Modeling and simulation of population balances for particulate processes

This work focuses on the modeling and numerical approximations of population balance equations (PBEs) for the simulation of different phenomena occurring in process engineering. The population balance equation (PBE) is considered to be a statement of continuity. It tracks the change in particle size distribution as particles are born, die, grow or leave a given control volume. In the population balance models the one independent variable represents the time, the other(s) are property coordinate(s), e.g., the particle volume (size) in the present case. They typically describe the temporal evolution of the number density functions and have been used to model various processes such as granulation, crystallization, polymerization, emulsion and cell dynamics. The semi-discrete high resolution schemes are proposed for solving PBEs modeling one and two-dimensional batch crystallization models. The schemes are discrete in property coordinates but continuous in time. The resulting ordinary differential equations can be solved by any standard ODE solver. To improve the numerical accuracy of the schemes a moving mesh technique is introduced in both one and two-dimensional cases ...

Konstruktiv hierarchischer Ansatz zur Platzierung und Verdrahtung analoger integrierter Schaltungen

Magdeburg, Univ., Fak. für Elektrotechnik und Informationstechnik, Diss., 2012

A model-based cortical parcellation scheme for high-resolution 7 Tesla MRI data

Magdeburg, Univ., Fak. für Informatik, Diss., 2015

Aspects of the biology and behavior of Nesolynx sp. (Hymenoptera, Eulophidae)

This research was carried out to study some aspects of the biology and behavior of Nesolynx sp. (Hymenoptera, Eulophidae), a pupal parasite of Psorocampa denticulata (Lepidoptera, Notodontidae) a defoliating caterpillar of Eucalyptus spp. in Brazil. The adults emerge from the host pupa through a circular hole on Its dorsal region. Mating occurs righ after the emergence and the longevity of adults was two days for the males and four days for the females. Regarding to the host species Diatraea saccharalis showed a number of adults significantly greater than Galleria mellonella and the increasing temperature from 21±1 °C to 26±1°C caused a significative increasing in the number of emerged adults in both host species. The emergence of adults increased proportionally to the period of exposition to the host up to 3.50 days; after that, a considerable decrease in the emergence was observed. The parasitoid showed parthenogenetic reproduction therefore the average number of emerged males was significantly greater than the number of females. The sex ratio was similar for the insects emerged from virgin or mated females (0,96) and the life cycle lenght was around 18.34 days for both conditions.

Diversidade de insetos antófilos em áreas com reflorestamento de eucalipto, município de Triunfo, Rio Grande do Sul, Brasil

O efeito da fragmentação de habitats tem sido avaliado medindo-se a riqueza e diversidade de determinados grupos funcionais, especialmente insetos visitantes florais. Esses organismos possibilitam conectividade funcional entre plantações e áreas protegidas e a restauração de ambientes alterados. Este estudo objetivou analisar a diversidade de insetos antófilos ao longo de transectos estabelecidos entre mata ciliar e reflorestamento de eucaliptos e exclusivamente entre talhões de eucaliptos, no sul do Brasil. Os insetos coligidos pertencem às ordens Hymenoptera, Lepidoptera, Diptera, Coleoptera e Hemiptera. Comparativamente a outros estudos, a abundância de insetos foi baixa. Vinte e oito espécies foram encontradas em ambos ambientes, enquanto 138 foram exclusivas em um ambiente (61 em mata ciliar/eucaliptos e 77 em eucaliptos/eucaliptos). Os insetos visitaram flores de 31 espécies vegetais, representantes de 20 famílias. Nos dois ambientes foram encontradas poucas espécies dominantes e um grande número representadas por um único indivíduo. A alta diversidade foi similar nos dois ambientes de estudo (H' = 4,084 e H' = 4,018). Entre os insetos, as abelhas mostraram a maior diversidade nos ambientes mata ciliar/eucaliptos (H' = 3,211) e eucaliptos/eucaliptos (H' = 2,8). Considerando-se a similaridade na estrutura da comunidade entre os ambientes, a fauna de insetos antófilos difere quanto à composição de espécies e número de indivíduos das espécies amostradas.

