Medidas de dispersão de gás em células mecânicas industriais e seus condicionantes.

A qualidade da dispersão de gás em células de flotação é comumente caracterizada através de parâmetros como velocidade superficial do gás (Jg), hold-up do gás (?g), distribuição de tamanho de bolha (db ou D3,2) e fluxo de superfície de bolha (Sb). Sendo um processo de separação de minerais que é dependente da interação (colisão + adesão) entre partículas hidrofóbicas e bolhas de ar, a flotação tem seu desempenho dependente de uma dispersão de gás apropriada na polpa de minério. Desta forma, este trabalho objetivou caracterizar o estado da dispersão de gás de duas células em um banco composto por quatro células Wemco de 42,5 m³ (subaeradas), operando em série na usina da Vale Fertilizantes (Cajati-SP). Realizaram-se três campanhas de medidas que foram conduzidas sob diferentes condições operacionais: a) Diâmetro do rotor (D) de 1,09 m e rotação (N) entre 145 RPM e 175 RPM; b) D = 0,99 m e N entre 110 RPM e 190 RPM; c) D = 0,99 m e N de 120 RPM e de 130 RPM. Observaram-se os seguintes valores de dispersão de gás: 0,7 <= Jg <= 5,4 cm/s, 7 <= ?g <= 15%, 1,6 <= D3,2 <= 2,4 mm e Sb na faixa de 24 a 162 s-1. A magnitude de Jg medida na 1ª e 2ª campanhas mostrou-se acima dos valores reportados pela literatura, indicando necessidade de modificação de condições operacionais dos equipamentos, assim como cuidadosa manutenção. Posteriormente, a 3ª campanha indicou maior conformidade dos parâmetros de dispersão de gás em relação à literatura, constatando-se uma considerável melhora de desempenho do processo de flotação.

Acute Synaptic Activity Causes Differential miRNA Expression in The Drosophila melanogaster Larval Central Nervous System

The primary goal of this thesis was to determine if spaced synaptic stimulation induced the differential expression of microRNAs (miRNAs) in the Drosophila melanogaster central nervous system (CNS). Prior to attaining this goal, we needed to identify and validate a spaced stimulation paradigm that could induce the formation of new synaptic growth at a model synapse, the larval neuromuscular junction (NMJ). Both Channelrhodopsin- and high potassium-based stimulation paradigms adapted from (Ataman, et al. 2008) were tested. Once validation of these paradigms was complete, we sought to characterize the miRNA expression profile of the larval CNS by miRNA array. Following attainment of these data, we used quantitative real-time PCR (RT-qPCR) to determine if acute synaptic stimulation caused the differential expression of neuronal miRNAs. We found that upon high potassium spaced training in a wild type (Canton S) genotype, 5 miRNAs showed significant differential expression when normalized to a validated reference gene, the U1 snRNA. Moreover, absolute quantification of our RT-qPCR study implicated one miRNA: miR-958 as being significantly regulated by activity. Investigation into potential targets for miR-958 revealed it to be a potential regular of Dlar, a protein tyrosine phosphatase implicated in synapse development. This investigation provides the foundation to directly test our underlying hypothesis that, following spaced training, differential expression of miRNAs alters the translation of proteins required to induce and maintain these structural changes at the synapse.

Análise quantitativa de dispersão de vazamentos de substâncias inflamáveis e/ou tóxicas em ambientes com barreiras ou semi confinados.

