Further insights on dynamic morphological transitions in quasi-two-dimensional electrodeposition

Dynamic morphological transitions in thin-layer electrodeposits obtained from copper sulphate solutions have been studied. The chemical composition of the electrodeposits indicates that they appear as a consequence of the competition between copper and cuprous oxide formation. In addition, the Ohmic control of the process is verified at initial stages of the deposit growth. At higher deposit developments, gravity-induced convection currents play a role in the control of the whole process and affect the position of these transitions.

Influence of an inert electrolyte on the morphology of quasi-two-dimensional electrodeposits

The influence of an inert electrolyte (sodium sulfate) on quasi-two-dimensional copper electrodeposition from a nondeaerated aqueous copper sulfate solution has been analyzed. The different morphologies for a fixed concentration of CuSO4 have been classified in a diagram in terms of the applied potential and the inert electrolyte concentration. The main conclusion is the extension of the well-known Ohmic model for the homogeneous growth regime for copper sulfate solutions with small amounts of sodium sulfate. Moreover, we have observed the formation of fingerlike deposits at large applied potential and inert electrolyte concentration values, before hydrogen evolution becomes the main electrode reaction.

Ab Initio study of magnetic interactions in the KCuF3 and K2CuF4 low-dimensional Systems

The ab initio cluster model approach has been used to study the electronic structure and magnetic coupling of KCuF3 and K2CuF4 in their various ordered polytype crystal forms. Due to a cooperative Jahn-Teller distortion these systems exhibit strong anisotropies. In particular, the magnetic properties strongly differ from those of isomorphic compounds. Hence, KCuF3 is a quasi-one-dimensional (1D) nearest neighbor Heisenberg antiferromagnet whereas K2CuF4 is the only ferromagnet among the K2MF4 series of compounds (M=Mn, Fe, Co, Ni, and Cu) behaving all as quasi-2D nearest neighbor Heisenberg systems. Different ab initio techniques are used to explore the magnetic coupling in these systems. All methods, including unrestricted Hartree-Fock, are able to explain the magnetic ordering. However, quantitative agreement with experiment is reached only when using a state-of-the-art configuration interaction approach. Finally, an analysis of the dependence of the magnetic coupling constant with respect to distortion parameters is presented.

Importance of a three-dimensional measure of humeral head subluxation in osteoarthritic shoulders.

HYPOTHESIS: During total shoulder arthroplasty (TSA), humeral head subluxation may be difficult to manage. Furthermore, there is a risk for postoperative recurrence of subluxation, affecting the outcome of TSA. An accurate evaluation of the subluxation is necessary to evaluate this risk. Currently, subluxation is measured in 2 dimensions (2D), usually relative to the glenoid face. The goal of this study was to extend this measure to 3 dimensions (3D) to compare glenohumeral and scapulohumeral subluxation and to evaluate the association of subluxation with the glenoid version. MATERIALS AND METHODS: The study analyzed 112 computed tomography scans of osteoarthritic shoulders. We extended the usual 2D definition of glenohumeral subluxation, scapulohumeral subluxation, and glenoid version by measuring their orientation in 3D relative to the scapular plane and the scapular axis. We evaluated statistical associations between subluxation and version in 2D and 3D. RESULTS: Orientation of subluxation and version covered all sectors of the glenoid surface. Scapulohumeral subluxation and glenoid version were highly correlated in amplitude (R(2) = 0.71; P < .01) and in orientation (R(2) = 0.86; P < .01). Approximately every degree of glenoid version induced 1% of scapulohumeral subluxation in the same orientation of the version. Conversely, glenohumeral subluxation was not correlated to glenoid version in 2D or in 3D. CONCLUSIONS: Orientation of the humeral subluxation is rarely within the arbitrary computed tomography plane and should therefore be measured in 3D to detect out-of-plane subluxation. Scapulohumeral subluxation and glenoid version measured in 3D could bring valuable information for decision making during TSA.

Fast low-specific absorption rate B0 -mapping along projections at high field using two-dimensional radiofrequency pulses.

