Avaliação da soldagem GMAW mecanizada e automatizada para união de dutos utilizando fontes convencional e com controle de curto- circuito

Welding is one of the most employed process for joining steel pipes. Although, manual welding is still the most used one, mechanized version and even automatized one have increased its demand. Thus, this work deals with girth welding of API 5L X65 pipes with 8” of nominal diameter and 8.0 mm thickness, beveled with V-30º narrow gap. Torch is moved by a bug carrier (mechanized welding) and further the parameters are controlled as a function of angular position (automatized welding). Welding parameters are presented for filling the joint with two-passes (root and filling/capping passes). Parameters for the root pass were extracted from previous author´s work with weldments carried out in plates, but validated in this work for pipe welding. GMAW processes were assessed with short-circuit metal transfer in both conventional and derivative modes using different technologies (RMD, STT and CMT). After the parameter determination, mechanical testing was performed for welding qualification (uniaxial tension, face and root bending, nick break, Charpy V-notch impact, microhardness and macrograph). The initially obtained results for RMD and CMT were acceptable for all testing and, in a second moment, also for the STT. However, weld beads carried out by using the conventional process failed and revealed the existence of lack of fusion, which required further parametrization. Thus, a Parameter-Variation System for Girth Welding (SVP) was designed and built to allow varying the welding parameters as a function of angular position by using an inclinometer. The parameters were set for each of the three angular positions (flat, vertical downhill and overhead). By using such equipment and approach, the conventional process with parameter variation allowed reducing the welding time for joint accomplishment of the order of 38% for the root pass and 30% for the filling/capping pass.

Bead reader

General note: Title and date provided by Bettye Lane.

Sparse Sample Detection Using Magnetic Bead Manipulation on a Digital Microfluidic Device

This thesis demonstrates a new way to achieve sparse biological sample detection, which uses magnetic bead manipulation on a digital microfluidic device. Sparse sample detection was made possible through two steps: sparse sample capture and fluorescent signal detection. For the first step, the immunological reaction between antibody and antigen enables the binding between target cells and antibody-­‐‑ coated magnetic beads, hence achieving sample capture. For the second step, fluorescent detection is achieved via fluorescent signal measurement and magnetic bead manipulation. In those two steps, a total of three functions need to work together, namely magnetic beads manipulation, fluorescent signal measurement and immunological binding. The first function is magnetic bead manipulation, and it uses the structure of current-­‐‑carrying wires embedded in the actuation electrode of an electrowetting-­‐‑on-­‐‑dielectric (EWD) device. The current wire structure serves as a microelectromagnet, which is capable of segregating and separating magnetic beads. The device can achieve high segregation efficiency when the wire spacing is 50µμm, and it is also capable of separating two kinds of magnetic beads within a 65µμm distance. The device ensures that the magnetic bead manipulation and the EWD function can be operated simultaneously without introducing additional steps in the fabrication process. Half circle shaped current wires were designed in later devices to concentrate magnetic beads in order to increase the SNR of sample detection. The second function is immunological binding. Immunological reaction kits were selected in order to ensure the compatibility of target cells, magnetic bead function and EWD function. The magnetic bead choice ensures the binding efficiency and survivability of target cells. The magnetic bead selection and binding mechanism used in this work can be applied to a wide variety of samples with a simple switch of the type of antibody. The last function is fluorescent measurement. Fluorescent measurement of sparse samples is made possible of using fluorescent stains and a method to increase SNR. The improved SNR is achieved by target cell concentration and reduced sensing area. Theoretical limitations of the entire sparse sample detection system is as low as 1 Colony Forming Unit/mL (CFU/mL).

