Surface diffusion of strongly adsorbing vapors in activated carbon by a differential permeation method

Conventional methods to determine surface diffusion of adsorbed molecules are proven to be inadequate for strongly adsorbing vapors on activated carbon. Knudsen diffusion permeability (B-k) for strongly adsorbing vapors cannot be directly estimated from that of inert gases such as helium. In this paper three models are considered to elucidate the mechanism of surface diffusion in activated carbon. The transport mechanism in all three models is a combination of Knudsen diffusion, viscous flow and surface diffusion. The collision reflection factor f (which is the fraction of molecules undergoing collision to the solid surface over reflection from the surface) of the Knudsen diffusivity is assumed to be a function of loading. It was found to be 1.79 in the limit of zero loading, and decreases as loading increases. The surface diffusion permeability increases sharply at very low pressures and then starts to decrease after it has reached a maximum (B(mum)s) at a threshold pressure. The initial rapid increase in the total permeability is mainly attributed to surface diffusion. Interestingly the B(mum)s for all adsorbates appear at the same volumetric adsorbed phase concentration, suggesting that the volume of adsorbed molecules may play an important role in the surface diffusion mechanism in activated carbon. (C) 2003 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Stokes-operator-squeezed continuous-variable polarization states

We investigate nonclassical Stokes-operator variances in continuous-wave polarization-squeezed laser light generated from one and two optical parametric amplifiers. A general expression of how Stokes-operator variances decompose into two-mode quadrature operator variances is given. Stokes parameter variance spectra for four different polarization-squeezed states have been measured and compared with a coherent state. Our measurement results are visualized by three-dimensional Stokes-operator noise volumes mapped on the quantum Poincare sphere. We quantitatively compare the channel capacity of the different continuous-variable polarization states for communication protocols. It is shown that squeezed polarization states provide 33% higher channel capacities than the optimum coherent beam protocol.

Experimental investigation of criteria for continuous variable entanglement

We generate a pair of entangled beams from the interference of two amplitude squeezed beams. The entanglement is quantified in terms of EPR paradox and inseparability criteria, with both results clearly beating the standard quantum limit. We experimentally analyze the effect of decoherence on each criterion and demonstrate qualitative differences. We also characterize the number of required and excess photons present in the entangled beams and provide contour plots of the efficacy of quantum information protocols in terms of these variables.

Experimental investigation of continuous-variable quantum teleportation

We report the experimental demonstration of quantum teleportation of the quadrature amplitudes of a light field. Our experiment was stably locked for long periods, and was analyzed in terms of fidelity F and with signal transfer T-q=T++T- and noise correlation V-q=Vinparallel to out+Vinparallel to out-. We observed an optimum fidelity of 0.64+/-0.02, T-q=1.06+/-0.02, and V-q=0.96+/-0.10. We discuss the significance of both T-q>1 and V-q

Continuous variable polarization entanglement, experiment and analysis

We generate and characterize continuous variable polarization entanglement between two optical beams. We first produce quadrature entanglement, and by performing local operations we transform it into a polarization basis. We extend two entanglement criteria, the inseparability criteria proposed by Duan et al (2000 Phys. Rev. Lett. 84 2722) and the Einstein–Podolsky–Rosen (EPR) paradox criteria proposed by Reid and Drummond (1988 Phys. Rev. Lett. 60 2731), to Stokes operators; and use them to characterize the entanglement. Our results for the EPR paradox criteria are visualized in terms of uncertainty balls on the Poincaré sphere. We demonstrate theoretically that using two quadrature entangled pairs it is possible to entangle three orthogonal Stokes operators between a pair of beams, although with a bound √3 times more stringent than for the quadrature entanglement.

