Conception d’un mécanisme déployable à grand ratio d’expansion et de son système d’actionnement par roues d’inertie pour applications spatiales

Cette thèse propose de développer des mécanismes déployables pour applications spatiales ainsi que des modes d’actionnement permettant leur déploiement et le contrôle de l’orientation en orbite de l’engin spatial les supportant. L’objectif étant de permettre le déploiement de surfaces larges pour des panneaux solaires, coupoles de télécommunication ou sections de station spatiale, une géométrie plane simple en triangle est retenue afin de pouvoir être assemblée en différents types de surfaces. Les configurations à membrures rigides proposées dans la littérature pour le déploiement de solides symétriques sont optimisées et adaptées à l’expansion d’une géométrie ouverte, telle une coupole. L’optimisation permet d’atteindre un ratio d’expansion plan pour une seule unité de plus de 5, mais présente des instabilités lors de l’actionnement d’un prototype. Le principe de transmission du mouvement d’un étage à l’autre du mécanisme est revu afin de diminuer la sensibilité des performances du mécanisme à la géométrie de ses membrures internes. Le nouveau modèle, basé sur des courroies crantées, permet d’atteindre des ratios d’expansion plans supérieurs à 20 dans certaines configurations. L’effet des principaux facteurs géométriques de conception est étudié afin d’obtenir une relation simple d’optimisation du mécanisme plan pour adapter ce dernier à différents contextes d’applications. La géométrie identique des faces triangulaires de chaque surface déployée permet aussi l’empilement de ces faces pour augmenter la compacité du mécanisme. Une articulation spécialisée est conçue afin de permettre le dépliage des faces puis leur déploiement successivement. Le déploiement de grandes surfaces ne se fait pas sans influencer lourdement l’orientation et potentiellement la trajectoire de l’engin spatial, aussi, différentes stratégies de contrôle de l’orientation novatrices sont proposées. Afin de tirer profit d’une grande surface, l’actionnement par masses ponctuelles en périphérie du mécanisme est présentée, ses équations dynamiques sont dérivées et simulées pour en observer les performances. Celles-ci démontrent le potentiel de cette stratégie de réorientation, sans obstruction de l’espace central du satellite de base, mais les performances restent en deçà de l’effet d’une roue d’inertie de masse équivalente. Une stratégie d’actionnement redondant par roue d’inertie est alors présentée pour différents niveaux de complexité de mécanismes dont toutes les articulations sont passives, c’est-à-dire non actionnées. Un mécanisme à quatre barres plan est simulé en boucle fermée avec un contrôleur simple pour valider le contrôle d’un mécanisme ciseau commun. Ces résultats sont étendus à la dérivation des équations dynamiques d’un mécanisme sphérique à quatre barres, qui démontre le potentiel de l’actionnement par roue d’inertie pour le contrôle de la configuration et de l’orientation spatiale d’un tel mécanisme. Un prototype à deux corps ayant chacun une roue d’inertie et une seule articulation passive les reliant est réalisé et contrôlé grâce à un suivi par caméra des modules. Le banc d’essai est détaillé, ainsi que les défis que l’élimination des forces externes ont représenté dans sa conception. Les résultats montrent que le système est contrôlable en orientation et en configuration. La thèse se termine par une étude de cas pour l’application des principaux systèmes développés dans cette recherche. La collecte de débris orbitaux de petite et moyenne taille est présentée comme un problème n’ayant pas encore eu de solution adéquate et posant un réel danger aux missions spatiales à venir. L’unité déployable triangulaire entraînée par courroies est dupliquée de manière à former une coupole de plusieurs centaines de mètres de diamètre et est proposée comme solution pour capturer et ralentir ces catégories de débris. Les paramètres d’une mission à cette fin sont détaillés, ainsi que le potentiel de réorientation que les roues d’inertie permettent en plus du contrôle de son déploiement. Près de 2000 débris pourraient être retirés en moins d’un an en orbite basse à 819 km d’altitude.