Development of a Composite ion-exchange membrane for PDMS-based microfluidic devices

The purpose of this research is to investigate potential methods to produce an ion-exchange membrane that can be integrated directly into a polydimethylsiloxane Lab-on-a-Chip or Micro-Total-Analysis-System. The majority of microfluidic membranes are based on creating microporous structures, because it allows flexibility in the choice of material such that it can match the material of the microfluidic chip. This cohesion between the material of the microfluidic chip and membrane is an important feature to prevent bonding difficulties which can lead to leaking and other practical problems. However, of the materials commonly used to manufacture microfluidic chips, there are none that provide the ion-exchange capability. The DuPont product Nafion{TM} is chosen as the ion-exchange membrane, a copolymer with high conductivity and selectivity to cations and suitable for many applications such as electrolysis of water and the chlor-alkali process. The use of such an ion-exchange membrane in microfluidics could have multiple advantages, but there is no reversible/irreversible bonding that occurs between PDMS and Nafion{TM}. In this project multiple methods of physical entrapment of the ion-exchange material inside a film of PDMS are attempted. Through the use of the inherent properties of PDMS, very inexpensive sugar granulate can be used to make an inexpensive membrane mould which does not interfere with the PDMS crosslinking process. After dissolving away this sacrificial mould material, Nafion{TM} is solidified in the irregular granulate holes. Nafion{TM} in this membrane is confined in the irregular shape of the PDMS openings. The outer structure of the membrane is all PDMS and can be attached easily and securely to any PDMS-based microfluidic device through reversible or irreversible PDMS/PDMS bonding. Through impedance measurement, the effectiveness of these integrated membranes are compared against plain Nafion{TM} films in simple sodium chloride solutions.

Metaphysics of love in the religious philosophy of Pável Florensky

This article focuses on the analysis of the concept of love in the religious philosophy of Pavel Florensky, who shares the ontological approach to the consideration of love with other representatives of Russian religious philosophy (N. berdyaev and S. bulgakov). We pay more careful attention to the understanding of love-άγαπαν by Florensky. We have drawn the conclusion that, in the philosophy of P. Florensky, Love, closely connected with truth and beauty, is considered an ontological basis existence of personality. We develop the ideas of Pavel Florensky, and accordingly assume that it is possible to synthesise love-agape and love-eros around the idea of sacrificial love. Agapelogical and erotical ‘bezels’ of one jewel of love is aspects of united love, which is given by God. this gift of God, the gift of united love, is kept by humans through prayer and deeds of love.

What is this thing called Historical Archaeology?

Historical archaeology, in its narrow temporal sense -as an archaeology of the emergence and subsequent evolution of the Modern world- is steadily taking pace in Spanish academia. This paper aims at provoking a more robust debate through understanding how Spanish historical archaeology is placed in the international scene and some of its more relevant particularities. In so doing, the paper also stresses the strong links that have united historical and prehistorical archaeology since its inception, both in relation to the ontological, epistemological and methodological definition of the first as to the influence of socio-political issues in the latter. Such reflection is partly a situated reflection from prehistory as one of the paper’s authors has been a prehistorian for most of her professional life.

Développement de matériaux à base de protéines extraites du byssus de la moule bleue Mytilus edulis

