Bonding quality of Yb : Y3Al5O12/Y3Al5O12 composite crystals

The Yb:Y3Al5O12/Y3Al5O12 (Yb:YAG/YAG) composite crystals were prepared by thermal bonding method with different technological parameters. The bonding interface of the composite crystals were observed by optical microscope, scanning electron microscope, and atom force microscope. The light scattering experiments for bonding interface of the composite crystals were measured by the laser and transmission spectra. All experiments show that high-quality Yb:YAG/YAG composite crystals without space transition layer and light scattering on the bonding interface can be obtained by thermal bonding method under appropriate technological parameters.

Defect-induced failure of optical coating filters

Optical filters composed of Ag, Al2O3, and ZnSe films were prepared on BK7 substrates by evaporation. By employing spectrophotometer, microscope, scanning electron microscope (SEM), and energy dispersive spectrum (EDS) analysis, the moisture-dependent stability of the samples was tested. The experimental results revealed that filter failure often occurs initially at defect sites. Small sputtering particles and pinhole are found to be two types of defects that induced the optical coating filter failure. The mechanisms of the defect-induced failure of the filters also are discussed in the article. (C) 2005 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Hidatidose policística no norte do Brasil: abordagem parasitológica e histopatológica de pacas e casos humanos

A hidatidose policística é uma zoonose causada pelo cestóide Echinococcus vogeli, amplamente distribuído no norte do Brasil. Os hospedeiros definitivos são Speothos venaticus (cachorro-vinagre) e Canis familiaris (cães domésticos), enquanto Agouti paca (paca) é hospedeiro intermediário. Tanto as pacas quanto o homem (hospedeiro acidental) desenvolvem a forma larvar (metacestóide), principalmente na superfície e no interior do fígado. Esta tese tem como objetivo geral estudar as características parasitológicas e histopatológicas de metacestóides de E. vogeli, originários de pacas e humanos da região norte do Brasil, visto o conhecimento insuficiente ou mesmo o seu desconhecimento. Os fígados e mesentérios foram obtidos de oito pacientes com hidatidose policística durante ato cirúrgico na Fundação Hospital Estadual do Acre. Pacas foram capturadas no Município de Bujari, Floresta Estadual do Antimary, Acre. Durante a necropsia das pacas, foram observadas lesões macroscópicas (massas esbranquiçadas ou amareladas, semelhantes a bolhas na superfície dos fígados). Para a análise parasitológica foram aplicadas as microscopias de luz, contraste interferencial de Normaski (DIC) e varredura laser confocal. A análise morfométrica foi realizada com o auxílio do Programa Image Pro Plus Media Cybernetics. Os órgãos de pacas e humanos foram submetidos à análise histopatológica. Os pequenos e grandes ganchos rostelares apresentaram polimorfismo morfológico, enquanto a organização dos protoescólices acompanhou o padrão descrito para Echinococcus sp. Todas as pacas apresentavam cistos hepáticos, porém em apenas duas encontramos líquido hidático, comprovados pela presença dos ganchos e protoescólices. A análise histopatológica dos tecidos hepáticos das pacas confirmou a hidatidose policística e evidenciou, pela presença de agrupamentos de ovos, a coinfecção com Calodium hepaticum. As características morfológicas dos ganchos rostelares dos casos humanos não diferiram do descrito para as pacas, entretanto, os ganchos dos helmintos provenientes do fígado foram maiores que os mesentéricos. Já em relação aos protoescólices, os mesentéricos foram maiores do que os hepáticos. Cistos mesentéricos e hepáticos apresentaram protoescólices em diferentes estágios de desenvolvimento, com coroas de ganchos, formadas por grandes e pequenos ganchos, e dois pares de ventosas, além dos corpúsculos calcários. Os cistos hepáticos apresentaram as três membranas características (adventícia, anista e germinativa), enquanto os cistos mesentéricos não apresentaram a membrana adventícia, sendo a anista aquela que mais se destacou neste órgão. No mesentério, as células mononucleares foram os principais constituintes do infiltrado leucocitário, cuja intensidade foi relacionada à capacidade proliferativa da membrana germinativa. Além de cistos hepáticos típicos de fase crônica, dependendo da resposta inflamatória, foram observados cistos na fase aguda e sub-aguda. Foi encontrado um caso de coinfecção com vírus (HIV, HCB e HCV) e outro com envolvimento da vesícula biliar. Em suma, confirma-se hidatidose policística em pacas no Acre e são apresentados novos casos de infecção humana no Acre e Amazonas. Pela primeira vez, é demonstrado polimorfismo, padrão diferente de desenvolvimento dos cistos de acordo com o órgão, coinfecção e envolvimento da vesícula biliar

