Aplicación del sistema de recombinación específica de secuencia β-six al estudio de la regulación de la expresión génica en células eucariotas y modelos animales

Las recombinasas específicas de secuencia son herramientas muy valiosas en la generación de modificaciones génicas condicionales. Estos sistemas permiten controlar la recombinación de forma específica de tejido, temporalmente, o ambas, y sortean diversas limitaciones de los sistemas de knockout (KO) convencionales, como la letalidad embrionaria o la generación de mecanismos compensatorios. Actualmente los sistemas Cre/loxP y Flp/FRT son los más empleados tanto en modelos animales como vegetales. La necesidad de realizar modificaciones más complejas en un mismo organismo hace que sea primordial caracterizar otras recombinasas que complementen a las existentes. La b recombinasa (b-rec) es originaria del plásmido pSM19035 de Streptococcus pyogenes. A diferencia de Cre y Flp, que en ausencia de factores adicionales catalizan la integración en un nuevo sustrato, la b-rec necesita un sustrato superenrollado y un cofactor de la reacción, una proteína asociada a la cromatina (como la procariota Hbsu o la eucariota HMG1). Se ha demostrado que la b-rec cataliza de forma específicamente intramolecular (resolución o inversión) la recombinación en células eucariotas, tanto de sustratos episomales como integrados en la cromatina, lo que indica que el entorno eucariota es capaz de proveer del cofactor y del superenrollamiento necesarios para que la b-rec realice su función. En este trabajo hemos determinado que la tasa de recombinación mediada por la b-rec no se ve afectada en absoluto por la deficiencia en el cofactor HMG1, alcanzando el mismo valor de recombinación en MEF KO en HMG1 que en wt. Este y otros datos confirman que en el entorno eucariota hay otras proteínas accesorias que pueden actuar de cofactores y sugiere que estas reacciones pueden ocurrir en la mayor parte de tejidos y tipos celulares. Para estudiar detalladamente el potencial de la b-rec en eucariotas desarrollamos un sistema de RAGE (activación génica mediada por recombinación) dependiente de la actividad b-rec; este sistema ha resultado funcional tanto en sustratos episomales como en sustratos integrados en la cromatina. También hemos generado un vector retroviral que porta la proteína de fusión b-Egfp, permitiendo de forma rápida y eficiente la integración y expresión funcional de nuestra proteína...

Caracterización de un modelo murino de glaucoma: implicación funcional de la señalización del receptor P2X7 en procesos neurodegenerativos de la retina

El glaucoma es una de las causas más comunes de discapacidad visual y una de las enfermedades neurodegenerativas oculares más frecuentes de pérdida irreversible de visión. La afectación originada en la retina se caracteriza por la degeneración de las células ganglionares y la pérdida de axones. La presión intraocular es un factor de riesgo importante en el glaucoma, entre otros factores, implicando mecanismos bioquímicos que desencadenan la muerte de las células ganglionares. El ratón DBA/2J es un modelo de hipertensión ocular y de degeneración de las células ganglionares de la retina (CGR). Las características principales de éste son la dispersión del pigmento del iris (IPD) y la atrofia del estroma del iris (ISA) que conducen a la patogénesis del glaucoma. Los mecanismos bioquímicos que comprometen al sistema purinérgico en procesos patológicos como la degeneración glaucomatosa han sido estudiados en los últimos años, siendo de gran relevancia como posibles dianas farmacológicas para el tratamiento de diferentes neuropatías. Los receptores P2X comprenden una familia de siete canales iónicos de membrana activados por ligando (P2X1-7) que se activan por el ATP extracelular (ATPe). En particular, los receptores P2X7 podrían estar involucrados en la regulación de la transmisión sináptica y la muerte neuronal en la retina. Además, la excitotoxicidad mediada por ATP a través de la activación del receptor P2X7 sugiere su posible implicación en la degeneración neuronal y la pérdida de la función visual en las retinas glaucomatosas. Tan importante como la presencia de este receptor purinérgico es estudiar los niveles de ATP extracelular de la retina, así como evaluar los cambios en la expresión del transportador de nucleótidos vesicular (VNUT) y los niveles de ecto-nucleotidasa (E-NPP1) en este modelo murino de glaucoma durante el desarrollo de la enfermedad...

