Movement of a Spherical Brownian Particle Between Infinite Parallel Plates: Hindered Dispersion and Sedimentation

The dispersion of an isolated, spherical, Brownian particle immersed in a Newtonian fluid between infinite parallel plates is investigated. Expressions are developed for both a 'molecular' contribution to dispersion, which arises from random thermal fluctuations, and a 'convective' contribution, arising when a shear flow is applied between the plates. These expressions are evaluated numerically for all sizes of the particle relative to the bounding plates, and the method of matched asymptotic expansions is used to develop analytical expressions for the dispersion coefficients as a function of particle size to plate spacing ratio for small values of this parameter.

It is shown that both the molecular and convective dispersion coefficients decrease as the size of the particle relative to the bounding plates increase. When the particle is small compared to the plate spacing, the coefficients decrease roughly proportional to the particle size to plate spacing ratio. When the particle closely fills the space between the plates, the molecular dispersion coefficient approaches zero slowly as an inverse logarithmic function of the particle size to plate spacing ratio, and the convective dispersion coefficent approaches zero approximately proportional to the width of the gap between the edges of the sphere and the bounding plates.

Analysis of a transcriptional network involving PU.1, Notch, and Gata3 in the lymphomyeloid lineage decision during early T-cell development

Hematopoiesis is a well-established system used to study developmental choices amongst cells with multiple lineage potentials, as well as the transcription factor network interactions that drive these developmental paths. Multipotent progenitors travel from the bone marrow to the thymus where T-cell development is initiated and these early T-cell precursors retain lineage plasticity even after initiating a T-cell program. The development of these early cells is driven by Notch signaling and the combinatorial expression of many transcription factors, several of which are also involved in the development of other cell lineages. The ETS family transcription factor PU.1 is involved in the development of progenitor, myeloid, and lymphoid cells, and can divert progenitor T-cells from the T-lineage to a myeloid lineage. This diversion of early T-cells by PU.1 can be blocked by Notch signaling. The PU.1 and Notch interaction creates a switch wherein PU.1 in the presence of Notch promotes T-cell identity and PU.1 in the absence of Notch signaling promotes a myeloid identity. Here we characterized an early T-cell cell line, Scid.adh.2c2, as a good model system for studying the myeloid vs. lymphoid developmental choice dependent on PU.1 and Notch signaling. We then used the Scid.adh.2c2 system to identify mechanisms mediating PU.1 and Notch signaling interactions during early T-cell development. We show that the mechanism by which Notch signaling is protecting pro-T cells is neither degradation nor modification of the PU.1 protein. Instead we give evidence that Notch signaling is blocking the PU.1-driven inhibition of a key set of T-regulatory genes including Myb, Tcf7, and Gata3. We show that the protection of Gata3 from PU.1-mediated inhibition, by Notch signaling and Myb, is important for retaining a T-lineage identity. We also discuss a PU.1-driven mechanism involving E-protein inhibition that leads to the inhibition of Notch target genes. This is mechanism may be used as a lockdown mechanism in pro-T-cells that have made the decision to divert to the myeloid pathway.

Experimental Economics Meets Language Choice

Roughly one half of World's languages are in danger of extinction. The endangered languages, spoken by minorities, typically compete with powerful languages such as En- glish or Spanish. Consequently, the speakers of minority languages have to consider that not everybody can speak their language, converting the language choice into strategic,coordination-like situation. We show experimentally that the displacement of minority languages may be partially explained by the imperfect information about the linguistic type of the partner, leading to frequent failure to coordinate on the minority language even between two speakers who can and prefer to use it. The extent of miscoordination correlates with how minoritarian a language is and with the real-life linguistic condition of subjects: the more endangered a language the harder it is to coordinate on its use, and people on whom the language survival relies the most acquire behavioral strategies that lower its use. Our game-theoretical treatment of the issue provides a new perspective for linguistic policies.

