Polarization and correlation phenomena in the radiative electron capture by bare highly-charged ions

In dieser Arbeit wird die Wechselwirkung zwischen einem Photon und einem Elektron im starken Coulombfeld eines Atomkerns am Beispiel des radiativen Elektroneneinfangs beim Stoß hochgeladener Teilchen untersucht. In den letzten Jahren wurde dieser Ladungsaustauschprozess insbesondere für relativistische Ion–Atom–Stöße sowohl experimentell als auch theoretisch ausführlich erforscht. In Zentrum standen dabei haupsächlich die totalen und differentiellen Wirkungsquerschnitte. In neuerer Zeit werden vermehrt Spin– und Polarisationseffekte sowie Korrelationseffekte bei diesen Stoßprozessen diskutiert. Man erwartet, dass diese sehr empfindlich auf relativistische Effekte im Stoß reagieren und man deshalb eine hervorragende Methode zu deren Bestimmung erhält. Darüber hinaus könnten diese Messungen auch indirekt dazu führen, dass man die Polarisation des Ionenstrahls bestimmen kann. Damit würden sich neue experimentelle Möglichkeiten sowohl in der Atom– als auch der Kernphysik ergeben. In dieser Dissertation werden zunächst diese ersten Untersuchungen zu den Spin–, Polarisations– und Korrelationseffekten systematisch zusammengefasst. Die Dichtematrixtheorie liefert hierzu die geeignete Methode. Mit dieser Methode werden dann die allgemeinen Gleichungen für die Zweistufen–Rekombination hergeleitet. In diesem Prozess wird ein Elektron zunächst radiativ in einen angeregten Zustand eingefangen, der dann im zweiten Schritt unter Emission des zweiten (charakteristischen) Photons in den Grundzustand übergeht. Diese Gleichungen können natürlich auf beliebige Mehrstufen– sowie Einstufen–Prozesse erweitert werden. Im direkten Elektroneneinfang in den Grundzustand wurde die ”lineare” Polarisation der Rekombinationsphotonen untersucht. Es wurde gezeigt, dass man damit eine Möglichkeit zur Bestimmung der Polarisation der Teilchen im Eingangskanal des Schwerionenstoßes hat. Rechnungen zur Rekombination bei nackten U92+ Projektilen zeigen z. B., dass die Spinpolarisation der einfallenden Elektronen zu einer Drehung der linearen Polarisation der emittierten Photonen aus der Streuebene heraus führt. Diese Polarisationdrehung kann mit neu entwickelten orts– und polarisationsempfindlichen Festkörperdetektoren gemessen werden. Damit erhält man eine Methode zur Messung der Polarisation der einfallenden Elektronen und des Ionenstrahls. Die K–Schalen–Rekombination ist ein einfaches Beispiel eines Ein–Stufen–Prozesses. Das am besten bekannte Beispiel der Zwei–Stufen–Rekombination ist der Elektroneneinfang in den 2p3/2–Zustand des nackten Ions und anschließendem Lyman–1–Zerfall (2p3/2 ! 1s1/2). Im Rahmen der Dichte–Matrix–Theorie wurden sowohl die Winkelverteilung als auch die lineare Polarisation der charakteristischen Photonen untersucht. Beide (messbaren) Größen werden beträchtlich durch die Interferenz des E1–Kanals (elektrischer Dipol) mit dem viel schwächeren M2–Kanal (magnetischer Quadrupol) beeinflusst. Für die Winkelverteilung des Lyman–1 Zerfalls im Wasserstoff–ähnlichen Uran führt diese E1–M2–Mischung zu einem 30%–Effekt. Die Berücksichtigung dieser Interferenz behebt die bisher vorhandene Diskrepanz von Theorie und Experiment beim Alignment des 2p3/2–Zustands. Neben diesen Ein–Teichen–Querschnitten (Messung des Einfangphotons oder des charakteristischen Photons) wurde auch die Korrelation zwischen den beiden berechnet. Diese Korrelationen sollten in X–X–Koinzidenz–Messungen beobbachtbar sein. Der Schwerpunkt dieser Untersuchungen lag bei der Photon–Photon–Winkelkorrelation, die experimentell am einfachsten zu messen ist. In dieser Arbeit wurden ausführliche Berechnungen der koinzidenten X–X–Winkelverteilungen beim Elektroneneinfang in den 2p3/2–Zustand des nackten Uranions und beim anschließenden Lyman–1–Übergang durchgeführt. Wie bereits erwähnt, hängt die Winkelverteilung des charakteristischen Photons nicht nur vom Winkel des Rekombinationsphotons, sondern auch stark von der Spin–Polarisation der einfallenden Teilchen ab. Damit eröffnet sich eine zweite Möglichkeit zur Messung der Polaristion des einfallenden Ionenstrahls bzw. der einfallenden Elektronen.

