Otimização e validação de métodos empregando DLLME, SPE, HPLC-DAD e LC-ESI-MS/MS para determinação de agrotóxicos em água subterrânea

A preocupação com a poluição das águas por agrotóxicos tem aumentado, visto que aumentou o número de detecções de agrotóxicos em águas. A falta de avaliação da qualidade da água consumida pela população de áreas rurais onde não existe o abastecimento público de água potável, deve ser considerada, pois essas águas se encontram próximo a áreas de cultivo, onde há intensa aplicação de agrotóxicos. Nessas regiões, o abastecimento de água para as residências e para a irrigação é feito geralmente através das águas de poços. Neste trabalho, um método para determinação dos agrotóxicos carbofurano, clomazona, 2,4-D e tebuconazol em água subterrânea foi desenvolvido e validado. O método utilizou a Extração em Fase Sólida (SPE) e determinação por Cromatografia Líquida de Alta eficiência com Detecção por Arranjo de Diodos (HPLC-DAD) e confirmação por Cromatografia Líquida tandem Espectrometria de Massas (LC-MS/MS). Para a SPE utilizou-se cartuchos C18 de 200 mg, e eluição com 1 mL de metanol. Após a otimização dos parâmetros de extração e separação dos compostos, o método foi validado avaliando-se curva analítica, linearidade, limites de detecção e quantificação, precisão (repetitividade e precisão intermediária) e exatidão (recuperação). Todas as curvas analíticas apresentaram valores de r maiores que 0,99. Os LOQs para o método, considerando a etapa de pré-concentração de 250 vezes, foram de 0,2 µg L -1 para todos os agrotóxicos por HPLC-DAD e, por LC-MS/MS, 4,0 ng L -1 para clomazona, carbofurano e tebuconazol e de 40,0 ng L -1 para 2,4-D. As recuperações foram entre 60,3 e 107,7% para a repetitividade e entre 67,5 e 115,3% para a precisão intermediária, com RSD de 0,8 a 20,7% para todos os compostos por HPLC-DAD. Para o LC-MS/MS a precisão em termos de repetitividade, variou entre 0,97 e 20,7%, e as recuperações entre 67,0 e 108,9%. O método foi aplicado na determinação de agrotóxicos em amostras de águas subterrâneas durante um ano. Nas amostras foram detectados agrotóxicos em níveis de µg L -1 . Dentro do contexto atual da Química Analítica, de desenvolver métodos mais rápidos, que utilizem menor quantidade de solvente, de amostra e com altos fatores de enriquecimento, foi otimizado um método de extração para os agrotóxicos carbofurano, clomazona e tebuconazol utilizando a Microextração Líquido-Líquido Dispersiva (DLLME) e determinação por LC-MS/MS. Foram otimizados alguns parâmetros que influenciam no processo de extração, como: tipo e volume dos solventes dispersores e extratores, tempo de extração, força iônica e velocidade de centrifugação. Nas condições otimizadas, as recuperações para os níveis de concentração entre 0,02 e 2,0 g L -1 variaram entre 62,7 e 120,0%, com valores de RSD entre 1,9 e 9,1%. O LOQ do método foi de 0,02 µg L -1 para todos os compostos. Quando comparado com a SPE se demonstrou rápido, simples, de baixo custo, além de necessitar de menores volumes de amostra para determinação de agrotóxicos em águas. O método mostrou-se adequado à análise dos agrotóxicos em água subterrânea e todos os parâmetros de validação obtidos estão dentro dos limites sugeridos para validação de métodos cromatográficos

Determinação de marcadores orgânicos no perfil sedimentar do complexo estuarino de Paranaguá (PR) por CG-EM