Papel do antioxidante (vitamina C) na modulação da pressão sanguínea em ratos espontaneamente hipertensos (SHR)

A hipertensão essencial humana, bem como a hipertensão desenvolvida em Ratos Espontaneamente Hipertensos (SHR), são caracterizadas pelo desenvolvimento de Pressão Arterial (PA) elevada na medida em que a idade avança, sem identificação da causa primária. Está bem estabelecido que este modelo animal apresenta estresse oxidativo (EOx) concomitante a hipertensão. O mecanismo pelo qual o antioxidante reduz a pressão não está claro, por essa razão, é necessário avaliar o comportamento destas enzimas envolvidas na homeostase da PA. Ratos Wistar-Kyoto (WKY) e SHR machos receberam ácido ascórbico, 200 mg / kg / dia por sonda orogástrica durante cinco semanas. A PA, a Hipertrofia Ventricular Esquerda (HVE), o Sistema Renina-Angiotensina (SRA), o Peptídeo Natriurético Atrial (ANP) e o EOx foram comparados entre os grupos por pletismografia, estereologia, microscopia confocal de varrimento a laser, microscopia eletrônica de transmissão, western blotting e análise do RT-qPCR. Os SHR tratados com ácido ascórbico reduziram a PA e a HVE. Além disso, as enzimas envolvidas na homeostase da PA, a renina e a Enzima Conversora de Angiotensina (ECA) normalizaram-se, bem como os Receptores tipo 1 de Angiotensina II (AT1). A grande quantidade de grânulos de ANP no grupo SHR foi reduzida pelo tratamento com ácido ascórbico. O balanço oxidativo foi restabelecido nos SHR tratados com este antioxidante. O EOx nos SHR eleva os níveis de renina e de PA. Estas espécies reativas de oxigênio podem ser envolvidas no mecanismo de sinalização para aumentar a expressão de ANP nos miócitos atriais. Estes dados também mostram que o tratamento com o antioxidante (vitamin C) reduz o EOx e normaliza a PA ao menos parcialmente pela redução de taxas de renina.

Formação de biofilmes por Enterococcus faecium sensível e multirresistente aos antimicrobianos: características à proteômica

Enterococcus faecium tem se destacado no cenário das infecções hospitalares, particularmente, amostras portadoras de características de multirresistência. Apesar de serem responsabilizados como agentes etiológicos em diferentes quadros clínicos, fatores associados a patogênese das infecções ainda não estão esclarecidos. Entretanto, sabe-se que a capacidade de formação de biofilmes pode ser responsabilizada como um dos atributos capazes de promover o papel patogênico desses microrganismos. Assim sendo, este estudo se propôs a investigar a capacidade de formação de biofilmes por duas amostras de E. faecium: SS-1274 (derivada da amostra tipo da espécie) e CL-6729 (multirresistente e pertencente a um complexo clonal globalmente disperso). As amostras foram caracterizadas fenotipica e genotipicamente para confirmação da identificação, determinação da susceptibilidade a 17 antimicrobianos, caracterização da concentração mínima inibitória para ampicilina, gentamicina e vancomicina, determinação do genótipo vanA e detecção de genes associados a expressão dos genes asa1, cylA, esp, gelE e hyl. A análise quantitativa da formação por 24h e 72h dos biofilmes foi realizada por metodologia do cristal violeta, em placas de microtitulação de poliestireno. Foram construídas curvas de formação pela avaliação da DO570nm das preparações coradas por cristal violeta em períodos de tempo de 2h a 74h. A influência de subCMIs de ampicilina, gentamicina e vancomicina na formação de biofilmes de E. faecium foi também caracterizada em ensaios de quantificação da biomassa. A presença de DNA e proteínas foi avaliada em ensaios de destacamento e por fluorimetria. A arquitetura, distribuição espacial e reação aos fluorocromos Syto9 e SYPRO Ruby Protein foram evidenciadas por microscopia confocal de varredura a laser. Análises proteômicas através da avaliação por SDS-PAGE e por ESI-Q-TOF também foram empregadas para avaliação de biofilmes versus crescimento planctônico. Nossos resultados demonstraram que a amostra CL-6729 apresentou uma maior biomassa nos tempos analisados. Apesar da menor quantidade de biomassa da amostra SS-1274, o perfil da curva de formação foi semelhante a CL-6729. As análises da matriz por ensaios quantitativos e microscopia confocal revelaram que proteína parece ser um importante constituinte para ambas as amostras, entretanto biofilmes formados na presença de da CMI e durante 24h, parecem sofrer alterações na constituição. Os resultados relativos às espectrometrias de massa sugerem que células de biofilmes de E. faecium podem também estar metabolicamente ativas, devido a identificação de um considerável número de proteínas relacionadas ao metabolismo e divisão celular, similarmente às células planctônicas. No entanto, investigações complementares são necessárias para quantificar as diferenças relacionadas a sua expressão. Foi observado que ambas as amostras independente das variações fenotípicas e genotípicas são capazes de formar biofilmes maduros exibindo constituição e arquitetura similares. Entretanto, nossos resultados sugeriram que cada amostra responde as diferentes situações de acordo com seus determinantes de virulência e resistência.

