Size-dependent phase transitions in nanostructured zirconia-scandia solid solutions.

Size effects on phase stability and phase transitions in technologically relevant materials have received growing attention. Several works reported that metastable phases can be retained at room temperature in nanomaterials, these phases generally corresponding to the high-temperature polymorph of the same material in bulk state. Additionally, size-dependent shifts in solubility limits and/or in the transition temperatures for on heating or on cooling cycles have been observed. ZrO2-Sc2O3 (zirconia-scandia) solid solutions are known to exhibit very high oxygen ion conductivity provided their structure is composed of cubic and/or pseudocubic tetragonal phases. Unfortunately, for solid zirconia-scandia polycrystalline samples with typical micrometrical average crystal sizes, the high-conductivity cubic phase is only stable above 600°C. Depending on composition, three low-conductivity rhombo-hedral phases (β, γ and δ) are stable below 600°C down to room temperature, within the compositional range of interest for SOFCs. In previous investigations, we showed that the rhombohedral phases can be avoided in nanopowders with average crystallite size lower than 35 nm.

Fabricação de microcanais para integração de uma língua eletrônica em um sistema lab-on-a-chip

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Estudos estruturais de uma lectina presente em sementes de Lotus tetragonolobus

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Desenvolvimento de tratamentos térmicos visando ganhos magnéticos em aços com ultra baixa concentração de carbono

The relationship between the microstructure and the magnetic properties of soft magnetic materials, have been studied by different researchers who seek to employ electrical systems, increasing their life span and reduce their energy consumption. Following this same line the Brazilian Synchrotron Light Laboratory developed a new synchrotron light source, the Sirius, where magnetic materials with high magnetic permeability values are being studied for use in accelerator dipoles. The low carbon steel is a ferromagnetic material that has a great relationship between cost and magnetic permeability. Aiming to raise the values of permeability of the material, heat treatments were done and evaluated the magnetic properties, microstructure and mechanical properties to correlate them. It was noted that the thermal annealing were the most effective, and the annealing performed with a small time threshold, which only phenomenon observed was the primary recrystallisation, was the most elevated values of magnetic permeability of the material, due to the average grain size ideal achieved. The heat treatments do not guide the magnetic domains of the material and not influence the mechanical properties of the material due to lack of carbon in the microstructure. The annealing treatments were shown to be an alternative to raising the values of the magnetic permeability of the material and facilitate the implementation of ultra low carbon steel in the dipoles of Sirius

As coleções de braquiópodes paleozóicos do Museu Geológico do Laboratório Nacional de Energia e Geologia, Lisboa, Portugal

As coleções de braquiópodes do Museu Geológico de Lisboa são aqui analisadas quanto à proveniência do material, sua posição estratigráfica e quantidade. Correspondem a 5 coleções distintas, aqui comparadas em termos de quantidades de lotes e de géneros neles incluídos. Salvo algumas exceções, todos os braquiópodes destas coleções são de idade devónica. A Coleção de Braquiópodes Paleozoicos portuguesa foi fundamentalmente recolhida por Nery Delgado e provém de 7 distritos, sendo maioritariamente oriunda dos distritos de Portalegre, Porto e Santarém. As outras 4 coleções contendo braquiópodes são provenientes do estrangeiro e têm diferentes origens. É, igualmente, apresentada uma pequena síntese sobre a história de cada coleção, e discutido o seu valor estratigráfico e a sua importância para a correlação de unidades estratigráficas aflorantes em Portugal e no estrangeiro. Fornece-se, ainda, uma lista dos géneros de braquiópodes nelas representados.

The three-dimensional structure of bothropasin, the main hemorrhagic factor from Bothrops jararaca venom: Insights for a new classification of snake venom metalloprotease subgroups

Bothropasin is a 48 kDa hemorrhagic PIII snake venom metalloprotease (SVMP) isolated from Bothrops jararaca, containing disintegrin/cysteine-rich adhesive domains. Here we present the crystal structure of bothropasin complexed with the inhibitor POL647. The catalytic domain consists of a scaffold of two subdomains organized similarly to those described for other SVMPs, including the zinc and calcium-binding sites. The free cysteine residue Cys(189) is located within a hydrophobic core and it is not available for disulfide bonding or other interactions. There is no identifiable secondary structure for the disintegrin domain, but instead it is composed mostly of loops stabilized by seven disulfide bonds and by two calcium ions. The ECD region is in a loop and is structurally related to the RGD region of RGD disintegrins, which are derived from I`ll SVMPs. The ECD motif is stabilized by the Cys(117)_Cys(310) disulfide bond (between the disintegrin and cysteine-rich domains) and by one calcium ion. The side chain of Glu(276) of the ECD motif is exposed to solvent and free to make interactions. In bothropasin, the HVR (hyper-variable region) described for other Pill SVMPs in the cysteine-rich domain, presents a well-conserved sequence with respect to several other Pill members from different species. We propose that this subset be referred to as PIII-HCR (highly conserved region) SVMPs. The differences in the disintegrin-like, cysteine-rich or disintegrin-like cysteine-rich domains may be involved in selecting target binding, which in turn could generate substrate diversity or specificity for the catalytic domain. (C) 2008 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Ethanol steam reforming for production of hydrogen on magnesium aluminate-supported cobalt catalysts promoted by noble metals

