(Table 5, page 206) The uranium contents of some manganese nodules

The uranium concentrations in marine calcareous material of a biological origin varied between 0.0X and 0.X p.p.m. with the exception of corals which had concentrations of several p.p.m. The aragonitic oolites and aragonite precipitated from sea-water had values similar to those of the corals. A geochronology based on the growth of ionium (thorium-230) from uranium is applicable not only to corals, as previous investigators have pointed out, but also to oolites. Several examples of "oolite ages" are given. The uranium content of ferromanganese minerals from pelagic deposits is of the order of from 4 to 5 p.p.m.

(Table 1, page 754) Estimated concentrations of various elements in nineteen manganese nodules

Using spectrochemical techniques Fe, Si, Mg, Co, Ni, Cu, V, Mo, Ti and Tl have been estimated in nineteen manganese nodules, eight from the Atlantic ocean, seven from the Pacific ocean and four from the Indian ocean. Though data on more samples are required before firm and detailed conclusions can be made about the distribution of elements in manganese nodules, several distinct features appear when the data on the nineteen samples are examined. Certain elements appear to enrich more strongly than others. For example, relative to igneous rocks Mo is much more strongly enriched than V. For several elements (Ni, Cu and particularly Co and Tl) the degree of enrichment in two Fe-low nodules is far smaller than in the other nodules. The magnitude of dispersion of concentration appears to vary considerably for different elements; thus, whereas variation of concentration of V is relatively small, that of Ni, Cu, Co and Tl is far larger. The statistical nature of the distribution of Fe in manganese nodules appears to be characteristic and different from that of the other elements studied so far. Of the possible inter-element relationships examined that of Ni-Cu appears to be the most strongly developed.

(Table 2, page 2172) Chemical analytical data on thirty-two manganese nodules and crusts

Mn, Fe, Ca, Co, Ni, Cu, Zn, Cd, Sn, Tl, Pb and Bi have been estimated in thirty-two nodules from the Pacific, Atlantic and Indian oceans. Various features about the composition of manganese nodules are discussed: element abundances, degrees of enrichment, inter-element relationships (notably between Ni and Cu, and between Zn and Cd), regional variations and some aspects of statistical distribution.

(Plate 3) Manganese nodules and deep-sea sediment core from Pacific Ocean

A synoptic review of the studies of well-known occurrences of palagonite tuffs is presented. Included are palagonite tuffs from Iceland, and pillow-lava palagonite complexes from Columbia River basalts and from the central Oregon coast. Additional petrologic and x-ray defraction data for selected samples are presented. Petrologic evidence shows that basaltic glass of aqueous tuffs and breccias consists of sideromelane, which is susceptible to palagonitization. It is shown that palagonitization is a selective alteration process, involving hydration, oxidation and zeolitization. Some of the manganese nodules dredged from the Pacific Ocean floor contain nucleus of palagonite-tuff breccias or of zeolite. A brief megascopic and microscopic description of nodules from the south Pacific, the Mendocino ridge and the 'Horizon' Nodule from the north Pacific is presented. Petrographic studies of palagonite-tuff breccias of manganese nodules and other palagonites suggest that migration and segregation of metallic elements occur during and subsequent to palagonitization. During the palagonitization of sideromelane, nearly 30 percent of sea water is absorbed. The hydration of sideromelane is also accompanied by oxidation of iron and other elements. These oxides may be released either in colloidal form or in true solution and tend to precipitate first from the unstable palagonite.

Genetically engineering the mouse genome to study the role of the Phosphotyrosyl Phosphatase Activator (PTPA) gene in the response to oxidative stress

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Développement et caractérisation de dérivés dipyrrométhène pour des applications dans le domaine du photovoltaïque