Analysis of the electronic structure, hyperfine structure, and volume isotope shifts in the low lying states of BA I and BA II

Relativistic multi-configuration Dirac Fock (MCDF) wavefunctions coupled to good angular momentum J have been calculated for low lying states of Ba I and Ba II. These wavefunctions are compared with semiempirical ones derived from experimental atomic energy levels. It is found that significantly better agreement is obtained when close configurations are included in the MCDF wavefunctions. Calculations of the electronic part of the field isotope shift lead to very good agreement with electronic factors derived from experimental data. Furthermore, the slopes of the lines in a King plot analysis of many of the optical lines are predicted accurately by these calculations. However, the MCDF wavefunctions seem not to be of sufficient accuracy to give agreement with the experimental magnetic dipole and electric quadrupole hyperfine structure constants.

Revisión sistemática de la literatura: efecto de la radiofrecuencia como tratamiento de la lipodistrofia ginecoide (celulitis)

Introducción: La lipodistrofia ginecoide, es una condición de la piel distintiva del sexo femenino, estéticamente no aceptada y uno de los principales motivos de consulta en la Medicina Estética. Uno de los equipos médicos-estéticos más utilizados en su tratamiento es la radiofrecuencia, sin embargo su aplicación no siempre lleva a resultados satisfactorios para los pacientes. Métodos: Revisión sistemática de la literatura de artículos obtenidos a partir de bases de datos y búsqueda manual en revistas de dermatología estética entre los años 2004 y 2010 que suministraran la mejor evidencia. Se realizó evaluación de calidad metodológica y los estudios incluidos se organizaron en tablas de evidencia. Resultados: De 38 estudios, se seleccionaron 17 artículos. Los estudios disponibles fueron clasificados según nivel de evidencia como IIA, IB y IIB. Se encontró concordancia en resultados histológicos, evidenciando por aumento de lipólisis, cambios estructurales del adipocito y aumento del colágeno dérmico. La mejoría de la apariencia, fue similar con los diferentes tipos de radiofrecuencia. La disminución de la circunferencia parece ser dependiente del número de sesiones realizadas. Los efectos secundarios principales son eritema y equimosis. Las complicaciones están relacionadas con equipos combinados. No hay evidencia de resultados perdurables en el tiempo. Conclusión: Primera revisión sistemática de la literatura sobre los efectos de la radiofrecuencia en la lipodistrofia ginecoide. La radiofrecuencia sola o combinada es una tecnología segura y efectiva para el manejo de la lipodistrofia ginecoide. La presencia de complicaciones es operario dependiente. Es necesaria la realización de estudios que permitan mayor nivel de evidencia.