The performance of noble metal (Pt, Ru, Ir)-promoted Co/MgAl(2)O(4) catalysts for the steam reforming of ethanol was investigated. The catalysts were characterized by energy-dispersive X-ray spectroscopy, Xray diffraction, UV-vis diffuse reflectance spectroscopy, temperature-programmed reduction, temperature-programmed oxidation and X-ray absorption near edge structure (XANES). The results showed that the formation of inactive cobalt aluminate was suppressed by the presence of a MgAl(2)O(4) spinel phase. The effects of the noble metals included a marked lowering of the reduction temperatures of the cobalt surface species interacting with the support. It was seen that the addition of noble metal stabilized the Co sites in the reduced state throughout the reaction. Catalytic performance was enhanced in the promoted catalysts, particularly CoRu/MgAl(2)O(4), which showed the highest selectivity for H(2) production. (C) 2009 Elsevier B.V. All rights reserved.

Initiating structural studies of Lys49-PLA2 homologues complexed with an anionic detergent, a fatty acid and a natural lipid

Lys49-Phospholipase A(2) (Lys49-PLA(2) - EC 3.1.1.4) homologues damage membranes by a Ca2+-independent mechanism which does not involve catalytic activity. Both MjTX-II from Bothrops moojeni and BthTX-I from Bothrops jararacussu are dimeric in solution and in the crystalline states, and a model for the Ca2+-independent membrane damaging mechanism has been suggested in which flexibility at the dimer interface region pert-nits quaternary structural transitions between open and closed membrane bound dimer conformations which results in the perturbation of membrane phospholipids and disruption of the bilayer structure [1]. With the aim of gaining insights into the structural determinants involved in protein/lipid association, we report here the crystallization and preliminary X-ray analysis of the (i) MjTX-II/SDS complex at a resolution of 2.78Angstrom, (ii) MjTX-II/STE complex at a resolution of 1.8 Angstrom and (W) BthTX-I/DMPC complex at 2.72Angstrom. These complexes were crystallized by the hanging drop vapour-diffusion technique in (i) HEPES buffer (pH 7.5) 1.8M ammonium sulfate with 2% (w/v) polyethyleneglycol 400, in (ii) 0.6-0.8 M sodium citrate as the precipitant (pH 6.0-6.5) and in (iii) sodium citrate buffer (pH 5.8) and PEG 4000 and 20% isopropanol, respectively. Single crystals of these complexes have been obtained and X-ray diffraction data have been collected at room temperature using a R-AXIS IV imaging plate system and graphite monochromated Cu Kalpha X-ray radiation generated by a Rigaku RU300 rotating anode generator for (i) and (W) and using using a Synchrotron Radiation Source (Laboratorio Nacional de Luz Sincrotron, LNLS, Campinas, Brazil) for (ii).

Crystallization and preliminary crystallographic analysis of SMase I, a sphingomyelinase from Loxosceles laeta spider venom

SMase I, a 32 kDa sphingomyelinase found in Loxosceles laeta venom, is responsible for the major pathological effects of spider envenomation. This toxin has been cloned and functionally expressed as a fusion protein containing a 6 x His tag at its N-terminus to yield a 33 kDa protein [Fernandes-Pedrosa et al. (2002), Biochem. Biophys. Res. Commun. 298, 638 - 645]. The recombinant protein possesses all the biological properties ascribed to the whole L. laeta venom, including dermonecrotic and complement-dependent haemolytic activities. Dynamic light-scattering experiments conducted at 291 K demonstrate that the sample possesses a monomodal distribution, with a hydrodynamic radius of 3.57 nm. L. laeta SMase I was crystallized by the hanging-drop vapour-diffusion technique using the sparse-matrix method. Single crystals were obtained using a buffer solution consisting of 0.08 M HEPES and 0.9 M trisodium citrate, which was titrated to pH 7.5 using 0.25 M sodium hydroxide. Complete three-dimensional diffraction data were collected to 1.8 Angstrom at the Laboratorio Nacional de Luz Sincrotron (LNLS, Campinas, Brazil). The crystals belong to the hexagonal system ( space group P6(1) or P6(5)), with unit-cell parameters a = b = 140.6, c = 113.6 Angstrom. A search for heavy-atom derivatives has been initiated and elucidation of the crystal structure is currently in progress.

