Studio del ciclo geochimico del Mercurio all'interfaccia aria-neve nel plateau Antartico

Lo studio si basa sull’analisi di campioni di neve superficiale (0-3 cm) e sub-superficiale (3-6 cm) raccolti nei pressi della “clean area” di Concordia Station, nel plateau Antartico, e di campioni di deposizione raccolti a seguito di eventi di precipitazione nello stesso sito. Il sito di campionamento “clean area” è designato allo studio dei valori di fondo nel plateau antartico, poiché ritenuto privo di contaminazione antropica. L’obiettivo è la quantificazione delle concentrazioni in ultra-tracce di mercurio per lo studio di eventuali patterns relativi al ciclo geochimico dell’elemento nei periodi interessati da radiazione solare. Inoltre, per studiare i processi che controllano il ciclo del mercurio nel plateau Antartico sono stati considerati sia i parametri meteorologici che le variazioni di elementi chimici usati per tracciare le possibili sorgenti emissive ed i meccanismi di scambio che avvengono per il mercurio all’interfaccia aria-neve. Le analisi sono state svolte con ICP-SFMS, una tecnica di spettrometria in grado di rilevare concentrazioni nell’ordine del ppt. A causa dei limiti di rilevazione molto bassi, tutte le provette usate per le analisi e la conservazione dei campioni sono state trattate al fine di minimizzare la contaminazione. I campioni destinati alle analisi di mercurio sono stati trattati con acido, seguendo la procedura per la stabilizzazione di metalli volatili. Il lavoro svolto non ha identificato particolari processi di trasporto e di scambio mentre invece riporta episodi di contaminazione della “clean area” dovuti in parte alla non usuale provenienza del vento ed in parte al crescente impatto antropico dovuto alle attività delle stazioni di ricerca. Lo studio ha messo in luce le problematiche legate al possibile impatto della base di ricerca Concordia Station sui processi naturali evidenziando la necessità di ulteriori studi e approfondimenti sul tema della contaminazione della designata “area pulita” per il campionamento di neve.

Modellazione sperimentale e numerica del comportamento delle interfacce tra sabbia e acciaio

Nell’analisi del comportamento delle fondazioni profonde, è cruciale comprendere la relazione che governa il legame sforzo-deformazione quando si innesca uno scorrimento relativo tra il terreno e altri materiali di costruzione. Quando tra terreno e struttura insorge uno scorrimento relativo, vi è la formazione di una zona denominata “banda di taglio”, essa è una porzione di terreno costituita da un sottile strato posto a diretto contatto con la superficie di un materiale avente caratteristiche meccaniche differenti. L'interazione struttura-terreno avviene a causa della mobilitazione di una forza agente in direzione tangenziale alla superficie di contatto tra i due mezzi. Lo studio dei problemi d'interfaccia è rilevante per tutte quelle strutture la cui resistenza allo scorrimento risulta essere una componente predominante nei riguardi della risposta della fondazione nel suo complesso. Il presente lavoro di tesi ha come oggetto l’analisi sperimentale e la modellazione del comportamento meccanico della sabbia Rohsand 3152 a contatto con superfici d’acciaio di diversa ruvidezza. Tale tema di studio si inserisce in un più ampio programma di ricerca sullo studio del comportamento di pali battuti a punta aperta in terreni granulari sottoposti a sforzi assiali. L'obiettivo principale della tesi è quello di analizzare e interpretare i dati delle prove di laboratorio condotte su Rohsand 3152 e implementare un modello costitutivo elasto-plastico, capace di cogliere tutti gli aspetti che influenzano il comportamento d'interfaccia in condizioni di carico monotono.

Studio di interazione hardware/software tra Raspberry e nanoVNA

L’obiettivo della tesi è quello di realizzare un progetto basato sull’interazione tra Raspberry Pi e NanoVNA, allo scopo di rendere automatico il processo di acquisizione dei dati di questo strumento di misura. A tal fine è stato sviluppato un programma in linguaggio Python, eseguibile dal terminale del Raspberry Pi, che permette all’utente di inserire agevolmente i parametri essenziali, come l’orario di inizio e termine delle misurazioni e l'intervallo di tempo tra una rilevazione e l’altra.