Com o atual desenvolvimento industrial e tecnológico da sociedade, a presença de substâncias inflamáveis e/ou tóxicas aumentou significativamente em um grande número de atividades. A possível dispersão de gases perigosos em instalações de armazenamento ou em operações de transporte representam uma grande ameaça à saúde e ao meio ambiente. Portanto, a caracterização de uma nuvem inflamável e/ou tóxica é um ponto crítico na análise quantitativa de riscos. O objetivo principal desta tese foi fornecer novas perspectivas que pudessem auxiliar analistas de risco envolvidos na análise de dispersões em cenários complexos, por exemplo, cenários com barreiras ou semi-confinados. A revisão bibliográfica mostrou que, tradicionalmente, modelos empíricos e integrais são usados na análise de dispersão de substâncias tóxicas / inflamáveis, fornecendo estimativas rápidas e geralmente confiáveis ao descrever cenários simples (por exemplo, dispersão em ambientes sem obstruções sobre terreno plano). No entanto, recentemente, o uso de ferramentas de CFD para simular dispersões aumentou de forma significativa. Estas ferramentas permitem modelar cenários mais complexos, como os que ocorrem em espaços semi-confinados ou com a presença de barreiras físicas. Entre todas as ferramentas CFD disponíveis, consta na bibliografia que o software FLACS® tem bom desempenho na simulação destes cenários. Porém, como outras ferramentas similares, ainda precisa ser totalmente validado. Após a revisão bibliográfica sobre testes de campo já executados ao longo dos anos, alguns testes foram selecionados para realização de um exame preliminar de desempenho da ferramenta CFD utilizado neste estudo. Foram investigadas as possíveis fontes de incertezas em termos de capacidade de reprodutibilidade, de dependência de malha e análise de sensibilidade das variáveis de entrada e parâmetros de simulação. Os principais resultados desta fase foram moldados como princípios práticos a serem utilizados por analistas de risco ao realizar análise de dispersão com a presença de barreiras utilizando ferramentas CFD. Embora a revisão bibliográfica tenha mostrado alguns dados experimentais disponíveis na literatura, nenhuma das fontes encontradas incluem estudos detalhados sobre como realizar simulações de CFD precisas nem fornecem indicadores precisos de desempenho. Portanto, novos testes de campo foram realizados a fim de oferecer novos dados para estudos de validação mais abrangentes. Testes de campo de dispersão de nuvem de propano (com e sem a presença de barreiras obstruindo o fluxo) foram realizados no campo de treinamento da empresa Can Padró Segurança e Proteção (em Barcelona). Quatro testes foram realizados, consistindo em liberações de propano com vazões de até 0,5 kg/s, com duração de 40 segundos em uma área de descarga de 700 m2. Os testes de campo contribuíram para a reavaliação dos pontos críticos mapeados durante as primeiras fases deste estudo e forneceram dados experimentais para serem utilizados pela comunidade internacional no estudo de dispersão e validação de modelos. Simulações feitas utilizando-se a ferramenta CFD foram comparadas com os dados experimentais obtidos nos testes de campo. Em termos gerais, o simulador mostrou bom desempenho em relação às taxas de concentração da nuvem. O simulador reproduziu com sucesso a geometria complexa e seus efeitos sobre a dispersão da nuvem, mostrando claramente o efeito da barreira na distribuição das concentrações. No entanto, as simulações não foram capazes de representar toda a dinâmica da dispersão no que concerne aos efeitos da variação do vento, uma vez que as nuvens simuladas diluíram mais rapidamente do que nuvens experimentais.

Modelagem estocástica da dispersão axial: aplicação em um reator tubular de polimerização.

Reatores tubulares de polimerização podem apresentar um perfil de velocidade bastante distorcido. Partindo desta observação, um modelo estocástico baseado no modelo de dispersão axial foi proposto para a representação matemática da fluidodinâmica de um reator tubular para produção de poliestireno. A equação diferencial foi obtida inserindo a aleatoriedade no parâmetro de dispersão, resultando na adição de um termo estocástico ao modelo capaz de simular as oscilações observadas experimentalmente. A equação diferencial estocástica foi discretizada e resolvida pelo método Euler-Maruyama de forma satisfatória. Uma função estimadora foi desenvolvida para a obtenção do parâmetro do termo estocástico e o parâmetro do termo determinístico foi calculado pelo método dos mínimos quadrados. Uma análise de convergência foi conduzida para determinar o número de elementos da discretização e o modelo foi validado através da comparação de trajetórias e de intervalos de confiança computacionais com dados experimentais. O resultado obtido foi satisfatório, o que auxilia na compreensão do comportamento fluidodinâmico complexo do reator estudado.

Urbanismo disperso en EEUU: ciudades sin pasado

Reseña del libro "Antípolis" de Carlos García Vázquez, Gustavo Gili, Barcelona, 2011, redactada por A. Martínez Medina, y publicada en la sección de bibliografía de la revista Arquitectura Viva nº 142, año 2012.

Differences in larval nutritional requirements and female oviposition preference reflect the order of fruit colonization of Zaprionus indianus and Drosophila simulans

Species coexist using the same nutritional resource by partitioning it either in space or time, but few studies explore how species-specific nutritional requirements allow partitioning. Zaprionus indianus and Drosophila simulans co-exist in figs by invading the fruit at different stages; Z. indianus colonizes ripe figs, whereas D. simulans oviposits in decaying fruit. Larvae feed on yeast growing on the fruit, which serves as their primary protein source. Because yeast populations increase as fruit decays, we find that ripe fruit has lower protein content than rotting fruit. Therefore, we hypothesized that Z. indianus and D. simulans larvae differ in their dietary requirements for protein. We used nutritional geometry to assess the effects of protein and carbohydrate concentration in the larval diet on life history characters in both species. Survival, development time, and ovariole number respond differently to the composition of the larval diet, with Z. indianus generally performing better across a wider range of protein concentrations. Correspondingly, we found that Z. indianus females preferred to lay eggs on low protein foods, while D. simulans females chose higher protein foods for oviposition when competing with Z. indianus. We propose the different nutritional requirements and oviposition preference of these two species allows them to temporally partition their habitat.

