吸湿特性对胶体颗粒自组装过程的影响

光子晶体的独特性质使得人们有可能实现对光子的操控，从而实现电子时代向光子时代的转变。光子晶体最重要的两个因素是周期性和构成周期性的材料的介电常数差。光子晶体的制备方法有很多种，胶体晶体模板法在制备成本和效率上具有明显的优势，因而得到研究者的重视。而在胶体晶体干燥过程中产生的裂纹破坏了胶体晶体的周期性，从而制约了这种方法在光子晶体制备方面的应用。 本文从如何利用微球吸湿性来研究胶体晶体自组装过程中裂纹的影响。主要从两个方面来进行研究：微球的表面吸湿改性及改变衬底的吸湿性。利用乳液聚合法获得了单分散性好的、不同粒径的聚苯乙烯/丙烯酸正丁酯/丙烯酸共聚微球。系统地考察了软硬单体配比、丙烯酸用量、乳化剂和引发剂的用量对微球的粒径和形态的影响。利用垂直生长法生长聚苯乙烯/丙烯酸正丁酯/丙烯酸Poly（St-BA-AA）微球薄膜，通过改变外界湿度条件，测得薄膜的反射光谱，得到Poly（St-BA-AA）的吸湿性结论。同时结合测得的微球的傅里叶变换红外光谱，即FITR谱图结果，得出聚苯乙烯/丙烯酸正丁酯/丙烯酸共聚微球的特殊性能以及新的应用前景。 本文还从改变衬底的吸湿性出发，提出通过利用微球的吸湿特性来采用与胶体微球“同胀同缩”衬底来影响裂纹的形成的原理，制备了一系列的吸湿性材料及其薄膜，包括聚丙烯酸钠薄膜、含聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）和高吸水树脂薄膜、含双丙酮丙烯酰胺（DAAM）的水性涂料薄膜、含DAAM苯丙乳液薄膜。讨论了这些材料的吸水性能及成膜性能的影响因素。然后，以含DAAM的水性涂料薄膜及含DAAM苯丙乳液薄膜作为衬底，控制生长环境温度为55℃、相对湿度为30%，利用垂直生长法制备聚苯乙烯（PS）胶体晶体。利用光镜照片分析了吸水性衬底对薄膜裂纹情况的影响，从机理上分析了裂纹产生的原因，同时这种方法还为系统地研究吸水性衬底对胶体晶体生长过程中产生的裂纹的影响提供了新的思路。

La cooperación al desarrollo de las Comunidades Autónomas del Estado español: relevancia, alcance y aportación específica

318 p.

Ikas-Komunitateak: solasaldi dialogiko literarioak eta irakur-laguna, Etxebarriko Kukullaga eskolan.

[EUS] Egungo informazioaren gizartean, etengabeko aldaketa sakonak jasaten eta sortzen ditugu, halaber gure gizabanako harremanetan ere. Hala ere, hezkuntzak oraindik ez du aldaketa handirik egin, izan ere, nahiko estatikoa izaten jarraitzen du eta bertan ematen diren harremanak zeharo hierarkikoak dira. Honengatik guztiagatik, ikerketa honen xede nagusia, Ikas-Komunitateak eta honen barruan dagoen Etxebarriko KUKULLAGA LHI (Bizkaia) aztertzea izango da. Horrez gain, eskolarekin batera diseinatu dudan proiektua aurkeztuko dut, zeinean Ikas-Komunitateen bi jarduera burutzen diren: irakur-laguna eta solasaldi dialogiko literarioak. Bertan, Lehen Hezkuntzako 6. mailako eta 5 urteko ikasleek parte hartu dute. Aipatzekoa da lortutako emaitzak guztiz baikorrak izan direla eta epe-laburrerako ezarritako helburuak lortu direla. Horrez gain, epe-luzerako helburuak hein handi batean beteko direla aurreikusten da. Beraz, argi dago, zentroetan antolakuntza egoki bat ematen bada, Ikas- Komunitateen proiektuarekiko inplikazioa badago eta komunitatearen kohesioa lortzen bada, hezkuntza sistema hein batean alda daitekeela. Hori gertatuz gero, edozein motatako pertsonak hezkuntza emaitzarik onenak lor ditzake eta baita informazioaren gizarte honetan jarduten ikas dezake ere.

