Exploring the color of transition metal ions in irregular coordination geometries: new colored inorganic oxides based on the spiroffite structure, Zn2-xMxTe3O8 (M = Co, Ni, Cu)

We describe the synthesis, crystal structures, and optical absorption spectra of transition metal substituted spiroffite derivatives, Zn2-xMxTe3O8 (M-II = Co, Ni, Cu; 0 < x <= 1.0). The oxides are readily synthesized by solid state reaction of stoichiometric mixtures of the constituent binaries at 620 degrees C. Reitveld refinement of the crystal structures from powder X-ray diffraction (XRD) data shows that the Zn/MO6 octahedra are strongly distorted, as in the parent Zn2Te3O8 structure, consisting of five relatively short Zn/M-II-O bonds (1.898-2.236 angstrom) and one longer Zn/M-II-O bond (2.356-2.519 angstrom). We have interpreted the unique colors and the optical absorption/diffuse reflectance spectra of Zn2-xMxTe3O8 in the visible, in terms of the observed/irregular coordination geometry of the Zn/M-II-O chromophores. We could not however prepare the fully substituted M2Te3O8 (M-II = Co, Ni, Cu) by the direct solid state reaction method. Density Functional Theory (DFT) modeling of the electronic structure of both the parent and the transition metal substituted derivatives provides new insights into the bonding and the role of transition metals toward the origin of color in these materials. We believe that transition metal substituted spiroffites Zn2-xMxTe3O8 reported here suggest new directions for the development of colored inorganic materials/pigments featuring irregular/distorted oxygen coordination polyhedra around transition metal ions.

Particle size, morphology and color tunable ZnO:Eu3+ nanophosphors via plant latex mediated green combustion synthesis

Efficient ZnO:Eu3+ (1-11 mol%) nanophosphors were prepared for the first time by green synthesis route using Euphorbia tirucalli plant latex. The final products were well characterized by powder X-ray diffraction (PXRD), scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM), UV-visible spectroscopy (UV-Vis), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), etc. The average particle size of ZnO:Eu3+ (7 mol%) was found to be in the range 27-47 nm. With increase of plant latex, the particle size was reduced and porous structure was converted to spherical shaped particles. Photoluminescence (PL) spectra indicated that the peaks situated at similar to 590, 615, 648 and 702 nm were attributed to the D-5(0) -> F-7(j(j=1,2,3,4)) transitions of Eu3+ ions. The highest PL intensity was recorded for 7 mol% with Eu3+ ions and 26 ml plant latex concentration. The PL intensity increases with increase of plant latex concentration up to 30 ml and there after it decreases. The phosphor prepared by this method show spherical shaped particles, excellent chromaticity co-ordinates in the white light region which was highly useful for WLED's. Further, present method was reliable, environmentally friendly and alternative to economical routes. (c) 2013 Elsevier B.V. All rights reserved.

Charge and color breaking constraints in MSSM after the Higgs discovery at LHC

We revisit the constraints on the parameter space of the Minimal Supersymmetric Standard Model (MSSM), from charge and color breaking minima in the light of information on the Higgs from the LHC so far. We study the behavior of the scalar potential keeping two light sfermion fields along with the Higgs in the pMSSM framework and analyze the stability of the vacuum. We find that for lightest stops a parts per thousand(2) 1 TeV and small mu a parts per thousand(2) 500 GeV, the absolute stability of the potential can be attained only for . The bounds become stronger for larger values of the mu parameter. Note that this is approximately the value of Xt which maximizes the Higgs mass. Our bounds on the low scale MSSM parameters are more stringent than those reported earlier in literature. We reanalyze the stau sector as well, keeping both staus. We study the connections between the observed Higgs rates and vacuum (meta)stability. We show how a precision study of the ratio of signal strengths, (mu (gamma gamma) /mu (ZZ) ) can shed further light.