Ecoviability for small-scale fisheries in the context of food security constraints

This paper applies a stochastic viability approach to a tropical small-scale fishery, offering a theoretical and empirical example of ecosystem-based fishery management approach that accounts for food security. The model integrates multi-species, multi-fleet and uncertainty as well as profitability, food production, and demographic growth. It is calibrated over the period 2006–2010 using monthly catch and effort data from the French Guiana's coastal fishery, involving thirteen species and four fleets. Using projections at the horizon 2040, different management strategies and scenarios are compared from a viability viewpoint, thus accounting for biodiversity preservation, fleet profitability and food security. The analysis shows that under certain conditions, viable options can be identified which allow fishing intensity and production to be increased to respond to food security requirements but with minimum impacts on the marine resources.

Neutrophil Chemotaxis in Multiple Chemoattractant Gradients

Chemotaxis, the phenomenon in which cells move in response to extracellular chemical gradients, plays a prominent role in the mammalian immune response. During this process, a number of chemical signals, called chemoattractants, are produced at or proximal to sites of infection and diffuse into the surrounding tissue. Immune cells sense these chemoattractants and move in the direction where their concentration is greatest, thereby locating the source of attractants and their associated targets. Leading the assault against new infections is a specialized class of leukocytes (white blood cells) known as neutrophils, which normally circulate in the bloodstream. Upon activation, these cells emigrate out of the vasculature and navigate through interstitial tissues toward target sites. There they phagocytose bacteria and release a number of proteases and reactive oxygen intermediates with antimicrobial activity. Neutrophils recruited by infected tissue in vivo are likely confronted by complex chemical environments consisting of a number of different chemoattractant species. These signals may include end target chemicals produced in the vicinity of the infectious agents, and endogenous chemicals released by local host tissues during the inflammatory response. To successfully locate their pathogenic targets within these chemically diverse and heterogeneous settings, activated neutrophils must be capable of distinguishing between the different signals and employing some sort of logic to prioritize among them. This ability to simultaneously process and interpret mulitple signals is thought to be essential for efficient navigation of the cells to target areas. In particular, aberrant cell signaling and defects in this functionality are known to contribute to medical conditions such as chronic inflammation, asthma and rheumatoid arthritis. To elucidate the biomolecular mechanisms underlying the neutrophil response to different chemoattractants, a number of efforts have been made toward understanding how cells respond to different combinations of chemicals. Most notably, recent investigations have shown that in the presence of both end target and endogenous chemoattractant variants, the cells migrate preferentially toward the former type, even in very low relative concentrations of the latter. Interestingly, however, when the cells are exposed to two different endogenous chemical species, they exhibit a combinatorial response in which distant sources are favored over proximal sources. Some additional results also suggest that cells located between two endogenous chemoattractant sources will respond to the vectorial sum of the combined gradients. In the long run, this peculiar behavior could result in oscillatory cell trajectories between the two sources. To further explore the significance of these and other observations, particularly in the context of physiological conditions, we introduce in this work a simplified phenomenological model of neutrophil chemotaxis. In particular, this model incorporates a trait commonly known as directional persistence - the tendency for migrating neutrophils to continue moving in the same direction (much like momentum) - while also accounting for the dose-response characteristics of cells to different chemical species. Simulations based on this model suggest that the efficiency of cell migration in complex chemical environments depends significantly on the degree of directional persistence. In particular, with appropriate values for this parameter, cells can improve their odds of locating end targets by drifting through a network of attractant sources in a loosely-guided fashion. This corroborates the prediction that neutrophils randomly migrate from one chemoattractant source to the next while searching for their end targets. These cells may thus use persistence as a general mechanism to avoid being trapped near sources of endogenous chemoattractants - the mathematical analogue of local maxima in a global optimization problem. Moreover, this general foraging strategy may apply to other biological processes involving multiple signals and long-range navigation.