Incidencia de fibrilación auricular en pacientes con dispositivos de estimulación cardiaca con cardiopatía chagásica y no chagásica

La posible asociación entre el desarrollo de fibrilación auricular (FA) con la presencia de cardiopatía chagásica en una población portadora de dispositivos cardiacos de estimulación no está descrita. Se presenta un estudio de tipo cohorte retrospectivo realizado en la FCI que recopila las principales características clínicas de una población de pacientes con cardiopatía de variada etiología y portadores de dispositivos cardiacos buscando evaluar la incidencia de FA en presencia de cardiomiopatía de origen chagásico y no chagásico. A la fecha no se cuenta con una base de datos institucional ni regional que contenga las variables analizadas. Durante los 5 meses que duró la construcción de la base de datos se incluyeron 99 sujetos de investigación. Se implantaron 42 marcapasos bicamerales, 39 cardiodesfibriladores bicamerales, 6 dispositivos correspondientes cardiodesfibrilador con función de resincronización cardiaca, 2 resincronizadores cardiacos sin función de cardiodesfibrilador y 7 cardiodesfibriladores unicamerales. De los 99 sujetos recolectados se presentaron 8 desenlaces (FA de novo) y de esos solamente 1 pertenece al grupo de pacientes con cardiomiopatía chagásica. Este número reducido de desenlaces no permitió desarrollar un modelo de regresión de Cox y ni otros tipos de análisis estadísticos planteados en el protocolo inicial debido al bajo número de casos y pobre poder estadístico. Esta dificultad es inherente a la naturaleza del problema a estudiar y al corto tiempo de seguimiento. Por lo anterior no se puede establecer si existe una relación entre la presencia de serología positiva para infección por T. Cruzi y la presencia de FA de novo.

Tecnología RFID en Colombia, un negocio con muchas oportunidades

Este trabajo busca identificar y definir porque la tecnología RFID puede ser un buen negocio de oportunidad en el mercado Colombiano, cada vez esté, está más enfocado en generar procesos de mejora continua que produzcan eficiencia al interior de las organizaciones, actualmente el uso de la tecnología es una herramienta clave para que las organizaciones se mantengan a la vanguardia. Con base en el estudio vemos que la tecnología RFID, genera eficiencia en el flujo de la información, mejora el control de inventarios y genera seguridad en estos, además de la disminución en los procesos y operaciones, e incrementa la velocidad en la toma de decisiones, por otro lado existe un mercado a explotar que es el de los hoteles, en la medida en que estos pueden controlar sus inventarios de objetos como sabanas, cobijas, etc. Evitando perder estos productos por robos. Un problema de esta tecnología son los altos costos, que impiden que empresas medianas y pequeñas puedan invertir en estos procesos.

Escala para valoración cliníca de fotoenvejecimiento cutáneo en la cara

Introducción: el fotoenvejecimiento cutáneo es causado principalmente por la exposición crónica y acumulativa a los rayos ultravioleta. Las clasificaciones y escalas existentes evalúan el envejecimiento cutáneo de forma global y no existe un instrumento que valore exclusivamente el fotoenvejecimiento cutáneo. Objetivo: Construir y realizar la validación de contenido, de una escala para valoración clínica del fotoenvejecimiento cutáneo en la cara. Materiales y métodos: Estudio de validez de contenido, de una escala para valoración clínica del fotoenvejecimiento cutáneo en cara, construida a partir del marco conceptual, y evaluada por 15 expertos con especialidades médicas que manejan el fotoenvejecimiento. Los datos obtenidos se analizaron así: porcentaje de la pertinencia; la media; coeficiente de variación (CV) e índice de validez de contenido por ítem (CVIi) de cada ítem incluido en la escala. Resultados: Para el grupo de 15 expertos evaluadores, la pertinencia de los 6 ítems incluidos en los criterios clínicos, arrojo una media de 4,2/5 con CVIi entre 73,3% y 100% y con CV por debajo del 20%; el ítem de surcos tuvo un CV de 26,93%; la pertinencia de los 5 ítems incluidos en los antecedentes, arrojo una media de 3,9/5, un CVIi entre 73,3% y 80% y un CV entre 33,67% y 39,84%. Discusión y conclusiones: La validez de contenido de los criterios clínicos de la escala cumplió en un nivel alto con la pertinencia, lo que indica que miden adecuada y exclusivamente las dimensiones del grado clínico de fotoenvejecimiento cutáneo en cara evaluado por los expertos.