Impacto de la haploinsuficiencia de CD3 en la expresión y función del complejo TCR/CD3 en humanos y ratones

TCR/CD3 (αβTCRand γδTCR) complexes are members of a family of modular biosensors that are responsible for driving T-cell development, activation, and effector functions. They inform essential checkpoint decisions by relaying key information from their ligand-binding modules (TCR chains) to their signaling modules (CD3γε, CD3δε and CD3ζζ) and onto the intracellular signaling apparatus. Their actions shape the T-cell repertoire, as well as T-cell-mediated immunity; yet, the mechanisms that underlie their activity are still to be precisely determined. As with any molecular machine, understanding how they function depends critically on dissecting how their parts fit and work together. T-cell receptor immunodeficiencies (TCRID) are low-prevalence autosomal recessive diseases characterized by impaired surface TCR expression, frequently associated with peripheral blood T lymphocytopenia, severe combined ID (SCID) and (or) autoimmune symptoms, but not associated with B or natural killer (NK) lymphocytopenia. Several CD3, CD247, and TCR deficiencies have been described which can be classified as complete or partial according to the absence or presence of residual levels of the affected protein. Although rare and sometimes based on single cases, TCRID offer rich information about the underpinnings of human TCR structure and function, which in turn impact our understanding of T-cell development and function... NOTA 520 8 Las inmunodeficiencias humanas del receptor de antígeno de los linfocitos T (TCR) son enfermedades autosómicas recesivas con baja prevalencia, caracterizadas por un defecto de expresión del TCR asociado a una linfopenia T selectiva. La ausencia congénita de componentes del TCR tiene un impacto diferencial en el desarrollo y función de los linfocitos T, que depende de la cadena del TCR afectada y de la especie, siendo en algunos casos diferente en los pacientes humanos en comparación con los modelos en ratones. Las inmunodeficiencias del TCR han sido ampliamente estudiadas, en particular las de las sub-unidades CD3 del complejo receptor. En contraste, hasta ahora es muy poca la atención que se le ha prestado a los potenciales efectos de la haploinsuficiencia de componentes del TCR en el desarrollo, fenotipo y función de los linfocitos T. Esto es debido en gran parte al hecho de que los individuos haploinsuficientes (portadores de mutaciones nulas en heterocigosis) no presentan alteraciones obvias de la inmunidad mediada por células T o signos de enfermedad. En este trabajo se analiza por primera vez, en humanos y modelos de ratones, el impacto de la haploinsuficiencia de CD3 y CD3 en la expresión y funcionalidad del TCR, y su potencial relevancia en el desarrollo y función de los linfocitos T. Los resultados indican que la haploinsuficiencia de CD3 y, en menor medida, la de CD3causa una disminución en la expresión del TCR en la superficie de las células T y T, y provoca alteraciones claras en el desarrollo y función de los linfocitos T en ambas especies...

Intervenção mediacional na aprendizagem do braille: um estudo com crianças deficientes visuais

This study aimed to construct and evaluate a proposed mediational intervention with preschool children through reading workshops and writing in Braille system. The proposal is based on the concepts of Vygotsky on defectology and approach to the Mediated Learning Experience (MLE) developed by Feuerstein. For the research were drawn up ten Mediational workshops, in which they developed a work by reading a children's story and from her reading activities and writing in Braille system. The workshops took place within in kindergarten room of the institution. Study participants were four blind children, six and seven years in an institution that assists visually impaired people in the city of Uberaba / MG, and their mothers and the teacher responsible for the room in which they study. During the workshops, the children showed interest in participating in the activities of reading and writing in Braille. We believe that the data built during the research are not sufficient to establish a generalization, due to the small number of participants. However, at the end of the workshops and the assessment of participants' responses can infer the relevance of the proposal, because in addition to the interest shown and the request of the children there were more activities like that, it was noticed greater fluency in reading and greater ease in writing.