MOLECULAR MASS MANIPULATION ENABLED BY GRAPHENE BASED NANOSTRUCTURES

The surge of interest in graphene, as epitomized by the Nobel Prize in Physics in 2010, is attributed to its extraordinary properties. Graphene is ultrathin, mechanically tough, and has amendable surface chemistry. These features make graphene and graphene based nanostructure an ideal candidate for the use of molecular mass manipulation. The controllable and programmable molecular mass manipulation is crucial in enabling future graphene based applications, however is challenging to achieve. This dissertation studies several aspects in molecular mass manipulation including mass transportation, patterning and storage. For molecular mass transportation, two methods based on carbon nanoscroll are demonstrated to be effective. They are torsional buckling instability assisted transportation and surface energy induced radial shrinkage. To achieve a more controllable transportation, a fundamental law of direction transport of molecular mass by straining basal graphene is studied. For molecular mass patterning, we reveal a barrier effect of line defects in graphene, which can enable molecular confining and patterning in a domain of desirable geometry. Such a strategy makes controllable patterning feasible for various types of molecules. For molecular mass storage, we propose a novel partially hydrogenated bilayer graphene structure which has large capacity for mass uptake. Also the mass release can be achieved by simply stretching the structure. Therefore the mass uptake and release is reversible. This kind of structure is crucial in enabling hydrogen fuel based technology. Lastly, spontaneous nanofluidic channel formation enabled by patterned hydrogenation is studied. This novel strategy enables programmable channel formation with pre-defined complex geometry.

Nouveaux indices de suppression de la lipolyse par l'insuline déterminés lors de l'hyperglycémie provoquée par voie orale : comparaisons avec le clamp euglycémique-hyperinsulinémique et les paramètres métaboliques chez les femmes

Résumé : Une dysrégulation de la lipolyse des tissus adipeux peut conduire à une surexposition des tissus non-adipeux aux acides gras non-estérifiés (AGNE), qui peut mener à un certain degré de lipotoxicité dans ces tissus. La lipotoxicité constitue, par ailleurs, l’une des causes majeures du développement de la résistance à l’insuline et du diabète de type 2. En plus de ses fonctions glucorégulatrices, l’insuline a pour fonction d’inhiber la lipolyse et donc de diminuer les niveaux d’AGNE en circulation, prévenant ainsi la lipotoxicité. Il n’y a pas d’étalon d’or pour mesurer la sensibilité de la lipolyse à l’insuline. Le clamp euglycémique hyperinsulinémique constitue la méthode étalon d’or pour évaluer la sensibilité du glucose à l’insuline mais il est aussi utilisé pour mesurer la suppression de la lipolyse par l’insuline. Par contre, cette méthode est couteuse et laborieuse, et ne peut pas s’appliquer à de grandes populations. Il existe aussi des indices pour estimer la fonction antilipolytique de l’insuline dérivés de l’hyperglycémie provoquée par voie orale (HGPO), un test moins dispendieux et plus simple à effectuer à grande échelle. Cette étude vise donc à : 1) Étudier la relation entre les indices de suppressibilité des AGNE par l’insuline dérivés du clamp et ceux dérivés de l’HGPO; et 2) Déterminer laquelle de ces mesures corrèle le mieux avec les facteurs connus comme étant reliés à la dysfonction adipeuse : paramètres anthropométriques et indices de dysfonction métabolique. Les résultats montrent que dans le groupe de sujets étudiés (n=29 femmes, 15 témoins saines et 14 femmes avec résistance à l’insuline car atteintes du syndrome des ovaires polykystiques), certains indices de sensibilité à l’insuline pour la lipolyse dérivés de l’HGPO corrèlent bien avec ceux dérivés du clamp euglycémique hyperinsulinémique. Parmi ces indices, celui qui corrèle le mieux avec les indices du clamp et les paramètres anthropométriques et de dysfonction adipeuse est le T50[indice inférieur AGNE] (temps nécessaire pour diminuer de 50% le taux de base – à jeun – des AGNE). Nos résultats suggèrent donc que l’HGPO, facile à réaliser, peut être utilisée pour évaluer la sensibilité de la lipolyse à l’insuline. Nous pensons que la lipo-résistance à l’insuline peut être facilement quantifiée en clinique humaine.