Ablación cardiaca en niños y adolescentes: experiencia en la Fundación Cardioinfantil-IC años 2010 -2013

Introducción: Se ha demostrado que la técnica de radiofrecuencia en ablación cardiaca es altamente efectiva en el tratamiento de arritmias cardiacas en pediatría, además de tener un mínimo de complicaciones. En este estudio se exponen los resultados de este procedimiento en un grupo de pacientes pediátricos en la Fundación Cardioinfantil. Población y Métodos: Entre enero de 2010 y diciembre de 2013 se realizaron un total de 231 ablaciones cardiacas. Al aplicar criterios de inclusión y exclusión se obtienen 192 pacientes, de los cuales 58% eran de sexo masculino y 42% de sexo femenino, 43.2% pertenecían a un rango de edad entre 11-15 años. Resultados: La ablación fue exitosa en 185/192 pacientes (Tasa de éxito global 96.3%). Pérdidas durante el seguimiento al primer día 0%, tasa de éxito 100% con cero recurrencias. Control de los 30 días: pérdidas del 8.3%, tasa de éxito del 90.6% y dos recurrencias. Control de los 90 días se tuvieron pérdidas de 30.2%, tasa de éxito de 95.4% y seis recurrencias, finalmente a los 180 días con un porcentaje de pérdidas de 51.5% y siete recurrencias, la tasa de éxito es de 92.5%. En el seguimiento se encontraron 7 recurrencias, las cuales fueron llevadas a un segundo procedimiento que fue efectivo en 7/7 (100)%. No hubo complicaciones ni muertes. Conclusiones: Los resultados obtenidos no difieren de los resultados de estudios de ablación pediátrica en el mundo, definiéndose así como un procedimiento seguro y eficaz en la Fundación Cardioinfantil.

Aislamiento de venas pulmonares en el Centro Internacional de Arritmias ‘Andrea Natale’ - Fundación Cardio infantil

Introducción: El Aislamiento de Venas Pulmonares (AVP) es un procedimiento de alto costo al cual son sometidos pacientes con riesgo cardiovascular elevado. Requiere un alto grado de especialización en el personal médico y paramédico que lo ejecuta, con curvas de aprendizaje que sobrepasan los dos años de formación académica y entrenamiento específico. Metodología: Se realizó un estudio de cohorte retrospectivo, donde se incluyeron 88 sujetos sometidos al procedimiento en el lapso comprendido entre el 1º de enero y el 31 de diciembre de 2013, con el objetivo de evaluar su proceso de atención en el Centro Internacional de Arritmias ‘Andrea Natale’ de la FCI – Instituto de Cardiología. Se realizó análisis de regresión lineal y logística múltiple. Resultados: Se encontró que en el 97,73%% de los pacientes el diagnóstico principal era algún tipo de Fibrilación Auricular (FA); a su vez, la comorbilidad más frecuente fue HTA en el 30,68% y ningún paciente presentaba enfermedad coronaria, no hubo diferencias significativas por sexo. La complicación peri operatoria tuvo una incidencia del 3,41%, el 22,73% requirió ingreso a UCI con un promedio de días estancia 0,25+0,51. El 98,86% de la población estudiada recibió educación pos procedimiento acerca de sus cuidados y signos de alarma. Los factores encontrados en el estudio que afectan la duración del procedimiento y la estancia hospitalaria son las interconsultas pre procedimiento, el manejo médico de la cardiomiopatía de base y el uso de anti agregantes plaquetarios pre procedimiento; los cuales, son puntos por mejorar previo al ingreso o programación del paciente para ser llevado a AVP. Discusión: Como recomendaciones específicas se destacan: La necesidad de incluir en el protocolo de preparación para ablación de venas pulmonares la realización de interconsultas a las especialidades requeridas, antes de su ingreso para la realización del procedimiento. Es importante que el paciente que lo amerite haga parte de un programa de falla cardiaca previamente al procedimiento

