Electric breakdown in liquids : faster ignition using less energy

The formation of vapor layers around an electrode immersed in a conducting liquid prior to generation of a plasma discharge is studied using numerical simulations. This study quantifies and explains the effects of the electrode geometry and applied voltage pulses, as well as the electrical and thermal properties of the liquids on the temporal dynamics of the pre-breakdown conditions in the vapor layer. This model agrees well with experimental data, in particular, the time needed to reach the electrical breakdown threshold. Because the time needed for discharge ignition can be accurately predicted from the model, the parameters such as the pulse shape, voltage, and electrode configuration can be optimized under different liquid conditions, which facilitates a faster and more energy-efficient plasma generation.

Health consequences of exposure to brominated flame retardants : a systematic review

Background Brominated flame retardants (BFRs), are chemicals widely used in consumer products including electronics, vehicles, plastics and textiles to reduce flammability. Experimental animal studies have confirmed that these compounds may interfere with thyroid hormone homeostasis and neurodevelopment but to date health effects in humans have not been systematically examined. Objectives To conduct a systematic review of studies on the health impacts of exposure to BFRs in humans, with a particular focus on children. Methods A systematic review was conducted using the Medline and EMBASE electronic databases up to 1 February 2012. Published cohort, cross-sectional, and case-control studies exploring the relationship between BFR exposure and various health outcomes were included. Results In total, 36 epidemiological studies meeting the pre-determined inclusion criteria were included. Plausible outcomes associated with BFR exposure include diabetes, neurobehavioral and developmental disorders, cancer, reproductive health effects and alteration in thyroid function. Evidence for a causal relationship between exposure to BFRs and health outcomes was evaluated within the Bradford Hill framework. Conclusion Although there is suggestive evidence that exposure to BFRs is harmful to health, further epidemiological investigations particularly among children, and long-term monitoring and surveillance of chemical impacts on humans are required to confirm these relationships.

The long-term health consequences of child physical abuse, emotional abuse, and neglect : a systematic review and meta-analysis

Background Child sexual abuse is considered a modifiable risk factor for mental disorders across the life course. However the long-term consequences of other forms of child maltreatment have not yet been systematically examined. The aim of this study was to summarise the evidence relating to the possible relationship between child physical abuse, emotional abuse, and neglect, and subsequent mental and physical health outcomes. Methods and Findings A systematic review was conducted using the Medline, EMBASE, and PsycINFO electronic databases up to 26 June 2012. Published cohort, cross-sectional, and case-control studies that examined non-sexual child maltreatment as a risk factor for loss of health were included. All meta-analyses were based on quality-effects models. Out of 285 articles assessed for eligibility, 124 studies satisfied the pre-determined inclusion criteria for meta-analysis. Statistically significant associations were observed between physical abuse, emotional abuse, and neglect and depressive disorders (physical abuse [odds ratio (OR) = 1.54; 95% CI 1.16–2.04], emotional abuse [OR = 3.06; 95% CI 2.43–3.85], and neglect [OR = 2.11; 95% CI 1.61–2.77]); drug use (physical abuse [OR = 1.92; 95% CI 1.67–2.20], emotional abuse [OR = 1.41; 95% CI 1.11–1.79], and neglect [OR = 1.36; 95% CI 1.21–1.54]); suicide attempts (physical abuse [OR = 3.40; 95% CI 2.17–5.32], emotional abuse [OR = 3.37; 95% CI 2.44–4.67], and neglect [OR = 1.95; 95% CI 1.13–3.37]); and sexually transmitted infections and risky sexual behaviour (physical abuse [OR = 1.78; 95% CI 1.50–2.10], emotional abuse [OR = 1.75; 95% CI 1.49–2.04], and neglect [OR = 1.57; 95% CI 1.39–1.78]). Evidence for causality was assessed using Bradford Hill criteria. While suggestive evidence exists for a relationship between maltreatment and chronic diseases and lifestyle risk factors, more research is required to confirm these relationships. Conclusions This overview of the evidence suggests a causal relationship between non-sexual child maltreatment and a range of mental disorders, drug use, suicide attempts, sexually transmitted infections, and risky sexual behaviour. All forms of child maltreatment should be considered important risks to health with a sizeable impact on major contributors to the burden of disease in all parts of the world. The awareness of the serious long-term consequences of child maltreatment should encourage better identification of those at risk and the development of effective interventions to protect children from violence.