A new wavelet-based adaptive method for solving population balance equations

A new wavelet-based adaptive framework for solving population balance equations (PBEs) is proposed in this work. The technique is general, powerful and efficient without the need for prior assumptions about the characteristics of the processes. Because there are steeply varying number densities across a size range, a new strategy is developed to select the optimal order of resolution and the collocation points based on an interpolating wavelet transform (IWT). The proposed technique has been tested for size-independent agglomeration, agglomeration with a linear summation kernel and agglomeration with a nonlinear kernel. In all cases, the predicted and analytical particle size distributions (PSDs) are in excellent agreement. Further work on the solution of the general population balance equations with nucleation, growth and agglomeration and the solution of steady-state population balance equations will be presented in this framework. (C) 2002 Elsevier Science B.V. All rights reserved.

Method for determining the shear stress in cylindrical systems

We develop a method for determining the elements of the pressure tensor at a radius r in a cylindrically symmetric system, analogous to the so-called method of planes used in planar systems [B. D. Todd, Denis J. Evans, and Peter J. Daivis, Phys. Rev. E 52, 1627 (1995)]. We demonstrate its application in determining the radial shear stress dependence during molecular dynamics simulations of the forced flow of methane in cylindrical silica mesopores. Such expressions are useful for the examination of constitutive relations in the context of transport in confined systems.

Identification and characterization of pptA: a gene involved in the phase-variable expression of phosphorylcholine on pili of Neisseria meningitidis

Pili of pathogenic Neisseria are major virulence factors associated with adhesion, cytotoxicity, twitching motility, autoaggregation, and DNA transformation. Pili are modified posttranslationally by the addition of phosphorylcholine. However, no genes involved in either the biosynthesis or the transfer of phosphorylcholine in Neisseria meningitidis have been identified. In this study, we identified five candidate open reading frames (ORFs) potentially involved in the biosynthesis or transfer of phosphorylcholine to pilin in N. meningitidis. Insertional mutants were constructed for each ORF in N. meningitidis strain C311#3 to determine their effect on phosphorylcholine expression. The effect of the mutant ORFs on the modification by phosphorylcholine was analyzed by Western analysis with phosphorylcholine-specific monoclonal antibody TEPC-15. Analysis of the mutants showed that ORF NMB0415, now defined as pptA (pilin phosphorylcholine transferase A), is involved in the addition of phosphorylcholine to pilin in N. meningitidis. Additionally, the phase variation (high frequency on-off switching of expression) of phosphorylcholine on pilin is due to changes in a homopolymeric guanosine tract in pptA.

Adapted Gaussian basis sets for atoms from Li through Xe generated with the generator coordinate Hartree-Fock method

Utiliza-se o método coordenada geradora Hartree-Fock para gerar bases Gaussianas adaptadas para os átomos de Li (Z=3) até Xe (Z=54). Neste método, integram-se as equações de Griffin-Hill-Wheeler-Hartree-Fock através da técnica de discretização integral. Comparam-se as funções de ondas geradas neste trabalho com as funções de ondas Roothaan-Hartree-Fock de Clementi e Roetti (1974) e com outros conjuntos de bases relatados na literatura. Para os átomos estudados aqui, os erros em nossas energias totais relativos aos limites numéricos Hartree-Fock são sempre menores que 7,426 milihartree.

Parâmetros bioquímicos foliares das espécies Licania tomentosa (Benth.) e Bauhinia forficata (Link.) para avaliação da qualidade do ar

Foliar analysis of biochemical parameters were carried out in order to investigate the influence of air pollutants on two tropical tree species (Licania tomentosa (Benth.) and Bauhinia forfícata (Link.)). Special attention was given to tropospheric ozone due to the fact that concentration levels in the region were found to be up to 140 µg m-3 for a 4 h average time, which is well above the value that can cause injuries to orchides and tobacco (59 µg m-3). Other pollutants such as nitrogen and sulphur oxides were measured and their ambient concentrations were also associated to biochemical alterations in the investigated species.

ClC-5 chloride channel and kidney stones : what is the link?

