Immobilization of lipases and assay in continuous fixed bed reactor

Lipases are versatile enzymes regarding the range of reactions they catalyse and substrates on which they act. They are as well important as catalyst in organic synthesis. Their immobilization on appropriate supports confer them greater stability besides the possibility of operating in continuous reactors. In order to explore these abilities, the reactions involving hydrolysis of p-nitrophenyl acetate (PNPA) and transesterification of PNPA with n-butanol were chosen. Lipases from two different sources were assayed, namely: microbial (Candida rugosa, CRL, Sigma Type VII) and pancreatic (PPL, Sigma, Type 11). Two immobilization methods were also used, namely: 1) adsorption, using as support the following silica derivatives (150-300μm e 450μ): phenyl, epoxy, amino and without derivation, and 2) covalent binding, using glutaraldehyde as binding agent and silica amino as support. This later method led to better results. Hydrolytic activity was 6.1 U/gsupport for CRL and 0.97U/gsupport for PPL, and of transesterification, 2,8U/gsupport for CRL and 1,9U/gsupport for PPL. Stability of the immobilized enzyme as a function of temperature was evaluated for CRL at 40°C and 50°C and for PPL at 32°C and 40°C. The assays were initially carried out batchwise, both for soluble and immobilized enzymes, aiming to the obtention of parameters for the continues reactor. Lipases immobilized by covalent binding were used in the assays of operacional stability in continuos reactors. For PPL in aqueous medium, at 32°C, and CRL in organic medium at 40°C, both operating continuously, no significant loss of activity was detected along the analysis period of 17 days. In the case of CRL in aqueous medium at 40°C there was a loss of activity around 40% after 18 days. For PPL in organic medium at 40°C the loss was 33% after 20 days. Compairing both sources with each other, very different results were obtained. Higher activitiy was found for CRL, both for hydrolysis and for transesterification reactions, with higher stability in organic medium. PPL showed lower activity as well as higher stability in aqueous medium. The immobilization method by covalent binding showed to be the most appropriate. Immobilized lipases are therefore relatively stable both in aqueous and organic medium.

Fracture resistance of composite resin cores with or without prefabricated posts over different substrates

The fracture resistance of endodontically treated teeth has been an obstacle to the durability of the remaining teeth and restorations. The aim of this study was to evaluate the fracture resistance of endodontically treated bovine and human teeth that were restored with either prefabricated metal posts, glass fiber posts, or composite resin cores. Statistical analysis revealed significant difference between different substrates, but there was no statistically significant difference between different types of intraradicular posts or in the interaction between substrate and post types. The intraradicular posts do not increase the fracture resistance of endodontically treated teeth. The metal posts presented more unfavorable fracture modes when compared to glass fiber posts and composite resin cores.

Electrochemical oxidation of wastewater containing aromatic amines using a flow electrolytic reactor

Aromatic amines are environmental pollutants and represent one of the most important classes of industrial and natural chemicals. Some types of complex effluents containing these chemical species, mainly those originated from chemicals plants are not fully efficiently treated by conventional processes. In this work, the use of electrochemical technology through an electrolytic pilot scale flow reactor is considered for treatment of wastewater of a chemical industry manufacturer of antioxidant and anti-ozonant substances used in rubber. Experimental results showed that was possible to remove between 65% and 95% of apparent colour and chemical oxygen demand removal between 30 and 90% in 60 min of treatment, with energy consumption rate from 26 kWh m-3 to 31 kWh m-3. Absorbance, total organic carbon and toxicity analyses resulted in no formation of toxic by-products. The results suggest that the presented electrochemical process is a suitable method for treating this type of wastewater, mainly when pre-treated by aeration. Copyright © 2013 Inderscience Enterprises Ltd.

Composição de cores através da calibração radiométrica e fotométrica de LEDs: Teoria e experimento

In the present work, the basic concepts of radiometric, photometric and colorimetric calibration are presented, which were applied to three light-emitting diodes (LEDs) used to compose the different color sensations that the human eye perceives in the visible region of the electromagnetic spectrum. In this sense, an experimental setup comprising a LED drive circuit and a home-made integrating sphere was assembled for the initial radiometric and photometric calibration as well as to obtain a set of intensity and spectral combinations associated to different colorimetric CIE (Commission Internationale de l'Eclairage) coordinates. The reader can, therefore, understand, in a simple manner, the process of color composition inside a color monitor or display picture element (pixel ). © Sociedade Brasileira de Física.