Phase transformation of ZrO2:Tb3+ nanophosphor: Color tunable photoluminescence and photocatalytic activities

The current study involves synthesis of a series of Tb3+ doped ZrO2 nanophosphors by solution combustion method using oxalyl dihydrazide as fuel. The as-formed ZrO2:Tb3+ nanophosphors having different concentrations of Tb3+ (1-11 mol%) were characterized by powder X-ray diffraction (PXRD), scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM) and UV-Visible spectroscopic techniques and the materials were subjected to photoluminescence and photocatalytic dye decolorization studies. The PXRD analysis indicates the formation of tetragonal symmetry up to 5 mol% concentration of Tb3+. Further increase in Tb3+ concentration has lead to cubic phase formation and the same was confirmed by Rietveld refinement analysis. SEM images revealed that material was highly porous in nature comprising of large voids and cracks with irregular morphology. TEM and SAED images clearly confirm the formation of high quality tetragonal nanocrystals. The emissive properties of nanophosphors were found to be dependent on Tb3+ dopant concentration. The green emission of the material was turned to white emission with the increase of Tb3+ ion concentration. The photocatalytic activities of these nanophosphors were probed for the decolorization of Congo red under UV and Sunlight irradiation. All the photocatalysts showed enhanced activity under UV light compared to Sunlight. The photocatalyst with 7 mol% Tb3+ showed enhanced activity attributed to effective separation of charge carriers due to phase transformation from tetragonal to cubic. The influence of crystallite size and PL on charge carrier trapping-recombination dynamics was investigated. The study successfully demonstrates synthesis of tetragonal and cubic ZrO2:Tb3+ green nanophosphors with superior photoluminescence and photocatalytic activities. (C) 2014 Elsevier B.V. All rights reserved.

Multispectral Bayesian reconstruction technique for real-time two color fluorescence microscopy

We have developed a real-time imaging method for two-color wide-field fluorescence microscopy using a combined approach that integrates multi-spectral imaging and Bayesian image reconstruction technique. To enable simultaneous observation of two dyes (primary and secondary), we exploit their spectral properties that allow parallel recording in both the channels. The key advantage of this technique is the use of a single wavelength of light to excite both the primary dye and the secondary dye. The primary and secondary dyes respectively give rise to fluorescence and bleed-through signal, which after normalization were merged to obtain two-color 3D images. To realize real-time imaging, we employed maximum likelihood (ML) and maximum a posteriori (MAP) techniques on a high-performance computing platform (GPU). The results show two-fold improvement in contrast while the signal-to-background ratio (SBR) is improved by a factor of 4. We report a speed boost of 52 and 350 for 2D and 3D images respectively. Using this system, we have studied the real-time protein aggregation in yeast cells and HeLa cells that exhibits dot-like protein distribution. The proposed technique has the ability to temporally resolve rapidly occurring biological events.

A matrix model for QCD: QCD color is mixed

We use general arguments to show that colored QCD states when restricted to gauge invariant local observables are mixed. This result has important implications for confinement: a pure colorless state can never evolve into two colored states by unitary evolution. Furthermore, the mean energy in such a mixed colored state is infinite. Our arguments are confirmed in a matrix model for QCD that we have developed using the work of Narasimhan and Ramadas(3) and Singer.(2) This model, a (0 + 1)-dimensional quantum mechanical model for gluons free of divergences and capturing important topological aspects of QCD, is adapted to analytical and numerical work. It is also suitable to work on large N QCD. As applications, we show that the gluon spectrum is gapped and also estimate some low-lying levels for N = 2 and 3 (colors). Incidentally the considerations here are generic and apply to any non-Abelian gauge theory.

Boron-doped carbon nanoparticles: Size-independent color tunability from red to blue and bioimaging applications

Here, we report the hydrothermal synthesis of boron-doped CNPs (B-CNPs) with different size/atomic percentage of doping and size-independent color tunability from red to blue. The variation of size/atomic percentage of B is achieved by simply varying the reaction time, while the color tunability is obtained by diluting the solution. With dilution, the luminescence spectra are not only blue-shifted, the intensity increases as well. The huge blue-shift in the emission energy (similar to 1 eV) is believed to be due to the increase in the interparticle distance. The quantum yield with optimum dilution is found to increase with boron doping though it is very low as compared to CNPs and nitrogen-doped CNPs. Finally, we show that B-CNPs with a quantum yield of 0.5% can be used for bioimaging applications. (C) 2015 Elsevier Ltd. All rights reserved.