Os efeitos do plasma não térmico à pressão atmosférica no desenvolvimento larval e anomalias morfológicas de Drosophila Melanogaster

O plasma não térmico nos cuidados de saúde é um campo emergente que tem as suas raízes na ciência de plasmas. Este tipo de investigação tem crescido rapidamente e é agora objeto de um amplo esforço de pesquisa interdisciplinar envolvendo a medicina, a biologia, a física, a química e a engenharia. Têm sido feitos vários trabalhos de modo a elucidar quais as interações das espécies produzidas pelo plasma com os sistemas vivos. É evidente que o mecanismo da interação do plasma com os sistemas vivos é complexo, em parte devido à complexidade do plasma mas principalmente devido à enorme complexidade da biologia. O principal objetivo desta dissertação foi observar os efeitos do plasma não térmico à pressão atmosférica (PNTPAs) no desenvolvimento larval e anomalias morfológicas de Drosophila melanogaster. Para o efeito, foram expostas e analisadas fenotipicamente 2.566 larvas após exposição, dos diferentes estádios (1.º, 2.º e 3.º) de desenvolvimento. Os testes foram realizados com aplicações de plasma com e sem ultra violeta, em duas linhas diferentes de Drosophila; uma linha selvagem preparada por nós e uma linha laboratorial. A análise fenotípica revelou que após exposição as larvas apresentavam alterações no fenótipo e no comportamento que não foram observadas no controlo, nomeadamente anomalias nas mudas, traqueias partidas, formação de massas melanóticas que podiam persistir até à fase adulta, excesso de gotículas lipídicas, atraso no desenvolvimento, comportamento de não alimentação e formação de pupa imatura que levava à formação de pupa precoce e morte pupal. Na fase pupal, as anomalias mais comuns estavam relacionadas com a forma do pupário (causadas pela pipação prematura), apresentando um desenvolvimento aberrante. Entre os vários fenótipos observados, o mais significativo foi o criptocefálico (alterações na eversão dos discos imaginais) levando à morte pupal. Nos adultos, as principais anomalias morfológicas foram registadas na formação e segmentação das patas, na forma e padrão das nervuras das asas e na formação do tórax. A similaridade destes resultados com trabalhos publicados relacionados com a hormona esteróide ecdisona indicam que provavelmente o PNTPA poderá ter influenciado a biossíntese e/ou a regulação da ecdisona, a principal hormona que regula o desenvolvimento e a metamorfose em Drosophila.

Caracterização elementar das alterações em tecidos carcinomatosos da cavidade oral por técnica de fluorescência de raio-x por dispersão em comprimento de onda

Dissertação para obtenção do grau de Mestre no Instituto Superior de Ciências da Saúde Egas Moniz

Immunoregulation in larval Echinococcus multilocularis infection.

Alveolar echinococcosis (AE) is a clinically very severe zoonotic helminthic disease, characterized by a chronic progressive hepatic damage caused by the continuous proliferation of the larval stage (metacestode) of Echinococcus multilocularis. The proliferative potential of the parasite metacestode tissue is dependent on the nature/function of the periparasitic immune-mediated processes of the host. Immune tolerance and/or down-regulation of immunity are a marked characteristic increasingly observed when disease develops towards its chronic (late) stage of infection. In this context, explorative studies have clearly shown that T regulatory (Treg) cells play an important role in modulating and orchestrating inflammatory/immune reactions in AE, yielding a largely Th2-biased response, and finally allowing thus long-term parasite survival, proliferation and maturation. AE is fatal if not treated appropriately, but the current benzimidazole chemotherapy is far from optimal, and novel options for control are needed. Future research should focus on the elucidation of the crucial immunological events that lead to anergy in AE, and focus on providing a scientific basis for the development of novel and more effective immunotherapeutical options to support cure AE by abrogating anergy, anticipating also that a combination of immuno- and chemotherapy could provide a synergistic therapeutical effect.

Host insulin stimulates Echinococcus multilocularis insulin signalling pathways and larval development.