Ce projet de recherche mené en collaboration industrielle avec St-Jean Photochimie Inc. / PCAS Canada vise le développement et la caractérisation de dérivés dipyrrométhène pour des applications dans le domaine du photovoltaïque. La quête du récoltage des photons se situant dans le proche-infrarouge a été au centre des modifications structurales explorées afin d’augmenter l’efficacité de conversion des cellules solaires de type organique et à pigments photosensibles. Trois familles de composés intégrant le motif dipyrrométhène ont été synthétisées et caractérisées du point de vue spectroscopique, électrochimique, structural ainsi que par modélisation moléculaire afin d’établir des relations structures-propriétés. La première famille comporte six azadipyrrométhènes au potentiel de coordination tétradentate sur des centres métalliques. Le développement d’une nouvelle voie synthétique asymétrique combinée à l’utilisation d’une voie symétrique classique ont permis d’obtenir l’ensemble des combinaisons de substituants possibles sur les aryles proximaux incluant les noyaux 2-hydroxyphényle, 2-méthoxyphényle et 2- pyridyle. La modulation du maximum d’absorption dans le rouge a pu être faite entre 598 et 619 nm. De même, la présence de groupements méthoxyle ou hydroxyle augmente l’absorption dans le violet (~410 nm) tel que démontré par modélisation. La caractérisation électrochimique a montré que les dérivés tétradentates étaient en général moins stables aux processus redox que leur contre-parti bidentate. La deuxième famille comporte dix dérivés BODIPY fusionnés de façon asymétrique en position [b]. L’aryle proximal a été modifié de façon systématique afin de mieux comprendre l’impact des substituents riches en électron et de la fusion de cycles aromatiques. De plus, ces dérivés ont été mis en relation avec une vaste série de composés analogues. Les résultats empiriques ont montré que les propriétés optoélectroniques de la plateforme sont régies par le degré de communication électronique entre l’aryle proximal, le pyrrole sur lequel il est attaché et le noyau indolique adjacent à ce dernier. Les maximums d’absorption dans le rouge sont modulables entre 547 et 628 nm et la fluorescence des composés se situe dans le proche- infrarouge. L’un des composé s’est révélé souhaitable pour une utilisation en photovoltaïque ainsi qu’à titre de sonde à pH. La troisième famille comporte cinq complexes neutres de RuII basés sur des polypyridines et portant un ligand azadipyrrométhène cyclométalé. Les composés ont montré une forte absorption de photons dans la région de 600 à 800 nm (rouge à proche- infrarouge) et qui a pu être étendue au-delà de 1100 nm dans le cas des dérivés portant un ligand terpyridine. L’analyse des propriétés optoélectroniques de façon empirique et théorique a montré un impact significatif de la cyclométalation et ouvert la voie pour leur étude en tant que photosensibilisateurs en OPV et en DSSC. La capacité d’un des complexes à photo-injecter un électron dans la bande de conduction du semi-conducteur TiO2 a été démontré en collaboration avec le groupe du Pr Gerald J. Meyer à University of North Carolina at Chapel Hill, premier pas vers une utilisation dans les cellules solaires à pigments photosensibles. La stabilité des complexes en solution s’est toutefois avérée problématique et des pistes de solutions sont suggérées basées sur les connaissances acquises dans le cadre de cette thèse.

Genetically engineering the mouse genome to study the role of the Phosphotyrosyl Phosphatase Activator (PTPA) gene in the response to oxidative stress

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Seawater carbonate chemistry during a Ishigaki Island (Japan) coral reef seasonal observations, 2005

Monitoring seawater CO2 for a full year with seasonal observations of community metabolism in Ishigaki Island, Japan, revealed seasonal variation and anomalous values owing to the bleaching event in 1998. The daily average pCO2 showed a seasonal pattern on an annual scale, 280 to 320 ?atm in winter and 360 to 400 ?atm in summer, which was determined primarily by the seasonal change in seawater temperature. By contrast, the range in the diel variation in pCO2, 400 to 500 ?atm in summer 200 to 300 ?atm in winter, was attributed to the seasonal variation in community metabolism: Gross primary production (P g ) and respiration (R) were high in summer and low in winter. During the 1998 bleaching event, although P g and R increased, community excess organic production (E) decreased by three quarters compared with the same month in 1999, when the coral community showed high recovery. This change in metabolism led to large diel range and increased average value of pCO2 levels in the seawater on the reef flat. The decrease in the range and increase in the average value of pCO2 were observed by monitoring the Palau barrier reef flat, where overall mortality of corals occurred after the bleaching. All the metabolic parameters, P g , R, E and calcification (G) were reduced by half after the bleaching, which increased the average pCO2 value by 10 ?atm and decreased its diel range from 200-400 ?atm to 100-200 ?atm. Bleaching and resultant mortality of coral reefs led to degradation of their metabolic performance, and thus resulted in the loss of their active interaction with the carbon cycle.

(Table II, page 668-669) Distribution of elements between minerals soluble in 1M Hydroxylamine hydrochloride (Reducible); in 1m HCL (Acid-soluble) and in the insoluble residue of manganese nodules

Attempts to classify pelagic sediments have been based either on appearance and composition, or on the ultimate origin of the components. In particular it appears feasible to distinguish minerals which crystallized in sea-water from those which formed in magmas, in hydrothermal solution, or by weathering under acidic conditions. It is the case of iron and manganese oxide mineral aggregates which constitute one of the major types of rock encountered on the ocean floor; according to Menard (unpublished) about 10% of the pelagic area of the Pacific is covered by such nodules. The nodules consist of intimately intergrown crystallites of different minerals among those identified, besides detrital minerals and organic matter, are opal, goethite, rutile, anatase, barite, nontronite, and at least three manganese oxide minerals of major importance. Arrhenius and Korkisch (1959) have attempted to separate from each other the different minerals constituting the nodules, in order to establish the details of their structure and the localization of the heavy metal ions. The results demonstrate (Table II) that copper and nickel are concentrated in the manganese oxide phases concentrated in the reducible fraction. Cobalt, part of the nickel and most of the chromium are distributed between these and the acid-soluble group of the non-manganese minerals, dominated by goethite and disordered FeOOH.