Riqueza e composição de vertebrados em latrinas ativas e inativas de Pteronura brasiliensis (Carnivora, Mustelidae) na Amazônia Oriental, Brasil

O estudo objetivou avaliar a riqueza e composição de vertebrados de médio e grande porte em latrinas ativas e inativas de ariranhas [Pteronura brasiliensis (Gmelin, 1788)], em uma Unidade de Conservação de Uso Sustentável na Amazônia Oriental Brasileira. O estudo foi realizado em 45 latrinas ao longo de 230 km nos rios Falsino e Araguari (0°55'N, 51°35'W), sendo que desse total, 24 apresentaram fezes frescas e 21 fezes velhas de ariranhas. De julho a novembro de 2012, cada latrina foi monitorada com uma armadilha fotográfica programada para operar por 24 horas. O esforço de campo resultou em 458,8 armadilhas/dia, sendo 247,5 armadilhas/dia em latrinas com fezes frescas e 211,3 armadilhas/dia com fezes velhas. Foram obtidos registros de 22 espécies de vertebrados. A maior parte das espécies registradas foram mamíferos (n = 13), seguida por aves (n = 6), e répteis (n = 3). As espécies mais frequentemente fotografadas foram paca [Cuniculus paca (Linnaeus, 1766); n = 21], jaguatirica [Leopardus pardalis (Linnaeus, 1758); n =11], juriti-pupu (Leptotila verreauxi Bonaparte, 1855; n = 8), ariranha [Pteronura brasiliensis (Gmelin, 1788); n = 7], e anta [Tapirus terrestris (Linnaeus, 1758); n = 6], que foram responsáveis por 55,8% de todos os registros. A maior parte dos registros (69,5%) foram obtidos em latrinas com fezes frescas e o número de espécies foi maior (n = 19) do que os registrados em latrinas com fezes velhas (n = 15). No entanto, a dissimilaridade entre a comunidade de vertebrados entre latrinas com fezes frescas e velhas não diferiu. A média de visitação em latrinas com fezes frescas foi ligeiramente superior do que em latrinas com fezes velhas, embora essa diferença tenha sido apenas marginalmente significativa. Entretanto, houve uma diminuição no número de registros de felinos [Leopardus pardalis, Leopardus wiedii (Schinz, 1821) e Panthera onca (Linnaeus, 1758)], marginalmente significativo em latrinas com fezes frescas. Dessa forma, a presença de fezes frescas em latrinas ativas de ariranhas parecem aumentar o registro de espécies de vertebrados, sendo especialmente importante para os grupos que apresentam guilda trófica similar.

Dermatozoonosis by Culicoides' bite (Diptera, Ceratopogonidae) in Salvador, State of Bahia, Brazil: IV - A clinical study

A observação de 211 pacientes com reação intensa à picada do Culicoides, que procuraram tratamento na Clínica dermatológica do Hospital das Clínicas da Universidade da Bahia, durante os anos de 1959 e 1962, permitiu o estudo clínico dessa Dermatozoonose, cujos dados são aqui apresentados. A lesão parece ser de natureza alérgica e devido ao aspecto polimorfo pelo qual se apresenta, essa Dermatose pode lembrar o Prorigo, a Escabiose, as Lesões liquenoide; quando a manifestação é mais intensa torna-se uma verdadeira eczematização; quando há infecção secundária, lembra o impetigo folicular. O estudo histológico da lesão revelou ser ela a de uma inflamação crônica, com vascularites e preivascularites dermo-epidérmica, provàvelmente de natureza alérgica. Para que haja a formação da lesão, são necessários: a substância inoculada pelo inseto e o componente alérgico do indivíduo. Não se conhece a natureza da substância inoculada pelo inseto e as seguintes hipóteses são apresentadas para explicá-la: substâncias enzimáticas ou a histamina existentes nas glândulas salivares do Culicoides. Após a picada do Culicoisdes forma-se no local uma pequena área eritematosa que logo após se transforma em pápula; as pápulas podem desaparecer ou transformarem-se em vesículas; estas ao se romperem dilaceram a superfície cutânea, descamam-na ou pode advir uma infecção secundária e transformam-se em pústulas.