PURPOSE: At 7 Tesla (T), conventional static field (B0 ) projection mapping techniques, e.g., FASTMAP, FASTESTMAP, lead to elevated specific absorption rates (SAR), requiring longer total acquisition times (TA). In this work, the series of adiabatic pulses needed for slab selection in FASTMAP is replaced by a single two-dimensional radiofrequency (2D-RF) pulse to minimize TA while ensuring equal shimming performance. METHODS: Spiral gradients and 2D-RF pulses were designed to excite thin slabs in the small tip angle regime. The corresponding selection profile was characterized in phantoms and in vivo. After optimization of the shimming protocol, the spectral linewidths obtained after 2D localized shimming were compared with conventional techniques and published values from (Emir et al NMR Biomed 2012;25:152-160) in six different brain regions. RESULTS: Results on healthy volunteers show no significant difference (P > 0.5) between the spectroscopic linewidths obtained with the adiabatic (TA = 4 min) and the new low-SAR and time-efficient FASTMAP sequence (TA = 42 s). The SAR can be reduced by three orders of magnitude and TA accelerated six times without impact on the shimming performances or quality of the resulting spectra. CONCLUSION: Multidimensional pulses can be used to minimize the RF energy and time spent for automated shimming using projection mapping at high field. Magn Reson Med, 2014. © 2014 Wiley Periodicals, Inc.

Changes in volume, surface estimate, three-dimensional shape and total number of neurons of the human primary visual cortex from midgestation until old age.

Macroscopic features such as volume, surface estimate, thickness and caudorostral length of the human primary visual cortex (Brodman's area 17) of 46 human brains between midgestation and 93 years were studied by means of camera lucida drawings from serial frontal sections. Individual values were best fitted by a logistic function from midgestation to adulthood and by a regression line between adulthood and old age. Allometric functions were calculated to study developmental relationships between all the features. The three-dimensional shape of area 17 was also reconstructed from the serial sections in 15 cases and correlated with the sequence of morphological events. The sulcal pattern of area 17 begins to develop around 21 weeks of gestation but remains rather simple until birth, while it becomes more convoluted, particularly in the caudal part, during the postnatal period. Until birth, a large increase in cortical thickness (about 83% of its mean adult value) and caudorostral length (69%) produces a moderate increase in cortical volume (31%) and surface estimate (40%) of area 17. After birth, the cortical volume and surface undergo their maximum growth rate, in spite of a rather small increase in cortical thickness and caudorostral length. This is due to the development of the pattern of gyrification within and around the calcarine fissure. All macroscopic features have reached the mean adult value by the end of the first postnatal year. With aging, the only features to undergo significant regression are the cortical surface estimate and the caudorostral length. The total number of neurons in area 17 shows great interindividual variability at all ages. No decrease in the postnatal period or in aging could be demonstrated.

Direct in vitro comparison of six three-dimensional positive contrast methods for susceptibility marker imaging.

PURPOSE: To compare different techniques for positive contrast imaging of susceptibility markers with MRI for three-dimensional visualization. As several different techniques have been reported, the choice of the suitable method depends on its properties with regard to the amount of positive contrast and the desired background suppression, as well as other imaging constraints needed for a specific application. MATERIALS AND METHODS: Six different positive contrast techniques are investigated for their ability to image at 3 Tesla a single susceptibility marker in vitro. The white marker method (WM), susceptibility gradient mapping (SGM), inversion recovery with on-resonant water suppression (IRON), frequency selective excitation (FSX), fast low flip-angle positive contrast SSFP (FLAPS), and iterative decomposition of water and fat with echo asymmetry and least-squares estimation (IDEAL) were implemented and investigated. RESULTS: The different methods were compared with respect to the volume of positive contrast, the product of volume and signal intensity, imaging time, and the level of background suppression. Quantitative results are provided, and strengths and weaknesses of the different approaches are discussed. CONCLUSION: The appropriate choice of positive contrast imaging technique depends on the desired level of background suppression, acquisition speed, and robustness against artifacts, for which in vitro comparative data are now available.