Contribuição para a elaboração de um sistema de gestão ambiental dos diques de manutenção e reparo do Arsenal de Marinha do Rio de Janeiro

A Baía de Guanabara, ambiente de localização do Arsenal de Marinha do Rio de Janeiro (AMRJ), sofre com a intensa pressão antrópica, principalmente no aspecto da qualidade das águas. Neste contexto, uma fração considerável da poluição decorre das atividades dos estaleiros, uma vez que a atividade industrial naval no Rio de Janeiro não tem mecanismo de controle de poluição à altura do seu real potencial poluidor. Esta ausência de fiscalização possibilita o lançamento na Baía de resíduos sólidos, esgotos sanitários, efluentes químicos, oleosos e tóxicos, tornando crescente a contaminação dessas águas, margens e mangues. Estes descartes cada vez mais são alvo das exigências ambientais da sociedade e das legislações. Devido a isto, a gestão de efluentes líquidos do Arsenal tornou-se prioritária, para tal, esse estudo foi proposto, tendo iniciado pela análise das oficinas do estaleiro, na qual as operações no dique foram identificadas como uma das mais impactantes do estaleiro. A partir desta constatação, estão apresentadas duas fontes de pesquisas para a redução dos impactos. Na primeira etapa, há o estudo das atividades geradoras de efluentes no dique de reparo, com os objetivos de propor a implantação das diretrizes de melhores práticas de gestão, de minimizar a geração de efluentes líquidos e de contribuir para a adoção de práticas ambientais proativas. Como segunda pesquisa, com base nas tecnologias mundiais, há a proposta de tratamento dos efluentes de um dique, na qual foram identificados os processos que irão atender às necessidades ambientais do estaleiro, com as opções de escolha entre o tratamento parcial, para o descarte na rede pública, ou com o prosseguimento do processo até o seu reúso. As conclusões deste estudo apontam para a implantação da gestão ambiental do dique sistematizada, rigorosa e integrada com a gestão das embarcações, acrescentando-se a isto, as necessidades de incorporação de tecnologias modernas e de sistema de tratamento dos efluentes, propiciando de maneira sustentável que haja a continuação do processo de produção do estaleiro e, ao mesmo tempo, permitindo o retorno da biodiversidade da Baía de Guanabara.

As transformações no ensino na saúde: um estudo sobre a extensão universitária e sua relação com a formação do profissional de saúde para o SUS

HENRIQUES, Regina Lúcia Monteiro.2011. 182 f. Tese (Doutorado em Saúde Coletiva) Instituto de Medicina Social, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2011. Este estudo trata dos processos de mudança na formação em saúde, especialmente das questões político estruturais da articulação do ensino e da extensão para a construção de estratégias de transformação dos cursos da área da saúde. Tem por objetivos analisar as perspectiva dos sujeitos envolvidos na transformação curricular no que diz respeito à articulação entre práticas de ensino, extensão universitária e saúde, a constituição de novos cenários de prática e sua relação com a extensão universitária, assim como examinar os sentidos atribuídos pelos sujeitos aos processos políticos internos e externos às instituições de ensino. Parte-se da compreensão de que há em andamento um grande movimento de lutas pela mudança na formação em saúde e de algumas das ideias que têm sido discutidas e difundidas na defesa da reorientação da formação em saúde baseada em princípios e diretrizes consoantes com a política de saúde e com a defesa de direitos de cidadania. Baseia-se em concepções de espaço cotidiano das instituições de formação superior em saúde e dos serviços de saúde e outros cenários de prática. Reflete sobre a responsabilidade política das instituições formadoras e da extensão universitária como lugar de tornar públicas as posições e valores defendidos para as práticas do cuidado e da relação social e política da universidade. Para a operacionalização do estudo, foram escolhidas duas instituições universitárias que se apresentaram e que foram selecionadas no programa do Pro-Saúde. Foram realizadas entrevistas com roteiro semi-estruturado com protagonistas de processos de mudança na formação nestas instituições, em três profissões da área da saúde, enfermagem, medicina e odontologia. Fez-se analise hermenêutica a partir dos sentidos que foram atribuídos a estas experiências concretas pelos atores que as empreenderam. Definiu-se três categorias de análise, a dimensão das políticas governamentais de incentivo a mudanças na formação em saúde e os efeitos das mesmas para as instituições de ensino; a ampliação de cenários de prática, as estratégias de aproximação entre os mundos do ensino e do trabalho e se significaram novas práticas de cuidado; relação existente entre os processos de transformação curricular e a extensão universitária. A extensão vem adquirindo protagonismo na construção de dispositivos de enfrentamento e superação das dificuldades e resistências nos processos de transformação curricular, além de criar com relativa liberdade novas possibilidades espaciais e conceituais para o cuidado em saúde, porém pelos próprios sentidos que assume desde a invisibilidade até a redenção da universidade sua baixa institucionalidade e reflexão impede que sua potencialidade seja tomada como aliada nestes processos de modo mais sistemático e impactante.

