A semi-grand canonical Monte Carlo simulation model for ion binding to ionizable surfaces: Proton binding of carboxylated latex particles as a case study

In this paper, we present a computer simulation study of the ion binding process at an ionizable surface using a semi-grand canonical Monte Carlo method that models the surface as a discrete distribution of charged and neutral functional groups in equilibrium with explicit ions modelled in the context of the primitive model. The parameters of the simulation model were tuned and checked by comparison with experimental titrations of carboxylated latex particles in the presence of different ionic strengths of monovalent ions. The titration of these particles was analysed by calculating the degree of dissociation of the latex functional groups vs. pH curves at different background salt concentrations. As the charge of the titrated surface changes during the simulation, a procedure to keep the electroneutrality of the system is required. Here, two approaches are used with the choice depending on the ion selected to maintain electroneutrality: counterion or coion procedures. We compare and discuss the difference between the procedures. The simulations also provided a microscopic description of the electrostatic double layer (EDL) structure as a function of pH and ionic strength. The results allow us to quantify the effect of the size of the background salt ions and of the surface functional groups on the degree of dissociation. The non-homogeneous structure of the EDL was revealed by plotting the counterion density profiles around charged and neutral surface functional groups. © 2011 American Institute of Physics.

Crescimento e conteúdo de nutrientes minerais em mudas de mirtileiro em sistema convencional e semi-hidropônico

O mirtileiro possui alto potencial econômico, no entanto, sua expansão de cultivo é limitada pela dificuldade de propagação. O cultivo hidropônico possibilita melhor crescimento devido à eficiência no fornecimento de nutrientes. O objetivo deste estudo foi avaliar o crescimento e o conteúdo de nutrientes minerais de mudas micropropagadas de mirtileiro em sistema convencional e semi-hidropônico. Mudas das cultivares Bluebelle e Woodard, com 3 meses de aclimatização, foram submetidas a dois sistemas de cultivo: sistema convencional,em que foram mantidas em sacos de polietileno contendo Plantmax® + vermiculita (1:1) e irrigadas com solução nutritiva a cada 15 dias; e sistema semi-hidropônico, na qual permaneceram em floreiras plásticas contendo areia, sendo irrigadas com solução nutritiva diariamente. O delineamento experimental foi em blocos casualizados com quatro tratamentos, com quatro repetições compostas por doze plantas. Foram avaliados mensalmente a altura da parte aérea, número de brotações e comprimento médio das brotações, e aos 90 dias a massa fresca da parte aérea, massa fresca e seca radicular e análise nutricional das folhas. O sistema semi-hidropônico proporcionou melhores resultados para todas as variáveis avaliadas, em ambas as cultivares. As mudas cultivadas no sistema semi-hidropônico apresentaram teores de nutrientes mais elevados e adequados para esta cultura.

Enraizamento de microestacas de mirtileiro provenientes de microjardim clonal semi-hidropônico

O uso de microjardins clonais hidropônicos tem sido relatado com sucesso para espécies florestais e pode vir a se tornar uma excelente alternativa para espécies frutíferas de difícil propagação, como é o caso do mirtilo. O objetivo deste estudo foi avaliar o enraizamento de microestacas de mirtileiro provenientes de dois sistemas de cultivo (convencional e semi-hidropônico), submetidas a diferentes concentrações de AIB (ácido indolbutírico). As microestacas de mirtileiro das cultivares Bluebelle e Woodard foram submetidas a diferentes concentrações de AIB (0; 500; 1.000; 1.500 e 2.000 mg.L-1), acondicionadas em caixas plásticas contendo vermiculita e, aos 90 dias de cultivo, avaliou-se o seu rendimento. O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado, com vinte tratamentos, contendo quatro repetições, compostas por dez microestacas cada. Foram avaliados as porcentagem de sobrevivência e de enraizamento, o comprimento da maior raiz, o número de brotações, o comprimento médio das brotações, o número de folhas e as massas fresca e seca radiculares. O sistema semi-hidropônico proporcionou um rendimento de microestacas significativamente superior ao convencional; entretanto, este material apresentou menores porcentagens de sobrevivência e enraizamento. Todos os tratamentos, inclusive aquele sem a presença de AIB, apresentaram porcentagens de enraizamento superiores a 50%.

