Readout of a real-time hologram in bacteriorhodopsin film with high diffraction efficiency and intensity

A scheme for the readout of a hologram recorded in bacteriorhodopsin film with high diffraction efficiency and intensity is suggested and demonstrated. Two weak coherent continuous beams function as the recording beams, and a strong light pulse is used to read the real-time hologram. The width of the readout light pulse is modulated to be short compared with the erase time of the reading beam; the time space between two adjacent pulses is ensured to be longer than the time the beams take to recover the hologram, and high diffraction efficiency and intensity (similar to 11 mW/cm(2)) can be obtained. (C) 1996 Optical Society of America.

光折变局域体全息柱透镜变波长读出下的波前转换

研究了用波长为632．8nm的柱面波与平面波记录形成的体全息柱透镜用波长为800nm的平面波重现下的波前转换情况。结合二维耦合波理论，推导了形成于LiNbO3双掺杂晶体中该全息柱透镜的耦合波方程，并求出了其积分形式的解析解，分析了改变读出波长下该透镜的布拉格失配因子的分布情况，讨论了它的几何尺寸和记录柱面光波对其衍射效率的影响，以及柱面衍射光振幅在出射口径上的分布情况。结果表明，记录所形成的全息柱透镜的焦距越长它的衍射效率越高；该透镜厚度的增加会使它的衍射效率增加，但是透镜的衍射口径增加它的衍射效率会降低

The origin of the super-resolution via a nonlinear thin film

In laser applications, resolutions beyond the diffraction limit can be obtained with a thin film of strong optical nonlinear effect. The optical index of the silicon thin film is modified with the incident laser beam as a function of the local field intensity n(r) similar to E-2(r). For ultrathin films of thickness d << lambda the transmitted light through the film forms a profile of annular rings. Therefore, the device can be related to the realization of super-resolution with annular pupils. Theoretical analysis shows that the focused light spot appears significantly reduced in comparison with the diffraction limit that is determined by the laser wavelength and the numerical aperture of the converging lens. Analysis on the additional optical transfer function due to the thin film confirms that the resolving power is improved in the high spatial frequency region. (C) 2007 Published by Elsevier B.V.

Avaliação temporal da poluição por antiincrustantes organoestânicos no litoral do Estado do Rio de Janeiro: antes e após o banimento nacional e internacional