BACKGROUND The metacestode of the tapeworm Echinococcus multilocularis is the causative agent of alveolar echinococcosis, a lethal zoonosis. Infections are initiated through establishment of parasite larvae within the intermediate host's liver, where high concentrations of insulin are present, followed by tumour-like growth of the metacestode in host organs. The molecular mechanisms determining the organ tropism of E. multilocularis or the influences of host hormones on parasite proliferation are poorly understood. RESULTS Using in vitro cultivation systems for parasite larvae we show that physiological concentrations (10 nM) of human insulin significantly stimulate the formation of metacestode larvae from parasite stem cells and promote asexual growth of the metacestode. Addition of human insulin to parasite larvae led to increased glucose uptake and enhanced phosphorylation of Echinococcus insulin signalling components, including an insulin receptor-like kinase, EmIR1, for which we demonstrate predominant expression in the parasite's glycogen storage cells. We also characterized a second insulin receptor family member, EmIR2, and demonstrated interaction of its ligand binding domain with human insulin in the yeast two-hybrid system. Addition of an insulin receptor inhibitor resulted in metacestode killing, prevented metacestode development from parasite stem cells, and impaired the activation of insulin signalling pathways through host insulin. CONCLUSIONS Our data indicate that host insulin acts as a stimulant for parasite development within the host liver and that E. multilocularis senses the host hormone through an evolutionarily conserved insulin signalling pathway. Hormonal host-parasite cross-communication, facilitated by the relatively close phylogenetic relationship between E. multilocularis and its mammalian hosts, thus appears to be important in the pathology of alveolar echinococcosis. This contributes to a closer understanding of organ tropism and parasite persistence in larval cestode infections. Furthermore, our data show that Echinococcus insulin signalling pathways are promising targets for the development of novel drugs.

Physiology, growth and development of larval krill ''Euphausia superba'' in autumn and winter in the Lazarev Sea, Antarctica

The physiological condition of larval Antarctic krill was investigated during austral autumn 2004 and winter 2006 in the Lazarev Sea, to provide better understanding of a critical period of their life cycle. The condition of larvae was quantified in both seasons by determining their body length (BL), dry mass (DM), elemental- and biochemical composition, as well as stomach content analysis, and rates of metabolism and growth. Overall the larvae in autumn were in better condition under the ice than in open water, and for those under the ice there was a decrease in condition from autumn to winter. Thus growth rates of furcilia larvae in open water in autumn were similar to winter values under the ice (mean 0.008 mm/d), whereas autumn, under ice values were higher: 0.015 mm/d. Equivalent larval stages had up to 30% lower BL and 70% lower DM in winter compared to autumn, with mean oxygen consumption 44% lower (0.54 µl O2 DM/h). However, their ammonium excretion rates doubled (from 0.03-0.06 µg NH4 DM/h) so their mean O:N ratio was 46 in autumn and 15 in winter. Thus differing metabolic substrates were used between autumn and winter, suggesting a flexible overwintering strategy, as suggested for adults. The larvae were eating small copepods (Oithona spp.) and/or protozoans as well as autotrophic food under the ice. However, pelagic Chlorophyll a (Chl a) was a good predictor for growth in both seasons. The physics (current speed/ice topography) probably has a critical part to play in whether larval krill can exploit the food that may be associated with sea ice or be advected away from such suitable feeding habitat.

Being young in a changing world: how temperature and salinity changes interactively modify the performance of larval stages of the barnacle Amphibalanus improvisus

The fate of key species, such as the barnacle Amphibalanus improvisus, in the course of global change is of particular interest since any change in their abundance and/or performance may entail community-wide effects. In the fluctuating Western Baltic, species typically experience a broad range of environmental conditions, which may preselect them to better cope with climate change. In this study, we examined the sensitivity of two crucial ontogenetic phases (naupliar, cypris) of the barnacle toward a range of temperature (12, 20, and 28°C) and salinity (5, 15, and 30 psu) combinations. Under all salinity treatments, nauplii developed faster at intermediate and high temperatures. Cyprid metamorphosis success, in contrast, was interactively impacted by temperature and salinity. Survival of nauplii decreased with increasing salinity under all temperature treatments. Highest settlement rates occurred at the intermediate temperature and salinity combination, i.e., 20°C and 15 psu. Settlement success of "naive" cyprids, i.e., when nauplii were raised in the absence of stress (20°C/15 psu), was less impacted by stressful temperature/salinity combinations than that of cyprids with a stress history. Here, settlement success was highest at 30 psu particularly at low and high temperatures. Surprisingly, larval survival was not highest under the conditions typical for the Kiel Fjord at the season of peak settlement (20°C/15 psu). The proportion of nauplii that ultimately transformed to attached juveniles was, however, highest under these "home" conditions. Overall, only particularly stressful combinations of temperature and salinity substantially reduced larval performance and development. Given more time for adaptation, the relatively smooth climate shifts predicted will probably not dramatically affect this species.

El germen disperso.

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Supplemental report for the sheepshead minnow and inland silverside larval survival and growth toxicity tests : training videotape /

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