A avaliação do aporte de matéria orgânica no ambiente aquático por atividades antrópicas pode ser realizada através da identificação e quantificação de marcadores moleculares. Diversos estudos apontam à aplicação dos marcadores moleculares com esta finalidade, no entanto, poucos avaliam a variação das concentrações desses compostos ao longo do tempo, registrada nas camadas sedimentares. O presente trabalho realiza um estudo a partir de três classes de marcadores moleculares presentes em perfis sedimentares da região do Complexo Estuarino de Paranaguá (CEP) no Paraná (PR), que nos últimos anos vêm sofrendo com o crescente desenvolvimento de atividades antrópicas. Como objetivo, tem-se identificar as principais fontes de matéria orgânica e estudar o histórico destes aportes em colunas sedimentares do CEP, relacionando as taxas de sedimentação com a deposição de origem natural e antrópica. A legislação vigente para o monitoramento ambiental, no que diz respeito à contaminação por esgoto fecal, sugere a avaliação por indicadores microbiológicos, porém, indicadores químicos como os esteróides fecais são uma alternativa bastante promissora, pois estes são persistentes, sendo menos sensíveis a variações ambientais. Outros dois marcadores moleculares de aportes antrópicos ao ambiente que foram determinados neste estudo são os alquilbenzenos lineares (LABs), presente em detergentes, que indicam aportes antrópicos oriundos de esgoto doméstico e a determinação de cafeína, tendo em vista que os esteróides fecais podem ser originários de fezes de animais de sangue quente, podendo indicar outras fontes. Para o presente trabalho foram coletados 12 testemunhos de até 1 m de profundidade em maio de 2006, totalizando 12 pontos de coleta e um montante de 121 amostras. As análises foram realizadas por cromatografia em fase gasosa com detecção por espectrometria de massas (CG-EM). Os esteróides encontrados em maior concentração foram o β- sitosterol (71,4 µg g-1), estigmasterol (8,7 µg g-1), colestanol (3,6 µg g-1) e o estigmastanol (2,8 µg g-1), todos oriundos de fonte natural, indicando que a maior contribuição para o CEP é por aporte biogênico. O coprostanol, que é um esterol fecal, foi encontrado entre as concentrações de 0,001 e 4,10 µg g-1, outros dois esteróides de origem fecal também foram detectados, coprostanona e epicoprostanol, onde as maiores concentrações foram 3,6 e 0,2 µg g-1, respectivamente, sendo encontrados em regiões próximas a centros urbanos, indicando origem antrópica. As maiores concentrações para o ∑LABs também foram encontradas em regiões próximas às cidades de Antonina e Paranaguá, sendo a maior encontrada no testemunho #3 Gererês (208 ng g-1). Para o último marcador molecular analisado, a cafeína, foi encontrada a maior concentração de 18,41 ng g-1, sendo este ponto localizado longe dos centros urbanos, porém este contaminante é bastante solúvel em água podendo ser transportado na coluna d’água e percorrer grandes distâncias. Através dos compostos analisados, pode-se perceber que a intervenção antropogênica foi mais marcante nos testemunhos coletados no eixo leste-oeste do CEP, ficando registrado nas camadas sedimentares.

Avaliação da técnica de dispersão da matriz em fase sólida assistida por vórtex para análise de fármacos em peixes

Os fármacos classificados como contaminantes orgânicos emergentes tornaramse tópico de discussão ambiental pois estes são capazes de atingir diferentes matrizes do meio ambiente, como água, solo e organismos aquáticos, e estudos demonstrando a toxicidade tem despertado o interesse científico. Neste estudo um método analítico foi otimizado e validado para determinação de quinze fármacos em amostras de peixes empregando preparo de amostras por dispersão da matriz em fase sólida (MSPD) assistida por vórtex e determinação por cromatografia líquida acoplada a espectrometria de massas sequencial (LC-MS/MS). O estudo ainda focou na aplicação de diferentes suportes sólidos na etapa de dispersão da MSPD, sendo que três (quitina, quitosana e concha de mexilhão dourado) foram utilizados pela primeira vez para esta finalidade, O método otimizado foi validado seguindo os parâmetros do INMETRO, ANVISA, SANCO e FDA. A curva analítica e linearidade foram avaliados através da calibração externa e superposição na matriz. Os compostos demonstraram linearidade dentro da faixa recomendada, com coeficiente de correlação maior do que 0,99. Os limites de detecção do método variaram de 1 a 100 ng g -1 , e os limites de quantificação a variaram de 5 a 1000 ng g -1 . Os valores de recuperação variaram de 68% a 108%, com RSD menores que 13% para todos os compostos. O efeito de matriz foi avaliado e quatro dos quinze compostos apresentaram efeito maior que ±20%. Na aplicabilidade o método demonstrou ser eficiente para extração de fármacos de diferentes espécies de peixe, apresentando exatidão e precisão adequados. Não foram encontrados resíduos de fármacos nas amostras analisadas.