Lactobacillus acidophilus CRL 1014 improved gut health in the SHIME® reactor

Background: How to maintain gut health is a goal for scientists throughout the world. Therefore, microbiota management models for testing probiotics, prebiotics, and synbiotics have been developed.Methods: The SHIME® model was used to study the effect of Lactobacillus acidophilus 1014 on the fermentation pattern of the colon microbiota. Initially, an inoculum prepared from human feces was introduced into the reactor vessels and stabilized over 2-wk using a culture medium. This stabilization period was followed by a 2-wk control period during which the microbiota was monitored. The microbiota was then subjected to a 4-wk treatment period by adding 5 mL of sterile peptone water with L. acidophilus CRL1014 at the concentration of 108 CFU/mL to vessel one (the stomach compartment). Plate counts, Denaturing Gradient Gel Electrophoresis (DGGE), short-chain fatty acid (SCFA) and ammonium analyses were carried out for monitoring of the microbial community from the colon compartments.Results: A significant increase (p < 0.01) in the Lactobacillus spp. and Bifidobacterium spp. populations was observed during the treatment period. The DGGE obtained showed changes in the lactobacilli community from the colon compartments of the SHIME® reactor. The (SCFA) concentration increased (p < 0.01) during the treatment period, due mainly to significant increased levels of acetic, butyric, and propionic acids. However, ammonium concentrations decreased during the same period (p < 0.01).Conclusions: This study showed the beneficial influence of L. acidophilus CRL 1014 on microbial metabolism and lactobacilli community composition for improving human health. © 2013 Sivieri et al.; licensee BioMed Central Ltd.

Evaluation of the microbial diversity of denitrifying bacteria in batch reactor

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

Continuous production of xylooligosaccharides in a packed bed reactor with immobilized-stabilized biocatalysts of xylanase from Aspergillus versicolor

The production of xylooligosaccharides (XOS) using a packed-bed enzymatic reactor was studied at lab-scale. For this, a xylanase from Aspergillus versicolor was immobilized on different supports. The optimal derivative was xylanase immobilized on glyoxyl-agarose supports. This derivative preserved 85% of its catalytic activity; it was around 700-fold more stable than the soluble enzyme after incubation at 60. °C and was able to be reused for at least 10 1. h-cycles retaining full catalytic activity. About 18% of oligosaccharides with prebiotic interest (X2-X6) were produced by the glyoxyl derivative in batch hydrolysis. The production of xylobiose was 2.5-fold higher using the immobilized preparation than with soluble enzyme and small concentrations of xylose (<0.1%) were observed only at the end of the reaction. The derivative was employed on a packed bed reactor, and the continuous operation with no recirculation reached 56% and 70% of the end of reaction with flow rates of 60. mL/h and 12. mL/h, respectively. In continuous operation with recirculation at a flow rate of 60. mL/h, the reaction was completed after four hours. © 2013 Elsevier B.V.

A influência dos sistemas de gerenciamento de cores em provas digitais

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Trombose venosa profunda aguda: avaliação prospectiva do início do processo de revanalização das veias dos membros inferiores pelo mapeamento dúplex em cores

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

Cólera e gentes de cores ou o acesso aos socorros públicos no século XIX

A diversidade étnica no Grão-Pará, na época da cólera, está estampada nas categorias anotadas pelos profissionais de saúde, pelos viajantes e pelos publicistas que registraram as nuanças relativas à cor e à etnia de cada uma das vítimas da epidemia. Arrolados como indígenas, as vítimas caboclas, índias, e tapuias somam 205 almas; e, como negros, vítimas cafuzas, mamelucas, mulatas, pardas e pretas chegam a 646, enquanto os brancos somam 184. As gentes de cores abatidas pela epidemia constituem 82% dos mortos sepultados na Soledade. A cólera "escolhe" ou não suas vítimas? É cega em relação à condição social, à cor e à etnia dos grupos que flagela? São as perguntas que se fazem tendo como campo empírico a epidemia ocorrida no século XIX, e o acesso aos socorros públicos na Belém do Grão-Pará, trabalhando documentos depositados no Arquivo Público do Estado do Pará (APEP) e no Instituto Histórico e Geográfico do Pará (IHGP).

Um teste computadorizado para a avaliação de visão de cores em crianças e sujeitos não-verbais baseado no teste de discriminação de cores de Mollon-Reffin

O presente estudo visou garantir condições favoráveis para a avaliação de discriminação de cores em crianças, por meio de uma adaptação no modo Trivector do teste de discriminação de cores de Mollon-Reffin. Como a tarefa original, de indicar a abertura do C de Landolt, se mostrou pouco intuitiva para crianças pequenas, o alvo foi mudado para uma área colorida aproximadamente quadrada e a resposta requerida passou a ser tocar no alvo. O modo de teste Trivector mede os limiares de discriminação de cor ao longo de três linhas de confusão características das três formas variantes de visão de cor humana: protan-, deutan- e tritan-. O Experimento I avaliou a concordância entre o teste original e a versão adaptada, com 29 sujeitos adultos com visão de cor normal. A comparação dos limiares obtidos com as duas versões, por meio do método de avaliação de concordância de Bland-Altman, mostrou boa concordância entre as versões. No Experimento II, o teste adaptado foi aplicado em 25 crianças de 2 a 7 anos, usando técnicas de treino operante para estabelecer e manter o desempenho dos sujeitos. Os limiares diminuíram progressivamente acompanhando o aumento na idade. Os limiares protan- e deutan- foram consistentemente menores que os limiares tritan-, um padrão que já havia sido observado com adultos no teste original. Os resultados demonstram que, feitas as adaptações necessárias, o teste é adequado para a avaliação da discriminação de cor em crianças pequenas e pode ser uma ferramenta útil para a identificação das variações da visão de cor durante o desenvolvimento, bem como para a aplicação em outras populações humanas e, inclusive, outros primatas. (CNPq, FINEP).