Morbidade da esquistossomose mansoni no Brasil: II - Estudo em quatro áreas de campo nos Estados de Minas Gerais, Sergipe e Paraíba

Os autores fazem um estudo comparativo sobre a morbidade da esquistossomose mansoni em 4 áreas de campo no Brasil, duas na região Sudeste (Capitão Andrade, município de Inhomi e Padre Paraíso, ambas no Estado de Minas Gerais) e duas outras na região nordeste (Riachuelo, no Estado de Sergipe e Alhandra, no Estado da Paraíba). A população total estudada nas 4 áreas foi de 4.870 pessoas, das quais 1.369 em Capitão Andrade (área 1), 850 em Riachuelo (área 2), 1.736 em Padre Paraíso (área 3) e 915 em alhandra (área 4). Na área 1, com uma população de 1.480 habitantes, foi tentado um estudo de toda a pupulação. Nas áreas 2, 3 e 4, devido ao grande número de habitantes, foi estudada uma amostra sistemática por conglomerado de aproximadamente 25% da população (grupamento familiar de uma em cada 4 residências). O estudo constou e uma avaliação das condições econômicas e sanitárias da população, do seu contacto com os focos locais de transmissão da esquistossomose, dos índices e intensidade da infecção pelo S. mansoni e das relações da carga parasitária com as diversas formas clínicas da doença em diferentes grupos etários. Paralelamente, foi feito um estudo dos hospedeiros intermediários de cada área e dos seus índices de infecção com cercárias de S. mansoni. Demonstrou-se uma prevalência de 60,8, 50,5, 63,1 e 46,6% de infecção ativa pelo S. mansoni para as áreas 1, 2, 3 e 4, com a mediana de eliminação de ovos de 207, 77,6, 391 e 211 respectivamente. Verificou-se, ainda, nas áreas da região Sudeste um aumento mais tardio dos parâmetros mencionados. Outras correlações com grupos etários, sexo, cor dos pacientes, bem como os índices de infecção dos planorbídeos com a forma clínica da doença foram feitas.

Percepción del riesgo de los agroquímicos en la localidad de Basavilbaso, Entre Ríos

El modelo agrario argentino actual se basa en el monocultivo de la soja para la exportación. Este cultivo aumentó de forma masiva a partir de la entrada de la soja transgénica resistente al herbicida glifosato, en los 90. Los plaguicidas han representado el gran sostén del crecimiento de la producción agropecuaria argentina. Debido al uso creciente que están teniendo y a la proximidad de los cultivos a los pueblos, los habitantes empiezan a percibir las prácticas de manejo y aplicación de plaguicidas como un riesgo para su salud y el medio ambiente de la zona. El clima de incertidumbre acerca de los impactos de los agroquímicos se percibe en las áreas productoras de soja, convirtiéndose en un conflicto entre expertos y población local. Con el estudio de este riesgo, del modo en que es percibido por la población y de los factores que causan dicha percepción, se ha observado que los problemas que generan la elevada percepción son principalmente las malas prácticas en la aplicación de los agroquímicos, la ausencia de regulación del organismo de control y la incertidumbre sobre los efectos que dichos productos pueden causar.

Metabolic and respiratory effects of infused sodium acetate in healthy human subjects.