Le byssus est un amas de fibres que les moules produisent afin de s’ancrer aux surfaces immergées sous l’eau. Ces fibres sont pourvues de propriétés mécaniques impressionnantes combinant rigidité, élasticité et ténacité élevées. De plus, elles possèdent un comportement d’auto-guérison de leurs propriétés mécaniques en fonction du temps lorsque la contrainte initialement appliquée est retirée. Les propriétés mécaniques de ces fibres sont le résultat de l’agencement hiérarchique de protéines de type copolymère blocs riches en collagène et de la présence de métaux formant des liens sacrificiels réversibles avec certains acides aminés comme les DOPA et les histidines. Bien que cette fibre soit très intéressante pour la production de matériaux grâce à son contenu élevé en collagène potentiellement biocompatible, cette ressource naturelle est traitée comme un déchet par les mytiliculteurs. L’objectif de cette thèse était de valoriser cette fibre en extrayant les protéines pour générer une nouvelle classe de matériaux biomimétiques. Un hydrolysat de protéines de byssus (BPH) riche en acides aminés chargés, i.e. ~30 % mol, et permettant de former des films a pu être généré. Lorsque solubilisé à pH 10.5, le BPH forme un hydrogel contenant des structures en triple hélice de collagène et des feuillets β anti-parallèles intra- et inter-moléculaires. Suite à l’évaporation de l’eau, le film de BPH résultant est insoluble en milieu aqueux à cause des structures secondaires très stables agissant comme points de réticulation effectifs. Les propriétés mécaniques des films de BPH sont modulables en fonction du pH. Au point isoélectrique (pI = 4.5), les interactions électrostatiques entre les charges opposées agissent comme points de réticulation et augmentent la rigidité des films et leur contrainte à la rupture sans affecter la déformation à la rupture. À pH plus élevé ou plus bas que le pI, les performances mécaniques des films sont plus faibles à cause de la répulsion entre les groupements fonctionnels de même charge qui interagissent plutôt avec les molécules d’eau et causent le gonflement de la matrice protéique des films. Le BPH contenant un nombre élevé d’acides aminés chargés et réactifs, nous avons pu réticuler les films de manière covalente à l’aide d’EDC ou de glutaraldéhyde. Les propriétés mécaniques des films sont modulables en fonction de la concentration d’EDC utilisée lors de la réticulation ou en employant du glutaraldéhyde comme agent réticulant. Les films sont à la fois plus rigides et plus forts avec un degré de réticulation élevé, mais perdent leur extensibilité à mesure que les segments libres de s’étirer lors d’une traction deviennent entravés par les points de réticulation. La réticulation augmente également la résistance à la dégradation enzymatique par la collagénase, les films les plus fortement réticulés lui étant pratiquement insensibles. La spectroscopie infrarouge montre enfin que la réticulation entraîne une transition de feuillets β anti-parallèles inter-moléculaires vers des structures de type hélices de collagène/PPII hydratées. Des liens sacrificiels ont été formés dans les films de BPH par traitement au pI et/ou avec différents métaux, i.e. Na+, Ca2+, Fe3+, afin de moduler les propriétés mécaniques statiques et d’évaluer le rôle de ces traitements sur le comportement d’auto-guérison lors de tests mécaniques cycliques avec différents temps de repos. Plus la valence des ions métalliques ajoutés augmente, plus les propriétés mécaniques statiques affichent un module, une contrainte à la rupture et une ténacité élevés sans toutefois affecter la déformation à la rupture, confirmant la formation de liens sacrificiels. Les tests mécaniques cycliques montrent que les traitements au pI ou avec Ca2+ créent des liens sacrificiels ioniques réversibles qui mènent à un processus d’auto-guérison des performances mécaniques dépendant du pH. L’ajout de Fe3+ à différentes concentrations module les performances mécaniques sur un plus large intervalle et la nature plus covalente de son interaction avec les acides aminés permet d’atteindre des valeurs nettement plus élevées que les autres traitements étudiés. Le Fe3+ permet aussi la formation de liens sacrificiels réversibles menant à l’auto-guérison des propriétés mécaniques. Les spectroscopies Raman et infrarouge confirment que le fer crée des liaisons avec plusieurs acides aminés, dont les histidines et les DOPA. Les résultats dans leur ensemble démontrent que les films de BPH sont des hydrogels biomimétiques du byssus qui peuvent être traités ou réticulés de différentes façons afin de moduler leurs performances mécaniques. Ils pourraient ainsi servir de matrices pour des applications potentielles dans le domaine pharmaceutique ou en ingénierie tissulaire.