El Enfoque de la cadena global de mercancías como herramienta analítica en las economías en vías de desarrollo

Los países en vías de desarrollo han venido aplicando estrategias de ajuste estructural con el fin de reorientar sus economías desde el mercado interno hacia un desarrollo orientado al exterior. Este proceso conlleva a la necesidad de convertir sus industrias en unas de mayor competitividad internacional, y esto de una manera sistémica y sostenible. Sin embargo, en la fase actual de globalización, estas economías se ven confrontadas con tendencias de fragmentación y descentralización progresivas de los procesos de producción; y las fronteras nacionales llegan a ser menos importantes económicamente, a raíz de la liberalización de los flujos de mercancías y de capital internacionales, así como a la reducción gradual del papel de los Estados.El objetivo de este artículo es mostrar la utilidad del enfoque de la cadena global de mercancías para el diseño de estrategias de desarrollo, ya que éste permite incluir en el análisis la nuevas dinámicas de la organización internacional de las industrias globales. Las teorías del comercio internacional predominantes que se basan en las ventajas absolutas, comparativas o competitivas, resultan incompletas o inadecuadas como marco teórico para el diseño de políticas orientadas a fortalecer la competitividad dentro del contexto actual de globalización. Una deficiencia importante de estas teorías es su imposibilidad de integrar coherentemente en la valoración de las políticas, la existencia o la generación de externalidades. Varios estudios recientes demuestran que las políticas que simplemente generan un crecimiento en las exportaciones, no pueden garantizar la transición hacia el desarrollo sostenible de la economía, y uno de los mayores méritos del enfoque de la cadena consiste en la posibilidad de incluir en el análisis los importantes y significativos cambios que están ocurriendo en las fronteras territoriales y de producción. Además, este enfoque puede aportar criterios que permiten completar el marco de análisis de la economía del desarrollo.

Articulação curricular e continuidade educativa - pré-escolar / 1º ciclo do ensino básico: representações em torno da problemática

Dissertação de mest. em Observação e Análise da Relação Educativa, Faculdade de Ciências Humanas e Sociais, Univ. do Algarve, 2005

O sistema integrado de gestão e a contabilidade analítica no Exército Português

Preparar a mudança é uma necessidade que se impõe à Administração Pública a fim de melhorar a qualidade da informação e do controlo sobre a gestão dos seus recursos humanos, financeiros e materiais. Na senda da melhoria contínua, o Exército Português tem procurado equiparar-se aos seus congéneres, explorando as tecnologias disponíveis, tendo como objetivo para 2016 dar continuidade ao desenvolvimento do projeto de implementação da Contabilidade Analítica através do Sistema Integrado de Gestão do Ministério da Defesa Nacional. A Contabilidade Analítica surge revigorada no recente Decreto-Lei nº 192/2015 - Sistema de Normalização Contabilística para as Administrações Públicas - visando satisfazer diversas necessidades de informação no processo de tomada de decisão. No entanto, este tipo de ferramenta deve ser concebida em colaboração com os decisores, no sentido de se ajustarem às reais necessidades da organização. A presente investigação aplicada tem como objetivo verificar se o Sistema Integrado de Gestão do Ministério da Defesa Nacional tem capacidade e potencialidade para disponibilizar informação analítica relevante para apoiar o processo de tomada de decisão dos Órgãos Centrais de Comando do Exército Português. Numa primeira fase, além da pesquisa bibliográfica e análise documental, foram feitas entrevistas exploratórias aos principais intervenientes que estiveram presentes nos projetos de implementação da Contabilidade Analítica levados a cabo no Exército. Posteriormente, foram entrevistados em cada Órgão Central de Comando, os Comandantes/Diretores/Chefes e os principais conselheiros na área financeira. Os resultados apontam para a existência de um considerável interesse por parte dos entrevistados relativamente à utilidade da informação analítica no apoio à tomada de decisão. Contudo, este tipo de informação não se encontra atualmente disponível, sendo necessário o reforço ou organização de um núcleo afeto em exclusividade à Contabilidade Analítica, bem como proceder à formação e mentalização dos utilizadores desta ferramenta aos vários níveis da hierarquia.