Efeito do cozimento por extrusão na estabilidade oxidativa de produtos de moagem de aveia

O objetivo do presente trabalho foi estudar os efeitos de umidade e de temperatura de extrusão na estabilidade oxidativa de produtos de aveia (Avena sativa L.). Cariopses de aveia foram moídas em moinho de rolos Brabender e obtidas frações de granulometrias superior e inferior a 532 mim. A fração de granulometria superior a 532 mm, de alto teor de proteínas, lipídios e fibra alimentar, foi condicionada na umidade desejada (15,5-25,5%) e extrusada em extrusor de laboratório Brabender monorosca. As condições usadas na extrusão foram taxa de compressão de 3:1, rotação de 100 rpm, matriz de 6 mm de diâmetro e temperaturas entre 77,6 e 162,4°C nas 2ª e 3ª zonas e de 80°C na 1ª zona. O material extrusado foi seco em estufa, moído, acondicionado em sacos de plástico e utilizado periodicamente nas determinações de peróxidos e de n-hexanal. O óleo da fração estudada apresentou quantidade relativamente alta de ácidos graxos insaturados (79,47%), sendo linoléico o principal representante. Independentemente do conteúdo inicial de umidade, todos os produtos extrusados em temperaturas inferiores a 120°C apresentaram baixa rancidez oxidativa, ou seja, essas temperaturas se mostraram adequadas ao processamento de aveia.

Adaptabilidade e estabilidade do rendimento de grãos de genótipos de feijão

Efetuaram-se análises de adaptabilidade e estabilidade do rendimento de grãos de onze genótipos de feijão (Phaseolus vulgaris L.) de ensaios conduzidos em 23 municípios do Rio Grande do Sul, de 1988/89 a 1993/94, compreendendo 72 ambientes, visando identificar genótipos mais adequados para cultivo no Estado e utilização em programas de melhoramento. Foram avaliados os genótipos Rio Tibagi, Guateian 6662, EMPASC 201, FT 120, Macanudo, Pampa, Minuano, Macotaço, CNF 5491, Carioca e Iraí. Utilizou-se o método de regressão linear segmentada com estimação da junção dos segmentos. A ausência de alterações significativas das taxas de respostas lineares individuais dos genótipos indicou o método de regressão linear simples como mais apropriado. Os genótipos apresentaram desvios de regressão significativos, caracterizando instabilidade fenotípica. Iraí mostrou instabilidade superior às dos demais. Os genótipos diferiram quanto à produtividade média e à taxa de resposta, classificando-se como: Minuano, Macotaço, CNF 5491 e Macanudo, adaptabilidade geral; Rio Tibagi, Pampa e Iraí, pobremente adaptados a todos ambientes; Guateian 6662 e EMPASC201, adaptação específica a ambientes pobres e FT 120 e Carioca, adaptação média a todos ambientes. Destacaram-se Minuano, Macotaço, CNF 5491 e Macanudo, como mais produtivos e melhor adaptados aos ambientes considerados. Esses genótipos, aparentados, apresentaram adaptabilidade semelhante entre si e diferente dos demais e estabilidade não diferenciada em relação a alguns.

Produtividade, estabilidade e adaptabilidade de cultivares de amendoim em três níveis de controle de doenças foliares

O objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho produtivo, a estabilidade da produção e a adaptabilidade de três cultivares de amendoim em diversos ambientes típicos de cultivo e severidade das doenças foliares que podem ocorrer no Estado de São Paulo. Foram avaliadas as cultivares Tatu, Florunner e IAC-Caiapó sob três níveis de controle de doenças foliares, em experimentos onde as doenças predominantes foram a mancha-preta (Cercosporidium personatum) e a ferrugem (Puccinia arachidis). Os experimentos utilizaram delineamento em parcelas subdivididas com quatro repetições, em subparcelas de quatro linhas de 5 m de comprimento. As parcelas principais consistiram de controle químico com duas ou quatro pulverizações, e um tratamento sem controle das doenças. Estimaram-se, também, a estabilidade e adaptabilidade entre os ambientes, dentro de cada nível de controle das doenças. A cultivar Florunner mostrou as maiores respostas ao controle químico, em relação à produtividade e adaptabilidade aos ambientes onde as doenças foram bem controladas. As cultivares Tatu e IAC-Caiapó apresentaram comportamentos semelhantes em resposta ao controle das doenças e superaram a cultivar Florunner em produtividade, na qual a pressão das doenças foi maior. A cultivar IAC-Caiapó mostrou produtividade, maior que a da cultivar Tatu e desempenho produtivo mais estável (previsível) do que as outras cultivares, nos três níveis de controle das doenças.