Growth and application of planar III-V semiconductor nanowires grown with MOCVD

The semiconductor nanowire has been widely studied over the past decade and identified as a promising nanotechnology building block with application in photonics and electronics. The flexible bottom-up approach to nanowire growth allows for straightforward fabrication of complex 1D nanostructures with interesting optical, electrical, and mechanical properties. III-V nanowires in particular are useful because of their direct bandgap, high carrier mobility, and ability to form heterojunctions and have been used to make devices such as light-emitting diodes, lasers, and field-effect transistors. However, crystal defects are widely reported for III-V nanowires when grown in the common out-of-plane <111>B direction. Furthermore, commercialization of nanowires has been limited by the difficulty of assembling nanowires with predetermined position and alignment on a wafer-scale. In this thesis, planar III-V nanowires are introduced as a low-defect and integratable nanotechnology building block grown with metalorganic chemical vapor deposition. Planar GaAs nanowires grown with gold seed particles self-align along the <110> direction on the (001) GaAs substrate. Transmission electron microscopy reveals that planar GaAs nanowires are nearly free of crystal defects and grow laterally and epitaxially on the substrate surface. The nanowire morphology is shown to be primarily controlled through growth temperature and an ideal growth window of 470 +\- 10 °C is identified for planar GaAs nanowires. Extension of the planar growth mode to other materials is demonstrated through growth of planar InAs nanowires. Using a sacrificial layer, the transfer of planar GaAs nanowires onto silicon substrates with control over the alignment and position is presented. A metal-semiconductor field-effect transistor fabricated with a planar GaAs nanowire shows bulk-like low-field electron transport characteristics with high mobility. The aligned planar geometry and excellent material quality of planar III-V nanowires may lead to highly integrated III-V nanophotonics and nanoelectronics.

Recuperação de carotenóides microbianos por diferentes técnicas de ruptura celular

O objetivo deste trabalho foi utilizar diferentes técnicas químicas (dimetilsulfóxido, ácido clorídrico, acético e lático), técnicas mecânicas (banho ultrassônico, abrasão com pérolas de vidro, maceração com terra diatomácea, ruptor ultrassônico e imersão em nitrogênio líquido) e técnica enzimática (preparado enzimático comercial Glucanex®) para a recuperação de carotenoides a partir da ruptura da parede celular das leveduras Sporidiobolus pararoseus e Rhodotorula mucilaginosa isoladas de amostras ambientais. Para isso a obtenção de biomassa foi realizada através de cultivos submersos no meio YM, a 25 °C, 180 rpm por 168 h. Para a ruptura celular, a operação de congelamento da biomassa (-18°C por 48 h) foi estudada. Os métodos de secagem convencional por ar forçado (35°C/48h) e liofilização (-80°C/48h, em ultrafreezer, seguido de liofilizador até alcançar 2% de umidade da amostra) também foram avaliados. Nas técnicas químicas aplicadas, o dimetilsulfóxido apresentou os melhores resultados para as duas leveduras, porém o seu uso é limitado devido a sua toxicidade. Para S. pararoseus, os maiores valores encontrados foram para o ácido clorídrico, seguido do acético e do lático, sendo detectada diferença entre eles quando aplicado o congelamento. Com R. mucilaginosa, os maiores valores foram encontrados para os ácidos acético e lático, seguido do ácido clorídrico, no qual o congelamento da biomassa também não influenciou a recuperação dos carotenoides. Dentre as técnicas mecânicas estudadas, para a levedura S. pararoseus, o banho ultrassônico e a abrasão com pérolas de vidro apresentaram os resultados mais promissores comparados ao DMSO (84,79±2,34 e 76,87±2,06 μg/g respectivamente), onde o processo de congelamento da biomassa não influenciou positivamente no percentual de extratibilidade e na concentração específica dos carotenoides quando utilizada estas técnicas. Com Rhodotorula mucilaginosa, o banho ultrassônico propiciou a recuperação da maior concentração específica de carotenoides (193,5±25,8 μg/g), sendo que o processo de congelamento também não influenciou positivamente no percentual de extratibilidade e na concentração específica dos carotenoides. Através do Delineamento Central Composto Rotacional (DCCR) 23 foi possível avaliar que a levedura S. pararoseus não demonstrou nenhum efeito sob as variáveis pH, temperatura e concentração de enzima. Assim, a melhor condição de trabalho escolhida foi pH 7,4, 30 ºC e concentração de enzima de 1,0 g/gcs, onde apresentou a concentração específica de 42,6 μg/g e volumétrica de 308 μg/L de carotenoides. Para R. mucilaginosa, a condição ótima foi definida como 1,0 g/gcs, pH 5,0 e temperatura de 30 ºC, onde foi encontrado 115,1±8,1 μg/g e 470,1±38,8 μg/L para a concentração específica e volumétrica de carotenoides, respectivamente. A utilização de técnicas combinadas empregando banho ultrassônico e lise enzimática não proporcionou melhorias nos resultados para ambas as leveduras. A liofilização provocou um ganho de 20% e 13,7% na concentração específica dos carotenoides das leveduras S. pararoseus e R. mucilaginosa, respectivamente, onde o congelamento da biomassa não influenciou significativamente (p<0,05) a recuperação de carotenoides provenientes das duas leveduras, podendo ser eliminada do processo. Assim, para S. pararoseus o banho ultrassônico e as pérolas de vidro apresentaram os melhores resultados na recuperação de carotenoides, e para R. mucilaginosa o melhor resultado foi alcançado com o banho ultrassônico.

