Characterization of physical, mechanical and chemical properties of quiscal fibres : the influence of atmospheric DBD plasma treatment

This paper reports the first attempt of characterizing various physical, mechanical and chemical properties of Quiscal fibres, used by the native communities in Chile and investigating the influence of atmospheric dielectric barrier discharge plasma treatment on various properties such as diameter and linear density, fat, wax and impurity%, moisture regain, chemical elements and groups, thermal degradation, surface morphology, etc. According to the experimental observations, Quiscal fibre has lower tenacity than most of the technical grade natural fibres such as sisal, hemp, flax, etc., and plasma treatment at optimum dose improved its tenacity to the level of sisal fibres. Plasma treatment also reduced the amount of fat, wax and other foreign impurities present in Quiscal fibres as well as removed lignin and hemicellulose partially from the fibre structure. Plasma treatment led to functionalization of Quiscal fibre surface with chemical groups, as revealed from attenuated total reflection spectroscopy and also confirmed from the elemental analysis using energy dispersive Xray technique and pH and conductivity measurements of fibre aqueous extract. The wetting behavior of Quiscal fibre also improved considerably through plasma treatment. However, untreated and plasma treated Quiscal fibres showed similar thermal degradation behavior, except the final degradation stage, in which plasma treated fibres showed higher stability and incomplete degradation unlike the untreated fibres. The experimental results suggested that the plasma treated Quiscal fibres, like other technical grade natural fibres, can find potential application as reinforcement of composite materials for various industrial applications.

Effect of chemical and plasma DBD treatments on pseudostem plantain fiber properties

Las fibras del seudotallo de plátano (FSP) fueron modificadas mediante epiclorhidrina (EP), anhídrido acético (AA), y su combinación (AA_EP), y con plasma a tres descargas de barrera dieléctrica (DBD) 1, 3 y 6 kW min m-2. Las FSP tratadas y sin tratar fueron caracterizadas mediante espectroscopia infrarroja por la transformada de Fourier (FT-IR), termogravimetría (TGA), microscopía electrónica de barrido (SEM) y pruebas mecánicas de tensión y de humectabilidad. Los espectros FT-IR, las micrografías SEM, y el análisis TGA indicaron pérdidas de lignina, hemicelulosa, impurezas y ceras. Estos efectos en conjunto con las reacciones de grupos OH y -C-C-, con los tratamientos químicos y de plasma respectivamente, incrementaron la hidrofobicidad de las FSP tratadas. Los tratamientos químicos produjeron reacciones de esterificación, eterificación y entrecruzamiento de los grupos OH libres en las FSP, lo que hizo que mostraran mayor rigidez que las expuestas al plasma. Las micrografías SEM mostraron que las FSP expuestas al plasma quedaron con superficie más irregular y rugosa que la de las FSP tratadas químicamente. La humectabilidad de las fibras, medida mediante pruebas de ángulo de contacto, se redujo como consecuencia de ambos tratamientos, característica importante para un relleno en los materiales compuestos.

Characterization of physical, mechanical and chemical properties of quiscal fibres: the influence of atmospheric dbd plasma treatment

This paper reports the first attempt of characterizing several physical, mechanical and chemical properties of Quiscal fibres, usually used by the native communities in Chile and on investigations concerning the influence of atmospheric dielectric barrier discharge (DBD) plasma treatment on various properties such as diameter and linear density, percent of impurity, moisture regain, chemical elements and groups, thermal degradation, surface morphology, among others.

O estudo da aplicação de acabamentos funcionais de barreira UV em fibras previamente ativadas por plasma

Tese de Doutoramento Engenharia Têxtil

Plasma levels of immunoinflammatory markers in De Novo coronary atherosclerosis and coronary restenosis postangioplasty

OBJECTIVE: To compare circulating plasma levels of immunoinflammatory markers in patients with known de novo coronary artery disease and patients with postangioplasty restenosis. METHODS: Using enzymatic immunoabsorbent assay, we measured plasma levels of soluble interleukin-2 receptosr, tumor necrosis factor alpha, and soluble tumor necrosis alpha receptors I and II in 11 patients with restenosis postcoronary angioplasty (restenosis group), in 10 patients with primary atherosclerosis (de novo group) who were referred for coronary angiography because of stable or unstable angina, and in 9 healthy volunteers (control group). Levels of soluble interleukin-2 receptors were significantly higher in the de novo group compared with that in the restenosis and control groups. Levels were also higher in the restenosis group compared with that in the control group. Plasma levels of tumor necrosis alpha and receptor levels were significantly higher in the de novo group compared to with that in the restenosis and control groups, but levels in the restenosis group were not different from that in the controls. CONCLUSION: Coronary artery disease, either primary or secondary to restenosis, is associated with significant immunoinflammatory activity, which can be assessed by examining the extent of circulating plasma levels of inflammatory markers. Moreover, patients with de novo lesions appear to have increased inflammatory activity compared with patients with restenosis.