A utilização das redes sociais pela Guarda Nacional Republicana no âmbito da prevenção rodoviária

Sabendo que grande parte do combate ao flagelo que é a sinistralidade rodoviária, passa pela prevenção e que as redes sociais são ferramentas cada vez mais utilizadas no quotidiano, pela sociedade, tendo passado a ser um veículo cada vez mais utilizado para comunicar com as pessoas, surge a presente investigação intitulada: “A utilização das redes sociais pela Guarda Nacional Republicana no âmbito da Prevenção Rodoviária”. O objetivo geral do presente Trabalho de Investigação Aplicada, é determinar o contributo da utilização das redes sociais na divulgação da Prevenção Rodoviária, por parte da Guarda Nacional Republicana. Nesta investigação adotou-se o método hipotético-dedutivo tendo-se a presente investigação desenvolvido em três fases: exploratória, analítica e conclusiva. A primeira fase consiste num levantamento bibliográfico e documental. A segunda fase consiste em análise documental, na recolha e tratamento de dados resultantes da realização de entrevistas, e na respetiva apresentação, análise e discussão dos mesmos, respondendo-se ainda às hipóteses de investigação, lançadas no início da investigação. Na terceira fase, responde-se às perguntas derivadas e à pergunta de partida, frisando ainda algumas dificuldades sentidas durante a realização desta investigação. Assim, conclui-se que ao aderir às redes sociais, a instituição passou a ser um ator ativo e autónomo no processo de comunicação, não necessitando constantemente da comunicação social para passar determinada mensagem. A instituição pode e deve complementar e tomar a iniciativa, em situações em que a comunicação social dê uma importância redutora a certas campanhas, relevando o papel da utilização das redes sociais, sendo possível atingir números bastante consideráveis de pessoas. Além disso, passou a ser possível pôr em prática campanhas e ações de autoria própria, elevando assim o nome da Guarda, tornando-a num produto “apetecível” para a comunicação social, fazendo com que venham ter com a instituição e estejam interessados em que esta faça parte do seu tempo de antena, especialmente da televisão.

Validação da security scale para a população portuguesa: Análise fatorial confirmatória e estudo empírico davinculação na pré-adolescência

Dissertação de Mestrado apresentada no ISPA – Instituto Universitário para obtenção do grau de Mestre em Psicologia especialidade de Psicologia Clínica.

Avaliação da eficiência de remoção do contaminante de origem farmacêutica atenolol pela planta phragmites australis em leitos construídos de macrófitas