Social-class inequalities in ill health - the contribution of physical workload

Tutkimuksen aiheita olivat yhteiskuntaluokkien väliset erot sairastavuudessa ja alentuneessa toimintakyvyssä, sekä fyysisen työkuormituksen ja joidenkin muiden työolojen vaikutus sairastavuuteen. Empiirisestä työstä on raportoitu myös neljässä kansainvälisissä tieteellisissä aikakauskirjoissa julkaistussa artikkelissa. Tässä julkaistu yhteenveto sisältää tulosten yhteenvedon lisäksi myös tutkimusta koskevien käsitteellisten ja teoreettisten kysymysten sekä tutkimustradition kriittisen katsauksen. Työn päätavoitteita olivat 1) tutkia fyysisesti kuormittavan työn, ja jossain määrin muiden työolojen osuutta yhteiskuntaluokkien välisiin eroihin sairaudessa ja toimintakyvyn alentuneisuudessa; 2) tutkia työn fyysisen kuormittavuuden, työhön liittyvien vaikutusmahdollisuuksien ja hallinnan (decision latitude), luokka-aseman, iän ja sukupuolen yhteisvaikutuksia heikentyneeseen terveydentilaan; sekä 3) tutkia missä määrin mekaanisten työaltisteiden ja tuki- ja liikuntaelinsairastavuuden välinen yhteys voi selittää yhteiskuntaluokkien välisiä eroja heikentyneessä yleisessä terveydentilassa. Tutkittavat olivat keski-ikäisiä Helsingin kaupungin työntekijöitä. Analyysit perustuivat poikittaisasetelmaan, ja käytetty aineisto oli Helsinki Health Studyn vuosien 2000 ja 2002 välillä kerättyä aineistoa. Analyyseihin käytetyssä aineistossa oli 3740:stä 8002:een tutkittavaa. Tulosten perusteella fyysisillä (sekä fysikaalisilla) työoloilla on merkittävä vaikutus yhteiskuntaluokkien välisiin eroihin yleisessä sairastavuudessa, toimintakyvyn heikentymisessä, tuki- ja liikuntaelinsairastavuudessa sekä itsearvioidussa terveydentilassa. Naisilla lähes puolet heikentyneen toimintakyvyn ja koetun terveydentilan luokkaeroista vaikutti olevan selitettävissä fyysisellä työkuormituksella. Hallintamahdollisuuksien ei havaittu merkittävästi muuttavan fyysisen kuormituksen vaikutusta toimintakykyyn. Fyysisen kuormittavuuden terveysvaikutus voimistui kasvavan iän mukaan enemmän naisilla kuin miehillä. Osa, mutta ei koko fyysisen kuormituksen vaikutus yhteiskuntaluokkien eroihin heikentyneessä terveydessä vaikutti välittyvän tuki- ja liikuntaelinsairastavuuden kautta. Terveys ja sairaus eivät ole yhtenäisiä tiloja, ja siksi monet eri sosiaalisesti ja rakenteellisesti määräytyvät olosuhteet todennäköisesti vaikuttavat yhteiskunnallisten terveyserojen syntymiseen. Fyysis-materiaalisten olojen vaikutusta terveyserojen syntyyn nyky-yhteiskunnassa on mahdollisesti aliarvioitu. Yhteiskuntaluokkien väliset erot fyysis-materiaalisissa olosuhteissa eivät ole kadonneet, ja nämä erot todennäköisesti vaikuttavat terveyserojen syntyyn.

Republished research: Effect of exercise referral schemes in primary care on physical activity and improving health outcomes: systematic review and meta-analysis

Study question Can exercise referral schemes improve health outcomes in individuals with or without pre-existing conditions? Summary answer We found weak evidence of a short term increase in physical activity and reduction in levels of depression in sedentary individuals after participation in exercise referral schemes, compared with after usual care. What is known and what this paper adds Exercise referral schemes are commonly used in primary care to promote physical activity. Evidence indicating a health benefit of these schemes is limited, so their value in primary care remains to be ascertained.

Moving beyond the business plan in enterprise education

Purpose The purpose of this paper is to approach the debate surrounding the role of business plans in enterprise/entrepreneurship education from a different perspective; that of the student. The paper argues that much of the consternation within this stubborn debate derives from a lack of appreciation of the context actually occurring in the lives of our students. The paper aims to explore several arguments directly related to these contexts. Design/methodology/approach The approach is to build around a combining of cycles of reflective practice via the authors' iterative consultation with each other. The paper seeks to explore the world of the student via an enfolding of the literature, but ultimately we do not claim to have hidden our personal biases. Findings It is important to separate enterprise education (EE) from entrepreneurship education when discussing the role of the business plan. While the business plan has a place in the latter, it makes little sense for it to be a focal learning activity in the former. In addition, we see this outcome as a positive outcome for our field with little point in continuing on with what has become a fairly pointless debate. Practical implications: The paper concludes that once EE is viewed as being distinctly different from entrepreneurship education it is free to be considered with more precision what learning needs exist. Focusing on learning needs changes the direction of the discussion, with the business plan only up for discussion if it contributes a learning activity related to pre-determined learning outcomes. Originality/value The paper offers a constructive way forward from a debate that has been beset with extreme vested interests for too long.