Acabamentos funcionais têxteis aplicados por estamparia digital em substratos têxteis ativados por plasma

Tese de Doutoramento em Engenharia Têxtil

Analysis of Plasma Homocysteine Levels in Patients with Unstable Angina

OBJECTIVE - To determine the prevalence of hyperhomocystinemia in patients with acute ischemic syndrome of the unstable angina type. METHODS - We prospectively studied 46 patients (24 females) with unstable angina and 46 control patients (19 males), paired by sex and age, blinded to the laboratory data. Details of diets, smoking habits, medication used, body mass index, and the presence of hypertension and diabetes were recorded, as were plasma lipid and glucose levels, C-reactive protein, and lipoperoxidation in all participants. Patients with renal disease were excluded. Plasma homocysteine was estimated using high-pressure liquid chromatography. RESULTS - Plasma homocysteine levels were significantly higher in the group of patients with unstable angina (12.7±6.7 µmol/L) than in the control group (8.7±4.4 µmol/L) (p<0.05). Among males, homocystinemia was higher in the group with unstable angina than in the control group, but this difference was not statistically significant (14.1±5.9 µmol/L versus 11.9±4.2 µmol/L). Among females, however, a statistically significant difference was observed between the 2 groups: 11.0±7.4 µmol/L versus 6.4±2.9 µmol/L (p<0.05) in the unstable angina and control groups, respectively. Approximately 24% of the patients had unstable angina at homocysteine levels above 15 µmol/L. CONCLUSION - High homocysteine levels seem to be a relevant prevalent factor in the population with unstable angina, particularly among females.

Modificaciones de fosfatasa alcalina placentaria en plasma y placenta de embarazadas chagásicas in vivo e in vitro

Se ha demostrado que enzimas de placentas humanas asociadas a membranas y a lisosomas experimentan modificaciones por acción del Trypanosoma cruzi . La fosfatasa alcalina placentaria (FAP) es genéticamente muy polimórfica en la población humana y esto ha sido establecido por diversos autores. (...) Trabajos preliminares permiten postular que la actividad de la FAP disminuye en el plasma de pacientes chagásicos en el tercer mes de gestación y que esta disminución se asocia con el nacimiento de niños chagásicos. En placentas de madres chagásicas se demuestra mediante microscopía electrónica una disminución de la FAP en el sinciciotrofoblasto. También se detecta una disminución de la actividad de la enzima en infección placentaria con el Trypanosoma cruzi "in vitro". No existen estudios analíticos ni sistemáticos de la actividad de la fosfatasa alcalina placentaria plasmática, ni en placenta, en la enfermedad de Chagas y durante el transcurso del embarazo que permitan dilucidar el rol de la enzima en la interacción placenta-parásito-feto a través de las formas moleculares características y funciones que se le atribuyen a la enzima en condiciones normales. Objetivo general: Determinar si la enfermedad de Chagas-Mazza induce cambios significativos y específicos de la fosfatasa alcalina placentaria en plasma y placenta durante el transcurso del embarazo en relación con la infección de la placenta y el feto y caracterizar la fosfatasa alcalina placentaria de las placentas normales cultivadas e infectadas con T. cruzi y del medio de cultivo en la infección "in vitro" con el objeto de dilucidar los posibles mecanismos de la infección placentaria en la enfermedad de Chagas congénita.

Desarrollo de Algoritmos Numéricos para el Estudio de la Propagación no Lineal de Ondas en Aplicaciones Aeroespaciales y Astrofísicas. Develop to Numerical Algorithms to Study non-Linear Waves Propagation in Aerospace and Astrophysics Applications.