Simulazione event-driven di folle con micro-interazione fisica ed elementi cognitivi

La simulazione computerizzata è uno strumento per prevedere il comportamento di un sistema quando il sistema non è indagabile. Molti sono gli ambiti in cui viene utilizzata. Uno fra questi è l'evacuazione di folle. Le numerose tragedie, conseguenti a situazioni o eventi in presenza di folle, che hanno luogo in ogni parte del mondo a causa dell'incapacità di reagire in maniera coordinata a situazioni di emergenza, rendono necessario un innalzamento della comprensione delle dinamiche che emergono durante l'evacuazione. Molti studi hanno analizzato quelli che sono gli aspetti psicologici dell'essere umano che entrano in gioco in situazioni di panico. Ma è anche necessario considerare che cosa accade a un livello fisico. Questo contributo ha come obiettivo l'introduzione, all'interno del simulatore Alchemist, di elementi di micro-interazione fisica che possano fare da ponte a ciò che accade a livello cognitivo, così che sia possibile far emergere caratteristiche osservabili, come spinte e cadute, nell'ottica di aumentare il realismo nelle simulazioni di evacuazione di folle.

Enhanced switchgear connection testing through augmented reality: early developments

Augmented reality is an emerging field of interactive design in which virtual material is seamlessly blended with displays of real world environments. The tremendous potential of augmented reality has begun to be explored with the emergence of personal mobile devices capable of constructing engaging augmented reality experiences. This work is part of a project aiming at using augmented reality goggles to bring advance information to the user interacting with switch-gear during automation cabling. In particular we will be focusing on the recognition and definition of the figures of the component on the AR device. In this part we are using standard camera that allows us to get real images and helps us to localize the gearbox in space through ARUCO marker and we can exploit in order to re-project the actual shape of the component that are currently interested in manipulation by exploiting the data provided by the database. The experiments are carried out using the camera to get the images of the real world switch-gear and re-project those images with the component superimposed on it. Using transforms of the database we did localization to re-project the rendered image of component exactly on the real world component, which can be further integrated in AR goggles to see the component superimposed in real-time.

Analisi e ottimizzazione di un convertitore DC-DC impiegato come circuito di interfaccia per un carico rigenerativo

Questa tesi è stata svolta in collaborazione con un’azienda di Cesena che si occupa della progettazione e costruzione di caricabatterie e saldatrici e si pone come scopo di analizzare quello che viene chiamato carico "rigenerativo" un dispositivo che permette di testare e collaudare questo tipo di macchine consumando la minor energia elettrica possibile. In particolare si discuterà come avviene il funzionamento del circuito di interfaccia e la sua resa energetica attraverso alcune simulazioni con vari tipi di carichi. Verrà anche presa in esame una prova con il circuito realizzato e confrontata con quella analoga svolta al simulatore.

Sviluppo in Mixed Reality: i design pattern nei principali framework di sviluppo.

L'obbiettivo della seguente tesi è quello di analizzare quali sono ad oggi i migliori framework per lo sviluppo di software in Mixed Reality e studiare i design pattern più utili ad uno sviluppatore in questo ambito. Nel primo capitolo vengono introdotti i concetti di realtà estesa, virtuale, aumentata e mista con le relative differenze. Inoltre vengono descritti i diversi dispositivi che consentono la realtà mista, in particolare i due visori più utilizzati: Microsoft Hololens 2 e Magic Leap 1. Nello stesso capitolo vengono presentati anche gli aspetti chiave nello sviluppo in realtà mista, cioè tutti gli elementi che consentono un'esperienza in Mixed Reality. Nel secondo capitolo vengono descritti i framework e i kit utili per lo sviluppo di applicazioni in realtà mista multi-piattaforma. In particolare vengono introdotti i due ambienti di sviluppo più utilizzati: Unity e Unreal Engine, già esistenti e non specifici per lo sviluppo in MR ma che diventano funzionali se integrati con kit specifici come Mixed Reality ToolKit. Nel terzo capitolo vengono trattati i design pattern, comuni o nativi per applicazioni in realtà estesa, utili per un buono sviluppo di applicazioni MR. Inoltre, vengono presi in esame alcuni dei principali pattern più utilizzati nella programmazione ad oggetti e si verifica se e come sono implementabili correttamente su Unity in uno scenario di realtà mista. Questa analisi risulta utile per capire se l'utilizzo dei framework di sviluppo, metodo comunemente più utilizzato, comporta dei limiti nella libertà di sviluppo del programmatore.