Gamma-ray induced color centers in Yb : YAG crystals grown by Czochralski method

20 at.% Yb:YAG single crystals have been grown by the CZ method and gamma-ray irradiation induced color centers and valence change of Fe3+ and Yb3+ ions in Yb:YAG have been studied. One significant 255 nm absorption band was observed in as-grown crystals and was attributed to Fe3+ ions. Two additional absorption (AA) bands located at 255 nm and 345 nm, respectively, were produced after gamma irradiation. The changes in the AA spectra after gamma irradiation and air annealing are mainly related to the charge exchange of the Fe3+, Fe2+, oxygen vacancies and F-type color centers. Analysis shows that the broad AA band is associated with Fe2+ ions and F-type color centers. The transition Yb3+ Yb2+ takes place as an effect of recharging of one of the Yb3+ ions from a pair in the process of gamma irradiation. (C) 2006 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Relação dos sistemas de reparo de DNA em Escherichia coli K-12 com resistência a antibióticos, características adesivas e formação de biofilme

As espécies reativas de oxigênio (ERO) são geradas durante o metabolismo celular normal e podem produzir vários danos oxidativos no DNA, tais como lesões nas bases nitrogenadas ou sítios apurínico/apirimidínico (AP). Essas lesões podem acarretar acúmulo de sítios de mutações, caso esses danos não sejam reparados. Entretanto, as bactérias possuem vários mecanismos de defesa contra as ERO que desempenham um importante papel na manutenção da fisiologia. O objetivo deste trabalho foi o de avaliar se sistemas enzimáticos, como o reparo por excisão de bases (BER), sistema SOS e SoxRS, interferem em respostas como a sensibilidade aos antibióticos, aderência das células bacterianas a superfícies bióticas ou abióticas e formação de biofilme. Os mutantes utilizados no presente estudo são todos derivados de Escherichia coli K-12 e os resultados obtidos mostraram que, dos mutantes BER testados, o único que apresentou diferença no perfil de sensibilidade aos antimicrobiamos em relação à cepa selvagem (AB1157) foi o mutante xthA- (BW9091), deficiente em exonuclease III. No teste de aderência qualitativo realizado com linhagem de células HEp-2 (originária de carcinoma de laringe humana) foi observado que onze cepas da nossa coleção, apresentaram um padrão denominando like-AA, contrastando com o que era esperado para as cepas de E. coli utilizadas como controle negativo, que apresentam aderência discreta sem padrão típico. A aderência manose-sensível via fímbria do tipo I avaliada nesse estudo mostrou que essa fimbria, possui um papel relevante na intensidade da aderência e filamentação nessas cepas estudas. A filamentação é uma resposta SOS importante para que o genoma seja reparado antes de ser partilhado pelas células filhas. Além disso, com relação à formação de biofilme, oito cepas apresentaram um biofilme forte sendo que essa resposta não foi acompanhada pelo aumento da intensidade de filamentação. Nossos resultados em conjunto sugerem o envolvimento de estresse oxidativo na definição de parâmetros como sensibilidade a antimicrobianos, padrão e intensidade de aderência, filamentação e formação de biofilme nas amostras de E. coli K-12 avaliadas neste trabalho. Sugerimos que a aderência gera estresse oxidativo causando danos no DNA, o que leva a indução do sistema SOS resultando na resposta de filamentação observada.

Did galaxies reionize the universe?