Tiempo, consumo y nuevas verdades

En los últimos tiempos el sujeto ha venido padeciendo transformaciones en su misma constitución social, en particular en lo que hace a la dimensión temporal, conjuntamente con el desarrollo progresivo de nuevas tecnologías en lo laboral y cultural. El horizonte temporal, anteriormente dominio del sujeto, parece ser invadido por el mundo objetual, el tiempo de lo real posmoderno está ahora contenido en los objetos, las mercancías, las "nuevas tecnologías". Por eso es posible otra vinculación del sujeto con la historia, mediada ahora por el mercado. El consumo de "mercancías tecnológicas" como modo de participación en las nuevas realidades ha llevado a la consagración de su valor simbólico, por ser capaces de transportar las nuevas coordenadas tempoespaciales sobre las que se asientan las nuevas realidades. El mundo mediático se ha hecho eco de esas transformaciones y por eso nos encontramos en él con una nueva construcción de la verdad. Siendo la TV el medio más popular de comunicación, el funcionamiento de la ideología dominante posmoderna se deja ver en la generación de verdades aparentemente objetivas en torno a este salto que parece dar la temporalidad desde el sujeto a los objetos. De modo tal que el consumo de TV significará una opción real de vinculación con las realidades simbólicas de la posmodernidad para los sectores cuyo ingreso no les permite acceder al mercado de consumo e incorporarse de modo orgánico a la dinámica de constitución subjetiva contemporánea desde el mercado de consumo. Esto genera interrogantes también hacia lo político, pues los espacios para generar política como cambio, por fuera de lo administrativo, requieren un contacto diferente con la tecnología y los objetos en lo cual el arte parece cargar un significativo potencial

Tiempo, consumo y nuevas verdades

En los últimos tiempos el sujeto ha venido padeciendo transformaciones en su misma constitución social, en particular en lo que hace a la dimensión temporal, conjuntamente con el desarrollo progresivo de nuevas tecnologías en lo laboral y cultural. El horizonte temporal, anteriormente dominio del sujeto, parece ser invadido por el mundo objetual, el tiempo de lo real posmoderno está ahora contenido en los objetos, las mercancías, las "nuevas tecnologías". Por eso es posible otra vinculación del sujeto con la historia, mediada ahora por el mercado. El consumo de "mercancías tecnológicas" como modo de participación en las nuevas realidades ha llevado a la consagración de su valor simbólico, por ser capaces de transportar las nuevas coordenadas tempoespaciales sobre las que se asientan las nuevas realidades. El mundo mediático se ha hecho eco de esas transformaciones y por eso nos encontramos en él con una nueva construcción de la verdad. Siendo la TV el medio más popular de comunicación, el funcionamiento de la ideología dominante posmoderna se deja ver en la generación de verdades aparentemente objetivas en torno a este salto que parece dar la temporalidad desde el sujeto a los objetos. De modo tal que el consumo de TV significará una opción real de vinculación con las realidades simbólicas de la posmodernidad para los sectores cuyo ingreso no les permite acceder al mercado de consumo e incorporarse de modo orgánico a la dinámica de constitución subjetiva contemporánea desde el mercado de consumo. Esto genera interrogantes también hacia lo político, pues los espacios para generar política como cambio, por fuera de lo administrativo, requieren un contacto diferente con la tecnología y los objetos en lo cual el arte parece cargar un significativo potencial

Tiempo, consumo y nuevas verdades

En los últimos tiempos el sujeto ha venido padeciendo transformaciones en su misma constitución social, en particular en lo que hace a la dimensión temporal, conjuntamente con el desarrollo progresivo de nuevas tecnologías en lo laboral y cultural. El horizonte temporal, anteriormente dominio del sujeto, parece ser invadido por el mundo objetual, el tiempo de lo real posmoderno está ahora contenido en los objetos, las mercancías, las "nuevas tecnologías". Por eso es posible otra vinculación del sujeto con la historia, mediada ahora por el mercado. El consumo de "mercancías tecnológicas" como modo de participación en las nuevas realidades ha llevado a la consagración de su valor simbólico, por ser capaces de transportar las nuevas coordenadas tempoespaciales sobre las que se asientan las nuevas realidades. El mundo mediático se ha hecho eco de esas transformaciones y por eso nos encontramos en él con una nueva construcción de la verdad. Siendo la TV el medio más popular de comunicación, el funcionamiento de la ideología dominante posmoderna se deja ver en la generación de verdades aparentemente objetivas en torno a este salto que parece dar la temporalidad desde el sujeto a los objetos. De modo tal que el consumo de TV significará una opción real de vinculación con las realidades simbólicas de la posmodernidad para los sectores cuyo ingreso no les permite acceder al mercado de consumo e incorporarse de modo orgánico a la dinámica de constitución subjetiva contemporánea desde el mercado de consumo. Esto genera interrogantes también hacia lo político, pues los espacios para generar política como cambio, por fuera de lo administrativo, requieren un contacto diferente con la tecnología y los objetos en lo cual el arte parece cargar un significativo potencial