YIn0.9Mn0.1O3-ZnO nano-pigment exhibiting intense blue color with impressive solar reflectance

The current study reports on the synthesis and characterization of a new inorganic nano-pigment with an intense blue color and high solar radiation reflective properties (70%). The nano-pigment YIn0.9Mn0.1O3-ZnO was synthesized by a sol-gel combustion method and characterized with the aid of X-Ray diffraction, Raman spectroscopy, Magnetic susceptibility, Transmission electron microscopy, UV ndash;vis-NIR diffuse reflectance spectroscopy and CIE-1976 L*a*b* color measurements. The Rietveld refinement of the XRD patterns of the developed nano-pigment disclosed the existence of YIn0.9Mn0.1O3 and ZnO in a 1:1 ratio with hexagonal crystal structures. For comparison, YIn0.9Mn0.1O3 was also synthesized by the sol gel combustion route and its optical properties compared with that of YIn0.9Mn0.1O3-ZnO. It is interesting to note that the developed YIn0.9Mn0.1O3-ZnO nano-pigmeht exhibits superior blue hue (b* = -40.55) and solar reflectance (R* = 70%) values as compared to the YIn0.9Mn0.1O3 nano-pigment (b* = -22.28, R* = 50%). Most importantly, the potential utility of the nano-pigment as a ``Cool Pigment'' was demonstrated by coating onto roofing materials like aluminum roofing sheets. (C) 2015 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Evaluación preliminar de sesenta y tres lineas avanzadas de frijol común (Phaseolus vulgaris L.) de grano color negro en la Estación Experimental La Compañía, Carazo

El experimento fue establecido en la estación experimental “La Compañía”, San Marcos, Departamento de Carazo, Nicaragua, durante la época de postrera (Octubre-Diciembre) de 2003, con los objetivos de identificar genotipos de frijol común (Phaseolus vulgaris L) con mejores resultados en cuanto a rendimiento, evaluar las principales características fenológicas y determinar la incidencia y severidad de las principales enfermedades. Las líneas estudiadas provienen del vivero de adaptación centroamericano de grano negro (VIDAC-Negro-2003). Se utilizó un testigo, la variedad Guaymí; el diseño empleado fue el de ensayo preliminar, el cual consistió en un surco por línea de 3m de longitud con el testigo intercalado cada 9 surcos. Los análisis estadísticos realizados a los datos fueron: media, desviación estándar, coeficiente de variación, distribución de frecuencias y correlaciones Pearson. Entre los caracteres evaluados se midieron 13 variables, 3 sobre fenología, hábito de crecimiento, cinco sobre el rendimiento y sus componentes y enfermedades, entre las cuales se evaluaron mustia hilachosa y mancha de la hoja. Se observaron amplios rangos de comportamiento sobre fenología, rendimiento y sus componentes y enfermedades. Respecto a las variables fenológicas se observaron rangos de 33 a 40 dds en el número de días a floración, los días a madurez fisiológica oscilaron entre 63 y 72 dds y los días a cosecha entre 70 y 83 dds. Respecto al hábito de crecimiento las líneas fueron en su totalidad indeterminadas (IIa y IIb), en su mayoría IIb. En cuanto a los componentes del rendimiento el número de vainas por planta osciló entre 1 y 15.6, el número de granos por vaina entre 3.1 y 6.5, las plantas cosechadas entre 8 y 40 y el peso de 100 granos entre 12.31 y 30.25 g. Respecto al rendimiento relativo osciló entre 7.86205.88 %, encontrándose 15 líneas que superaron al testigo. La mayoría de los materiales presentaron severidad a mustia hilachosa con valores de 1 a 6, para mancha de la hoja la severidad osciló entre 2 y 5.