Growth and production of irrigated vitória pineapple grown in semi-arid conditions

This study aimed to evaluate the growth characteristics of irrigated Vitória pineapple plants grown in semi-arid conditions and determine its developmental stages based on those characteristics. It was used a randomized block design with four replicates. The experimental treatments were: plant harvest at 270, 330, 390, 450, 510, 570, 690, 750, and 810 days after planting (DAP). The following variables were determined: plant height, stem diameter, D-leaf length, D-leaf fresh and dry mass, biomass production of plants and plant parts (organs), and vegetative biomass. Five phenological stages are proposed based on vegetative biomass production: < 20% biomass production (V1); 21-40% (V2); 41-60% (V3); 61-80% (V4); and > 80% (V5). The maximum growth rate for plant height, D-leaf length, and stem diameter was observed at the end of the phenological stage V1 (390-411 DAP), and at the end of stage V5 these plant traits had average values of 106, 82, and 7 cm, respectively. The maximum biomass accumulation rates were observed at stages V4 and V5, resulting in a final fruit yield and total fresh biomass of 72 t ha-1 and 326 t ha-1, respectively. Finally, we estimated that 80% of the accumulated biomass may remain in the field after fruit and slip harvest, and could be incorporated as plant residue into the soil.

Optimal Exchange Rate Policy in a Growing Semi-Open Economy

This paper considers an alternative perspective to China's exchange rate policy. It studies a semi-open economy where the private sector has no access to international capital markets but the central bank has full access. Moreover, it assumes limited financial development generating a large demand for saving instruments by the private sector. The paper analyzes the optimal exchange rate policy by modeling the central bank as a Ramsey planner. Its main result is that in a growth acceleration episode it is optimal to have an initial real depreciation of the currency combined with an accumulation of reserves, which is consistent with the Chinese experience. This depreciation is followed by an appreciation in the long run. The paper also shows that the optimal exchange rate path is close to the one that would result in an economy with full capital mobility and no central bank intervention.

Secondhand tobacco smoke exposure in open and semi-open settings: a systematic review

Background: Some countries have recently extended smoke-free policies to particular outdoor settings; however, there is controversy regarding whether this is scientifically and ethically justifiable. Objectives: The objective of the present study was to review research on secondhand smoke (SHS) exposure in outdoor settings. Data sources: We conducted different searches in PubMed for the period prior to September 2012. We checked the references of the identified papers, and conducted a similar search in Google Scholar. Study selection: Our search terms included combinations of"secondhand smoke,""environmental tobacco smoke,""passive smoking" OR"tobacco smoke pollution" AND"outdoors" AND"PM" (particulate matter),"PM2.5" (PM with diameter ≤ 2.5 µm),"respirable suspended particles,""particulate matter,""nicotine,""CO" (carbon monoxide),"cotinine,""marker,""biomarker" OR"airborne marker." In total, 18 articles and reports met the inclusion criteria. Results: Almost all studies used PM2.5 concentration as an SHS marker. Mean PM2.5 concentrations reported for outdoor smoking areas when smokers were present ranged from 8.32 to 124 µg/m3 at hospitality venues, and 4.60 to 17.80 µg/m3 at other locations. Mean PM2.5 concentrations in smoke-free indoor settings near outdoor smoking areas ranged from 4 to 120.51 µg/m3. SHS levels increased when smokers were present, and outdoor and indoor SHS levels were related. Most studies reported a positive association between SHS measures and smoker density, enclosure of outdoor locations, wind conditions, and proximity to smokers. Conclusions: The available evidence indicates high SHS levels at some outdoor smoking areas and at adjacent smoke-free indoor areas. Further research and standardization of methodology is needed to determine whether smoke-free legislation should be extended to outdoor settings.

Comportamento da dose glandular versus contraste do objeto em mamografia: determinação de formalismo semi-empírico para diferentes combinações alvo-filtro

OBJETIVO: Verificar o efeito da mudança no contraste do objeto, tempo de exposição e dose de radiação quando diferentes espessuras de filtração de molibdênio (Mo) e ródio (Rh) são empregadas em mamógrafos. MATERIAIS E MÉTODOS: Realizaram-se medidas da exposição na entrada da pele com uma câmara de ionização para diferentes espessuras para os filtros de Mo e Rh. Para determinar a dose glandular média foi utilizado simulador de BR12 (50% tecido adiposo e 50% tecido glandular) de diferentes espessuras (4 cm e 8 cm). Energias na faixa de 24 kVp a 34 kVp foram empregadas e filmes Kodak MinR 2000 foram utilizados. RESULTADOS: Os resultados evidenciaram dados de contraste do objeto, dose glandular e tempo de exposição para diferentes espessuras de filtros adicionais e diferentes tensões. Esses dados indicaram aumento nos valores de contraste do objeto e tempo de exposição, com o aumento da espessura dos filtros. A dose glandular apresentou comportamento com diferentes tendências para cada caso analisado. Equações foram definidas para possibilitar a estimativa do contraste do objeto, dose glandular e tempo de exposição para os casos estudados. CONCLUSÃO: Os resultados possibilitaram a estimativa de equações que auxiliam na verificação do comportamento do contraste do objeto e da dose glandular para simuladores com espessura de 4 cm e 8 cm e para os filtros de Rh e Mo. Dessa forma, torna-se possível estimar a figura de mérito (razão entre o contraste do objeto e a dose glandular), podendo auxiliar na análise da relação risco-benefício dos casos estudados.