Análisis Crítico y Complejo de los discursos periodísticos verbovisuales entre Bolivia y Chile en el contexto de la demanda por la soberanía marítima boliviana

Los medios de prensa tienen un rol determinante en la construcción, legitimación y representación de distintas realidades socioculturales, las cuales a su vez generan lineamientos institucionalizados de unas identidades nacionales sobre otras, creando relaciones desiguales en base de prejuicios y estereotipos. Los países vecinos cuentan con historias de unidad y conflictos, pero el tiempo a veces no es suficiente para cerrar viejas heridas, como ocurre con la Guerra del Pacífico (18791883). En este contexto se analizaron las noticias de los medios con mayor injerencia a nivel país: La Razón (Bolivia) y El Mercurio (Chile), donde, por medio de una herramienta metodológica de Análisis Crítico y Complejo del Discurso Verbovisual, se buscó dilucidar los procesos de construcción discursiva de cada Estadonación y confirmar cómo éstos se mantienen a través del tiempo.

Ensinando e aprendendo a ler na escola infantil: reflexões sobre o saber-fazer de uma professora

Este trabalho objetivou uma reflexão sobre a ação mediadora no processo de ensino-aprendizagem da leitura, por mim vivenciada no Núcleo de Educação Infantil (NEI/UFRN) junto a crianças de 6/7 anos, tendo como proposta explicitar os elementos orientadores necessários a esse processo, que se traduzam como referência a outras práticas educativas. Sua realização pressupôs as seguintes questões: que conteúdos estão envolvidos no ensinoaprendizado da leitura? Como os alunos aprendem a ler? Que tarefas são instrumentais no ensino e aprendizado da leitura? Nele foi adotada a concepção de leitura enquanto atribuição de significados a um texto escrito através do processo interativo entre leitor e texto, guiado pelos objetivos/finalidades deste leitor. Adotou os princípios metodológicos da abordagem qualitativa, entre cujas características salienta-se a primazia do interesse pelo processo do que simplesmente pelos resultados ou produto. Seus resultados evidenciaram que a leitura, enquanto prática cultural, pode ser aprendida na escola infantil, espaço de apropriação de saberes mediados pela cultura. Constatou-se que, a exemplo das demais aprendizagens, o aprendizado da leitura implica numa atividade mediada em que o professor, administrando e organizando o meio social educativo, cria espaços de diálogo para as muitas vozes presentes nesse meio. Gera, desse modo, um contexto polifônico, dialógico e de alteridade pela ação de planejar/avaliar/replanejar a sua atuação e a de seus alunos. A relevância deste estudo concerne à intenção de socializar uma vivência, cuja tônica é a reflexão sobre a leitura enquanto prática cultural e as estratégias de ensinar e aprender a ser leitor.

Concepções de administração e administrador em tempos de capitalismo flexível: uma abordagem crítica