Caracterización de las variantes anatómicas de las venas pulmonares en pacientes candidatos a aislamiento de venas pulmonares en Colombia

Introducción y objetivos: El conocimiento de la anatomía de las venas pulmonares y de la aurícula izquierda es fundamental para la planeación y prevención de posibles complicaciones durante la ablación de las venas pulmonares, procedimiento realizado para el manejo de la fibrilación auricular. Este estudio pretende caracterizar la anatomía (tamaño y forma) de las venas pulmonares y determinar las variantes anatómicas más comunes de las mismas. Métodos: Se analizaron 277 estudios de angioresonancia tridimensional y tomografía computarizada realizados previo al procedimiento de aislamiento de venas pulmonares. Se evaluaron los diámetros de la aurícula izquierda, de los ostia de las venas pulmonares y se determinaron la presencia de venas pulmonares comunes, accesorias y ramificaciones tempranas. Resultados: 75% de nuestros pacientes presentaron la anatomía normal de dos venas pulmonares derechas y dos izquierdas. En un 10,1% de los casos se encontraron venas supernumerarias y en un 11,2% se encontró un tronco común. En un 61% de los pacientes se encontraron ramas ostiales, las cuales en un 39,4% de los casos se presentaron en la vena pulmonar inferior derecha. Conclusiones: La evaluación de la morfología de la aurícula derecha y las venas pulmonares por medio de angioresonancia o tomografía computarizada, es necesaria para la realización de ablación por radiofrecuencia dada la alta frecuencia de variantes anatómicas y presencia de ramas ostiales.

Comparación de cambios clínicos y hemodinámicos en pacientes con insuficiencia venosa mixta según tipo de manejo.

Existen varias causas de la insuficiencia venosa profunda, la insuficiencia venosa superficial es una de ellas; por tal motivo, una intervención activa de la insuficiencia superficial ya sea cirugía convencional, esclerosis o radiofrecuencia mejora el reflujo del sistema venoso profundo. En nuestro medio no se acostumbra a intervenir los pacientes con insuficiencia venosa mixta bajo la creencia de exacerbar la enfermedad o generar complicaciones. Se pretende documentar los cambios clínicos y hemodinámicos en pacientes con insuficiencia venosa mixta según tipo de manejo, médico vs quirúrgico

Dissociative electron impact ionization of N2O5

Electron impact ionization of dinitrogen pentoxide for incident electron energies up to about 25 eV has been investigated by use of a crossed beams quadrupole mass spectrometer system. The experiments reported in this paper detected the fragmentation products NO2+, NO+, O+, N+, and NO3+. No stable N2O5+ ion was observed. The NO3+ fragment, for which we determine an appearance energy 13.25 +/- 0.30 ev, has not been observed previously. This appearance energy is close to the calculated threshold.

Dissociative electron attachment to dinitrogen pentoxide, N2O5

Electron attachment was studied in gaseous dinitrogen pentoxide, N2O5, for incident electron energies between a few meV and 10 eV. No stable parent anion N2O5- was observed but several anionic fragments (NO3-, NO2-, NO-, O-, and O-2(-)) were detected using quadrupole mass spectrometry. Many of these dissociative pathways were found to be coupled and provide detailed information on the dynamics of N2O5 fragmentation. Estimates of the cross sections for production of each of the anionic fragments were made and suggest that electron attachment to N2O5 is amongst the most efficient attachment reactions recorded for nonhalogenated polyatomic systems. (C) 2004 American Institute of Physics.