Quitosana imobilizada em suporte inerte para a adsorção de corantes alimentícios em coluna de leito fixo

O uso de corantes sintéticos na indústria de alimentos tem provocado transtornos à saúde humana e ao meio ambiente. A quitosana pode ser imobilizada em matrizes sólidas e aplicada na remoção de corantes em coluna de leito fixo. A análise da dinâmica de uma coluna de leito fixo é baseada na curva de ruptura, esta é dependente da geometria da coluna, das condições operacionais e dos dados de equilíbrio. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi estudar o recobrimento de esferas de vidro por quitosana e sua aplicação como adsorvente de corantes em coluna de leito fixo. No estudo do recobrimento avaliaram-se os efeitos da concentração de quitosana e dos métodos de cura. As esferas recobertas foram aplicadas em ensaios de adsorção estático e dinâmico. Inicialmente, avaliou-se o equilíbrio de adsorção através da construção de isotermas e ajuste de modelos, e após, avaliaram-se os efeitos do tipo de cura e do grau de desacetilação da quitosana. Em seguida, foram analisados os efeitos do tipo de corante e do pH, e o comportamento cinético da adsorção pela construção de curvas de ruptura e ajuste de modelos dinâmicos. A influência da altura do leito e da concentração inicial de corante sobre os parâmetros da adsorção em leito fixo foram analisados através da metodologia de superfície de resposta (MSR). Ao final, estudou-se a regeneração da coluna. Os resultados mostraram que os maiores percentuais de recobrimento foram obtidos pelos métodos físico e físico/químico, na concentração de quitosana de 0,5% (m/v). Nestas condições o percentual de recobrimento foi de 46%. Nas imagens da superfície das esferas (MEV) observou-se que as mesmas foram recobertas de forma homogênea pela quitosana. As isotermas de equilíbrio obtidas foram classificadas como do tipo V, sendo o modelo de Sips o mais adequado para representar os dados experimentais. As capacidades máximas de adsorção foram 337 mg g-1, 286 mg g-1 e 200 mg g-1 para os corantes amarelo tartrazina, amarelo crepúsculo e vermelho 40, respectivamente. A aplicação das esferas recobertas com quitosana em leito fixo mostrou-se mais adequada utilizando o método de cura físico/químico e quitosana com grau de desacetilação de 85%. A máxima capacidade de adsorção da coluna em função do corante e do pH variou de 13 a 108 mg g–1. Os modelos BDST (bed–depth–service–time), Thomas e Yoon–Nelson foram adequados para representar os dados experimentais. De acordo com a MSR, o melhor desempenho do leito foi com altura de 30 cm e concentração inicial de corante de 50 mg L-1. Nestas condições, obteve-se tempo de ruptura de 88 min, máxima capacidade da coluna de 108 mg g-1 e remoção de 86 %. Na regeneração da coluna observou-se que cerca de 75% da capacidade máxima da coluna foi mantida após cinco ciclos de adsorção–eluição. Diante do exposto, a coluna de leito fixo empacotada com esferas recobertas com quitosana mostrou-se promissora na remoção de corantes de soluções aquosas.