Comparação de dois procedimentos computadorizados para avaliação de discriminação de cores em Cebus sp

A visão de cores consiste na discriminação de objetos com base em sua composição espectral, auxiliando na interação organismo-ambiente. Dentre os primatas, estima-se que a dicromacia seja uma característica compartilhada pela maioria das espécies platirrinas, sendo esta condição polimórfica e ligada ao sexo. O objetivo deste estudo foi comparar os resultados produzidos por equipamentos e softwares distintos para avaliar a tri/dicromacia em dois machos e duas fêmeas da espécie Cebus sp. Foram utilizados dois programas computadorizados: um envolvendo uma versão adaptada do Cambridge Colour Test e outro desenvolvido para o uso em sistema computacional padrão. Nos Experimentos 1 e 2 foi possível averiguar a condição tricromata de uma participante e dicromata dos participantes restantes. No Experimento 3, uma participante fêmea e um macho apresentaram desempenho dicromata compatível com o registrado nos experimentos anteriores. Neste mesmo experimento, uma participante fêmea apresentou desempenho tricromata compatível com o registrado nos experimentos anteriores. Concluiu-se com este estudo que condições favoráveis para a avaliação de visão de cores em primatas platirrinos podem ser edificadas envolvendo equipamento e software de baixo custo financeiro e de fácil programação. Entretanto, devido ao pequeno número de sessões realizadas com o equipamento de baixo custo, sugere-se a replicação do Experimento 3 e a realização de novas sessões com maior número de participantes e envolvendo novos arranjos de estímulos. Acredita-se que se novos dados corroborarem os produzidos aqui, este procedimento e equipamento poderá ser utilizado para avaliação de outras espécies platirrinas onde dados comportamentais são escassos.

Estimativa da sensibilidade ao contraste espacial de luminância e discriminação de cores por meio do potencial provocado visual transiente

O potencial provocado visual (VEP) é uma resposta cortical registrável na superfície do couro cabeludo, que reflete a atividade dos neurônios de V1. É classificado, a partir da freqüência temporal de estimulação, em transiente ou de estado estacionário. Outras propriedades do estímulo parecem provocar uma atividade seletiva dos diversos grupos de neurônios existentes em V1. Desse modo, o VEP vem sendo usado para estudar a visão humana acromática e cromática. Diversos trabalhos usaram o VEP para estimar a sensibilidade ao contraste de luminância no domínio das freqüências espaciais. Mais recentemente, há estudos que empregaram o VEP para medir os limiares de discriminação de cores. O VEP transiente pode complementar as medidas psicofísicas de sensibilidade ao contraste espacial de luminância e de discriminação cromática, e constitui um método não invasivo para estudar a visão de indivíduos com dificuldades de realizar testes psicofísicos.

Métodos utilizados na avaliação psicofísica da visão de cores humana

A cor é um atributo perceptual que nos permite identificar e localizar padrões ambientais de mesmo brilho e constitui uma dimensão adicional na identificação de objetos, além da detecção de inúmeros outros atributos dos objetos em sua relação com a cena visual, como luminância, contraste, forma, movimento, textura, profundidade. Decorre daí a sua importância fundamental nas atividades desempenhadas pelos animais e pelos seres humanos em sua interação com o ambiente. A psicofísica visual preocupa-se com o estudo quantitativo da relação entre eventos físicos de estimulação sensorial e a resposta comportamental resultante desta estimulação, fornecendo dessa maneira meios de avaliar aspectos da visão humana, como a visão de cores. Este artigo tem o objetivo de mostrar diversas técnicas eficientes na avaliação da visão cromática humana através de métodos psicofísicos adaptativos.

Espaço de cores

O artigo apresenta definições para os termos espaço de cores e sistemas de cores; classifica, de acordo com David Brainard (2003), os sistemas de cores em dois grupos: aparência de cores e diferenças de cores. Dentre os diversos sistemas de cores existentes, o artigo descreve dois deles: o sistema de cores Munsell &– um dos mais utilizados entre os sistemas de aparência de cores &– e a descrição do sistema de cores CIE 1931 &– um dos mais utilizados dentre os sistemas de diferença de cores. Faz-se uma retrospectiva histórica da busca por espaços de cores que representem a percepção de cores humana assim como as diversas reconstruções de espaços de cores por métodos eletrofisiológicos ou psicofísicos. Muitas dessas reconstruções utilizam a escala multidimensional (mds). O artigo também introduz a possibilidade da reconstrução dos espaços de cores de pacientes com discromatopsia adquirida como uma distorção do espaço de indivíduos tricromatas normais.