Nephrolithiasis is one of the most common diseases in the Western world. The disease manifests itself with intensive pain, sporadic infections, and, sometimes, renal failure. The symptoms are due to the appearance of urinary stones (calculi) which are formed mainly by calcium salts. These calcium salts precipitate in the renal papillae and/or within the collecting ducts. Inherited forms of nephrolithiasis related to chromosome X (X-linked hypercalciuric nephrolithiasis or XLN) have been recently described. Hypercalciuria, nephrocalcinosis, and male predominance are the major characteristics of these diseases. The gene responsible for the XLN forms of kidney stones was cloned and characterized as a chloride channel called ClC-5. The ClC-5 chloride channel belongs to a superfamily of voltage-gated chloride channels, whose physiological roles are not completely understood. The objective of the present review is to identify recent advances in the molecular pathology of nephrolithiasis, with emphasis on XLN. We also try to establish a link between a chloride channel like ClC-5, hypercalciuria, failure in urine acidification and protein endocytosis, which could explain the symptoms exhibited by XLN patients.

Consumidor de mídias móveis : a influência do perfil do adotante na relação entre valor percebido e intenção de compra

O presente estudo tem por objetivo avaliar se o perfil do adotante de inovações altera a relação entre o Valor Percebido e a Intenção de Compra de mídias móveis (smartphones, tablets, ultrabooks e leitores de e-books). Trata-se de uma pesquisa quantitativa que busca explorar a relação estrutural entre as variáveis por meio de Modelagem de Equações Estruturais (SEM – Strutural Equation Modeling). O modelo de pesquisa proposto foi desenvolvido tendo como base a Teoria da Difusão da Inovação (TDI), a Teoria Unificada de Aceitação e Uso de Tecnologia (UTAUT), o Modelo de Aceitação de Tecnologia (TAM), o Modelo Baseado em Valor (VAM), o Modelo de Aceitação de Tecnologia pelo Consumidor (CAT) e o Modelo de Influência Social (IS). Para coletar os dados foi utilizada a técnica snowball sampling ou amostragem em bola de neve, forma de amostragem não probabilística utilizada em pesquisas sociais. Foi feito um levantamento (survey), distribuindo-se questionário disponibilizado pela rede social Facebook, a partir dos contatos do autorsolicitando-se que os respondentes replicassem em suas páginas pessoais o link da pesquisa, ampliando a amostra. A coleta dos dados foi realizada nos meses de setembro e outubro de 2013, obtendo-se um total de 362 questionários respondidos. O estudo apresentou um efeito significativo da variável Valor Percebido na Intenção de Compra (estatística t = 4,506; nível de significância de 1%), além de sustentar a influência moderadora do Perfil do Adotante sobre essa relação (estatística t = 4,066; nível de significância de 1%), apresentando alto impacto sobre a Intenção de Compra (f 2 = 0,582) e relevância preditiva moderada (q2 = 0,290). Entre as variáveis antecedentes relacionadas à adoção de tecnologia, não apresentaram efeito significativo sobre o Valor Percebido: a Facilidade de Uso Percebida, a Complexidade Percebida e o Risco Percebido. O modelo contribuiu significativamente para explicar a influência dos fatores que impactam o Valor Percebido (R2 = 51,7%) o efeito do Valor Percebido na Intenção de Compra (R2 = 49,1%) de equipamentos eletrônicos portáteis. O suporte da presumidade influência moderadora do Perfil do Adotante sobre a relação Valor Percebido e Intenção de Compra indica que as organizações devem conhecer melhor os consumidores desse tipo de equipamento móveis, segmentando e desenvolvendo ações alinhadas com cada perfil de adotante.