Analysis of chain and blood group type and branching pattern of sialylated oligosaccharides by negative ion electrospray tandem mass spectrometry

We previously reported sequence determination of neutral oligosaccharides by negative ion electrospray tandem mass spectrometry on a quadrupole-orthogonal time-of-flight instrument with high sensitivity and without the need of derivatization. In the present report, we extend our strategies to sialylated oligosaccharides for analysis of chain and blood group types together with branching patterns. A main feature in the negative ion mass spectrometry approach is the unique double glycosidic cleavage induced by 3-glycosidic substitution, producing characteristic D-type fragments which can be used to distinguish the type 1 and type 2 chains, the blood group related Lewis determinants, 3,6-disubstituted core branching patterns, and to assign the structural details of each of the branches. Twenty mono- and disialylated linear and branched oligosaccharides were used for the investigation, and the sensitivity achieved is in the femtomole range. To demonstrate the efficacy of the strategy, we have determined a novel complex disialylated and monofucosylated tridecasaccharide that is based on the lacto-N-decaose core. The structure and sequence assignment was corroborated by :methylation analysis and H-1 NMR spectroscopy.

Comparison of bottom-up protein identification methods

With the rapid development of proteomics, a number of different methods appeared for the basic task of protein identification. We made a simple comparison between a common liquid chromatography-tandem mass spectrometry (LC-MS/MS) workflow using an ion trap mass spectrometer and a combined LC-MS and LC-MS/MS method using Fourier transform ion cyclotron resonance (FTICR) mass spectrometry and accurate peptide masses. To compare the two methods for protein identification, we grew and extracted proteins from E. coli using established protocols. Cystines were reduced and alkylated, and proteins digested by trypsin. The resulting peptide mixtures were separated by reversed-phase liquid chromatography using a 4 h gradient from 0 to 50% acetonitrile over a C18 reversed-phase column. The LC separation was coupled on-line to either a Bruker Esquire HCT ion trap or a Bruker 7 tesla APEX-Qe Qh-FTICR hybrid mass spectrometer. Data-dependent Qh-FTICR-MS/MS spectra were acquired using the quadrupole mass filter and collisionally induced dissociation into the external hexapole trap. Proteins were in both schemes identified by Mascot MS/MS ion searches and the peptides identified from these proteins in the FTICR MS/MS data were used for automatic internal calibration of the FTICR-MS data, together with ambient polydimethylcyclosiloxane ions.

Theoretical investigation of infrared spectra and pocket dynamics of photodissociated carbonmonoxy myoglobin

Molecular dynamics simulations of the photodissociated state of carbonmonoxy myoglobin (MbCO) are presented using a fluctuating charge model for CO. A new three-point charge model is fitted to high-level ab initio calculations of the dipole and quadrupole moment functions taken from the literature. The infrared spectrum of the CO molecule in the heme pocket is calculated using the dipole moment time autocorrelation function and shows good agreement with experiment. In particular, the new model reproduces the experimentally observed splitting of the CO absorption spectrum. The splitting of 3–7 cm−1 (compared to the experimental value of 10 cm−1) can be directly attributed to the two possible orientations of CO within the docking site at the edge of the distal heme pocket (the B states), as previously suggested on the basis of experimental femtosecond time-resolved infrared studies. Further information on the time evolution of the position and orientation of the CO molecule is obtained and analyzed. The calculated difference in the free energy between the two possible orientations (Fe···CO and Fe···OC) is 0.3 kcal mol−1 and agrees well with the experimentally estimated value of 0.29 kcal mol−1. A comparison of the new fluctuating charge model with an established fixed charge model reveals some differences that may be critical for the correct prediction of the infrared spectrum and energy barriers. The photodissociation of CO from the myoglobin mutant L29F using the new model shows rapid escape of CO from the distal heme pocket, in good agreement with recent experimental data. The effect of the protein environment on the multipole moments of the CO ligand is investigated and taken into account in a refined model. Molecular dynamics simulations with this refined model are in agreement with the calculations based on the gas-phase model. However, it is demonstrated that even small changes in the electrostatics of CO alter the details of the dynamics.