Evaluation of the impact of polyethylene microbeads ingestion in European sea bass (Dicentrarchus labrax) larvae

Microplastics are present in marine habitats worldwide and may be ingested by low trophic organisms such as fish larvae, with uncertain physiological consequences. The present study aims at assessing the impact of polyethylene (PE 10-45µM) microbeads ingestion in European sea bass (Dicentrarchus labrax) larvae. Fish were fed an inert diet including 0, 104 and 105 fluorescent microbeads per gram from 7 until 43 days post-hatching (dph). Microbeads were detected in the gastrointestinal tract in all fish fed diet incorporating PE. Our data revealed an efficient elimination of PE beads from the gut since no fluorescent was observed in the larvae after 48h depuration. While the mortality rate increased significantly with the amount of microbeads scored per larvae at 14 and 20 dph, only ingestion of the highest concentration slightly impacted mortality rates. Larval growth and inflammatory response through Interleukine-1-beta (IL-1) gene expression were not found to be affected while cytochrome-P450-1A1 (cyp1a1) expression level was significantly positively correlated with the number of microbeads scored per larva at 20 dph. Overall, these results suggest that ingestion of PE microbeads had limited impact on sea bass larvae possibly due to their high potential of egestion

Coarse Graining to Invesitigate Peptide-Lipid Interactions

Experimental characterization of molecular details is challenging, and although single molecule experiments have gained prominence, oligomer characterization remains largely unexplored. The ability to monitor the time evolution of individual molecules while they self assemble is essential in providing mechanistic insights about biological events. Molecular dynamics (MD) simulations can fill the gap in knowledge between single molecule experiments and ensemble studies like NMR, and are increasingly used to gain a better understanding of microscopic properties. Coarse-grained (CG) models aid in both exploring longer length and time scale molecular phenomena, and narrowing down the key interactions responsible for significant system characteristics. Over the past decade, CG techniques have made a significant impact in understanding physicochemical processes. However, the realm of peptide-lipid interfacial interactions, primarily binding, partitioning and folding of amphipathic peptides, remains largely unexplored compared to peptide folding in solution. The main drawback of existing CG models is the inability to capture environmentally sensitive changes in dipolar interactions, which are indigenous to protein folding, and lipid dynamics. We have used the Drude oscillator approach to incorporate structural polarization and dipolar interactions in CG beads to develop a minimalistic peptide model, WEPPROM (Water Explicit Polarizable PROtein Model), and a lipid model WEPMEM (Water Explicit Polarizable MEmbrane Model). The addition of backbone dipolar interactions in a CG model for peptides enabled us to achieve alpha-beta secondary structure content de novo, without any added bias. As a prelude to studying amphipathic peptide-lipid membrane interactions, the balance between hydrophobicity and backbone dipolar interactions in driving ordered peptide aggregation in water and at a hydrophobic-hydrophilic interface, was explored. We found that backbone dipole interactions play a crucial role in driving ordered peptide aggregation, both in water and at hydrophobic-hydrophilic interfaces; while hydrophobicity is more relevant for aggregation in water. A zwitterionic (POPC: 1-palmitoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine) and an anionic lipid (POPS: 1-palmitoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phospho-L-serine) are used as model lipids for WEPMEM. The addition of head group dipolar interactions in lipids significantly improved structural, dynamic and dielectric properties of the model bilayer. Using WEPMEM and WEPPROM, we studied membrane-induced peptide folding of a cationic antimicrobial peptide with anticancer activity, SVS-1. We found that membrane-induced peptide folding is driven by both (a) cooperativity in peptide self interaction and (b) cooperativity in membrane-peptide interactions. The dipolar interactions between the peptide and the lipid head-groups contribute to stabilizing folded conformations. The role of monovalent ion size and peptide concentration in driving lipid domain formation in anionic/zwitterionic lipid mixtures was also investigated. Our study suggest monovalent ion size to be a crucial determinant of interaction with lipid head groups, and hence domain formation in lipid mixtures. This study reinforces the role of dipole interactions in protein folding, lipid membrane properties, membrane induced peptide folding and lipid domain formation. Therefore, the models developed in this thesis can be used to explore a multitude of biomolecular processes, both at longer time-scales and larger system sizes.