Adaptabilidade e estabilidade de produção de cultivares de milho no nordeste brasileiro

Vinte e cinco cultivares de milho (Zea mays L.) foram avaliadas, em 1994, em doze ambientes, na Região Nordeste do Brasil, em blocos ao acaso, com três repetições, objetivando conhecer sua adaptabilidade e estabilidade de produção, em diferentes condições ambientais. Foram detectados efeitos significativos quanto a ambientes, cultivares e interação cultivares x ambientes, na análise de variância conjunta, e foram evidenciadas diferenças marcantes entre os ambientes, as cultivares e respostas das cultivares com relação às variações ambientais. Os híbridos mostraram melhor desempenho produtivo que as variedades, produzindo, em média, 22,5% mais em relação à média das variedades. Apenas os híbridos Cargill 505 e AG 510 mostraram baixa adaptabilidade a ambientes desfavoráveis, com respostas positivas à melhoria do ambiente. Considerando a média das variedades, a CMS 39 ajustou-se mais ao genótipo ideal proposto pelo modelo. Nenhum dos materiais estudados mostrou coeficiente de determinação (R²) inferior a 80%, o que confere a todos eles uma boa estabilidade de produção.

Adaptabilidade e estabilidade de comportamento de cultivares de milho em treze ambientes nos tabuleiros costeiros do nordeste brasileiro

Dezesseis cultivares de milho foram avaliadas em treze ambientes dos tabuleiros costeiros do Nordeste brasileiro, no período de 1994/95, em blocos ao acaso, com três repetições, visando conhecer o potencial dessa região para a produção do milho e a adaptabilidade e a estabilidade desses materiais para recomendação. As produtividades médias alcançadas, especialmente com os híbridos, mostraram o grande potencial dessa faixa costeira do Nordeste para a produção do milho, sobressaindo os tabuleiros costeiros do Piauí, Sergipe e Bahia, onde o milho poderá se tornar uma grande alternativa para os produtores. A análise de variância conjunta mostrou diferenças entre os locais e as cultivares, e a inconsistência das cultivares em face das variações ambientais. Usou-se o método de Cruz et al. para atenuar o efeito da interação cultivares x ambientes, de modo a permitir uma recomendação com mais segurança. Os híbridos mostraram melhor adaptação que as variedades e populações, e são recomendados para exploração em ambientes mais tecnificados. O AG 510, por mostrar adaptação em ambiente desfavorável, é também recomendado para esta condição. As variedades BR 5011, BR 5028, BR 106 e BR 5033, de bons rendimentos, constituem alternativas importantes para pequenos e médios produtores de milho.

Estabilidade fenotípica de novas variedades de cana-de-açúcar para o Estado de São Paulo

Cinco novas variedades de cana-de-açúcar (Saccharum officinarum L.), recomendadas para cultivo comercial pelo Programa de Melhoramento da Copersucar em 1997, foram avaliadas quanto ao nível de produtividade, estabilidade produtiva e adaptação ambiental, mediante metodologia para estimativa da estabilidade fenotípica. Os dados foram comparados com a variedade-padrão RB72454. Observou-se alta linearidade da produção em relação à melhoria ambiental, além de ótima estabilidade e nível de resposta nas variedades SP80-185, SP80-1816 e SP80-3280. A variedade SP83-5073, precoce e de alto teor de sacarose, também foi bastante estável. A variedade SP80-3480 apresentou maior dispersão dos dados, porém com alta produtividade. A variedade SP80-185 passa a ser indicada como padrão de estabilidade em futuros ensaios, sendo estável nos piores ambientes e responsiva nos melhores.