Estudo da influência da morfologia de nanopartículas de sílica mesoporosa na liberação do anticancerígeno indol-3-carbinol

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Ceilândia, Programa de Pós-graduação em Ciências e Tecnologias em Saúde, 2015.

Analyse simultanée des hormones stéroïdiennes et leurs formes chimiques dans les matrices d'eau et d'urine par SPE-LC-MS/MS en ligne

Dans les dernières années, les perturbateurs endocriniens ont été observés dans les rivières qui reçoivent des entrées importantes d’eaux usées. Parmi les perturbateurs endocriniens, les hormones stéroïdiennes naturelles et synthétiques sont des composés dont le potentiel d'imiter ou d'interférer avec les fonctions hormonales normales (développement, croissance et reproduction), est reconnu même au niveau ultra-traces (ng L-1). Bien que les hormones conjuguées soient moins actives que les hormones libres, elles peuvent être clivées et redevenir libres une fois exposées aux processus microbiens avant ou pendant le traitement des eaux usées. En raison de la nécessité d'identifier et de quantifier ces composés dans l'eau, une nouvelle méthode, entièrement automatisée, a été développée pour la détermination simultanée des deux formes de plusieurs hormones stéroïdiennes (conjuguées et libres) dans les matrices d'eau et dans l’urine des femmes. La méthode est basée sur l'extraction en phase solide couplée en ligne à la chromatographie liquide et la spectrométrie de masse en tandem (SPE-LC-MS/MS). Plusieurs paramètres ont été évalués dans le but d'optimiser l'efficacité de la méthode, tels que le type et le débit de la phase mobile, des différentes colonnes de SPE et de chromatographie, ainsi que différentes sources et modes d'ionisation des échantillons pour la MS. La méthode démontre une bonne linéarité (R2 > 0.993), ainsi qu'une précision avec un coefficient de variance inférieure à 10%. Les limites de quantification varient d’un minimum de 3 à 15 ng L-1 pour un volume d'injection entre 1 mL et 5 mL et le recouvrement des composés varie de 72 % à 117 %.

Improving the use of G-CSF during chemotherapy using physiological mathematical modelling : a quantitative systems pharmacology approach