Value Estimation and Comparison in Multi-Attribute Choice

The following work explores the processes individuals utilize when making multi-attribute choices. With the exception of extremely simple or familiar choices, most decisions we face can be classified as multi-attribute choices. In order to evaluate and make choices in such an environment, we must be able to estimate and weight the particular attributes of an option. Hence, better understanding the mechanisms involved in this process is an important step for economists and psychologists. For example, when choosing between two meals that differ in taste and nutrition, what are the mechanisms that allow us to estimate and then weight attributes when constructing value? Furthermore, how can these mechanisms be influenced by variables such as attention or common physiological states, like hunger?

In order to investigate these and similar questions, we use a combination of choice and attentional data, where the attentional data was collected by recording eye movements as individuals made decisions. Chapter 1 designs and tests a neuroeconomic model of multi-attribute choice that makes predictions about choices, response time, and how these variables are correlated with attention. Chapter 2 applies the ideas in this model to intertemporal decision-making, and finds that attention causally affects discount rates. Chapter 3 explores how hunger, a common physiological state, alters the mechanisms we utilize as we make simple decisions about foods.

Structural Characterization of Pro-inflammatory and Anti-inflammatory Immunoglobulin G Fc Proteins

Immunoglobulin G (IgG) is central in mediating host defense due to its ability to target and eliminate invading pathogens. The fragment antigen binding (Fab) regions are responsible for antigen recognition; however the effector responses are encoded on the Fc region of IgG. IgG Fc displays considerable glycan heterogeneity, accounting for its complex effector functions of inflammation, modulation and immune suppression. Intravenous immunoglobulin G (IVIG) is pooled serum IgG from multiple donors and is used to treat individuals with autoimmune and inflammatory disorders such as rheumatoid arthritis and Kawasaki’s disease, respectively. It contains all the subtypes of IgG (IgG1-4) and over 120 glycovariants due to variation of an Asparagine 297-linked glycan on the Fc. The species identified as the activating component of IVIG is sialylated IgG Fc. Comparisons of wild type Fc and sialylated Fc X-ray crystal structures suggests that sialylation causes an increase in conformational flexibility, which may be important for its anti-inflammatory properties.

Although glycan modifications can promote the anti-inflammatory properties of the Fc, there are amino acid substitutions that cause Fcs to initiate an enhanced immune response. Mutations in the Fc can cause up to a 100-fold increase in binding affinity to activating Fc gamma receptors located on immune cells, and have been shown to enhance antibody dependent cell-mediated cytotoxicity. This is important in developing therapeutic antibodies against cancer and infectious diseases. Structural studies of mutant Fcs in complex with activating receptors gave insight into new protein-protein interactions that lead to an enhanced binding affinity.

Together these studies show how dynamic and diverse the Fc region is and how both protein and carbohydrate modifications can alter structure, leading to IgG Fc’s switch from a pro-inflammatory to an anti-inflammatory protein.

The Science Café Movement on the Mississippi Gulf Coast

Science Cafes present a casual meeting place where people who may have little or no science background can learn about a current scientific topic in an informal and friendly environment. The coffee shop setting is designed to be inviting and informal so that students, faculty, and community members can feel comfortable and engage in lively and meaningful conversations. The café is organized around an interesting scientific topic with a brief presentation by a scientist and may include a short video clip. A Science Café can (1) provide an opportunity and venue for increasing science literacy, (2) publicize local scientific endeavors, and (3) identify the library as an epicenter of informal education on the campus and in the community. This presentation will describe the development of the Science Café at the University of Southern Mississippi Gulf Coast campus Library in Long Beach and plans for future cafes on the Mississippi coast.

AutoCAD及Pro/E间图形交互的应用

介绍AutoCAD和Pro/E软件相互间数据交换的方法,利用AutoCAD工程图在Pro/E环境中进行三维建模,避免Pro/E建模时的草图重绘;同时将Pro/E工程图导入AutoCAD中进行编辑,符合一般工程设计的习惯.整个过程以DWG和DXF数据文件为桥梁,并以设计实例进行说明.该方法明显提高了设计效率.

Vectorial solution of Kukhtarev equations for doubly doped crystals and optimal choice of recording directions in nonvolatile holographic storage

Vectorial Kukhtarev equations modified for the nonvolatile holographic recording in doubly doped crystals are analyzed, in which the bulk photovoltaic effect and the external electrical field are both considered. On the basis of small modulation approximation, both the analytic solution to the space-charge field with time in the recording phase and in the readout phase are deduced. The analytic solutions can be easily simplified to adapt the one-center model, and they have the same analytic expressions given those when the grating vector is along the optical axis. Based on the vectorial analyses of the band transport model an optimal recording direction is given to maximize the refractive index change in doubly doped LiNbO3:Fe: Mn crystals. (c) 2007 Optical Society of America.