Studio, Progettazione e Sviluppo di Applicazioni di Realtà Mista Cooperative

Le esperienze cooperative in realtà mista. Che cosa sono? Quali sono gli scopi dietro il loro sviluppo? Che cosa aspetta uno sviluppatore che si avvicina a questi sistemi? Questa tesi cerca di rispondere a queste domande ponendo sotto esame diverse tecnologie di collocazione molto recente, analizzando un progetto preso come caso di studio e implementato tramite diversi strumenti. Al giorno d’oggi, la sfera della realtà mista/realtà aumentata si sta espandendo sempre di più, arrivando a sfiorare mondi che prima risultavano totalmente scollegati. Il mondo dello sviluppo in ambito gaming è entrato infine in questo panorama grazie alle tante similarità con certi tipi di applicazioni MR. Uno degli strumenti più utilizzati in questo ambito è Unity, un motore grafico utilizzato per creare videogiochi e non solo: in questo progetto si sfrutterà questo ambiente di sviluppo per realizzare una semplice applicazione in realtà mista cooperativa, che permetta quindi l’accesso a più utenti contemporaneamente e la loro interazione. Per farlo, si valuteranno diverse opzioni, in particolare due, Netcode for GameObjects e Photon PUN, provenienti da due ambienti diversi ma entrambe strettamente legate a Unity, cercando di ottenere lo stesso risultato ma con due strade diverse come base per un confronto. Basteranno queste tecnologie o ci vuole ancora altro per la realtà mista? Questo studio trova una base matura e pronta a uscire dal suo guscio? Oppure c’è ancora tanta strada da fare? Sulla base di questo verrà tenuto il confronto, cercando una risposta generale ma concreta. Questa tesi si dividerà in due parti: la parte introduttiva, che fornirà tutti i concetti sulla realtà mista necessari e un panorama sull’ambiente MR in generale. La seconda, invece, servirà a illustrare quali sono le sfide di uno sviluppo in questo mondo, usando un progetto applicativo come soluzione a queste sfide o almeno ad una loro parte.

Augmented Reality for Airport Control Tower: Analysis and Implementation of Safety Nets

With the development of new technologies, Air Traffic Control, in the nearby of the airport, switched from a purely visual control to the use of radar, sensors and so on. As the industry is switching to the so-called Industry 4.0, also in this frame, it would be possible to implement some of the new tools that can facilitate the work of Air Traffic Controllers. The European Union proposed an innovative project to help the digitalization of the European Sky by means of the Single European Sky ATM Research (SESAR) program, which is the foundation on which the Single European Sky (SES) is based, in order to improve the already existing technologies to transform Air Traffic Management in Europe. Within this frame, the Resilient Synthetic Vision for Advanced Control Tower Air Navigation Service Provision (RETINA) project, which saw the light in 2016, studied the possibility to apply new tools within the conventional control tower to reduce the air traffic controller workload, thanks to the improvements in the augmented reality technologies. After the validation of RETINA, the Digital Technologies for Tower (DTT) project was established and the solution proposed by the University of Bologna aimed, among other things, to introduce Safety Nets in a Head-Up visualization. The aim of this thesis is to analyze the Safety Nets in use within the control tower and, by developing a working concept, implement them in a Head-Up view to be tested by Air Traffic Control Operators (ATCOs). The results, coming from the technical test, show that this concept is working and it could be leading to a future implementation in a real environment, as it improves the air traffic controller working conditions also when low visibility conditions apply.

Core-valence Correlation Effects On Ir Calculations: The Bf3 And Bcl3 Cases.

The first theoretical results of core-valence correlation effects are presented for the infrared wavenumbers and intensities of the BF3 and BCl3 molecules, using (double- and triple-zeta) Dunning core-valence basis sets at the CCSD(T) level. The results are compared with those calculated in the frozen core approximation with standard Dunning basis sets at the same correlation level and with the experimental values. The general conclusion is that the effect of core-valence correlation is, for infrared wavenumbers and intensities, smaller than the effect of adding augmented diffuse functions to the basis set, e.g., cc-pVTZ to aug-cc-pVTZ. Moreover, the trends observed in the data are mainly related to the augmented functions rather than the core-valence functions added to the basis set. The results obtained here confirm previous studies pointing out the large descrepancy between the theoretical and experimental intensities of the stretching mode for BCl3.

Presynaptic Neuromuscular Action Of A Methanolic Extract From The Venom Of Rhinella Schneideri Toad.