Padrões espaço-temporais da mortalidade por câncer de mama em mulheres no Estado do Espírito Santo - um estudo ecológico

O câncer de mama é a principal neoplasia maligna que acomete o sexo feminino no Brasil. O câncer de mama é hoje uma doença de extrema importância para a saúde pública nacional, motivando ampla discussão em torno das medidas que promova o seu diagnóstico precoce, a redução em sua morbidade e mortalidade. A presente pesquisa possui três objetivos, cujos resultados encontram-se organizados em artigos. O primeiro objetivo buscou analisar a completude dos dados do Sistema de Informação de Mortalidade sobre os óbitos por câncer de mama em mulheres no Espírito Santo, Sudeste e Brasil (1998 a 2007). Realizou-se um estudo descritivo analítico baseado em dados secundários, onde foi analisado o número absoluto e percentual de não preenchimento das variáveis nas declarações de óbitos. Adotou-se escore para avaliar os graus de não completude. Os resultados para as variáveis sexo e idade foram excelentes tanto para o Espírito Santo, Sudeste e Brasil. O preenchimento das variáveis raça/cor, grau de escolaridade e estado civil apresentam problemas no Espírito Santo. Enquanto no Sudeste e Brasil as variáveis raça/cor e escolaridade têm tendência decrescente para a não completude, no Espírito Santo a tendência se mantém estável. Para a variável estado civil, a não completude tem tendência crescente no Estado do Espírito Santo. O segundo objetivo foi analisar a evolução das taxas de mortalidade por câncer de mama, em mulheres no Espírito Santo no período de 1980 a 2007. Estudo de série temporal, cujos dados sobre óbitos foram obtidos do Sistema de Informação de Mortalidade e as estimativas populacionais segundo idade e anos-calendário, do Instituto Brasileiro Geografia e Estatística. Os coeficientes específicos 9 de mortalidade, segundo faixa etária, foram calculados anualmente. A análise de tendência foi realizada por meio da padronização das taxas de mortalidade pelo método direto, em que a população do senso IBGE-2000, foi considerada padrão. No período de estudo, ocorreram 2.736 óbitos por câncer de mama. O coeficiente de mortalidade neste período variou de 3,41 a 10,99 por 100.000 mulheres. Os resultados indicam que há tendência de mortalidade por câncer de mama ao longo da série (p=0,001 com crescimento de 75,42%). Todas as faixas etárias a partir de 30 anos apresentaram tendência de crescimento da mortalidade estatisticamente significante (p=0,001). Os percentuais de crescimento foram aumentando, segundo as idades mais avançadas, sendo 48,4% na faixa de 40 a 49 anos, chegando a 92,3%, na faixa de 80 anos e mais. O terceiro objetivo foi realizar a análise espacial dos óbitos em mulheres por câncer de mama no estado do Espírito Santo, nos anos de 2003 a 2007, com análise das correlações espaciais dessa mortalidade e componentes do município. O cenário foi o Estado do Espírito Santo, composto por 78 municípios. Para análise dos dados, utilizou-se a abordagem bayesiana (métodos EBest Global e EBest Local) para correção de taxas epidemiológicas. Calculou-se o índice I de Moran, para dependência espacial em nível global e a estatística Moran Local. As maiores taxas estão concentradas em 19 municípios pertencentes às Microrregiões: Metropolitana (Fundão, Vitória, Vila Velha, Viana, Cariacica e Guarapari), Metrópole Expandida Sul (Anchieta, Alfredo Chaves), Pólo Cachoeiro (Vargem Alta, Rio Novo do Sul, Mimoso do Sul, Cachoeiro de Itapemirim, Castelo, Jerônimo Monteiro, Bom Jesus do Norte, Apiacá e Muqui) e Caparaó (Alegre e São José do Calçado). Os resultados da Estimação Bayesiana (Índice de Moran) dos óbitos por câncer de mama em mulheres ocorridos no estado do Espírito Santo, segundo os dados brutos e 10 ajustados indicam a existência de correlação espacial significativa para o mapa Local (I = 0,573; p = 0,001) e Global (I = 0,118; p = 0,039). Os dados brutos não apresentam correlação espacial (I = 0,075; p = 0,142).