La diminution des doses administrées ou même la cessation complète d'un traitement chimiothérapeutique est souvent la conséquence de la réduction du nombre de neutrophiles, qui sont les globules blancs les plus fréquents dans le sang. Cette réduction dans le nombre absolu des neutrophiles, aussi connue sous le nom de myélosuppression, est précipitée par les effets létaux non spécifiques des médicaments anti-cancéreux, qui, parallèlement à leur effet thérapeutique, produisent aussi des effets toxiques sur les cellules saines. Dans le but d'atténuer cet impact myélosuppresseur, on administre aux patients un facteur de stimulation des colonies de granulocytes recombinant humain (rhG-CSF), une forme exogène du G-CSF, l'hormone responsable de la stimulation de la production des neutrophiles et de leurs libération dans la circulation sanguine. Bien que les bienfaits d'un traitement prophylactique avec le G-CSF pendant la chimiothérapie soient bien établis, les protocoles d'administration demeurent mal définis et sont fréquemment déterminés ad libitum par les cliniciens. Avec l'optique d'améliorer le dosage thérapeutique et rationaliser l'utilisation du rhG-CSF pendant le traitement chimiothérapeutique, nous avons développé un modèle physiologique du processus de granulopoïèse, qui incorpore les connaissances actuelles de pointe relatives à la production des neutrophiles des cellules souches hématopoïétiques dans la moelle osseuse. À ce modèle physiologique, nous avons intégré des modèles pharmacocinétiques/pharmacodynamiques (PK/PD) de deux médicaments: le PM00104 (Zalypsis®), un médicament anti-cancéreux, et le rhG-CSF (filgrastim). En se servant des principes fondamentaux sous-jacents à la physiologie, nous avons estimé les paramètres de manière exhaustive sans devoir recourir à l'ajustement des données, ce qui nous a permis de prédire des données cliniques provenant de 172 patients soumis au protocol CHOP14 (6 cycles de chimiothérapie avec une période de 14 jours où l'administration du rhG-CSF se fait du jour 4 au jour 13 post-chimiothérapie). En utilisant ce modèle physio-PK/PD, nous avons démontré que le nombre d'administrations du rhG-CSF pourrait être réduit de dix (pratique actuelle) à quatre ou même trois administrations, à condition de retarder le début du traitement prophylactique par le rhG-CSF. Dans un souci d'applicabilité clinique de notre approche de modélisation, nous avons investigué l'impact de la variabilité PK présente dans une population de patients, sur les prédictions du modèle, en intégrant des modèles PK de population (Pop-PK) des deux médicaments. En considérant des cohortes de 500 patients in silico pour chacun des cinq scénarios de variabilité plausibles et en utilisant trois marqueurs cliniques, soient le temps au nadir des neutrophiles, la valeur du nadir, ainsi que l'aire sous la courbe concentration-effet, nous avons établi qu'il n'y avait aucune différence significative dans les prédictions du modèle entre le patient-type et la population. Ceci démontre la robustesse de l'approche que nous avons développée et qui s'apparente à une approche de pharmacologie quantitative des systèmes (QSP). Motivés par l'utilisation du rhG-CSF dans le traitement d'autres maladies, comme des pathologies périodiques telles que la neutropénie cyclique, nous avons ensuite soumis l'étude du modèle au contexte des maladies dynamiques. En mettant en évidence la non validité du paradigme de la rétroaction des cytokines pour l'administration exogène des mimétiques du G-CSF, nous avons développé un modèle physiologique PK/PD novateur comprenant les concentrations libres et liées du G-CSF. Ce nouveau modèle PK a aussi nécessité des changements dans le modèle PD puisqu’il nous a permis de retracer les concentrations du G-CSF lié aux neutrophiles. Nous avons démontré que l'hypothèse sous-jacente de l'équilibre entre la concentration libre et liée, selon la loi d'action de masse, n'est plus valide pour le G-CSF aux concentrations endogènes et mènerait en fait à la surestimation de la clairance rénale du médicament. En procédant ainsi, nous avons réussi à reproduire des données cliniques obtenues dans diverses conditions (l'administration exogène du G-CSF, l'administration du PM00104, CHOP14). Nous avons aussi fourni une explication logique des mécanismes responsables de la réponse physiologique aux deux médicaments. Finalement, afin de mettre en exergue l’approche intégrative en pharmacologie adoptée dans cette thèse, nous avons démontré sa valeur inestimable pour la mise en lumière et la reconstruction des systèmes vivants complexes, en faisant le parallèle avec d’autres disciplines scientifiques telles que la paléontologie et la forensique, où une approche semblable a largement fait ses preuves. Nous avons aussi discuté du potentiel de la pharmacologie quantitative des systèmes appliquées au développement du médicament et à la médecine translationnelle, en se servant du modèle physio-PK/PD que nous avons mis au point.