Rhinella schneideri, previously known as Bufo paracnemis, is a common toad in many regions of Brazil. Its venom exerts important cardiovascular effects on humans and other animals. Although this toad venom has been the subject of intense investigations, little is known about its neuromuscular activity. The neurotoxicity of a methanolic extract of R. schneideri venom was tested on mouse phrenic nerve-diaphragm (PND) preparations mounted for conventional twitch tension recording - in response to indirect stimulation - and for electrophysiological measurements. Venom extract (50 μg/mL) increased the muscle twitch tension in PND preparations but did not significantly alter the resting membrane potential values. Electrophysiological evaluations showed that the extract (50 μg/mL) significantly augmented the frequency of miniature end-plate potential (from 38 ± 3.5 to 88 ± 15 after 60 minutes; n = 5; p < 0.05) and quantal content (from 128 ± 13 to 272 ± 34 after five minutes; n = 5; p < 0.05). Pretreatment with ouabain (1 μg/mL) for five minutes prevented the increase in quantal content (117 ± 18 and 154 ± 33 after five and 60 minutes, respectively). These results indicate that the methanolic extract of R. schneideri venom acts primarily presynaptically to enhance neurotransmitter release in mouse phrenic-diaphragm preparations.

Pharmacological Characterization Of The Relaxation Induced By The Soluble Guanylate Cyclase Activator, Bay 60-2770 In Rabbit Corpus Cavernosum.

To characterize the relaxation induced by the soluble guanylate cyclase (sGC) activator, BAY 60-2770 in rabbit corpus cavernosum. Penis from male New Zealand rabbits were removed and fours strips of corpus cavernosum (CC) were obtained. Concentration-response curves to BAY 60-2770 were carried out in the absence and presence of inhibitors of nitric oxide synthase, L-NAME (100 μM), sGC, ODQ (10 μM) and phosphodiestarase type 5, tadalafil (0.1 μM). The potency (pEC50) and maximal response (Emax) values were determined. Second, electrical-field stimulation (EFS)-induced contraction or relaxation was realized in the absence and presence of BAY 60-2770 (0.1 or 1 μM) alone or in combination of ODQ (10 μM). In the case of EFS-induced relaxation two protocols were realized: 1) ODQ (10 μM) was first incubated for 20 min and then BAY 60-2770 (1 μM) was added for another 20 min (ODQ + BAY 60-2770). In different CC strips, BAY 60-2770 was incubated for 20 min followed by another 20 min with ODQ (BAY 60-2770 + ODQ). The intracellular levels of cyclic guanosine monophosphate (cGMP) were also determined. BAY 60-2770 potently relaxed rabbit CC with pEC50 and Emax values of 7.58 ± 0.19 and 81 ± 4%, respectively. The inhibitors ODQ (n=7) or tadalafil (n=7) produced 4.2- and 6.3-leftward shifts, respectively in BAY 60-2770-induced relaxation without interfering on the Emax values. The intracellular levels of cGMP were augmented after stimulation with BAY 60-2770 (1 μM) alone, whereas its co-incubation with ODQ produced even higher levels of cGMP. The EFS-induced contraction was reduced in the presence of BAY 60-2770 (1 μM) and this inhibition was even greater when BAY 60-2770 was co-incubated with ODQ. The nitrergic stimulation induced CC relaxation, which was abolished in the presence of ODQ. BAY 60-2770 alone increased the amplitude of relaxation. Co-incubation of ODQ and BAY 60-2770 did not alter the relaxation in comparison with ODQ alone. Interestingly, when BAY 60-2770 was incubated prior to ODQ, EFS-induced relaxation was partly restored in comparison with ODQ alone or ODQ + BAY 60-2770. Considering that the relaxation induced by the sGC activator, BAY 60-2770 was increased after sGC oxidation and unaltered in the absence of nitric oxide, these class of substances are advantageous over sGC stimulators or PDE5 inhibitors for the treatment in those patients with erectile dysfunction and high endothelial damage. This article is protected by copyright. All rights reserved.

Polyphenol-enriched Cocoa Protects The Diabetic Retina From Glial Reaction Through The Sirtuin Pathway.