A tese trata de dois construtos sócio-históricos Administração e Administrador em face do capitalismo em sua fase flexível. Considerando as mudanças do capitalismo, o texto estabelece como objeto de estudo as concepções de Administração e Administrador, para o campo administrativo, na contemporaneidade. A tese é suportada por uma pesquisa de campo cujo objetivo foi compreender criticamente as concepções do campo administrativo sobre a Administração e o Administrador, em tempos de capitalismo flexível. Epistemologicamente, a pesquisa foi conduzida a partir da perspectiva crítica frankfurtiana, fundamentada em três pares categóricos dialéticos: (i) história versus naturalização; (ii) práxis social versus sistema; e (iii) alienação versus emancipação; privilegiando o pensamento crítico vinculado à primeira geração da Escola de Frankfurt. A literatura prevalente da área de Administração foi revisada mediada pelas duas questões ontológicas que suportam a tese: O que é Administração? e O que é Administrador? para autores como Taylor, Fayol, Drucker, Ohno, Deming, Champy e Mintzberg. Metodologicamente, foi realizada uma pesquisa integralmente qualitativa, com uso de três tipos de entrevistas: (i) entrevista narrativa com história de vida; (ii) entrevista com uso de elementos-estímulo; e (iii) entrevista narrativa ficcional. Para compreensão das narrativas, foi utilizada a técnica de análise hermenêutico-dialética. Os resultados indicam o predomínio da concepção pragmática-instrumental, no tocante à Administração, pela qual ela continua a ser pensada e discursada como uma ação tecnológica e teleológica, que utiliza saberes múltiplos e aprendizagens cambiantes como meios para alcance das finalidades do contexto organizacional mutante. Com relação ao Administrador, há a emergência da concepção estética para apresentá-lo, quando vinculado às organizações. Por esta concepção, há a migração do histórico estereótipo do Administrador controlador e vigilante para a representação do Administrador como um profissional performático. O segundo resultado, que se apresenta como o mais relevante em relação ao Administrador, é o da fuga da profissão. A partir dos pares categóricos dialéticos, esta tese propõe algumas sínteses provisórias críticas: (i) história-naturalização: os sujeitos tomam como naturais a organização empresarial e suas demandas, naturalizando as recentes mudanças que, entre outras coisas, reduzem os postos gerenciais; (ii) práxis social-sistema: pela concepção pragmática-instrumental, as experiências dos Administradores são concebidas a partir do confinamento funcionalista em uma organização-sistema; (iii) emancipação-alienação: tanto a forma naturalizada com que especificam as organizações e sua Administração quanto a práxis interrompida velada em uma experiência reificada mostram-se como fenômenos intrinsecamente e subjetivamente alienantes e contraemancipatórios. Por outro lado, através do movimento de fuga da profissão, os entrevistados parecem (re)significar o silêncio fundador da alienação associada à condição de Administrador: a de pensar como capital, e não se pensar como trabalho. Finalmente, o texto propõe que as possibilidades de emancipação deste profissional residem na tomada de consciência de sua condição como integrante da classe trabalhadora, mesmo em tempos de riscos e incertezas. Assumindo-se como trabalhador, o Administrador poderá lutar pelo seu trabalho, repensando-o em novos termos, em que as dimensões pragmáticas-instrumentais que envolvem sua profissão possam ser dosadas e sempre mediadas por conteúdos substantivos e emancipatórios

Determinantes del desarrollo económico local del municipio de Belén de los Andaquíes, departamento del Caquetá.

La falta de claridad en relación a los modelos de desarrollo pertinentes para esta región amazónica, frente a los actuales escenarios de globalización, y la falta de voluntad política, han profundizado problemáticas estructurales (violencia, desempleo, pobreza, desigualdad, entre otros), reflejadas en sus bajos niveles de desarrollo; es así, como durante la historia, el departamento del Caquetá y por tanto sus municipios, se ha caracterizado por afrontar sus procesos de desarrollo en una forma espontánea y desordenada, con falencias en su planeación y mediada por iniciativa propia de los actores institucionales o impuesto por planes elaborados a nivel central o de instancias internacionales.

Como a humildade dos líderes prediz a criatividade da equipa: um estudo empírico

Os estudos empíricos sobre a humildade na área dos estudos organizacionais são ainda escassos, com também os estudos sobre a humildade na liderança. Este trabalho contribui para enriquecer a literatura sobre o tema, através do estudo de como a humildade dos líderes prevê a criatividade da equipa através do efeito mediador da segurança psicológica e capital psicológico. A amostra é constituída por 73 equipas / líderes, de 40 organizações que operam em vários setores. Os líderes (n = 73) descreveram a sua própria humildade, o seu narcisismo (como variável de controlo) e a criatividade da equipa. Os membros da equipa (n = 341) descreveram a humildade do líder, a segurança psicológica e o capital psicológico da equipa. Foi adotada uma análise ao nível da equipa e os resultados individuais agregados ao nível da equipa. Os resultados sugerem que (a) a humildade do líder descrita pelos membros da equipa prevê a criatividade da equipa e (b) essa relação é mediada pela segurança psicológica e capital psicológico. Líderes mais humildes levam as suas equipas a se sentirem psicologicamente mais seguras, o que induz ao desenvolvimento de um maior capital psicologico da equipa e, desta forma, tornarem-se mais criativas.