Estudo do papel da proteína multifuncional APE1/Ref-1 sobre a resposta inflamatória na meningite bacteriana

Despite advances in antibiotic therapy, bacterial meningitis (BM) remains with high mortality and morbidity rates in worldwide. One important mechanism associated to sequels during disease is the intense inflammatory response which promotes an oxidative burst and release of reactive oxygen species, consequently leading to cell death. Activation of DNA repair enzymes during oxidative stress has been demonstrated in several neurological disorders. APE1/Ref-1 is a multifunctional protein involved in DNA repair and plays a redox function on transcription factors such as NFkB and AP-1.The aim of this study was assess the role of APE1/Ref-1 on inflammatory response and the possibility of its modulation to reduce the sequels of the disease. Firstly it was performed an assay to measure cytokine in cerebrospinal fluid of patients with BM due to Streptococcus pneumoniae and Neisseriae meningitides. Further, a cellular model of inflammation was used to observe the effect of the inhibition of the endonuclease and redox activity of APE1/Ref-1 on cytokine levels. Additionally, APE1/Ref-1 expression in cortex and hippocampus of rat with MB after vitamin B6 treatment was evaluated. Altogether, results showed a similar profile of cytokines in the cerebrospinal fluid of patients from both pathogens, although IFNy showed higher expression in patients with BM caused by S. pneumoniae. On the other hand, inhibitors of APE1/Ref-1 reduced cytokine levels, mainly TNF-α. Reduction of oxidative stress markers was also observed after introduction of inhibitors in the LPS-stimulated cell. In the animal model, BM increased the expression of the protein APE1/Ref-1, while vitamin B6 promoted reduction. Thereby, this data rise important factors to be considered in pathogenesis of BM, e.g., IFNy can be used as prognostic factor during corticosteroid therapy, APE1/Ref-1 can be an important target to modulate the level of inflammation and VIII oxidative stress, and vitamin B6 seems modulates several proteins related to cell death. So, this study highlights a new understanding on the role of APE1/Ref-1 on the inflammation and the oxidative stress during inflammation condition

Stockage des poissons fumés et ou séchés : cas de Oreochromis niloticus " Fiha saly " malgache

During storage of smoke-dried fish, various biochemical reactions can occur; they will result in product acceptability or rejection. To determine these changes, pH and humidity were measured and molds were counted on smoke-dried fish stored for 6 months. A sensory analysis was also conducted to assess the quality of the products. Infestations and losses linked to it have been estimated by counting the insects and weighing of fish batches over time. The variability in the quality of smoke-dried fish depending on the time of purchase and storage was also integrated with our study. Biochemical reactions are mainly oxidation phenomena which result in a decrease of pH and release of spoilage odors such as rancid odor (> 1.5/ 3) or sulfur, acid and moldy odors. The growth of mold (1- 36 CFU / g) due to the reabsorption of water by fish contributes to this olfactory and visual spoilage. Beyond 90 days of storage, smoke-dried fish bought in the dry season begins to be rejected (> 2/3), while the fish bought in the wet season is at the limit of acceptability (2/3) even at the beginning of storage. During the first 90 days of storage, the insect infestation generates between 10 and 60 % of losses. A salt content of 8 % appears to be effective against the infestation but contributes to the deterioration of the product when stored in rooms with higher than 65 % relative humidity.

Respuesta pulpar a materiales de restauración tipo resina

Las resinas compuestas y adhesivos dentales se utilizan ampliamente para la restauración de dientes con pulpas vitales. La preferencia en el uso de estas resinas compuestas podría estar atribuida a que son materiales con buenos resultados estéticos y se consideran materiales de restauración estables. Sin embargo se ha demostrado que son susceptibles a la degradación y liberación de la fracción de sus componentes y que cierta cantidad de los monómeros de su composición permanecen sin polimerizar por un largo periodo de tiempo, pudiendo estos filtrarse hacia el tejido pulpar y causar alteraciones de la actividad fisiológica de las células de la pulpa (DPCs) (1). Además, estudios in vitro han demostrado que los componentes de las resinas compuestas tienen potenciales tóxicos, generando respuestas inmediatas y a largo plazo luego de su aplicación. Identificar el potencial tóxico y deletéreo de los materiales de restauración sobre el tejido pulpar es de gran interés y relevancia clínica, por ello este estudio comprende en una revisión de la literatura acerca de la respuesta pulpar a los materiales de restauración tipo resina.