Difração de policristais e difração múltipla de raios X para o estudo da influência dos íons Mn+2, Mg+2 e Cu+2 nas estruturas cristalinas da L asparagina monohidratada e do sulfato de níquel hexahidratado

Neste trabalho realizamos um estudo sobre a influência dos dopantes Mn⁺², Mg⁺² e Cu⁺² nas estruturas cristalinas de cristais de Sulfato de Níquel hexahidratado (NSH) e L Asparagina Monohidratada (LAM). A introdução de dopantes em uma rede cristalina pode alterar suas propriedades físicas ou seu hábito de crescimento. Estas alterações podem favorecer as aplicações tecnológicas destes cristas em diversas áreas como medicina, agricultura, óptica e eletrônica. Os cristais de NSH foram crescidos pelo método da evaporação lenta do solvente e dopados com íons de Mn⁺² e Mg⁺², resultando em cristais de boa qualidade. Realizamos medidas de Difração de raios X de policristais nos cristais puros e dopados e a partir dos resultados obtidos fizemos refinamentos, usando o método de Rietiveld, onde foi observado que os cristais dopados apresentavam a mesma estrutura tetragonal e grupo espacial que o cristal puro, havendo uma pequena mudança em seus parâmetros de rede e volume de suas células unitárias. Observamos que a introdução de dopantes causou alterações nos comprimentos das ligações e nos ângulos entre os átomos de níquel e oxigênio, isso pode explicar porque as temperaturas de desidratação dos cristais de NSH:Mg e NSH:Mn são maiores que a do NSH puro. Usamos a técnica de Difração Mútipla de raios X com radiação síncroton em diferentes energias na estação de trabalho XRD1, do Laboratorio Nacional de Luz Síncroton (LNLS) a fim de identificarmos possíveis mudanças nas estruturas dos cristais dopados de Sulfato de Níquel e de L Asparagina. Os diagramas Renninger mostram mudanças na intensidade, perfil e posições dos picos secundários dos cristais dopados causadas pela introdução dos dopantes. Os cristais de L Asparagina Monohidratada foram crescidos pelo método da evaporação lenta do solvente, sendo dopados com íons de Cu⁺². As medidas de difração múltipla mostram que o cristal dopado possui a mesma estrutura ortorrômbica que o cristal puro. Foram detectadas mudanças nas intensidades, assim como, nas posições e perfil de picos secundários no diagramas Renninger para o cristal dopado. Nossos resultados indicam que o mecanismo de incorporação dos íons de Cu⁺² na rede cristalina da L Asparagina Monohidratada ocorre de forma intersticial.

Determinação da sensibilidade elementar de amostras-padrão pelo método de flurescência de raios X por reflexão total

To determinate the multielemental concentrations in biological samples using the technique of total reflection X-ray fluorescence (TRFX) is essential the use of standard samples. The aim of this study is the determination of the sensitivities of the relevant elements in standard samples (Multi Element atomic spectroscopy standard solution in HNO3 I) prepared in three solutions with different and known concentrations. Based on the sensitivities of the elements contained in the multilelementar standard sample, it can estimate the sensitivity for an element found in the biological sample and consequently it is possible to determinate the concentration, even though the standard does not contain this element. The measurement of fluorescence was performed at the Brazilian Synchrotron Light Laboratory (LNLS) in Campinas

DESEMPENHO DE ORGANIZAÇÃO SOCIAL (OS) NO GERENCIAMENTO DE ORGANISMOS PÚBLICOS: ESTUDO DESCRITIVO-EXPLORATÓRIO DO CENTRO NACIONAL DE PESQUISA EM ENERGIA E MATERIAIS - CNPEM

Este trabalho discutiu o desempenho do Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais CNPEM, que deu início às suas atividades como Associação Brasileira de Tecnologia de Luz Síncrotron - ABTLuS, Organização Social (OS), entidade da sociedade civil, sem fins lucrativos, disciplinada pela Lei 9.637 de 15 de maio de 1998, para gerir organismos públicos mediante a assinatura de contrato de gestão baseado em metas a serem cumpridas. O modelo nasceu concomitantemente com a criação do Ministério da Administração e Reforma do Estado MARE, na gestão do ministro Luiz Carlos Bresser Pereira, no governo do presidente Fernando Henrique Cardoso - FHC, tendo como princípio básico a prestação de serviços sociais, nas áreas de cultura, educação, pesquisa científica, proteção e preservação do meio ambiente e saúde, na expectativa de que ele pudesse prestar melhores serviços do que as empresas estatais e as entidades da administração direta. Hoje, dez anos se passaram e o CNPEM continua prestando serviços na área de pesquisa científica ao CNPq e ao MCT, apesar de não haver apoio para a criação de novas OS na esfera do governo federal, o que indicou ameaças ao seu ciclo de vida. A pesquisa desenvolveu-se através de estudo descritivo-exploratório, interpretando dados por intermédio do processo de hermenêutica para interpretação de dados retirados dos documentos institucionais, com conclusão favorável à continuidade do modelo, tendo em vista que a pesquisa demonstra que ele é legal, legítimo e competente no cumprimento das metas e missão, bem como está em plena forma física, sem ameaças ao seu ciclo de vida, demonstrando que tem muito a oferecer para a ciência brasileira e, como não poderia deixar de ser, a milhares de usuários espalhados pelo Brasil e o mundo.