On the microstructure, growth pattern and original porosity of belemnite rostra: insights from calcitic Jurassic belemnites

Calcitic belemnite rostra are usually employed to perform paleoenvironmental studies based on geochemical data. However, several questions, such as their original porosity and microstructure, remain open, despite they are essential to make accurate interpretations based on geochemical analyses.This paper revisits and enlightens some of these questions. Petrographic data demonstrate that calcite crystals of the rostrum solidum of belemnites grow from spherulites that successively develop along the apical line, resulting in a “regular spherulithic prismatic” microstructure. Radially arranged calcite crystals emerge and diverge from the spherulites: towards the apex, crystals grow until a new spherulite is formed; towards the external walls of the rostrum, the crystals become progressively bigger and prismatic. Adjacent crystals slightly vary in their c-axis orientation, resulting in undulose extinction. Concentric growth layering develops at different scales and is superimposed and traversed by a radial pattern, which results in the micro-fibrous texture that is observed in the calcite crystals in the rostra.Petrographic data demonstrate that single calcite crystals in the rostra have a composite nature, which strongly suggests that the belemnite rostra were originally porous. Single crystals consistently comprise two distinct zones or sectors in optical continuity: 1) the inner zone is fluorescent, has relatively low optical relief under transmitted light (TL) microscopy, a dark-grey color under backscatter electron microscopy (BSEM), a commonly triangular shape, a “patchy” appearance and relatively high Mg and Na contents; 2) the outer sector is non-fluorescent, has relatively high optical relief under TL, a light-grey color under BSEM and low Mg and Na contents. The inner and fluorescent sectors are interpreted to have formed first as a product of biologically controlled mineralization during belemnite skeletal growth and the non-fluorescent outer sectors as overgrowths of the former, filling the intra- and inter-crystalline porosity. This question has important implications for making paleoenvironmental and/or paleoclimatic interpretations based on geochemical analyses of belemnite rostra.Finally, the petrographic features of composite calcite crystals in the rostra also suggest the non-classical crystallization of belemnite rostra, as previously suggested by other authors.

Role and modulation of maternal transcripts during the first cleavage divisions in bovine embryos

Ce travail porte sur l’identification, la fonction et la régulation des molécules maternelles d’ARNm qui dirigent la compétence développementale juste après la fécondation chez les bovins. Tout d’abord, en utilisant le modèle du temps écoulé jusqu’au premier clivage zygotique et à travers l’évaluation du transcriptome des embryons à 2-cellules, il fut possible de déterminer la signature moléculaire des niveaux extrêmes de compétence au développement et sélectionner des molécules candidates pour des études postérieures. Les résultats ont montré que les embryons de capacité développementale variable diffèrent dans certaines fonctions comme la réparation de l’ADN, le traitement de l’ARN, la synthèse de protéines et l’expression génique définies par des ARNm synthétisés par l’ovocyte. Pour obtenir une confirmation fonctionnelle, une paire de transcrits maternels (l’un détecté dans notre sondage précédent et l’autre étant une molécule reliée) ont été inhibés par « knock-down » dans des ovocytes. Les effets du knock-down de ces facteurs de transcription sont apparus avant la formation des blastocystes dû à une diminution de la capacité au clivage et celle à progresser après le stage de 8-cellules. L’analyse moléculaire des embryons knock-down survivants suggère qu’un de ces facteurs de transcription est un contrôleur crucial de l’activation du génome embryonnaire, qui représente une fenêtre développementale dans l’embryogenèse précoce. Dans la dernièr étude, nous avons testé si les facteurs de transcription d’intérêt sont modulés au niveau traductionnel. Des ARNm rapporteurs couplés à la GFP (Protéine fluorescente) contenant soit la version courte ou la version longue de la séquence 3’-UTR des deux molécules furent injectées dans des zygotes pour évaluer leur dynamique traductionnelle. Les résultats ont montré que les éléments cis-régulateurs localisés dans les 3’-UTRs contrôlent leur synchronisation traductionnelle et suggèrent une association entre la compétence développementale et la capacité de synthèse de ces protéines. Ceci conduit à l’idée que ces facteurs de transcription cruciaux sont aussi contrôlés au niveau traductionnel chez les embryons précoces. Les connaissances acquises ont joué un rôle essentiel pour définir le contrôle potentiel des molécules maternelles sur les embryons au début de leur développement. Cette étude nous montre aussi une utilisation potentielle de cette information ainsi que les nouveaux défis présents dans le secteur des technologies reproductives.