Do hatchery-reared sea urchins pose a threat to genetic diversity in wild populations?

In salmonids, the release of hatchery-reared fish has been shown to cause irreversible genetic impacts on wild populations. However, although responsible practices for producing and releasing genetically diverse, hatchery-reared juveniles have been published widely, they are rarely implemented. Here, we investigated genetic differences between wild and early-generation hatchery-reared populations of the purple sea urchin Paracentrotus lividus (a commercially important species in Europe) to assess whether hatcheries were able to maintain natural levels of genetic diversity. To test the hypothesis that hatchery rearing would cause bottleneck effects (that is, a substantial reduction in genetic diversity and differentiation from wild populations), we compared the levels and patterns of genetic variation between two hatcheries and four nearby wild populations, using samples from both Spain and Ireland. We found that hatchery-reared populations were less diverse and had diverged significantly from the wild populations, with a very small effective population size and a high degree of relatedness between individuals. These results raise a number of concerns about the genetic impacts of their release into wild populations, particularly when such a degree of differentiation can occur in a single generation of hatchery rearing. Consequently, we suggest that caution should be taken when using hatchery-reared individuals to augment fisheries, even for marine species with high dispersal capacity, and we provide some recommendations to improve hatchery rearing and release practices. Our results further highlight the need to consider the genetic risks of releasing hatchery-reared juveniles into the wild during the establishment of restocking, stock enhancement and sea ranching programs.

Allelopathy: driving mechanisms governing its activity in agriculture.

Allelopathy determines the dynamics of plant species in different environments. Understanding this biological phenomenon could help to develop applications in both natural and agricultural systems. This review summarizes the genetic and environmental characteristics that control the production and release of allelochemicals in agroecosystems. This study highlights the current understanding of the environmental changes caused by allelochemicals and summarizes the knowledge about the mechanisms of action of these compounds. Finally, it reviews novel applications of allelopathy in agricultural production systems, including the role of allelochemicals in consortia and their potential use in no-tillage cropping systems through cover crops or mulches.

Oxygen-Nonstoichiometric YBaCo4O7+δ as a Catalyst in H2O2 Oxidation of Cyclohexene

Here we present oxygen-nonstoichiometric transition metal oxides as highly prominent candidates to catalyze the industrially important oxidation reactions of hydrocarbons when hydrogen peroxide is employed as an environmentally benign oxidant. The proof-of-concept data are revealed for the complex cobalt oxide, YBaCo4O7+δ (0 < δ < 1.5), in the oxidation process of cyclohexene. In the 2-h reaction experiments YBaCo4O7+δ was found to be significantly more active (>60 % conversion) than the commercial TiO2 catalyst (<20 %) even though its surface area was less than one tenth of that of TiO2. In the 7-h experiments with YBaCo4O7+δ, 100 % conversion of cyclohexene was achieved. Immersion calorimetry measurements showed that the high catalytic activity may be ascribed to the exceptional ability of YBaCo4O7+δ to dissociate H2O2 and release active oxygen to the oxidation reaction.

Electronic transport in field-effect transistors of sexithiophene

The electronic conduction of thin-film field-effect-transistors (FETs) of sexithiophene was studied. In most cases the transfer curves deviate from standard FET theory; they are not linear, but follow a power law instead. These results are compared to conduction models of "variable-range hopping" and "multi-trap-and-release". The accompanying IV curves follow a Poole-Frenkel (exponential) dependence on the drain voltage. The results are explained assuming a huge density of traps. Below 200 K, the activation energy for conduction was found to be ca. 0.17 eV. The activation energies of the mobility follow the Meyer-Neldel rule. A sharp transition is seen in the behavior of the devices at around 200 K. The difference in behavior of a micro-FET and a submicron FET is shown. (C) 2004 American Institute of Physics.