Caracterización y evaluación de siete genotipos de frijol común grano color rojo (Phaseolus vulgaris L.) en la Estación Experimental La Compañía, Carazo, 2004-2005

El presente ensayo se realizó en el centro experimental La Compañía, San Marcos Departamento de Carazo, Nicaragua en la época de primera (junio–agosto del 2004), con el fín de caracterizar y evaluar el comportamiento de 7 genotipos de frijol rojo, proporcionadas por el Programa Internacional de Viveros de Adaptación y Rendimiento, del Centro Internacional de Agricultura Tropical (CIAT) , en coordinación con el Instituto Nicaragüense de Tecnología Agropecuaria (INTA). Fue establecido un diseño de bloques completamente al azar con tres repeticiones; el tamaño de la muestra fue de 10 plantas para caracteres cuantitativos y para los cualitativos se basó en el aspecto de predominancia de caracteres. Se realizó el análisis de varianza y la separación de medias por Tukey al 95% de confianza para las variables del rendimiento y sus componentes; así como la media, desviación estándar y coeficiente de variación para caracteres relacionados al desarrollo y crecimiento. Fueron evaluados 18 caracteres cuantitativos y 15 cu alitativos. De acuerdo con los resultados la semilla se clasificó como pequeña, con forma ovoidea, alargada ovoidea y arriñonada recta en el lado del hilo, esta última con mayor frecuencia; el grano presentó color, rojo claro con testa brillante y rojo marrón oscuro con testa intermedio, predominan do el color rojo claro con testa brillante. Los análisis estadísticos indican que solo dos genotipos difirieron estadísticamente en cuanto al rendimiento, obteniendo el mayor valor el SRC 1-12-1-43 con 2203.9 kg ha -1 , no mostrando diferencias estadísticas las demás variables relacionadas. Todos los genotipos mostraron hábito de crecimiento arbustivo indeterminado (IIb). Respecto a las variables fenológicas se observaron rangos de 36 a 38 dds para el número de días a floración, los días a madurez fisiológica oscilaron entre 62 y 68 dds y los días a cosecha entre 66 y 72 dds, ubicándose de esta manera como materiales precoces. Todos los materiales presentaron daños de las enfermedades mustia hilachosa ( Thanatephorus cucumeris Frank) y mancha angular ( Isariopsis griseola Sacc) con niveles de severidad intermedia con excepción de los genotipos SRC 1-12-1-43 y MPN 103-25, que mostraron susceptibilidad a la mustia hilachosa; sin embargo estos alcanzaron los mayores rendimientos.

Evaluación de dieciseis genotipos de frijol comun de color negro (Phaseolus vulgaris, L.) en epoca de apante, Yasica Sur, San Ramón, Matagalpa

El presente ensayo se realizó en Yasica Sur, San Ramón, Matagalpa, en época de apante del 23 de Noviembre del 2002 al 24 de Febrero del 2003, con el objetivo de evaluar el comportamiento agronómico de 16 genotipos de fríjol común de grano color negro (Phaseolus vulgaris L.) a las condiciones de la localidad, a fin de encontrar alternativas de materiales genéticos para pequeños y medianos productores de frijol común. Para el estudio se utilizó un diseño experimental unífactorial en bloques completos al azar (B.C.A) con 4 repeticiones y 16 tratamientos. Los resultados de campo se procesaron mediante el programa sistema análisis estadístico (SAS V.8), la prueba de rango múltiple de Tukey al 0.01 por ciento de error para las variables evaluadas y correlación de Person para las mismas variables. Con base en los datos obtenidos se puede afirmarque, los componentes del rendimiento grano por vainas, vainas plantas y peso de 100 granos presentaron diferencias significativas; sin embargo, la variable del rendimiento de los genotipos no muestra diferencias significativas entre sí. El análisis de correlación múltiple efectuado a las variables fenológicas mostró diferencias significativas en días a flor, madurez fisiológica y días a cosechas. Los principales hábitos de crecimiento que se presentaron entre los materiales fueron indeterminados IIb y IIIb, a diferencia del genotipo B2059 con hábito indeterminado Ib. Los genotipos evaluados con relación a enfermedades fúngicas mostraron resistencia a Roya (Uromyces appendiculatus. Pers.Unger.), Mancha angular (Isariopsis griseolas Sacc) y Tizón bacteriano o bacteriosis común (Xanthomonas campestrispv.phaseoli). .