用共聚焦扫描显微镜检术和酶法分离技术观测观察水稻胚囊发育

本文中以水稻为实验材料，用共聚焦扫描显微镜检术(CLSM)和酶法分离技术观察其胚囊取得好的效果，主要实验结果如下： 1.水稻子房分别用FAA和4%戊二醛固定液固定，经乙醇脱水，然后用冬青油整体透明及丁香油封片。在共聚焦扫描显微镜下，发育中的水稻胚囊显示自发荧光，可分辨出胚囊内部结构。FAA和4%戊二醛两种固定液效果不同，后者效果更佳。用上述实验程序进一步观察拟南芥菜胚囊及水稻和拟南芥菜花粉表明，CLSM可用于快速观察分析水稻和拟南芥菜胚囊发育过程以及水稻胚囊败育情况，但不适用于观察分析其花粉发育过程。 2.水稻子房用FAA、FPA或卡诺氏固定液固定，经乙醇转至蒸镏水，然后置于由纤维素酶和果胶酶组成的酶液中，在37℃保温条件下进行连续振荡酶解，在振荡过程中辅以手工显微操作，由此即可分离出水稻固定胚珠的胚囊。用相差显微镜观察分离的胚囊表明，胚囊整体性及立体感强，观察效果好。在成功分离水稻固定材料胚囊的基础上，初步尝试了水稻新鲜材料胚囊的分离。

Genome-wide SNP and haplotype analyses reveal a rich history underlying dog domestication

Advances in genome technology have facilitated a new understanding of the historical and genetic processes crucial to rapid phenotypic evolution under domestication(1,2). To understand the process of dog diversification better, we conducted an extensive genome-wide survey of more than 48,000 single nucleotide polymorphisms in dogs and their wild progenitor, the grey wolf. Here we show that dog breeds share a higher proportion of multi-locus haplotypes unique to grey wolves from the Middle East, indicating that they are a dominant source of genetic diversity for dogs rather than wolves from east Asia, as suggested by mitochondrial DNA sequence data(3). Furthermore, we find a surprising correspondence between genetic and phenotypic/functional breed groupings but there are exceptions that suggest phenotypic diversification depended in part on the repeated crossing of individuals with novel phenotypes. Our results show that Middle Eastern wolves were a critical source of genome diversity, although interbreeding with local wolf populations clearly occurred elsewhere in the early history of specific lineages. More recently, the evolution of modern dog breeds seems to have been an iterative process that drew on a limited genetic toolkit to create remarkable phenotypic diversity.

Shifting atomic patterns: on the origin of the different atomic-scale patterns of graphite as observed using scanning tunnelling microscopy.

We present an in-depth study of the myriad atomically resolved patterns observed on graphite using the scanning tunnelling microscope (STM) over the past three decades. Through the use of highly resolved atomic resolution images, we demonstrate how the interactions between the different graphene layers comprising graphite affect the local surface atomic charge density and its resulting symmetry orientation, with particular emphasis on interactions that are thermodynamically unstable. Moreover, the interlayer graphene coupling is controlled experimentally by varying the tip-surface interaction, leading to associated changes in the atomic patterns. The images are corroborated by first-principles calculations, further validating our claim that surface graphene displacement, coming both from lateral and vertical displacement of the top graphene layer, forms the basis of the rich variety of atomic patterns observed in STM experiments on graphite.

Hydrothermally-grown ZnO nanowire tips for scanning tunnelling microscopy.

The probe tip is pivotal in determining the resolution and nature of features observed in the Scanning Tunnelling Microscope (STM). We have augmented a conventional Pt/Ir metallic tip with a hydrothermally grown ZnO nanowire (NW). Atomic resolution imaging of graphite is attained. Current-voltage (IV) characteristics demonstrate an asymmetry stemming from the unintentional n-type doping of the ZnO NW, whereas the expected Schottky barrier at the ZnO-Pt/Ir interface is shown to have negligible effect. Moreover the photoconductivity of the system is investigated, paving the way towards a photodetector capable of atomic resolution.