Idrogeologia e geomorfologia dell'area carsica Buca di Ronzana, Dolina dell'Inferno e Farneto

Il ritrovamento, all'interno del Complesso Partigiano-Modenesi, di un grosso collettore attivo ha aggiunto un nuovo interrogativo nella già complessa situazione idrogeologica dell'area carsica Farneto, Buca di Ronzana, Dolina dell'Inferno. Si è quindi fatto ricorso ad un'attenta ricerca bibliografica riguardo alle colorazioni precedenti e ad un'accurata ricerca sul campo, in cui sono state descritte ed analizzate tutte le grotte, inghiottitoi e risorgenti attive della zona. In seguito è stata eseguita una nuova colorazione, immettendo 200 g di fluoresceina nella Valle Cieca di Ronzana il 16/5/2016, con fluocaptori posizionati in tre punti all'interno del Complesso Partigiano-Modenesi, nelle due risorgenti accessibili (Grotta Nuova e Ca' Masetti) e nella Grotta del Farneto. Il 22/5/2016 è stato osservato il torrente attivo principale della Grotta dei Modenesi di colore verde fluorescente, mentre nessuna traccia di colore è stata vista nelle altre cavità e nelle risorgenti. A fronte dei lavori svolti e dei risultati ottenuti con la collaborazione del GSB – USB, si può dunque affermare che: a) il torrente attivo scoperto a dicembre 2015 nel Complesso Grotta del Partigiano – Grotta dei Modenesi riceve l'acqua dalla Valle Cieca di Ronzana e, secondo le colorazioni di L. Fantini del 1959 e R. Casali nel 1972, recapita alla ex-risorgente del Fontanaccio, infine sfocia nel torrente Zena, dopo aver percorso un livello basso della Grotta del Farneto, inaccessibile all'uomo; b) il Sistema Ronzana-Modenesi-Farneto risulta completamente separato dall'adiacente sistema parallelo Coralupi-Nuova e dalla Risorgente di Ca' Masetti; c) le ricerche, le descrizioni e i risultati ottenuti con questa tesi possono essere utilizzati come base per effettuare nuove ricerche negli altri sistemi idrologici dell'area, in modo da chiarirne ulteriormente la circolazione idrica ipogea.

Diffusion de la lumière dans les milieux complexes à base de cristaux liquides

Cette thèse présente les étapes de fabrication et les résultats de la caractérisation des modèles de tissu biologique fabriqués en utilisant des cristaux liquides et des polymères qui permettent de contrôler la diffusion et la transmission de la lumière par un champ électrique. Ce champ électrique entraîne un changement d’orientation des molécules de cristaux liquides, ce qui induit des variations locales de l’indice de réfraction dans ces matériaux. Nous avons utilisé ce contrôle de l’indice de réfraction pour contrôler le niveau de diffusion et de transmission dans différents types d’échantillons. Les échantillons utilisés sont faits a) de cristaux liquides purs, b) de sphères de polymère dans un environnement de cristaux liquides, c) de cristaux liquides ou de gouttelettes de cristaux liquides dans un environnement de polymère. Les travaux réalisés nous ont permis de proposer une méthode électro-optique pour simuler, à l’aide de cristaux liquides, des milieux diffusants tels que les tissus biologiques. Dans la recherche de modèles, nous avons montré qu’il est possible de contrôler, par la fréquence du champ électrique, des gouttelettes de cristaux liquides dispersées dans une matrice de polymère contenant des ions lithium. Une sensibilité sélective à la fréquence de la tension électrique appliquée en fonction de la taille des gouttelettes est observée. Par la suite, nous avons démontré l’effet de « quenching » interférentiel de la diffusion pour une sonde optique cohérente en étudiant des modèles non alignés (clustérisés) de cristaux liquides. Nous avons aussi démontré des applications potentielles de ce phénomène tel le filtrage en longueur d’onde par l’ajustement d’un champ électrique. Nous avons ensuite démontré que l’utilisation des cristaux liquides - dits « dual-frequency » - permet une modulation rapide des états ou des structures du matériau ainsi que de la transmission et de la diffusion de lumière de ce dernier. Enfin, nous avons aussi découvert que ces modèles peuvent être contrôlés pour retrouver le degré de polarisation de la lumière diffusée.