Identificación y validación de indicadores técnicos y locales de calidad de suelos en el Municipio de Nandaime

En vista de la escasez creciente de tierras, se vuelve impos - tergable la necesidad de conocer mejor los procesos de de - gradación y mejoramiento de suelos. Pese a que en el ámbito científico – técnico, se cuenta con parámetros para evaluar la condición física, química y biológica de los suelos, es nece - sario contar con indicadores locales para que sean los mis - mos agricultores quienes evalúen la calidad de los mismos. El objetivo de estudio fue evaluar el estado de los suelos de la planicie y laderas de Nandaime, mediante el uso de indica - dores técnicos y locales de calidad de suelos. La metodología incluyó la selección de 17 fincas, en cada una las cuales se seleccionaron parcelas con cultivo, pasto y bosque. Se de - finieron los indicadores infiltración, estabilidad estructural, compactabilidad, organismos, profundidad, mediante méto - dos sencillos; además, se tomaron muestras de suelos para determinar en laboratorio densidad aparente, porosidad, pH, CIC, N, K, P. Se hicieron entrevistas y un taller con los pro - pietarios, para identificar los indicadores utilizados para de - signar la calidad de los suelos. Los resultados indican que los suelos bajo agricultura han perdido el horizonte super - ficial, están compactados, tienen baja infiltración, CIC baja y niveles bajos de P y K. Se ha reducido la fertilidad natural y capacidad productiva de los suelos producto de prácticas inadecuadas tales como la deforestación, quemas, agricultura migratoria, sobrepastoreo, labranza inadecuada. Entre los in - dicadores usados por los agricultores se encuentran el color, profundidad, rendimiento, soltura, así como la presencia y abundancia de ciertas plantas.

La estabilidad estructural del suelo y turbidez del agua en sistemas agroforestales bajo diferentes niveles de insumo en el cultivo de café (coffea arabica L.), Masatepe, Nicaragua 2015

La estabilidad estructural de suelo y la calidad del agua son factores importantes relacionados a la conservación del suelo y agua en cualquier ecosistema; para tal caso se seleccionaron diferentes sistemas agroforestales en el cultivo de café. (Coffea arabicaL) C.V. PACAS, la plantación de café bajo sombra como Inga laurina + Simarouba glauca (ILSG), Simaruba glauca + Tabebuia rosea (SGTR), Samanea saman + Inga laurina (SSIL), Samanea saman + Tabebuia rosea (SSTR) y a pleno sol y niveles de insumos; Convencional Moderado (MO) Convencional Intensivo (CI), Orgánico Moderado (OI) Orgánico Intensivo (OI), son los tratamientos a evaluar en las tres repeticiones para la extracción de los datos de esta variable se utilizó el método del tamiz húmedo (modelo wetsieving apparatus) las muestras fueron sometidas a dos tiempos de exposición 3 y 5 minutos. El ensayo se realizó en la época seca del 2015 en el Centro Nacional de Estudios de Cooperativismo (CENECOOP) ubicado en Masatepe, Nicaragua. Se realizó un ANDEVA, bajo arreglo bifactorial en parcelas divididas mostro diferencias significativas en estabilidad estructural de suelo a los 5 minutos de exposición y para calidad del agua se empleó el método simple. Los resultado muestran una relación entre materia orgánica vs estabilidad estructural con r =99.45,materia orgánica vs turbidez con r =96.66, la textura vs materia orgánica r= 95.51, Es importante resaltar que el efecto de la materia orgánica tiene un efecto importante en la conservación, mejoramiento de la estabilidad estructural y la calidad del agua en sistemas agroforestales debidamente manejado para la protección del suelo en condiciones de laderas.

Caracterización estructural de complejos ribosomales de iniciación y de pre-translocación mediante microscopía electrónica

120 p : il. col.