En este proyecto se desarrollarán algoritmos numéricos para sistemas no lineales hiperbólicos-parabólicos de ecuaciones diferenciales en derivadas parciales. Dichos sistemas tienen aplicación en propagación de ondas en ámbitos aeroespaciales y astrofísicos.Objetivos generales: 1)Desarrollo y mejora de algoritmos numéricos con la finalidad de incrementar la calidad en la simulación de propagación e interacción de ondas gasdinámicas y magnetogasdinámicas no lineales. 2)Desarrollo de códigos computacionales con la finalidad de simular flujos gasdinámicos de elevada entalpía incluyendo cambios químicos, efectos dispersivos y difusivos.3)Desarrollo de códigos computacionales con la finalidad de simular flujos magnetogasdinámicos ideales y reales.4)Aplicación de los nuevos algoritmos y códigos computacionales a la solución del flujo aerotermodinámico alrededor de cuerpos que ingresan en la atmósfera terrestre. 5)Aplicación de los nuevos algoritmos y códigos computacionales a la simulación del comportamiento dinámico no lineal de arcos magnéticos en la corona solar. 6)Desarrollo de nuevos modelos para describir el comportamiento no lineal de arcos magnéticos en la corona solar.Este proyecto presenta como objetivo principal la introducción de mejoras en algoritmos numéricos para simular la propagación e interacción de ondas no lineales en dos medios gaseosos: aquellos que no poseen carga eléctrica libre (flujos gasdinámicos) y aquellos que tienen carga eléctrica libre (flujos magnetogasdinámicos). Al mismo tiempo se desarrollarán códigos computacionales que implementen las mejoras de las técnicas numéricas.Los algoritmos numéricos se aplicarán con la finalidad de incrementar el conocimiento en tópicos de interés en la ingeniería aeroespacial como es el cálculo del flujo de calor y fuerzas aerotermodinámicas que soportan objetos que ingresan a la atmósfera terrestre y en temas de astrofísica como la propagación e interacción de ondas, tanto para la transferencia de energía como para la generación de inestabilidades en arcos magnéticos de la corona solar. Estos dos temas poseen en común las técnicas y algoritmos numéricos con los que serán tratados. Las ecuaciones gasdinámicas y magnetogasdinámicas ideales conforman sistemas hiperbólicos de ecuaciones diferenciales y pueden ser solucionados utilizando "Riemann solvers" junto con el método de volúmenes finitos (Toro 1999; Udrea 1999; LeVeque 1992 y 2005). La inclusión de efectos difusivos genera que los sistemas de ecuaciones resulten hiperbólicos-parabólicos. La contribución parabólica puede ser considerada como términos fuentes y tratada adicionalmente tanto en forma explícita como implícita (Udrea 1999; LeVeque 2005).Para analizar el flujo alrededor de cuerpos que ingresan en la atmósfera se utilizarán las ecuaciones de Navier-Stokes químicamente activas, mientras la temperatura no supere los 6000K. Para mayores temperaturas es necesario considerar efectos de ionización (Anderson, 1989). Tanto los efectos difusivos como los cambios químicos serán considerados como términos fuentes en las ecuaciones de Euler. Para tratar la propagación de ondas, transferencia de energía e inestabilidades en arcos magnéticos de la corona solar se utilizarán las ecuaciones de la magnetogasdinámica ideal y real. En este caso será también conveniente implementar términos fuente para el tratamiento de fenómenos de transporte como el flujo de calor y el de radiación. Los códigos utilizarán la técnica de volúmenes finitos, junto con esquemas "Total Variation Disminishing - TVD" sobre mallas estructuradas y no estructuradas.

Importancia del Ca2+ en la fisiología espermática: modulación de su actividad por progesterona y proteínas del plasma seminal. Importance of calcium in sperm physiology: its regulation by progesterone and proteins from the seminal plasma.

El objetivo general del proyecto es estudiar el efecto de la progesterona y de algunas proteínas del plasma seminal sobre la actividad del Ca2+ en diferentes procesos fisiológicos que ocurren en el espermatozoide, los cuales están estrechamente relacionados con la capacidad fertilizante de esta célula. La progesterona, principal esteroide secretado por las células del cumulus oophorus, ejerce su efecto a través de un receptor no-genómico provocando aumento en el calcio intracelular de los espermatozoides y, consecuentemente, promoviendo la capacitación, la respuesta quimiotáctica y la exocitosis acrosomal. Pese a estas observaciones, los mecanismos a través de los cuales la progesterona estimula fenómenos tan diversos en el espermatozoide son aún desconocidos. Tampoco se conoce con exactitud el papel funcional y los mecanismos de acción de algunas proteínas del plasma seminal que interaccionan y se unen a los espermatozoides, con alta especificidad, durante la eyaculación. Por lo tanto, resulta altamente interesante profundizar los estudios sobre las propiedades funcionales de las proteínas caltrin (calcium transport inhibitor) y ß-microseminoprotein (MSP) del plasma seminal de mamíferos, las cuales responden a las características mencionadas. Los estudios hasta ahora realizados han dado cuenta de que caltrin inhibe la incorporación de Ca2+ extracelular, previene la exocitosis acrosomal espontánea y promueve la unión espermatozoide-zona pelúcida. También hay datos preliminares que sugieren un efecto inhibitorio sobre la movilidad hiperactivada de los espermatozoides. Respecto a MSP, sólo se sabe que inhibe la exocitosis acrosomal espontánea y que su contenido, en el plasma seminal, guarda una relación inversa con la fertilidad. Por todo lo expuesto, se propone estudiar los mecanismos de acción de la progesterona y las proteínas caltrin y MSP sobre los procesos fisiológicos antes indicados. Para ello, se estudiarán las variaciones de Ca2+ intracelular en espermatozoides individuales sometidos a diferentes tratamientos (gradientes de progesterona, capacitación en presencia y ausencia de caltrin y/o MSP, etc.), usando video microscopía de fluorescencia y análisis computarizado de imágenes. También se examinará la influencia de estas moléculas sobre la interacción de gametas y la fertilización.

Numerical simulations of Lamb waves in plates using a semi-analytical finite element method

Magdeburg, Univ., Fak. für Maschinenbau, Diss., 2011

Instability of excitation waves induced by electrical fields

Pyrogallol, uncatalyzed bromate oscillator, electric field, pulse wave, Belousov-Zhabotinsky reaction, reversal

Dynamics of three-dimensional excitation waves

Magdeburg, Univ., Fak. für Naturwiss., Diss., 2008

Combustion modification by non-thermal plasma

Magdeburg, Univ., Fak. für Verfahrens- und Systemtechnik, Diss., 2009