Produção e extração da enzima anidrase carbônica e de ficobiliproteínas a partir de microalgas

Muito interesse tem sido focado no potencial biotecnológico das microalgas, principalmente devido à identificação de diversas substâncias sintetizadas por estes organismos, dentre elas a anidrase carbônica e as ficobiliproteínas. A anidrase carbônica é uma metaloenzima que catalisa a hidratação reversível do CO2 em bicarbonato com alta eficiência, sendo utilizada para captação de CO2 através de sistemas biológicos. A C-ficocianina e a aloficocianina, corantes naturais, são os dois principais componentes das ficobiliproteínas em cianobactérias e apresentam diversas aplicações dentro da indústria alimentícia, cosmética e farmacêutica. O objetivo principal desta tese foi avaliar a produção e a extração da anidrase carbônica e das ficobiliproteínas a partir de diferentes microalgas. Para isso, primeiramente foi realizado uma investigação da produção da anidrase carbônica pela microalga Dunaliella tertiolecta, onde foi estudada a extração da enzima e sua aplicação em sistemas de captura enzimática de CO2. Posteriormente foi avaliada a produção da enzima ao longo do cultivo de diferentes microalgas marinhas e dulcícolas (Dunaliella tertiolecta, Tetraselmis sueccica, Phaeodactylum tricornutum, Nannochloropsis oculata, Isochysis galbana, Chlorella vulgaris e Scenedesmus obliquus). A produção da enzima e de ficobiliproteínas, também, foi estudada para as cianobactérias Spirulina platensis LEB 52, Spirulina sp. LEB 18 e Synechococcus nidulans. Todos os cultivos foram acompanhados em termos de biomassa e pH. Por último, foi realizado um estudo de extração da enzima de P. tricornutum e extração conjunta da anidrase carbônica e de ficobiliproteínas da cianobactéria S. sp. LEB 18. Os cultivos foram realizados em frascos erlenmeyer contendo os meios Conway (marinhas), BG-11 (dulcícolas) e Zarrouk 20% (cianobactérias). Na avaliação da ruptura celular foram testadas as técnicas de maceração em gral e pistilo, agitação em vórtex com pérolas de vidro, sonicação com pérolas de vidro, homogeneizador ultrassônico, secagem, congelamento e descongelamento e a combinação de tratamentos. Maiores rendimentos de extração da enzima a partir da microalga D. tertiolecta foram obtidos utilizando tratamento ultrassônico, juntamente com baixas concentrações de biomassa úmida (0,1 e 0,2 g/L), e a mesma apresentou potencial para aplicação em processos de captação enzimática do CO2. Durante os cultivos, a microalga C. vulgaris se destacou como maior produtora da enzima anidrase carbônica, atingindo valores de atividade enzimática de 44,0 U/L. As cianobactérias apresentaram valores de atividade entre 41,6 e 45,9 U/L, sendo que a S. sp. LEB 18 foi a que apresentou maiores produções de C-ficocianina e aloficocianina no ponto de máxima atividade volumétrica, 65,9 e 82,2 µg/mL, respectivamente. A enzima extraída da biomassa de S. platensis LEB 52 catalisou a hidratação do CO2 que precipitou na forma de CaCO3. Maiores rendimentos de extração da enzima a partir das microalgas P. tricornutum e S. sp. LEB 18 foram obtidos utilizando homogeneizador ultrassônico, que foram 31,3 U/g e 25,5 U/g, respectivamente. A biomassa de S. sp. LEB 18, também apresentou potencial para a extração de ficobiliproteínas, obtendo- se altas concentrações de C-ficocianina (100,5 mg/g) e aloficocianina (69,9 mg/g). Através dos resultados obtidos, pode-se verificar a potencialidade das microalgas e das cianobactérias para produção da enzima anidrase carbônica e das ficobiliproteínas, biomoléculas de alto valor industrial. Este trabalho apresenta processos eficientes para a extração da enzima e de ficobiliproteínas tanto para escala laboratorial como industrial.

