiAlN/TiN PVD-coated tungsten carbide tools

This study aims to investigate drilling process in carbon-fiber reinforced plastic (CFRP) composites with multilayer TiAlN/TiN PVD-coated tungsten carbide drill. The effect of process parameters have been investigated in drilling of Hexcel M21-T700GC. Thrust force and torque were measured online throughout the drilling experiments. Delamination were observed using optical microscope and analyzed via a developed algorithm based on digital image processing technique. Surface roughness of each hole was measured using a surface profilometer. In addition, the progression of tool wear in various surfaces of drill was observed using tool microscope and measured using image software. Our results indicate that the thrust force and torque increased with the increasing cutting speed and feed rate. Delamination and average surface roughness that rose with the increase in feed rate, however, decreased with the increasing cutting speed. The average surface roughness tended to increase with the increase in feed rate and decrease with the increasing cutting speed in drilling of carbon-fiber reinforced plastic (CFRP). Feed rate was found as the predominant factor on the drilling outputs. Abrasive wear was observed on both flank and relief surfaces, which created edge wear on cutting edges. No sign of chipping or plastic deformation has been observed on the surfaces of drills. © 2012 The Author(s).

The reaction path of CO and Fe2O3 in a chemical-looping combustion system

The reaction mechanism of CO and Fe₂O₃ in a chemical-looping combustion (CLC) was studied based on density functional theory (DFT) at B3LYP level in this paper. The structures of all reactants, intermediate, transition structures and products of this reaction had been optimized and characterized. The reaction path was validated by means of the intrinsic reaction coordinate (IRC) approach. The result showed that the reaction was divided into two steps, the adsorbed CO molecule on Fe ₂O₃ surface formed a medium state with one broken Fe-O bond in step1, and in step2, O atom broken here oxidized a subsequent CO molecule in the fuel reactor. Thus, Fe₂O₃ molecule transport O from air to oxide CO continually in the CLC process. The activation energy and rate coefficients of the two steps were also obtained.

Strengthening timber beams with near surface mounted carbon fiber reinforced polymer rods

Many timber structures may require strengthening due to either decay and aging or an increase of load. This paper presents an experimental study in which eleven timber beams were tested, including three unstrengthened reference beams and eight beams strengthened with NSM CFRP bars. The test parameters include the position of NSM (tensile face or the bottom of the sides), the number of CFRP bars (1 or 2), and additional anchorage of NSM CFRP bars (steel wire U anchors or CFRP U strips). The test results show that the ultimate flexural strength of the timber beams were increased by 14%∼85% with an average of 47% due to NSM CFRP bar strengthening. Their deflection corresponding to the peak load was increased by 33% in average.