Nutritional behaviour and beliefs of ski-mountaineers: a semi-quantitative and qualitative study.

BACKGROUND: Endurance athletes are advised to optimize nutrition prior to races. Little is known about actual athletes' beliefs, knowledge and nutritional behaviour. We monitored nutritional behaviour of amateur ski-mountaineering athletes during 4 days prior to a major competition to compare it with official recommendations and with the athletes' beliefs. METHODS: Participants to the two routes of the 'Patrouille des Glaciers' were recruited (A, 26 km, ascent 1881 m, descent 2341 m, max altitude 3160 m; Z, 53 km, ascent 3994 m, descent 4090 m, max altitude 3650 m). Dietary intake diaries of 40 athletes (21 A, 19 Z) were analysed for energy, carbohydrate, fat, protein and liquid; ten were interviewed about their pre-race nutritional beliefs and behaviour. RESULTS: Despite belief that pre-race carbohydrate, energy and fluid intake should be increased, energy consumption was 2416 ± 696 (mean ± SD) kcal · day(-1), 83 ± 17 % of recommended intake, carbohydrate intake was only 46 ± 13 % of minimal recommended (10 g · kg(-1) · day(-1)) and fluid intake only 2.7 ± 1.0 l · day(-1). CONCLUSIONS: Our sample of endurance athletes did not comply with pre-race nutritional recommendations despite elementary knowledge and belief to be compliant. In these athletes a clear and reflective nutritional strategy was lacking. This suggests a potential for improving knowledge and compliance with recommendations. Alternatively, some recommendations may be unrealistic.

Influência da metodologia de avaliação da camada semi-redutora em radiologia diagnóstica

OBJETIVO: A análise crítica da metodologia de medida da camada semi-redutora em feixes de raios X teve como base o regulamento técnico para proteção radiológica e controle de qualidade em radiodiagnóstico médico e odontológico. MATERIAIS E MÉTODOS: Na medida da camada semi-redutora, a técnica radiográfica, o arranjo experimental, os meios espalhadores, a instrumentação, o tamanho de campo de radiação e a metodologia de análise dos dados foram considerados. RESULTADOS: A camada semi-redutora obtida em condições de boa geometria, para a técnica escolhida, foi de 2,44 ± 0,02 mmAl. Em relação a este valor, observaram-se desvios máximos na camada semi-redutora de 4,1% na variação da geometria, de 98,8% na variação da câmara de ionização e do meio espalhador, e de até 29,5% com outro tipo de detector. CONCLUSÃO: Os resultados mostraram que não ocorre variação significante na camada semi-redutora para diferentes tamanhos de campo de radiação, mas foram evidentes a influência do espalhamento na superestimação da camada semi-redutora e a redução desta na presença de blocos de chumbo como meio espalhador. O procedimento prático adotado mostrou-se bastante confiável e evidenciou a grande discrepância decorrente da adoção de metodologias impróprias, enfatizando a necessidade de estabelecer um procedimento padrão para a medida da camada semi-redutora.

Anàlisi del bloc de fonaments individuals per demarcació (fid) corresponent a la defensa de l'espai per la posició dels laterals en el futbol: comparació entre categories amateur i semi-professional

L’objectiu d’aquest estudi va ser analitzar un element del component tàctic com a factor determinant en el rendiment del futbol, és a dir, comprovar si hi ha diferències en l’execució del bloc de Fonaments Individuals per Demarcació (FID) corresponent a la defensa de l’espai per la posició dels laterals en el futbol, entre les categories amateur i semi-professional. Es van enregistrar un total de 18 partits, on 9 dels quals feien referència a l’equip de l’Arbúcies Club de Futbol i la resta a l’equip de la Unió Esportiva Llagostera. Les variables estudiades van ser les següents: cobertures al central que defensa al possessor de la pilota, evitar passades interiors que guanyin l’esquena, defensa individual dels jugadors que intenten passar per l’esquena del segon central (entrar-sortir) i eliminar l’espai de desmarcada en profunditat, mantenint la línia amb el central. Per analitzar-les es va utilitzar el programa Longomatch i el Excel on hi vam configurar un instrument d’avaluació. Els principals resultats del treball van ser que l’equip de la Unió Esportiva Llagostera va fer menys errors en l’execució dels FID, tot i que va seguir tenint errors en el compliment d’aquests fonaments.