The metabolic and respiratory effects of intravenous 0.5 M sodium acetate (at a rate of 2.5 mmol/min during 120 min) were studied in nine normal human subjects. O2 consumption (VO2) and CO2 production (VCO2) were measured continuously by open-circuit indirect calorimetry. VO2 increased from 251 +/- 9 to 281 +/- 9 ml/min (P < 0.001), energy expenditure increased from 4.95 +/- 0.17 kJ/min baseline to 5.58 +/- 0.16 kJ/min (P < 0.001), and VCO2 decreased nonsignificantly (211 +/- 7 ml/min vs. 202 +/- 7 ml/min, NS). The extrapulmonary CO2 loss (i.e., bicarbonate generation and excretion) was estimated at 48 +/- 5 ml/min. This observation is consistent with 1 mol of bicarbonate generated from 1 mol of acetate metabolized. Alveolar ventilation decreased from 3.5 +/- 0.2 l/min basal to 3.1 +/- 0.2 l/min (P < 0.001). The minute ventilation (VE) to VO2 ratio decreased from 22.9 +/- 1.3 to 17.6 +/- 0.9 l/l (P < 0.005), arterial PO2 decreased from 93.2 +/- 1.9 to 78.7 +/- 1.6 mmHg (P < 0.0001), arterial PCO2 increased from 39.2 +/- 0.7 to 42.1 +/- 1.1 mmHg (P < 0.0001), pH from 7.40 +/- 0.005 to 7.50 +/- 0.007 (P < 0.005), and arterial bicarbonate concentration from 24.2 +/- 0.7 to 32.9 +/- 1.1 (P < 0.0001). These observations indicate that sodium acetate infusion results in substantial extrapulmonary CO2 loss, which leads to a relative decrease of total and alveolar ventilation.

Wound infection after excision and primary midline closure for pilonidal disease: risk factor analysis to improve patient selection.

BACKGROUND: Excision and primary midline closure for pilonidal disease (PD) is a simple procedure; however, it is frequently complicated by infection and prolonged healing. The aim of this study was to analyze risk factors for surgical site infection (SSI) in this context. METHODS: All consecutive patients undergoing excision and primary closure for PD from January 2002 through October 2008 were retrospectively assessed. The end points were SSI, as defined by the Center for Disease Control, and time to healing. Univariable and multivariable risk factor analyses were performed. RESULTS: One hundred thirty-one patients were included [97 men (74%), median age = 24 (range 15-66) years]. SSI occurred in 41 (31%) patients. Median time to healing was 20 days (range 12-76) in patients without SSI and 62 days (range 20-176) in patients with SSI (P < 0.0001). In univariable and multivariable analyses, smoking [OR = 2.6 (95% CI 1.02, 6.8), P = 0.046] and lack of antibiotic prophylaxis [OR = 5.6 (95% CI 2.5, 14.3), P = 0.001] were significant predictors for SSI. Adjusted for SSI, age over 25 was a significant predictor of prolonged healing. CONCLUSION: This study suggests that the rate of SSI after excision and primary closure of PD is higher in smokers and could be reduced by antibiotic prophylaxis. SSI significantly prolongs healing time, particularly in patients over 25 years.

Importance of sequences adjacent to the terminal tripeptide in the import of a peroxisomal Candida tropicalis protein in plant peroxisomes.

The peroxisome targeting signal (PTS) required for import of the rat acyl-CoA oxidase (AOX; EC 1.3.3.6) and the Candida tropicalis multifunctional protein (MFP) in plant peroxisomes was assessed in transgenic Arabidopsis thaliana (L.) Heynh. The native rat AOX accumulated in peroxisomes in A. thaliana cotyledons and targeting was dependent on the presence of the C-terminal tripeptide S-K-L. In contrast, the native C. tropicalis MFP, containing the consensus PTS sequence A-K-I was not targeted to plant peroxisomes. Modification of the carboxy terminus to the S-K-L tripeptide also failed to deliver the MFP to peroxisomes while addition of the last 34 amino acids of the Brassica napus isocitrate lyase, containing the terminal tripeptide S-R-M, enabled import of the fusion protein into peroxisomes. These results underline the influence of the amino acids adjacent to the terminal tripeptide of the C. tropicalis MFP on peroxisomal targeting, even in the context of a protein having a consensus PTS sequence S-K-L.

The Living Wage: Reducing inequality in the UK?