Colaboração em didática: utopia, desencanto e possibilidade

O presente estudo ocupa-se de uma problemática em Didática – as relações entre a investigação científica e o desenvolvimento do campo – e assenta no pressuposto de que essas relações se constroem conjugando o pensamento e a atuação de investigadores, académicos, professores, e formadores de professores, numa ação conjunta conduzida com a participação comprometida das suas instituições profissionais e orientada para o desenvolvimento de todos os intervenientes, da sua área de atividade e, assim, do ensino/aprendizagem e dos alunos. Nesse sentido, o estudo foi concebido no intuito de criar condições propícias ao estreitamento das relações em foco, tendo em vista, simultaneamente, o aprofundamento do conhecimento sobre a problemática. Assumiu, pois, uma finalidade de intervenção no terreno e uma finalidade científica de avaliação da experiência proporcionada por essa intervenção, na expectativa do alargamento da compreensão do objeto de estudo. Na confluência dessas finalidades, a investigação desenvolveu-se como um estudo de caso norteado por duas proposições teóricas: - A colaboração entre académicos e professores, no âmbito de projetos de investigação em Didática, e o comprometimento das instituições profissionais de ambos com essas iniciativas colaborativas poderão favorecer o desenvolvimento do campo, dos atores que nele intervêm e das instituições implicadas. - A formação contínua de professores centrada na investigação em Didática poderá constituir espaço privilegiado para o desenvolvimento dessas dinâmicas de colaboração. No alinhamento destas proposições com a finalidade interventiva do estudo, diferentes atores em Didática foram desafiados a envolver-se numa iniciativa de investigação/formação colaborativa e daí resultou o caso analisado nesta investigação, o projeto ICA/DL (Investiga, Colabora e Atua em Didática de Línguas). Tal projeto, realizado no âmbito de uma parceria formalizada num Protocolo de Colaboração, envolveu uma equipa composta por cinco docentes do Departamento de Didática e Tecnologia Educativa (atual Departamento de Educação) da Universidade de Aveiro e por 4 professores da Escola Secundária Dr. João Carlos Celestino Gomes – Ílhavo e implicou ainda, institucionalmente, a universidade, a escola e o Centro de Formação das Escolas do Concelho de Ílhavo (atualmente, Centro de Formação de Associação de Escolas dos Concelhos de Ílhavo, Vagos e Oliveira do Bairro). As atividades do projeto iniciaram-se no final de 2003, com os primeiros encontros de negociação da parceria, e prolongaram-se até meados de 2007, altura em que a equipa reuniu pela última vez. O programa operacional central desenvolveu-se entre janeiro de 2004 e novembro de 2005 e concretizou-se num percurso de investigação e de formação em colaboração entre académicos e professores, concebido e implementado pela equipa e acreditado pelo Conselho Científico-Pedagógico da Formação Contínua. Tal programa centrou-se no estudo de um tópico em Didática de Línguas (a competência de aprendizagem plurilingue), na realização de intervenções de ensino/aprendizagem, no âmbito do mesmo tópico, junto dos alunos na escola e na avaliação da experiência com base em dados empíricos. A investigação que sobre o caso se conduziu, ao orientar-se, na prossecução da segunda finalidade estabelecida, para a compreensão da influência das dinâmicas colaborativas de investigação/formação sobre o desenvolvimento dos intervenientes (equipa, parceiros institucionais e alunos na escola), é também um estudo de impacte. A condução do processo empírico deu prioridade à produção de uma leitura integrada e complexa, capaz de evidenciar os impactes do projeto, interpretando-os com base na análise dos processos que terão condicionado a sua ocorrência. Nessa medida, a metodologia revestiu-se, intencionalmente, de uma natureza eminentemente interpretativa e qualitativa, socorrendo-se da triangulação de fontes, dados e procedimentos de análise. Contudo, o método integrou também procedimentos quantitativos, em particular, um exercício estatístico que, correlacionando totais de evidências verificadas e totais de evidências possíveis, procurou tornar mais precisa a avaliação da dimensão do impacte alcançado pelo projeto. Ensaiou-se, assim, uma abordagem metodológica em estudos de impacte em Educação, que propõe potenciar a compreensão de casos complexos, conjugando interpretação e objetivação/quantificação. A análise desvendou constrangimentos e obstáculos na vivência dos princípios conceptuais fundadores da noção de investigação/formação colaborativa que sustentou as proposições de partida e que fez emergir o ICA/DL. Tais dificuldades limitaram a assunção de responsabilidades partilhadas na condução processual da experiência, condicionaram dinâmicas supervisivas nem sempre colaborativas e facilitadoras e manifestaram-se em atitudes de compromisso por vezes frágil com o projeto. E terão afetado a concretização das expectativas iniciais de desenvolvimento de todos os participantes, determinando impactes de dimensão globalmente algo dececionante, assimetrias substantivas de influência da experiência levada a cabo no desenvolvimento profissional dos elementos da equipa e no desenvolvimento institucional e repercutindo-se em efeitos pouco expressivos no desenvolvimento dos alunos, no que toca a capacidades ativas de comunicação e de aprendizagem, enquadradas pelo tópico didático trabalhado no âmbito do projeto. Mas revelaram-se também sinais claros de que se avançou no sentido da concretização dos pressupostos colaborativos que sustentaram a iniciativa. Foi possível reunir académicos, professores e instituições educativas em torno da ideia de investigação/formação em colaboração e mobilizá-los como parceiros que se comprometeram na construção de um projeto assente nessa ideia. E percebeu-se que, apesar de pouco expressivo, houve impacte, pois há indicadores de que o projeto contribuiu positivamente para o desenvolvimento dos intervenientes. Na equipa, sinalizaram-se efeitos sobretudo nas práticas de ensino/aprendizagem das professoras e, no caso particular de uma delas, que teve uma participação mais envolvida em atividades de investigação, manifestaram-se impactes substancialmente mais notórios do que nos restantes elementos do grupo e que abrangeram diferentes dimensões da profissionalidade. As académicas, embora menos do que as professoras, também evidenciaram desenvolvimento, dominantemente, nos planos da investigação em Didática de Línguas e da formação de professores. E o ICA/DL parece ter proporcionado também impactes positivos junto das instituições implicadas, especialmente junto da universidade, designadamente, no que toca ao aprofundamento do pensamento sobre a problemática que sustentou a experiência e ao desenvolvimento de projetos de investigação. Por seu turno, os alunos, tendo revelado sinais modestos de reforço das suas capacidades de ação como interlocutores em situações de comunicação plurilingue e como aprendentes de línguas, deram mostras claras de terem tomado consciência de atitudes e de recursos que favorecem o desenvolvimento desses dois papéis. Para além disso, os responsáveis pela parceria, apesar dos obstáculos que limitaram o alcance dos seus propósitos, reafirmaram, na conclusão do projeto, a sua confiança nos princípios colaborativos que os uniram, antecipando a continuidade de uma experiência que entenderam como primeiro passo na concretização desses princípios. No balanço das fragilidades vividas e dos ganhos conquistados pelo ICA/DL, o estudo permite renovar a convicção inicial no poder transformador das práticas de investigação/formação colaborativa em Didática, e assim, na emergência de uma comunidade una de professores e de académicos, movida por um projeto comum de desenvolvimento da Educação. Nessa perspetiva, avançam-se sugestões que abrangem a investigação, o processo de ensino/aprendizagem nas escolas, a formação de professores, as políticas em Didática e a Supervisão.