Cocoa is rich in flavonoids, which are potent antioxidants with established benefits for cardiovascular health but unproven effects on neurodegeneration. Sirtuins (SIRTs), which make up a family of deacetylases, are thought to be sensitive to oxidation. In this study, the possible protective effects of cocoa in the diabetic retina were assessed. Rat Müller cells (rMCs) exposed to normal or high glucose (HG) or H2O2 were submitted to cocoa treatment in the presence or absence of SIRT-1 inhibitor and small interfering RNA The experimental animal study was conducted in streptozotocin-induced diabetic rats randomized to receive low-, intermediate-, or high-polyphenol cocoa treatments via daily gavage for 16 weeks (i.e., 0.12, 2.9 or 22.9 mg/kg/day of polyphenols). The rMCs exposed to HG or H2O2 exhibited increased glial fibrillary acidic protein (GFAP) and acetyl-RelA/p65 and decreased SIRT1 activity/expression. These effects were cancelled out by cocoa, which decreased reactive oxygen species production and PARP-1 activity, augmented the intracellular pool of NAD(+), and improved SIRT1 activity. The rat diabetic retinas displayed the early markers of retinopathy accompanied by markedly impaired electroretinogram. The presence of diabetes activated PARP-1 and lowered NAD(+) levels, resulting in SIRT1 impairment. This augmented acetyl RelA/p65 had the effect of up-regulated GFAP. Oral administration of polyphenol cocoa restored the above alterations in a dose-dependent manner. This study reveals that cocoa enriched with polyphenol improves the retinal SIRT-1 pathway, thereby protecting the retina from diabetic milieu insult.

Efeitos cardiorrespiratórios e analgésicos da cetamina por via epidural, por infusão intravenosa contínua ou pela associação de ambas, em cães submetidos à osteossíntese de fêmur

A cetamina tem demonstrado efeito analgésico em doses subanestésicas, além da manutenção da estabilidade dos parâmetros fisiológicos. O estudo objetivou avaliar os efeitos cardiorrespiratórios e a analgesia pós-operatória da cetamina administrada por via epidural, por infusão intravenosa contínua ou pela associação de ambas, em cães submetidos à osteossíntese de fêmur. Foram utilizadas 25 cadelas, hígidas, distribuídas aleatoriamente em quatro grupos: CEP (2mg kg-1 de cetamina associada à lidocaína 2% via epidural), CIV (lidocaína 2% via epidural e 1mg kg-1 de cetamina IV seguido de infusão contínua IV com 100µg kg min-1 da mesma), CIVEP (2mg kg-1 de cetamina associada à lidocaína 2% via epidural e 1mg kg-1 de cetamina IV, seguido de infusão contínua IV com 100µg kg min-1) e CON (anestesia epidural com lidocaína 2%). Avaliaram-se FC, f, PAS, PAM, PAD, T°C, tempo de bloqueio motor e analgesia pós-operatória por meio de escala analógica visual. Houve elevação da FC no CIV e diminuição desse parâmetro no CEP. As pressões arteriais mantiveram-se dentro dos valores fisiológicos e não foram observadas diferenças na f e T°C. O tempo de duração do bloqueio anestésico foi potencializado nos grupos que receberam cetamina epidural, diferindo significativamente em relação ao controle. O tempo para a analgesia resgate não diferiu entre os grupos. Conclui-se que a administração de cetamina pela via epidural, por infusão contínua intravenosa ou pela associação de ambas promoveu estabilidade cardiorrespiratória no período transcirúrgico, porém não foi capaz de prolongar a duração da analgesia pós-operatória em cães submetidos à osteossíntese de fêmur.

On the interference of clinical outcome on rabies transmission an perpetuation

Rabies is a viral zoonotic infectious disease that affects mammals and is caused by genotypes/species of the Lyssavirus genus (Rhabdoviridae, Mononegavirales), with the genotype 1 (classic rabies virus - RABV) being the most prevalent. Despite continuous efforts, rabies is still an incurable disease that causes thousands of deaths amongst humans worldwide. Due to a wide range of hosts and the different evolutionary paths of RABV in each host, several host-specific variants have arisen in an ongoing process. The result of RABV replication in nervous tissues may lead to two opposite clinical outcomes, i.e., paralytic/dumb form and encephalitic/furious one. The paralytic form creates dead-end hosts mainly amongst herbivores, while the furious form of the disease allows for augmented transmission when manifested in gregarious carnivores, as their natural aggressive behavior is accentuated by the disease itself. The aim of this article is to propose a theoretical model intended to explore how the rabies virus intrinsically modulates the immune system of different host classes, the pathological changes that the virus causes in these animals and how these elements favor its own perpetuation in nature, thus providing a basis for better prediction of the patterns this disease may present.