Control lumínico de la respuesta al ácido jasmónico (JA) en plantas de Arabidopsis thaliana

Al monitorear los cambios en el ambiente lumínico, las plantas pueden obtener información acerca de la proximidad de las plantas vecinas. Los jasmonatos (JAs) son reguladores lipídicos que juegan un papel central en el control de las respuestas de defensa frente a patógenos y plagas, así como también en la regulación de los procesos de crecimiento y desarrollo. Una disminución en la relación rojo: rojo lejano (R:RL) de la luz representa una señal de competencia para las plantas terrestres. Esta señal es detectada por el fotorreceptor fitocromo B (phyB) y, entre otras cosas, induce la aceleración del crecimiento y elongación y reprime la expresión de defensas de las plantas. Los efectos de las bajas relaciones R:RL sobre el sistema de defensas están mediados, al menos en parte, a través de una reducción en la señalización de los JAs. En esta tesis doctoral se pretende avanzar en la comprensión de los mecanismos que controlan el efecto de R:RL y phyB en las respuestas a JA en Arabidopsis thaliana. Se postulan posibles mecanismos mediante los cuales la inactivación del phyB por bajas relaciones R:RL produce la disminución en la sensibilidad de la vía de los JAs. Para este fin, he combinado un enfoque genético con el uso de herramientas fisiológicas, bioquímicas y moleculares para estudiar los efectos de la calidad de la luz sobre los componentes críticos de la vía de señalización de JA. Los resultados presentados en esta tesis demuestran que el efecto de las bajas relaciones R:RL, provocando una disminución de la sensibilidad a JA, requiere de la proteína JA-ZIM domain 10(JAZ10). También demostramos que la degradación de las proteínas DELLA (mediada por el aumento en la actividad de giberelinas (GAs) ), es necesaria para que se manifieste la represión de la vía de JA en condiciones de bajas relaciones R:RL. Por último, los resultados sugieren que, además de este efecto bien caracterizado de las GAs sobre la señalización de JA, mediado por la degradación de las proteínas DELLAs, GA reprime las respuestas de defensa por un nuevo mecanismo. En este mecanismo, GA aumenta la estabilidad de la JAZ10 y retarda la degradación de esta proteína inducida por JA.

Functional alkali tantalate 2D structures for microelectronics and related applications