O atenolol é um fármaco β-bloqueador normalmente encontrado em águas residuais devido à incapacidade que os processos convencionais de tratamento destas águas têm em removê-lo. Neste trabalho foram utilizados microcosmos de leitos construídos de macrófitas de fluxo sub-superficial utilizando uma matriz de argila expandida (LECA) e plantados com Phragmites australis para avaliar a sua capacidade em remover atenolol das águas residuais. Para a detecção e quantificação do atenolol em soluções aquosas (águas e efluentes) desenvolveu-se e optimizou-se uma metodologia analítica usando separação cromatográfica por HPLC e detecção espectrofotométrica por diode array (HPLC-DAD) ou por ultravioleta visível (HPLC-UV-Vis). Desenvolveu-se também um procedimento de limpeza e concentração de amostra por extracção em fase sólida (SPE), o qual foi utilizado sempre que as concentrações do analito se encontraram abaixo dos limites de quantificação do equipamento. A utilização desta metodologia de HPLC, combinada com uma eficaz pré-concentração por SPE, resultou num método analítico com um limite de quantificação muito reduzido (9 ngmL-1) e elevada reprodutibilidade (RSD<4%). A eficiência de remoção de atenolol pelos sistemas de macrófitas estudados foi de 93% após um tempo de retenção de 4 dias. Foram testados leitos só com LECA e com LECA e plantas para remoção do atenolol. Nos leitos só com LECA, a cinética de remoção foi caracterizada por um rápido passo inicial (uma remoção de aproximadamente 75% após apenas 24 h), o qual é frequentemente atribuído à adsorção na matriz de LECA. A remoção de atenolol nos leitos de LECA continuou a aumentar de forma constante até ao final do ensaio (8 dias), sendo, contudo cerca de 5-10% mais baixo do que o valor observado nos leitos das plantas após os 4 primeiros dias. Para o tempo de retenção de 4 dias a maioria do atenolol é removido pela matriz de LECA, porém um acréscimo de cerca de 12-14% relativamente à eficiência de remoção global pode ser atribuído às plantas (Phragmites australis), o que está de acordo com trabalhos anteriormente publicados. Apesar de ser necessário realizar mais testes utilizando sistemas em larga escala, de modo a conseguir avaliar totalmente o comportamento do atenolol num sistema de leitos construídos de macrófitas, o presente estudo apresenta a possibilidade de aplicar este tipo de sistemas, relativamente baratos, no tratamento de águas residuais contaminadas com atenolol. ABSTRACT: Atenolol is a β-blocker drug commonly found in wastewaters due to the inability of the conventional wastewater treatment processes to remove it. ln this study, subsurface flow constructed wetland microscosm systems have been established with a matrix of light expanded clay aggregates (LECA) and planted with Phragmites australis in order to evaluate their ability to remove atenolol from wastewater. For the detection and quantification of atenolol in aqueous solutions (water and wastewater), an adequate analytical methodology was developed and optimized using chromatographic separation by HPLC and diode array (DAD) or UV-Vis spectrophotometric detection. A sample clean-up and preconcentration procedure by solid phase extraction (SPE) was also developed for use whenever the concentration levels of the analyte were below the instrument's limit of quantification. Combined with an efficient SPE concentration step, the use of HPLC yielded an analytical method for atenolol quantification with very low LOQ (9 ngmL-1) and high reproducibility (RSD< 4%). Overall atenolol removal efficiency of 93% was achieved after a retention time of only 4 days with the microcosm systems planted with Phragmites australis. The removal kinetics was characterized by an initial fast step (removal of about 75% after just 24h) which is mainly attributable to adsorption on the LECA matrix. Atenolol removal in LECA beds continues to increase in a steady pace up to the end of the assay (8 days) being nevertheless about 5-l 0% lower than those observed in the planted beds after the first 4 days. For the retention time of 4 days most of the atenolol is removed by the LECA matrix but an additional 12-14% to the overall removal efficiency can be attributed to the Phragmites plants, which comes in agreement with other published reports. Despite the fact that further tests using larger­ scale systems are required to fully evaluate the atenolol behavior in a constructed wetland system, this study points out to the possible application of these low-cost wastewater systems to treat atenolol contaminated wastewater.

Caracterização analítica de rochas silicatadas e avaliação de seu potencial agrícola como fonte de potássio.