The revival of support for a living wage has reopened a long-run debate over the extent to which active regulation of labour markets may be necessary to attain desired outcomes. Market failure is suggested to result in lower wages and remuneration for low skilled workers than might otherwise be expected from models of perfect competition. This paper examines the theoretical underpinning of living wage campaigns and demonstrates that once we move away from idealised models of perfect competition to one where employers retain power over the bargaining process, such as monopsony, it is readily understandable that low wages may be endemic in low skilled employment contracts. The paper then examines evidence, derived from the UK Quarterly Labour Force Survey, for the extent to which a living wage will address low pay within the labour force. We highlight the greater incidence of low pay within the private sector and then focus upon the public sector where the Living Wage demand has had most impact. We examine the extent to which addressing low pay within the public sector increases costs. We further highlight the evidence that a predominance of low pay exists among public sector young and women workers (and in particular lone parent women workers) but not, perhaps surprisingly, among workers from ethnic minority backgrounds. The paper then builds upon the results from the Quarterly Labour Force Survey with analysis of the British Household Panel Survey in order to examine the impact the introduction of a living wage, within the public sector, would have in reducing household inequality. The paper concludes that a living wage is indeed an appropriate regulatory response to market failure for low skilled workers and can act to reduce age and gender pay inequality, and reduce household income inequality among in-work households below average earnings.

Hàbits alimentaris en nens de 8 a 12 anys de la comarca d'Osona

Introducció: La dieta mediterrània és considerada un dels patrons alimentaris més saludables ja que diversos estudis epidemiològics mostren que protegeix front diverses malalties cròniques com ara les malalties cardiovasculars, la diabetis i alguns càncers. Malauradament al nostre país els patrons alimentaris estan canviant a conseqüència de la modernització de la societat i estan portant a l’allunyament del patró de dieta mediterrània. Això és especialment crític entre la població infantil i juvenil, fet que predisposa a que en un futur augmenti la prevalença de malalties cròniques entre la població adulta. Objectiu: avaluar els hàbits alimentaris i l’estat nutricional d’escolars de 8 a 12 anys de la comarca d’Osona. Mètodes: estudi de disseny observacional i transversal. La mostra estava constituïda per 191 escolars de 4rt i 5è d’ensenyança primària d’escoles de la comarca d’Osona. La informació sobre la dieta es va recollir a través d’una enquesta alimentària, un recordatori de 24 hores, un qüestionari de freqüència de consum alimentari i el test KIDMED. Les determinacions antropomètriques que es van realitzar van ser talla, pes, IMC (Índex de Massa Corporal), plec tricipital, perímetre braquial i perímetre abdominal. L’anàlisi estadística de totes les dades es va portar a terme mitjançant el programa estadístic SPSS per Windows versió 12.0. Resultats: quan es valora la qualitat de l’esmorzar, s’observa que només en el 16.8% dels casos la qualitat era bona, en el 68.6% dels casos la qualitat havia de millorar i en el 12.6% era de qualitat insuficient i en el 2.1% era de mala qualitat. També s’observa que la dieta que segueixen és desequilibrada quantitativament, concretament és baixa en hidrats de carboni, rica en greixos i lleugerament elevada en proteïnes. L’anàlisi qualitativa mostra que hi ha un molt baix consum de verdures i hortalisses i de fruita, mentre que s’arriba a les racions recomanades de carnis i d’olis i greixos. El test KIDMED mostra una puntuació mitjana de 7.21±1.96 punts, el que indica que la dieta de la població és de qualitat millorable. Pel que fa a l’estat nutricional s’observa que un 24,6% presenta valors de baix pes i un 17,8% sobrepès o obesitat, el que indica que un 42,4% de la població estudiada presenta un estat nutricional incorrecte. Conclusions: La dieta del col·lectiu estudiat s’allunya de les recomanacions de la SENC (Sociedad Española de Nutrición Comunitaria). Els resultats del test KIDMED indiquen que només un 44% de la població segueix un patró òptim de Dieta mediterrània i l’anàlisi de l’estat nutricional mostra que un 42,4% presenta un estat nutricional incorrecte, sigui per excés o per defecte de pes. Per tant, es fa necessari dissenyar estratègies d’educació alimentària adequades per millorar els hàbits alimentaris dels escolars i aconseguir en un futur un estat òptim de salut.