Avaliação da concentração de Cl, K e Ca na urina, hemolinfa e túbulos de Malpighi de Rhodnius prolixus usando a técnica de fluorescência de raios X por reflexão total por radiação síncrotron (SR-TXRF)

Neste trabalho utilizou-se a técnica fluorescência de raios X usando radiação síncrotron (SR-TXRF) para estudar, quantitativamente, o transporte de cloro, potássio e cálcio na hemolinfa, urina e túbulos de Malpighi (TM) em ninfas de quinto estágio do Rhodnius prolixus (R. prolixus), considerando a excreção destes elementos em diferentes dias após o repasto sanguíneo. R. prolixus é um dos principais vetores do Trypanosoma cruzi, agente causador da doença de Chagas. R. prolixus fornece um sistema modelo particularmente útil porque seus TMs tanto secretam quanto reabsorvem íons a taxas elevadas. Os TMs filtram a hemolinfa e secretam um líquido que é muitas vezes comparado com a urina primária em vertebrados. Os resultados obtidos mostram que a concentração de potássio na urina é substancialmente maior do que na hemolinfa. A concentração de cloro na hemolinfa é menor do que na urina, mas a diferença não é tão marcada como no caso do potássio. No caso do Rhodnius é razoável interpretar a elevada concentração de potássio na urina como adaptativo para o problema de excreção imediato do inseto. A concentração de cálcio nos TMs é substancialmente maior em comparação com os valores encontrados na hemolinfa e urina. Este resultado mostra que o cálcio é retido no corpo do R. prolixus e pouco eliminado. Os resultados obtidos estão coerentes com a literatura. Avaliou-se também o efeito no transporte de Cl, K e Ca após um repasto de sangue de coelho contaminado com HgCl2 de modo a avaliar o efeito da presença deste metal tóxico no balanço iônico nos fluidos de excreção urina e hemolinfa e também pelo principal órgão de transporte, os túbulos de Malpighi. As excreções de Cl e K pela urina são afetadas pela ingestão. Este resultado é esperado levando-se em consideração a ingestão de excesso de Cl através do HgCl2. O transporte de Cl, K e Ca na hemolinfa do Rhodnius prolixus não é afetada pela ingestão de HgCl2. Nos túbulos de Malpighi, as altas concentrações de Ca obtidas foram comparáveis àquelas encontradas nos insetos controle. Pode-se concluir que SR-TXRF é um método muito promissor para análises diretas, rápidas e confiáveis para a quantificação simultânea de elementos envolvidos na regulação do transporte e em todo o sistema excretor de insetos. Além disso, o estudo do transporte e a excreção de elementos no inseto Rhodnius prolixus abrem oportunidade para a maior compreensão de efeitos da poluição em espécies de invertebrados.

Caracterização mineralógica, química e solubilização do potássio de glauconita modificada

Demand for potassium in Brazil is large and is constantly increasing, but only about 5% of all consumed potassium is produced in the country. This low domestic production implies high rate of potassium imports, leaving the country vulnerable in the event of any difficulty to import this product and currency fluctuations. The modified glauconite is a rock that has a high potential for potassium exploration, found in Minas Gerais state, its extraction is relatively cheap and the prospected rock volume is high. The difficulty for its use as a direct source of potassium is in its low solubility. Thus, the objective of this study was to perform a chemical and mineralogical characterization of the modified glauconite and evaluate the effectiveness of techniques and treatments in the potassium solubilization contained in the rock. For this study, it was used characterization techniques such as X-ray diffraction, scanning electron microscopy, diffraction by Synchrotron Light and chemical analysis of high and low power of potassium extraction. Also granulometric testing and thermal treatments with different forms of calcination were carried out. Overall, it was found that the modified glauconite is a compound of minerals, of the mica groups K-feldspar and quartz and calcination substantially alter the crystal structure of these minerals, increasing the potassium availability. While the natural solubility of glauconite modified be very low, rock calcination added with high fluxes of calcium and low magnesium content at 1200 °C led to potassium solubility increase in order of 100 times compared to that observed in the glauconite natural modified.

Aplicação da microtomografia de raios-x laboratorial e síncrotron em estudos in vitro utilizando dente bovino e ciclagem de pH

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)