O presente estudo avaliou a eficiência agronômica da aplicação de pó de rochas silicatadas como fonte de potássio em cultivos consecutivos de milheto e alfafa em casa de vegetação. As rochas Biotita Xisto (BX), Sienito Ceraíma (TA15), Mafurito Acreúna (TA21), Sienito SANW (TA20), Biotita Gnaísse (EL02) e Fonolito Curimbaba (FN) foram aplicadas como fontes de potássio de liberação lenta em três doses de 1,25; 2,50 e 5,0 g de rocha moída por kg de solo. Cloreto de potássio foi utilizado como fertilizante convencional em doses de 0,10; 0,20 e 0,40 g de KCl kg-1 de solo. O solo utilizado nos experimentos foi um latossolo amarelo distrófico de textura média, com teor de potássio de 1,2 mmolc dm-3 solo. A rocha TA21 foi testada sem e com correção da acidez do solo. Com a finalidade de observar a dissolução das rochas em um ambiente com plantas foram realizados cinco cultivos consecutivos: (1) milheto (62 dias de cultivo); (2), (3) e (4) alfafa (80, 115 e 155 dias de cultivo, respectivamente) e (5) milheto, com 80 dias de cultivo. A produção de matéria seca no cultivo da alfafa foi significativamente menor do que o cultivo do milheto. As amostras de forrageira foram digeridas e quantificadas empregando o método de decomposição assistida por radiação micro-ondas com HNO3 + H2O2 para a determinação do teor de potássio extraído pelas plantas. As amostras de rochas foram caracterizadas por fluorescência de raios X, difração de raios X, microscopia eletrônica de varredura e distribuição de tamanho das partículas e submetidas a ensaios com solução extratora Mehlich-1, ácido acético e ácido fumárico 0,05mol L-1, em diferentes tempos de extração. Todos os extratos foram quantificados por espectrometria de emissão óptica com plasma acoplado indutivamente (ICP OES), sendo determinados os teores de Al, Ca, K, Mg, Mn, Na, P e Zn. O método da resina trocadora de íons foi aplicado para todas as amostras de rochas avaliadas, sendo quantificados K, Ca, Mg e P. Potássio solúvel foi determinado por fotometria de chama após extração com água quente, método oficial do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA). Para extração drástica foram avaliados dois métodos de decomposição assistida por radiação microondas: com uso de água régia e água régia invertida com adição de H2O2 e 2 etapas de pré-decomposição. Os elementos Al, Ca, K, Mg, Mn, Na e Zn foram quantificados por ICP OES e os resultados obtidos foram comparados por meio do teste t pareado, que indicou não haver diferença significativa entre os métodos de decomposição no intervalo de 95% de confiança. A partir das concentrações obtidas nas extrações e da quantidade de potássio extraída nos cultivos foi realizado o cálculo de correlação entre os extratores e as plantas, considerando a eficiência agronômica. O uso da calagem nos solos que receberam adição da rocha TA21 influenciou significativamente a absorção de potássio, sendo que foi observado efeito relativo à liberação de K apenas quando essa rocha foi adicionada ao solo sem tratamento prévio com a calagem. A ordem decrescente de eficiência de extração de potássio, considerando o total aplicado nos tratamentos e o K extraído pelas plantas foi EL02 > TA21-SC > KCl > FN> BX> TA20 > TA15 > TA21. Os dois métodos de decomposição desenvolvidos apresentaram melhor correlação com o potássio extraído das rochas EL02. O estudo de casa de vegetação corroborou com os ensaios de extração realizados em laboratório, que indicaram que a rocha EL02 é a que possui o maior percentual de liberação de K em relação às demais rochas avaliadas.

Nuclear localization of NPR1 is required for activation of PR gene expression

Systemic acquired resistance (SAR) is a broad-spectrum resistance in plants that involves the upregulation of a battery of pathogenesis-related (PR) genes. NPR1 is a key regulator in the signal transduction pathway that leads to SAR. Mutations in NPR1 result in a failure to induce PR genes in systemic tissues and a heightened susceptibility to pathogen infection, whereas overexpression of the NPR1 protein leads to increased induction of the PR genes and enhanced disease resistance. We analyzed the subcellular localization of NPR1 to gain insight into the mechanism by which this protein regulates SAR. An NPR1–green fluorescent protein fusion protein, which functions the same as the endogenous NPR1 protein, was shown to accumulate in the nucleus in response to activators of SAR. To control the nuclear transport of NPR1, we made a fusion of NPR1 with the glucocorticoid receptor hormone binding domain. Using this steroid-inducible system, we clearly demonstrate that nuclear localization of NPR1 is essential for its activity in inducing PR genes.