Purificação de C-ficocianina e sua incorporação em nanofibras

C-ficocianina (C-FC) é uma ficobiliproteína, de cor natural azul, com diversas aplicações na indústria alimentícia, farmacêutica e biomédica, dependendo do seu grau específico de pureza, que pode variar de 0,7 a 4,0, com respectivo aumento de seu valor comercial. Essa pureza é alcançada através de diversas técnicas de purificação, que podem ser aplicadas em diferentes sequências. Um destes processos de purificação de proteínas baseia-se na cromatografia de troca iônica, que utiliza trocadores que adsorvem as proteínas como resultado de interações iônicas entre a superfície da proteína e o trocador. Resinas e colunas de leito expandido podem ser utilizadas para aumentar a produtividade dessa técnica. É fundamental conhecer o perfil do processo de adsorção, para melhor aplicá-lo como ferramenta para o design e otimização de parâmetros operacionais. Outra tecnologia para o tratamento de biomoléculas é a ultrafiltração. Esta técnica é aplicável em larga escala, apresenta baixa complexidade de aplicação e pode ser realizada em condições brandas, minimizando o dano para o produto. Para aumentar a estabilidade da C-FC, e facilitar a sua aplicação, podem ser avaliadas técnicas recentes, não exploradas para este fim, como as nanofibras obtidas através do processo de electrospinning. Estas fibras possuem uma área superficial específica extremamente elevada devido a seu pequeno diâmetro. O objetivo deste trabalho foi avaliar parâmetros de adsorção e diferentes técnicas para purificação de C-ficocianina de Spirulina platensis e obter nanofibras poliméricas incorporadas de C-ficocianina. O trabalho foi dividido em quatro artigos. No primeiro artigo, foram avaliados os parâmetros e as isotermas de adsorção de C-ficocianina em resina de troca iônica para leito expandido Streamline® DEAE. Verificou-se que o maior coeficiente de partição foi obtido em pH 7,5, nas temperaturas de 15 e 25 °C. As isotermas de adsorção da Cficocianina foram bem representadas pelos modelos de Langmuir, de Freundlich e de Langmuir-Freundlich, sendo os valores estimados para Qm e Kd obtidos pela isoterma de Langmuir foram, respectivamente, 33,92 mg.mL-1 e 0,123 mg.mL-1, respectivamente. No segundo artigo foi avaliada a purificação de C-FC até grau alimentar, utilizando ultrafiltração (UF). Com a membrana de 50 kDa, identificou-se que somente a temperatura e a aplicação de diferentes ciclos de diafiltração (DF) causaram influência significativa sobre a purificação e recuperação da C-ficocianina. Foram então aplicados o aumento gradativo da quantidade de ciclos, e a diafiltração previamente à ultrafiltração (DF/UF), onde obteve-se um extrato de Cficocianina com pureza de 0,95. No terceiro artigo foram propostos processos de purificação, envolvendo a utilização das diferentes técnicas para obtenção de C-FC com diferentes purezas. Determinou-se que a partir de cromatografia de troca iônica em leito fixo seguido de DF/UF, obtém-se C-FC para uso em cosméticos e a partir de precipitação com sulfato de amônio, e DF/UF obtém-se C-FC para uso em biomarcadores. Com uma sequência de precipitação com sulfato de amônio, DF/UF e cromatografia de troca iônica em leito fixo chega-se a C-FC de grau analítico. No último artigo, C-FC foi incorporada a nanofibras de óxido de polietileno (PEO) através de processo de electrospinning. Foram determinadas a condutividade da solução de C-FC/PEO, a estrutura e comportamento termogravimétrico das nanofibras formadas. Soluções de polímeros com concentração de 6 e 8% proporcionaram a formação de nanofibras com diâmetro médio inferior a 800 nm, homogêneas, sem a presença de gotas. A análise termogravimétrica identificou aumento na resistência térmica da C-FC incorporada nas fibras.

Muere René Girard, antropólogo y teórico de la “violencia mimética"

El antropólogo René Girard murió el miércoles 4 de noviembre [2015] en Stanford, en los EE. UU. Tenía 91 años. Fundador de la “teoría mimética”, ese francoti­rador de la escena intelectual había construido una obra original que conjuga reflexión científica y predicación cristiana. Sus libros, comentados en los cuatro rincones del mundo, forman las etapas de una vasta averiguación sobre el de­seo humano y sobre la violencia sacrificial donde toda sociedad, según Girard, encuentra su origen inconfesable.