The epoch of reionization remains one of the last uncharted eras of cosmic history, yet this time is of crucial importance, encompassing the formation of both the first galaxies and the first metals in the universe. In this thesis, I present four related projects that both characterize the abundance and properties of these first galaxies and uses follow-up observations of these galaxies to achieve one of the first observations of the neutral fraction of the intergalactic medium during the heart of the reionization era.

First, we present the results of a spectroscopic survey using the Keck telescopes targeting 6.3 < z < 8.8 star-forming galaxies. We secured observations of 19 candidates, initially selected by applying the Lyman break technique to infrared imaging data from the Wide Field Camera 3 (WFC3) onboard the Hubble Space Telescope (HST). This survey builds upon earlier work from Stark et al. (2010, 2011), which showed that star-forming galaxies at 3 < z < 6, when the universe was highly ionized, displayed a significant increase in strong Lyman alpha emission with redshift. Our work uses the LRIS and NIRSPEC instruments to search for Lyman alpha emission in candidates at a greater redshift in the observed near-infrared, in order to discern if this evolution continues, or is quenched by an increase in the neutral fraction of the intergalactic medium. Our spectroscopic observations typically reach a 5-sigma limiting sensitivity of < 50 AA. Despite expecting to detect Lyman alpha at 5-sigma in 7-8 galaxies based on our Monte Carlo simulations, we only achieve secure detections in two of 19 sources. Combining these results with a similar sample of 7 galaxies from Fontana et al. (2010), we determine that these few detections would only occur in < 1% of simulations if the intrinsic distribution was the same as that at z ~ 6. We consider other explanations for this decline, but find the most convincing explanation to be an increase in the neutral fraction of the intergalactic medium. Using theoretical models, we infer a neutral fraction of X_HI ~ 0.44 at z = 7.

Second, we characterize the abundance of star-forming galaxies at z > 6.5 again using WFC3 onboard the HST. This project conducted a detailed search for candidates both in the Hubble Ultra Deep Field as well as a number of additional wider Hubble Space Telescope surveys to construct luminosity functions at both z ~ 7 and 8, reaching 0.65 and 0.25 mag fainter than any previous surveys, respectively. With this increased depth, we achieve some of the most robust constraints on the Schechter function faint end slopes at these redshifts, finding very steep values of alpha_{z~7} = -1.87 +/- 0.18 and alpha_{z~8} = -1.94 +/- 0.23. We discuss these results in the context of cosmic reionization, and show that given reasonable assumptions about the ionizing spectra and escape fraction of ionizing photons, only half the photons needed to maintain reionization are provided by currently observable galaxies at z ~ 7-8. We show that an extension of the luminosity function down to M_{UV} = -13.0, coupled with a low level of star-formation out to higher redshift, can fit all available constraints on the ionization history of the universe.

Third, we investigate the strength of nebular emission in 3 < z < 5 star-forming galaxies. We begin by using the Infrared Array Camera (IRAC) onboard the Spitzer Space Telescope to investigate the strength of H alpha emission in a sample of 3.8 < z < 5.0 spectroscopically confirmed galaxies. We then conduct near-infrared observations of star-forming galaxies at 3 < z < 3.8 to investigate the strength of the [OIII] 4959/5007 and H beta emission lines from the ground using MOSFIRE. In both cases, we uncover near-ubiquitous strong nebular emission, and find excellent agreement between the fluxes derived using the separate methods. For a subset of 9 objects in our MOSFIRE sample that have secure Spitzer IRAC detections, we compare the emission line flux derived from the excess in the K_s band photometry to that derived from direct spectroscopy and find 7 to agree within a factor of 1.6, with only one catastrophic outlier. Finally, for a different subset for which we also have DEIMOS rest-UV spectroscopy, we compare the relative velocities of Lyman alpha and the rest-optical nebular lines which should trace the cites of star-formation. We find a median velocity offset of only v_{Ly alpha} = 149 km/s, significantly less than the 400 km/s observed for star-forming galaxies with weaker Lyman alpha emission at z = 2-3 (Steidel et al. 2010), and show that this decrease can be explained by a decrease in the neutral hydrogen column density covering the galaxy. We discuss how this will imply a lower neutral fraction for a given observed extinction of Lyman alpha when its visibility is used to probe the ionization state of the intergalactic medium.