Scaling of free convection heat transfer in a triangular cavity for Pr>1

Unsteady natural convection inside a triangular cavity subject to a non-instantaneous heating on the inclined walls in the form of an imposed temperature which increases linearly up to a prescribed steady value over a prescribed time is reported. The development of the flow from start-up to a steady-state has been described based on scaling analyses and direct numerical simulations. The ramp temperature has been chosen in such a way that the boundary layer is reached a quasi-steady mode before the growth of the temperature is completed. In this mode the thermal boundary layer at first grows in thickness, then contracts with increasing time. However, if the imposed wall temperature growth period is sufficiently short, the boundary layer develops differently. It is seen that the shape of many houses are isosceles triangular cross-section. The heat transfer process through the roof of the attic-shaped space should be well understood. Because, in the building energy, one of the most important objectives for design and construction of houses is to provide thermal comfort for occupants. Moreover, in the present energy-conscious society it is also a requirement for houses to be energy efficient, i.e. the energy consumption for heating or air-conditioning houses must be minimized.

Scaling analysis of the unsteady natural convection boundary layer adjacent to an inclined plate for Pr > 1 following instantaneous heating

The unsteady natural convection boundary layer adjacent to an instantaneously heated inclined plate is investigated using an improved scaling analysis and direct numerical simulations. The development of the unsteady natural convection boundary layer following instantaneous heating may be classified into three distinct stages including a start-up stage, a transitional stage and a steady state stage, which can be clearly identified in the analytical and numerical results. Major scaling relations of the velocity and thicknesses and the flow development time of the natural convection boundary layer are obtained using triple-layer integral solutions and verified by direct numerical simulations over a wide range of flow parameters.

Prandtl number scaling of the unsteady natural convection boundary layer adjacent to a vertical flat plate for Pr > 1 subject to ramp surface heat flux

It is found in the literature that the existing scaling results for the boundary layer thickness, velocity and steady state time for the natural convection flow over an evenly heated plate provide a very poor prediction of the Prandtl number dependency of the flow. However, those scalings provide a good prediction of two other governing parameters’ dependency, the Rayleigh number and the aspect ratio. Therefore, an improved scaling analysis using a triple-layer integral approach and direct numerical simulations have been performed for the natural convection boundary layer along a semi-infinite flat plate with uniform surface heat flux. This heat flux is a ramp function of time, where the temperature gradient on the surface increases with time up to some specific time and then remains constant. The growth of the boundary layer strongly depends on the ramp time. If the ramp time is sufficiently long, the boundary layer reaches a quasi steady mode before the growth of the temperature gradient is completed. In this mode, the thermal boundary layer at first grows in thickness and then contracts with increasing time. However, if the ramp time is sufficiently short, the boundary layer develops differently, but after the wall temperature gradient growth is completed, the boundary layer develops as though the startup had been instantaneous.

Structure and magnetotransport properties of the layered manganites REl.2Srl.8Mn,07(R E = La, Pr, Nd)

We have examined the magnetotransport properties and the structure, by Rietveld refinement of powder X-ray data, of the phases RE(1.2)Sr(1.8)Mn(2)O(7) (RE = La, Pr, Nd). We find that on cooling, La1.2Sr1.8Mn2O7 undergoes a transition to a nearly perfect ferromagnet with 90% magnetization at 1.45 T, as reported by earlier workers, but the Pr and Nd phases show only a small magnetization that grows gradually as the temperature is decreased. There seems to be significant correlation between electrical transport and the Jahn-Teller elongation of the apical Mn-O bonds in these systems. The elongation of the apical Mn-O bonds forces the nine-coordinate rock-salt site to be occupied preferentially by the smaller rare-earth-metal cations. This preferential occupation is reliably obtained from the X-ray refinement. All three title phases show a magnetoresistance ratio of about 4(corresponding to a magnetoresistance, [R(0)-R(H)]/R(0), of about 75%) at a field of 7 T and temperatures around 100 K.