Tintas antifoulings são utilizadas para evitar a incrustação de organismos em estruturas submersas, especialmente casco de embarcações. Os compostos organoestânicos (OTs), utilizados nessas tintas, entre eles o tributilestanho, são desreguladores endócrinos e causaram diversos danos aos ecossistemas marinhos. No caso dos moluscos gastrópodes, esse tipo de poluição faz com que as fêmeas adquiram características masculinas, como vaso deferente e pênis, fenômeno esse conhecido como imposex. A Organização Marítima Internacional (IMO) estabeleceu o banimento de tintas à base de COEs nas embarcações, em 2008. No Brasil, a NORMAM 23, proibiu o uso em 2007, contudo a Marinha já havia suspendido seu uso desde 2003. Entretanto, efeitos deletérios destes compostos ainda são detectados em vários países, inclusive ao longo do litoral brasileiro. Esse trabalho teve como objetivo principal fazer uma avaliação temporal (1997-2012) da poluição por organestânicos na costa do Estado do Rio de Janeiro utilizando como bioindicador a espécie Stramonita haemastoma. A área de estudo abrangeu cinco regiões: Paraty, Ilha Grande, Baia de Ilha Grande, Baia de Guanabara e Arraial do Cabo. Análises químicas de butilestânicos foram feitas em sedimentos superficiais de mangues de Paraty (Mangue do Estaleiro e mangue do Saco do Mamanguá) e Ilha Grande (Mangue do Aventureiro) sendo os dois últimos considerados áreas de referência. Em cada estação de biomonitoramento foram coletados 30 indivíduos sexualmente adultos da espécie S. haemastoma, através de mergulho livre em apnéia e analisados através do método não destrutivo proposto por nosso grupo de pesquisa. Em todas as cinco áreas analisadas ao longo da costa do Estado do Rio de Janeiro foram registradas estações com altos índices de imposex. Apesar de muitas estações apresentarem diminuição nos índices, na maioria ocorreu um aumento ou conservação alta na porcentagem de imposex depois do banimento. As concentrações médias de butilestânicos no mangue (S1), perto de fontes locais, foram 205,7 16,8 ng (Sn) g-1 de TBT, 16,4 1,3 ng (Sn) g-1 de DBT e 10,0 2,9 ng (Sn) g-1 de MBT. Nas áreas de referência: mangue do Saco do Mamanguá (S2) foram 16,0 0,8 ng (Sn) g-1 de TBT, 10,1 1,4 ng (Sn) g-1 de DBT e 10,1 2,2 ng (Sn) g-1 de MBT e mangue do Aventureiro (S3) com 18,1 4,2 ng (Sn) g-1 de TBT, 15,3 0,5 ng (Sn) g-1 de DBT e 10,2 1,5 ng (Sn). g-1 de MBT. As taxas de degradação foram de 01, 1,3 e 1,4 respectivamente indicando inputs recentes desses compostos. Os resultados deste estudo indicam que carbono orgânico dissolvido e particulado, bem como xenoestrógenos podem estar interferindo no desenvolvimento da síndrome, levando a subestimação de avaliação do imposex. As concentrações de butilestânicos, além do aumento ou continuidade alta na incidência de imposex após o banimento na maioria das estações indicam que, apesar da proibição do uso do TBT em tintas antiiincrustantes no Brasil, elas ainda estão sendo utilizadas de forma ilegal, especialmente em pequenos barcos. Esse estudo é fundamental para se propor medidas de mitigação e controle dos compostos organoestânicos, até mesmo dos novos antifoulings TBT- free, que também possuem efeitos prejudiciais ao ambiente. Além disso, as áreas onde se registrou altos índices de imposex serão essenciais para o monitoramento dos efeitos desses novos antifoulings.

O sistema fluvio-estuarino da Baía de Sepetiba preservado na estratigrafia rasa da plataforma continental interna adjacente (RJ)

A análise de dados de reflexão sísmica monocanal boomer (Hz ~ 700-4,000; penetração ~ 70 ms) adquiridos na plataforma continental interna-média (até ~ 50-60 m de profundidade) ao largo do sistema estuarino baía de Sepetiba, no Estado do Rio de Janeiro, Brasil, revelou a ocorrência de uma sucessão sedimentar preservada 15-20 m, sismicamente interpretada como representando ambientes fluvio-estuarinos para marinhos rasos. Estas séries são sotopostas à inconformidade regional mais superior reconhecida na escala de plataforma, chamada superfície S3. Esta superfície é erodida por numerosas incisões fluviais, que sugerem processos erosivos associados à prolongada exposição subaérea da plataforma continental durante o estágio isotópico marinho 2 (MIS 2), globalmente datada em ~ 20 ka A.P.. A preservação de tais unidades de corte e preenchimento estuarinho presumíveis Pleistoceno Superior-Holoceno na plataforma interna-média (até ~ 30 km da costa) evidencia pela primeira vez na área a existência de um paleo sistema fluvial bastante desenvolvido e processos dominantes de denudação na bacia hidrográfica a montante que atualmente alimenta a baía de Sepetiba. Bem como que, uma série de elementos arquiteturais sísmicos dentro desta sucessão estuarina, como canais de maré retrogradantes, registram a evolução do paleo sistema estuarino de um sistema aberto à um sistema parcialmente protegido durante a transgressão Holocênica. A formação e erosão de uma sucessão de ilhas barreira isoladas e canais de maré durante a transgressão persistiu até o desenvolvimento de uma superfície estratigráfica superior na área, interpretada como a superfície de máxima inundação (MFS) no registro estratigráfico. A ilha barreira atual (restinga da Marambaia) prograda sobre a MFS como uma feição deposição regressiva, apontando para uma idade mais jovem do que cerca de ~ 5 ka A. P., idade da transgressão máxima na área, de acordo com a literatura disponível.