Experiments on downstream movement of recently emerged trout and salmon parr in Grassholme channels, 1983-1985

A number of authors have described the manner in which young salmonids, soon after emergence from the gravel, set up and defend territories. This leads to mortality or downstream displacement of the individuals which are unable to acquire territories and is widely accepted as the main method of population regulation amongst young salmonids. In some field experiments the fish were constrained in screened reaches and the option of downstream dispersal for the surplus fry was thus excluded. In order to explore some aspects of downstream dispersal more closely under conditions which gave more control than is obtained in a natural stream, four experimental channels were set up at Grassholme reservoir in Teesdale. The report describes the results of investigations on the timing and rate of downstream movement of young brown trout (Salmo trutta L.) and Atlantic salmon (Salmo salar L.) out of experimental channels, with special reference to the effect of water velocity on the rate of ”emigration”.

The choice of a suitable sampler for benthic macroinvertebrates in deep rivers

Both chemical and biological methods are used to assess the water quality of rivers. Many standard physical and chemical methods are now established, but biological procedures of comparable accuracy and versatility are still lacking. This is unfortunate because the biological assessment of water quality has several advantages over physical and chemical analyses. Several groups of organisms have been used to assess water quality in rivers and these include Bacteria, Protozoa, Algae, macrophytes, macroinvertebrates and fish. Hellawell (1978) provides an excellent review of the advantages and disadvantages of these groups, and concludes that macroinvertebrates are the most useful for monitoring water quality. Although macroinvertebrates are relatively easy to sample in shallow water (depth < 1m), quantitative sampling poses more problems than qualitative sampling because a large number of replicate sampling units are usually required for accurate estimates of numbers or biomass per unit area. Both qualitative and quantitative sampling are difficult in deep water (depth > 1m). The present paper first considers different types of samplers with emphasis on immediate samplers, and then discusses some problems in choosing a suitable sampler for benthic macroinvertebrates in deep rivers.

A cidade dos Meninos: educação e política na Baixada Flulminense/RJ

O presente trabalho tem como objetivo analisar alguns dos ideários sócio moralizantes que foram repercutidos na construção do pensamento social brasileiro, através das políticas pró-educação implementadas na década de 1940. O processo histórico que culminou com a edificação da Cidade dos Meninos, em Duque de Caxias no Rio Janeiro, surge, portanto, como um locus privilegiado para a investigação deste modelo educacional. Nesse contexto, as reflexões da intelectualidade à época, eram revestidas de uma expectativa moralizadora: "salvação pelo trabalho". Desta forma, surgiram espaços escolares que funcionavam em regime de internato e semi-internato, como a Cidade dos Meninos. Tratava-se de uma instituição destinada para essas populações "desvalidas", que seriam alvo de uma política educacional direcionada para a oferta do ensino "das letras" e do ensino profissionalizante de caráter elementar. Contudo, em 1950, ao ter uma fábrica de pesticidas instalada em seu interior, e com o posterior abandono desta, em virtude da mesma ter se tornado inviável economicamente em 1960, esse espaço foi alvo de uma contaminação ambiental e humana. Somente cerca de 30 anos depois, a referida contaminação foi trazida a público a partir de denúncias jornalísticas. A principal conseqüência foi o fechamento das escolas e a interrupção dos projetos de assistência social prejudicando muitos dos assistidos e antigos funcionários que assentaram residência na localidade, fazendo com que o problema social e de saúde pública se desdobrasse também numa questão fundiária. Todo esse movimento parece ter levado os atores sociais envolvidos no processo à uma elaboração pragmática sobre o papel da educação, do Estado, da pesquisa científica e do tipo de política que se destina a populações em situação de "periculosidade". A análise das memórias e das "trajetórias exemplares" de alguns moradores contribuíram para a compreensão da relação entre as políticas sociais e a perspectiva dos assistidos. Esse fato denota a possibilidade, na atualidade, de que os pressupostos que idealizaram tais políticas "sócio moralizantes" ainda apresentem vestígios no discurso e na ação tanto das autoridades, quanto dos próprios pesquisadores, desqualificando seus interlocutores e obscurecendo a solução do problema no referido local