Cell surface display of functionally active lipases from Yarrowia lipolytica in Pichia pastoris

The lipase genes of Yarrowia lipolytica, LIPY7 and LIPY8, fused with FLO-flocculation domain sequence from Saccharomyces cerevisiae at their N-termini, were expressed in Pichia pastoris KM71. Following the induction with methanol, the recombinant proteins were displayed on the cell surface of P. pastoris, as confirmed by the confocal laser scanning microscopy. The LipY7p and LipY8p were anchored on P. pastoris via the flocculation functional domain of Flo 1 p. The surface-displayed lipases were characterized for their application as the whole-cell biocatalyst. These lipases can also be cleaved off from their anchor by enterokinase treatment to yield functionally active proteins in the supernatant offering an alternative purification method for LipY7p and LipY8p. (c) 2007 Elsevier Inc. All rights reserved.

Electrical control of nanoscale functionalization in graphene by the scanning probe technique

Functionalized graphene is a versatile material that has well-known physical and chemical properties depending on functional groups and their coverage. However, selective control of functional groups on the nanoscale is hardly achievable by conventional methods utilizing chemical modifications. We demonstrate electrical control of nanoscale functionalization of graphene with the desired chemical coverage of a selective functional group by atomic force microscopy (AFM) lithography and their full recovery through moderate thermal treatments. Surprisingly, our controlled coverage of functional groups can reach 94.9% for oxygen and 49.0% for hydrogen, respectively, well beyond those achieved by conventional methods. This coverage is almost at the theoretical maximum, which is verified through scanning photoelectron microscope measurements as well as first-principles calculations. We believe that the present method is now ready to realize 'chemical pencil drawing' of atomically defined circuit devices on top of a monolayer of graphene. © 2014 Nature Publishing Group All rights reserved.

Electron beam and laser testing on the novel stripixel detectors

The novel Si stripixel detector, developed at BNL (Brookhaven National Laboratory), has been applied in the development of a prototype Si strip detector system for the PHENIX Upgrade at RHIC. The Si stripixel detector can generate X-Y two-dimensional (2D) position sensitivity with single-sided processing and readout. Test stripixel detectors with pitches of 85 and 560 mu m have been subjected to the electron beam test in a SEM set-up, and to the laser beam test in a lab test fixture with an X-Y-Z table for laser scanning. Test results have shown that the X and Y strips are well isolated from each other, and 2D position sensitivity has been well demonstrated in the novel stripixel detectors. (c) 2005 Elsevier B.V. All rights reserved.

Investigation of a chemically treated InP(100) surface during hydrophilic wafer bonding process

Surface micro-roughness, surface chemical properties, and surface wettability are three important aspects of wafer surfaces during a wafer cleaning process, which determine the bonding quality of ordinary direct wafer bonding. In this study, InP wafers are divided into four groups and treated by different chemical processes. Subsequently, the characteristics of the treated InP surfaces are carefully studied by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), atomic force microscopy (AFM), and contact angle measurements. The optimal wafer treatment method for wafer bonding is determined by comparing the results of the processes as a whole. This optimization is later evaluated by a scanning electronic microscope (SEM), and the ridge waveguide 1.55 mu m Si-based InP/InGaAsP multi-quantum-well laser chips are also fabricated. (c) 2005 Elsevier B.V. All rights reserved.

Influence of growth pressure of a GaN buffer layer on the properties of MOCVD GaN

The influence of growth pressure of GaN buffer layer on the properties of MOCVD GaN on alpha-Al2O3 has been investigated with the aid of a home-made in situ laser reflectometry measurement system. The results obtained with in situ measurements and scanning electron microscope show that with the increase in deposition pressure of buffer layer, the nuclei increase in size, which roughens the surface, and delays the coalescence of GaN nuclei. The optical and crystalline quality of GaN epilayer was improved when buffer layer was deposited at high pressure.

Influences of reactor pressure of GaN buffer layers on morphological evolution of GaN grown by MOCVD

The morphological evolution of GaN thin films grown on sapphire by metalorganic chemical vapor deposition was demonstrated to depend strongly on the growth pressure of GaN nucleation layer (NL). For the commonly used two-step growth process, a change in deposition pressure of NL greatly influences the growth mode and morphological evolution of the following GaN epitaxy. By means of atomic force microscopy and scanning electron microscope, it is shown that the initial density and the spacing of nucleation sites on the NL and subsequently the growth mode of FIT GaN epilayer may be directly controlled by tailoring the initial low temperature NL growth pressure. A mode is proposed to explain the TD reduction for NL grown at relatively high reactor pressure. (C) 2003 Elsevier B.V. All rights reserved.