三维立体显示用稀土掺杂氧卤碲酸盐玻璃

制备了一种新的Er^3+／Tm^3+/Yb^3+共掺氧卤碲酸盐玻璃。研究了基质玻璃的热稳定性能、Raman光谱和上转换发光。发现：氧卤碲酸盐玻璃具有好的热稳定性能和低的声子能量，在980nmLD激发下，可同时观察到明显的蓝色(476nm)、绿色(530nm和545nm)和红色(656nm)上转换发光。上转换蓝光(476nm)是由于Tm^3+离子1^G4→3^3H6跃迁，上转换的绿光(530nm和545nm)是由于Er^3+离子2^H11/2→4^I15／2和4^S3/2→4^I15/2跃迁，上转换红光(6

Política e fé: a missão religiosa no Brasil holandês

O objetivo deste trabalho é analisar a presença da Igreja Protestante e, a propagação da fé reformada entre os indígenas durante a ocupação holandesa no Nordeste brasileiro, nos de 1630 a 1654. É discutido ainda como se deu a relação dos nativos com os invasores neerlandeses. Como foi realizada a evangelização dos índios, que por sua vez, já haviam sido catequizados pelos portugueses católicos, principalmente os religiosos da Companhia de Jesus, e quais as dificuldades encontradas frente a uma (re)catequização. Aborda ainda o interesse econômico aliado ao religioso que compunha o quadro do século XVII, além de todo o processo de alfabetização o qual os brasilianos passaram, resultando assim em uma mudança da estrutura cultural e social no tempo e espaço supracitados.

Substratos para uso em telhados verdes: Avaliação da retenção hídrica e qualidade da água de escoamento.

Telhados verdes são uma alternativa interessante para mitigar o risco de enchentes dada a enorme área de telhados não utilizada das superfícies impermeáveis nas áreas urbanas. Graças a sua capacidade de armazenagem de água, os telhados verdes podem reduzir significativamente o pico de escoamento dos eventos de maior pluviosidade. Investigações sobre a composição de substratos baseados em materiais locais e projetos adequados para regiões climáticas tropicais são menos frequentes. Vegetação e substrato são elementos de um telhado verde que precisam ser adaptados para cada microclima e não universalizados. O objetivo deste estudo foi avaliar o desempenho de diferentes composições de substratos baseados em solo local, biomassa de coco, condicionador de solo e componentes comerciais, com a finalidade de maximizar a capacidade de retenção da água de chuva e diminuir necessidades de manutenção. Um pré-ensaio de colunas avaliou a capacidade de retenção hídrica e a relação peso seco x peso úmido de 15 composições de substrato. As composições com melhores resultados constituíram os substratos S1(15% solo + 55% coco + 30%componentes comerciais), S2 (30% solo + 40% coco + 30%componentes comerciais) e S3 (60% solo + 10% coco + 30%componentes comerciais). A caracterização físico-química dos substratos, solo e fibra de coco foi realizada. Em seguida um teste de colunas avaliou a capacidade de retenção hídrica dos substratos sob duas condições de precipitação: uma leve (8,77 mm/h); e outra mais forte (42,0 mm/h). Os resultados apontaram que os substratos S2 e S3 apresentaram melhores resultados de retenção para ambas as intensidades de precipitação. Observou-se que S1, que apresentou melhor capacidade de retenção no pré-ensaio, teve desempenho inferior aos demais o que pode ser atribuído à maior concentração de fibra de coco na sua composição e o consequente surgimento de caminhos preferenciais ao longo do perfil da coluna, por onde a água escoou mais rapidamente. Em eventos de precipitação mais leve, os substratos reteram de 60 a 100% do total aplicado. Quando se aplicou uma intensidade de precipitação mais forte, a faixa de retenção ficou entre 40% e 59%. No entanto, as variáveis analisadas para avaliar a qualidade da água de escoamento dos substratos (pH, CE, P, NO3, NH4, Ca, Mg, Cu, Fe, Mn, Zn, Cr, Co, Ni) ficaram acima dos valores comumente encontrados na literatura, indicando que as composições aqui adotadas para os substratos podem implicar em uma fonte de poluição hídrica. Os substratos para uso em telhados verdes apresentados neste estudo atenderam seu objetivo quanto à retenção hídrica, mas a qualidade da água percolada torna seu uso inviável até o momento. Verificou-se a necessidade de estudar mais profundamente a qualidade da água lixiviada por cada componente dos substratos, individualmente, a fim de identificar as fontes dos elementos que presentes em concentrações elevadas tornam-se poluentes. Pode ser considerada a remoção de algum (s) dos componentes presentes na composição para se atingir um nível satisfatório de qualidade da água de escoamento.