Finally, we utilize the recent CANDELS wide-field, infra-red photometry over the GOODS-N and S fields to re-analyze the use of Lyman alpha emission to evaluate the neutrality of the intergalactic medium. With this new data, we derive accurate ultraviolet spectral slopes for a sample of 468 3 < z < 6 star-forming galaxies, already observed in the rest-UV with the Keck spectroscopic survey (Stark et al. 2010). We use a Bayesian fitting method which accurately accounts for contamination and obscuration by skylines to derive a relationship between the UV-slope of a galaxy and its intrinsic Lyman alpha equivalent width probability distribution. We then apply this data to spectroscopic surveys during the reionization era, including our own, to accurately interpret the drop in observed Lyman alpha emission. From our most recent such MOSFIRE survey, we also present evidence for the most distant galaxy confirmed through emission line spectroscopy at z = 7.62, as well as a first detection of the CIII]1907/1909 doublet at z > 7.

We conclude the thesis by exploring future prospects and summarizing the results of Robertson et al. (2013). This work synthesizes many of the measurements in this thesis, along with external constraints, to create a model of reionization that fits nearly all available constraints.

Adesão dos cimentos Epiphany SE e iRoot SP: Resistência à tração e mapeamento dentinário por microscopia digital

O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito da microestrutura dentinária na adesão de cimentos endodônticos modernos através: do desenvolvimento de uma metodologia para caracterizar microestruturalmente a dentina; da avaliação da resistência de união (através de ensaios de tração) dos cimentos endodônticos Epiphany SE, iRoot SP e AH Plus; da correlação dos dados obtidos da caracterização da microestrutura dentinária e dos ensaios de tração. Trinta terceiros molares inclusos, recém extraídos, foram embutidos em resina epóxi e seccionados 0,5mm abaixo da junção esmalte-dentina. Doze amostras foram eliminadas durante à preparação metalográfica devido à exposição da câmara pulpar. De cada dente, uma área de análise (AA) com 3,25 mm de diâmetro foi mapeada utilizando técnicas de microscopia ótica digital para: captura de ~400 imagens formando um mosaico; análise digital de imagens, obtendo os resultados de quantidade de túbulos (QT) e de fração de área de túbulos (FAT) do mosaico; conversão da imagem do mosaico em um mapa colorido em que as cores estão diretamente relacionadas à densidade de área tubular. As dezoito amostras restantes foram divididas em 3 grupos (N=6), de acordo com o cimento utilizado, para confecção dos corpos de prova para os ensaios de tração. Os valores de da resistência de união (RU) obtidos foram analisados estatisticamente com teste não-pareado t com correção de Welch e pelo teste F para comparar variâncias Os dados de FAT e de QT foram submetidos ao teste de D'Agostino & Pearson revelando-se não normais (P>0,05), o que indica grande variabilidade da amostragem. O cimento Epiphany SE apresentou uma resistência de união significativamente menor que o cimento AH Plus (P <0,05). Os corpos de prova do iRoot SP falharam prematuramente e não foram analisados. A aplicação do teste r de Spearman não demonstrou correlação significativa entre FAT e RU (P>0,05). O MEV de pressão variável foi utilizado para avaliar qualitativamente a superfície de fratura após os ensaios de tração. A análise revelou um padrão de fratura mista para o AH Plus e o Epiphany SE, além de diferenças no tamanho e na forma das partículas desses cimentos, o que pode influenciar no comportamento mecânico. Dentro da amostragem realizada, não se encontrou correlação significativa entre microestrutura dentinária e a resistência de união.