Utilisation of fibre reinforced polymer (FRP) composites in the confinement of concrete

This paper presents an experimental investigation carried out on concrete cylinders confined with fibre reinforced polymers (FRP), subjected to monotonic and cyclic loading. Carbon fibres (CFRP) were used as confining material for the concrete specimens. The failure mode, reinforcement ratio based on jacket thickness and type of loading are examined. The study shows that external confinement of concrete can enhance its strength and ductility as well as result in large energy absorption capacity. This has important safety implications, especially in regions with seismic activity.

Literacia de escrita em candidatos de RVCC

Trabalho de projecto de mestrado, Ciências da Educação (Formação de Adultos), Universidade de Lisboa, Instituto de Educação, 2011

O referencial de competências-chave de nível secundário no reconhecimento de adquiridos experienciais : sentido e pertinência

Trabalho de projecto de mestrado, Ciências da Educação (Formação de Adultos), Universidade de Lisboa, Instituto de Educação, 2011

Detection of Incipient Thermal Damage Of Carbon Fiber/Epoxy Composites Using Fluorescent Thermal Damage Probes

Thesis (Ph.D.)--University of Washington, 2013

Single-lap joints of similar and dissimilar adherends bonded with an acrylic adhesive

In this study, the tensile strength of single-lap joints (SLJs) between similar and dissimilar adherends bonded with an acrylic adhesive was evaluated experimentally and numerically. The adherend materials included polyethylene (PE), polypropylene (PP), carbon-epoxy (CFRP), and glass-polyester (GFRP) composites. The following adherend combinations were tested: PE/PE, PE/PP, PE/CFRP, PE/GFRP, PP/PP, CFRP/CFRP, and GFRP/GFRP. One of the objectives of this work was to assess the influence of the adherends stiffness on the strength of the joints since it significantly affects the peel stresses magnitude in the adhesive layer. The experimental results were also used to validate a new mixed-mode cohesive damage model developed to simulate the adhesive layer. Thus, the experimental results were compared with numerical simulations performed in ABAQUS®, including a developed mixed-mode (I+II) cohesive damage model, based on the indirect use of fracture mechanics and implemented within interface finite elements. The cohesive laws present a trapezoidal shape with an increasing stress plateau, to reproduce the behaviour of the ductile adhesive used. A good agreement was found between the experimental and numerical results.