The coastal environment and human health: microbial indicators, pathogens, sentinels and reservoirs

Innovative research relating oceans and human health is advancing our understanding of disease-causing organisms in coastal ecosystems. Novel techniques are elucidating the loading, transport and fate of pathogens in coastal ecosystems, and identifying sources of contamination. This research is facilitating improved risk assessments for seafood consumers and those who use the oceans for recreation. A number of challenges still remain and define future directions of research and public policy. Sample processing and molecular detection techniques need to be advanced to allow rapid and specific identification of microbes of public health concern from complex environmental samples. Water quality standards need to be updated to more accurately reflect health risks and to provide managers with improved tools for decision-making. Greater discrimination of virulent versus harmless microbes is needed to identify environmental reservoirs of pathogens and factors leading to human infections. Investigations must include examination of microbial community dynamics that may be important from a human health perspective. Further research is needed to evaluate the ecology of non-enteric water-transmitted diseases. Sentinels should also be established and monitored, providing early warning of dangers to ecosystem health. Taken together, this effort will provide more reliable information about public health risks associated with beaches and seafood consumption, and how human activities can affect their exposure to disease-causing organisms from the oceans.

高温胁迫对螺旋藻光系统II影响的研究

高温胁迫是限制高等植物和藻类生长和产量的主要环境因子之一。光系统II（PSII）对环境胁迫的响应被认为是光合作用适应逆境过程中最重要的一个环节。高温胁迫对螺旋藻PSII的研究相对较少，对PSII受体侧的研究更加少了。我们借助热致发光及QA-再氧化动力学，这两种检测完整光合生物PSII供体侧和受体侧电子传递的有效、简单、无损伤的方法，为高温胁迫如何影响供体侧和受体侧的电子传递提供更直接的依据，获得高温胁迫对PSII功能影响的更精确的消息。另外，有关螺旋藻在高温胁迫下的能量传递过程研究较少，希望在荧光光谱研究的结果上探求其对高温胁迫的适应机理。主要研究结果如下： 1.高温胁迫抑制螺旋藻PS II的活性， PSII原初光能转化效率Fv/Fm随处理温度的提高而下降。高温去除后Fv/Fm可以得到部分恢复（5-15%）。 2.高温胁迫对闪光诱导的可变荧光衰减动力学有显著影响，分别代表QA-到QB 的直接电子传递和PQ分子扩散到空的QB位点后QA-到QB电子传递的快相(半衰期160 ms)和中相(半衰期2 ms)占整个可变荧光的比例，随处理温度的升高显著降低，而代表S2QA- 电荷重组的慢相（半衰期约4s）显著增加。显示高温导致QA到QB的电子传递以及PQ与QB位点的结合受阻，从而促进了QA-与放氧复合体S2态的重组过程。同时我们发现，经过5分钟的恢复，这些光系统II还原侧电子传递的功能抑制能够大部分得到恢复，显示高温胁迫对受体侧电子传递的影响具有可逆性。 3. 通过采用77K低温荧光光谱等手段，我们研究了高温胁迫对螺旋藻细胞光合能量传递的影响。研究显示，高温胁迫对580nm和436nm激发的低温荧光光谱都有显著影响。高温胁迫对PS I的发射峰F725和F751没有显著影响，显示高温没有影响藻胆体到光系统I的激发能传递。而高温胁迫引起了PBS对PS II荧光发射比值的上升，说明高温抑制了藻胆体到光系统II之间的激发能传递。但藻蓝蛋白的发射峰643nm在高温处理后基本没有变化，显示高温抑制PBS到PS II的能量传递不是由于藻蓝蛋白到别藻蓝蛋白之间的能量传递受阻造成的。结果还显示，高温胁迫对藻胆体到光系统II能量传递的抑制也不是由于藻胆体与光系统II发生分离，而是抑制了别藻蓝蛋白到CP43和CP47的能量传递，原因可能是由于藻胆体内部结构的改变引起的。 ４.热致发光（TL）和荧光衰减动力学的测定和分析结果显示，高温胁迫改变了S2QA-和S2QB-重组体的稳定性，其中S2QA-的稳定性降低，S2QB-的稳定性升高。根据具有异质性的TL信号，我们推测有活性PSII中有可能存在对高温胁迫敏感度不同的两种亚基，它们具有不同的QB/QB-氧化还原势能。当高温胁迫造成相当数量的反应中心失活，QA到QB正常的电子传递受阻时，光系统有可能通过保存更多的具有较高能量的反应中心亚基，达到促进QA到QB的电子传递的目的。 5. OJIP荧光瞬态上升曲线在高温胁迫后出现标志性K峰，说明螺旋藻的放氧复合物受到伤害，放氧S态引起的多次闪光下的TL振荡，显示这个高温处理对S1→S2的转变没有影响，却抑制了S2��S3的转变，这同OJIP荧光瞬态上升曲线的结果相一致，说明高温对螺旋藻放氧复合体造成了伤害。

中国南方黄牛的mtDNA变异研究──起源及渐渗现象

本研究采用１０种限制性内切酶（ＡｖａⅠ，ＢａｍＨⅠ，ＢｇｌⅡ，ＥｃｏＲⅠ，ＥｃｏＲⅤ，ＨｉｎｄⅢＨｐａＩ，ＰｓｔＩ，ＰｖｕⅡ　ａｎｄ　ＳａｌＩ）对中国南方四省──云南、贵州、广东和海南省的１１个地方黄牛品种和１个培育牛品种共１５４份样品进行了线粒体ＤＮＡ限制性内切酶片段长度多态性分析（ｍｔＤＮＡＲＦＬＰ）。结果发现，除ＥｃｏＲⅠ外其余９种酶均表现出多态性。共检测到２３种限制性态型，可以归结为５种单倍型。利用“ＵＰＧＭＡ”方法构建了单倍型间的聚类树。研究表明，单传型Ⅰ和Ⅱ分别与瘤牛（Ｂｏｓ　ｉｎｄｉｃｕｓ）和普通牛（Ｂｏｓｔａｕｒｕｓ）的单倍型一致，瘤牛和普通牛是中国南方黄牛的２个重要起源，其中瘤牛在中国南方黄牛形成过程中的贡献较普通牛大。单格型Ｉｌｌ与牦牛的互型一致，仅在云南迪庆黄牛中检测到，提示从牦牛（Ｂｏ．ｇｇｆｕ；；。ｉｅ。ｓ）到迪庆黄牛可能存在着ｍｔＤＮＡ渐渗现象。ＩＶ型为首次报道，为云南省德宏黄牛所特有，推测可能是来自除印度瘤牛外的另一支瘤牛的独立驯化事件。单倍型１和ＩＶ的分歧时间大约是在２６８８０—５３５０００年以前，比黄牛的驯化时间１００００年要早许多。中国南方黄牛的mtDNA变异研究──起源及...