Comparação de desempenho entre a formulação direta do Método dos Elementos de Contorno com Funções Radiais e o Método dos Elementos Finitos em problemas de Poisson e Helmholtz

O presente trabalho objetiva avaliar o desempenho do MECID (Método dos Elementos de Contorno com Interpolação Direta) para resolver o termo integral referente à inércia na Equação de Helmholtz e, deste modo, permitir a modelagem do Problema de Autovalor assim como calcular as frequências naturais, comparando-o com os resultados obtidos pelo MEF (Método dos Elementos Finitos), gerado pela Formulação Clássica de Galerkin. Em primeira instância, serão abordados alguns problemas governados pela equação de Poisson, possibilitando iniciar a comparação de desempenho entre os métodos numéricos aqui abordados. Os problemas resolvidos se aplicam em diferentes e importantes áreas da engenharia, como na transmissão de calor, no eletromagnetismo e em problemas elásticos particulares. Em termos numéricos, sabe-se das dificuldades existentes na aproximação precisa de distribuições mais complexas de cargas, fontes ou sorvedouros no interior do domínio para qualquer técnica de contorno. No entanto, este trabalho mostra que, apesar de tais dificuldades, o desempenho do Método dos Elementos de Contorno é superior, tanto no cálculo da variável básica, quanto na sua derivada. Para tanto, são resolvidos problemas bidimensionais referentes a membranas elásticas, esforços em barras devido ao peso próprio e problemas de determinação de frequências naturais em problemas acústicos em domínios fechados, dentre outros apresentados, utilizando malhas com diferentes graus de refinamento, além de elementos lineares com funções de bases radiais para o MECID e funções base de interpolação polinomial de grau (um) para o MEF. São geradas curvas de desempenho através do cálculo do erro médio percentual para cada malha, demonstrando a convergência e a precisão de cada método. Os resultados também são comparados com as soluções analíticas, quando disponíveis, para cada exemplo resolvido neste trabalho.

Inércia da taxa de juros : teoria e evidência para a economia brasileira (2005-2013)

No âmbito da condução da política monetária, as funções de reação estimadas em estudos empíricos, tanto para a economia brasileira como para outras economias, têm mostrado uma boa aderência aos dados. Porém, os estudos mostram que o poder explicativo das estimativas aumenta consideravelmente quando se inclui um componente de suavização da taxa de juros, representado pela taxa de juros defasada. Segundo Clarida, et. al. (1998) o coeficiente da taxa de juros defasada (situado ente 0,0 e 1,0) representaria o grau de inércia da política monetária, e quanto maior esse coeficiente, menor e mais lenta é a resposta da taxa de juros ao conjunto de informações relevantes. Por outro lado, a literatura empírica internacional mostra que esse componente assume um peso expressivo nas funções de reação, o que revela que os BCs ajustam o instrumento de modo lento e parcimonioso. No entanto, o caso brasileiro é de particular interesse porque os trabalhos mais recentes têm evidenciado uma elevação no componente inercial, o que sugere que o BCB vem aumentando o grau de suavização da taxa de juros nos últimos anos. Nesse contexto, mais do que estimar uma função de reação forward looking para captar o comportamento global médio do Banco Central do Brasil no período de Janeiro de 2005 a Maio de 2013, o trabalho se propôs a procurar respostas para uma possível relação de causalidade dinâmica entre a trajetória do coeficiente de inércia e as variáveis macroeconômicas relevantes, usando como método a aplicação do filtro de Kalman para extrair a trajetória do coeficiente de inércia e a estimação de um modelo de Vetores Autorregressivos (VAR) que incluirá a trajetória do coeficiente de inércia e as variáveis macroeconômicas relevantes. De modo geral, pelas regressões e pelo filtro de Kalman, os resultados mostraram um coeficiente de inércia extremamente elevado em todo o período analisado, e coeficientes de resposta global muito pequenos, inconsistentes com o que é esperado pela teoria. Pelo método VAR, o resultado de maior interesse foi o de que choques positivos na variável de inércia foram responsáveis por desvios persistentes no hiato do produto e, consequentemente, sobre os desvios de inflação e de expectativas de inflação em relação à meta central.