Alkali tantalates and niobates, including K(Ta / Nb)O3, Li(Ta / Nb)O3 and Na(Ta / Nb)O3, are a very promising ferroic family of lead-free compounds with perovskite-like structures. Their versatile properties make them potentially interesting for current and future application in microelectronics, photocatalysis, energy and biomedics. Among them potassium tantalate, KTaO3 (KTO), has been raising interest as an alternative for the well-known strontium titanate, SrTiO3 (STO). KTO is a perovskite oxide with a quantum paraelectric behaviour when electrically stimulated and a highly polarizable lattice, giving opportunity to tailor its properties via external or internal stimuli. However problems related with the fabrication of either bulk or 2D nanostructures makes KTO not yet a viable alternative to STO. Within this context and to contribute scientifically to the leverage tantalate based compounds applications, the main goals of this thesis are: i) to produce and characterise thin films of alkali tantalates by chemical solution deposition on rigid Si based substrates, at reduced temperatures to be compatible with Si technology, ii) to fulfil scientific knowledge gaps in these relevant functional materials related to their energetics and ii) to exploit alternative applications for alkali tantalates, as photocatalysis. In what concerns the synthesis attention was given to the understanding of the phase formation in potassium tantalate synthesized via distinct routes, to control the crystallization of desired perovskite structure and to avoid low temperature pyrochlore or K-deficient phases. The phase formation process in alkali tantalates is far from being deeply analysed, as in the case of Pb-containing perovskites, therefore the work was initially focused on the process-phase relationship to identify the driving forces responsible to regulate the synthesis. Comparison of phase formation paths in conventional solid-state reaction and sol-gel method was conducted. The structural analyses revealed that intermediate pyrochlore K2Ta2O6 structure is not formed at any stage of the reaction using conventional solid-state reaction. On the other hand in the solution based processes, as alkoxide-based route, the crystallization of the perovskite occurs through the intermediate pyrochlore phase; at low temperatures pyrochlore is dominant and it is transformed to perovskite at >800 °C. The kinetic analysis carried out by using Johnson-MehlAvrami-Kolmogorow model and quantitative X-ray diffraction (XRD) demonstrated that in sol-gel derived powders the crystallization occurs in two stages: i) at early stage of the reaction dominated by primary nucleation, the mechanism is phase-boundary controlled, and ii) at the second stage the low value of Avrami exponent, n ~ 0.3, does not follow any reported category, thus not permitting an easy identification of the mechanism. Then, in collaboration with Prof. Alexandra Navrotsky group from the University of California at Davis (USA), thermodynamic studies were conducted, using high temperature oxide melt solution calorimetry. The enthalpies of formation of three structures: pyrochlore, perovskite and tetragonal tungsten bronze K6Ta10.8O30 (TTB) were calculated. The enthalpies of formation from corresponding oxides, ∆Hfox, for KTaO3, KTa2.2O6 and K6Ta10.8O30 are -203.63 ± 2.84 kJ/mol, - 358.02 ± 3.74 kJ/mol, and -1252.34 ± 10.10 kJ/mol, respectively, whereas from elements, ∆Hfel, for KTaO3, KTa2.2O6 and K6Ta10.8O30 are -1408.96 ± 3.73 kJ/mol, -2790.82 ± 6.06 kJ/mol, and -13393.04 ± 31.15 kJ/mol, respectively. The possible decomposition reactions of K-deficient KTa2.2O6 pyrochlore to KTaO3 perovskite and Ta2O5 (reaction 1) or to TTB K6Ta10.8O30 and Ta2O5 (reaction 2) were proposed, and the enthalpies were calculated to be 308.79 ± 4.41 kJ/mol and 895.79 ± 8.64 kJ/mol for reaction 1 and reaction 2, respectively. The reactions are strongly endothermic, indicating that these decompositions are energetically unfavourable, since it is unlikely that any entropy term could override such a large positive enthalpy. The energetic studies prove that pyrochlore is energetically more stable phase than perovskite at low temperature. Thus, the local order of the amorphous precipitates drives the crystallization into the most favourable structure that is the pyrochlore one with similar local organization; the distance between nearest neighbours in the amorphous or short-range ordered phase is very close to that in pyrochlore. Taking into account the stoichiometric deviation in KTO system, the selection of the most appropriate fabrication / deposition technique in thin films technology is a key issue, especially concerning complex ferroelectric oxides. Chemical solution deposition has been widely reported as a processing method to growth KTO thin films, but classical alkoxide route allows to crystallize perovskite phase at temperatures >800 °C, while the temperature endurance of platinized Si wafers is ~700 °C. Therefore, alternative diol-based routes, with distinct potassium carboxylate precursors, was developed aiming to stabilize the precursor solution, to avoid using toxic solvents and to decrease the crystallization temperature of the perovskite phase. Studies on powders revealed that in the case of KTOac (solution based on potassium acetate), a mixture of perovskite and pyrochlore phases is detected at temperature as low as 450 °C, and gradual transformation into monophasic perovskite structure occurs as temperature increases up to 750 °C, however the desired monophasic KTaO3 perovskite phase is not achieved. In the case of KTOacac (solution with potassium acetylacetonate), a broad peak is detected at temperatures <650 °C, characteristic of amorphous structures, while at higher temperatures diffraction lines from pyrochlore and perovskite phases are visible and a monophasic perovskite KTaO3 is formed at >700 °C. Infrared analysis indicated that the differences are due to a strong deformation of the carbonate-based structures upon heating. A series of thin films of alkali tantalates were spin-coated onto Si-based substrates using diol-based routes. Interestingly, monophasic perovskite KTaO3 films deposited using KTOacac solution were obtained at temperature as low as 650 °C; films were annealed in rapid thermal furnace in oxygen atmosphere for 5 min with heating rate 30 °C/sec. Other compositions of the tantalum based system as LiTaO3 (LTO) and NaTaO3 (NTO), were successfully derived as well, onto Si substrates at 650 °C as well. The ferroelectric character of LTO at room temperature was proved. Some of dielectric properties of KTO could not be measured in parallel capacitor configuration due to either substrate-film or filmelectrode interfaces. Thus, further studies have to be conducted to overcome this issue. Application-oriented studies have also been conducted; two case studies: i) photocatalytic activity of alkali tantalates and niobates for decomposition of pollutant, and ii) bioactivity of alkali tantalate ferroelectric films as functional coatings for bone regeneration. Much attention has been recently paid to develop new type of photocatalytic materials, and tantalum and niobium oxide based compositions have demonstrated to be active photocatalysts for water splitting due to high potential of the conduction bands. Thus, various powders of alkali tantalates and niobates families were tested as catalysts for methylene blue degradation. Results showed promising activities for some of the tested compounds, and KNbO3 is the most active among them, reaching over 50 % degradation of the dye after 7 h under UVA exposure. However further modifications of powders can improve the performance. In the context of bone regeneration, it is important to have platforms that with appropriate stimuli can support the attachment and direct the growth, proliferation and differentiation of the cells. In lieu of this here we exploited an alternative strategy for bone implants or repairs, based on charged mediating signals for bone regeneration. This strategy includes coating metallic 316L-type stainless steel (316L-SST) substrates with charged, functionalized via electrical charging or UV-light irradiation, ferroelectric LiTaO3 layers. It was demonstrated that the formation of surface calcium phosphates and protein adsorption is considerably enhanced for 316L-SST functionalized ferroelectric coatings. Our approach can be viewed as a set of guidelines for the development of platforms electrically functionalized that can stimulate tissue regeneration promoting direct integration of the implant in the host tissue by bone ingrowth and, hence contributing ultimately to reduce implant failure.

Ribeira, técnica versus natureza: transformações em prol de um projeto de modernização (1860-1932)

The necessity of the insertion of the capital of Rio Grande do Norte in the world-wide commercial scene and its claim as the seat of political power, in ends of nineteenth and beginning of twentieth century, determined the direction of urban interventions undertaken by government to restructure the city. In that matter, there were several actions of improvements and embellishment in Natal, which had, as a starting point, the adequacy works of the port, located in the Ribeira quarter, with the aim of ending the physical isolation that reinforced its economic stagnation. Besides the problems faced in the opening bar of the Potengi River, and would complement the required improvements, other barriers demonstrate the tension established between the physic-geographic field and the man: the flooded and slope which connected Cidade Alta and Ribeira the first two quarters of the city.The execution of these works demanded knowledge whose domain and application it was for engineering. But, how the actions done for the engineers, in sense to transform natural areas into constructed spaces made possible the intentional conformation of the quarter of the Ribeira in a commercial and politician-administrative center, in the middle of the XIX century and beginning of the XX? Understand, therefore, the employment effects of technology on the physical-geographical Ribeira, is the objective of this work that uses theoretical and methodological procedures of Urban Environmental History, by analyzing the relationship between the environment and the man, mediated by knowledge and use of technologies. The documental research was used, as primary sources, the Messages of the Provincial Assembly Government that later became the Legislative Assembly of Rio Grande do Norte reports and articles on specialized publications, in addition to local newspapers. The work is structured in five chapters. First, some comments about Urban Environmental History (Chapter 1) supplemented with analysis of the conceptual construction of nature in the Contemporary Era and its application in the city (chapter 02), the following chapters (03 and 04) deal with the rise of engineers as a active group in the Brazilian government frameworks and their vision about the nature inside the urban environment and it is studied how the professional technicians dealt with the improvement work of the harbor and in the shock with the natural forces. Other works that would complement this "project" of modernization and had had natural obstacles to be removed the Ribeira flood and slope constitute the subject of the fifth chapter. Finally, some final considerations retake the initial discussions aiming an association between the technique and the nature as junction elements inside the process of constitution of a Modern Natal