Design of conjugate, conjoined shapes and tilings using topology optimization

We present a method for obtaining conjugate, conjoined shapes and tilings in the context of the design of structures using topology optimization. Optimal material distribution is achieved in topology optimization by setting up a selection field in the design domain to determine the presence/absence of material there. We generalize this approach in this paper by presenting a paradigm in which the material left out by the selection field is also utilised. We obtain conjugate shapes when the region chosen and the region left-out are solutions for two problems, each with a different functionality. On the other hand, if the left-out region is connected to the selected region in some pre-determined fashion for achieving a single functionality, then we get conjoined shapes. The utilization of the left-out material, gives the notion of material economy in both cases. Thus, material wastage is avoided in the practical realization of these designs using many manufacturing techniques. This is in contrast to the wastage of left-out material during manufacture of traditional topology-optimized designs. We illustrate such shapes in the case of stiff structures and compliant mechanisms. When such designs are suitably made on domains of the unit cell of a tiling, this leads to the formation of new tilings which are functionally useful. Such shapes are not only useful for their functionality and economy of material and manufacturing, but also for their aesthetic value.

Thermal degradation kinetics of thermoresponsive poly(N-isopropylacrylamide-co-N,N-dimethylacrylamide) copolymers prepared via RAFT polymerization

Reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization at 70 A degrees C in N,N-dimethylformamide was used to prepare poly(N-isopropylacrylamide-co-N,N-dimethylacrylamide) copolymers in various compositions to afford well-defined polymers with pre-determined molecular weight, narrow molecular weight distribution, and precise chain end structure. The copolymer compositions were determined by H-1 NMR spectroscopy. The reactivity ratios of N-isopropylacrylamide (NIPAM) and N,N-dimethylacrylamide (DMA) were calculated as r (NIPAM) = 0.838 and r (DMA) = 1.105, respectively, by the extended Kelen-Tudos method at high conversions. The lower critical solution temperature of PNIPAM can be altered by changing the DMA content in the copolymer chain. Differential scanning calorimetry and thermogravimetric analysis at different heating rates were carried out on these copolymers to understand the nature of thermal degradation and to determine its kinetics. Different kinetic models were applied to estimate various parameters like the activation energy, the order, and the frequency factor. These studies are important to understand the solid state polymer degradation of N-alkyl substituted polymers, which show great potential in the preparation of miscible polymer blends due to their ability to interact through hydrogen bonding.

SMO: An Integrated Approach to Intra-array and Inter-array Storage Optimization

The polyhedral model provides an expressive intermediate representation that is convenient for the analysis and subsequent transformation of affine loop nests. Several heuristics exist for achieving complex program transformations in this model. However, there is also considerable scope to utilize this model to tackle the problem of automatic memory footprint optimization. In this paper, we present a new automatic storage optimization technique which can be used to achieve both intra-array as well as inter-array storage reuse with a pre-determined schedule for the computation. Our approach works by finding statement-wise storage partitioning hyper planes that partition a unified global array space so that values with overlapping live ranges are not mapped to the same partition. Our heuristic is driven by a fourfold objective function which not only minimizes the dimensionality and storage requirements of arrays required for each high-level statement, but also maximizes inter statement storage reuse. The storage mappings obtained using our heuristic can be asymptotically better than those obtained by any existing technique. We implement our technique and demonstrate its practical impact by evaluating its effectiveness on several benchmarks chosen from the domains of image processing, stencil computations, and high-performance computing.

Report of the workshop on process monitoring and significant change. Bangkok, Thailand 26-28 June 2002

The STREAM Initiative is a process rather than a project, and its focus is on learning and building on learning, not the achievement of pre-determined objectives. An overarching goal of STREAM is to facilitate changes that support poor people who manage aquatic resources. A key objective of STREAM is policy change, which in itself is complex and difficult to monitor. Two further layers of complexity relate to the regional scope of the Initiative and the collaborative involvement of stakeholders, all of which need to be accountable for their work. The objectives of this workshop are consistent with the aims of the STREAM Initiative and can be summerized as follows: 1- Familiarizing everyone in the regional STREAM Initiative with work being done in process monitoring and significant change. 2- Discussion and development of a practical information system that enables (i) the monitoring of development processes and significant changes occurring within the STREAM Initiative, and (ii) learning to inform STREAM implementation and other stakeholders. (PDF has 59 pages.)

Estudo da desativação térmica de catalisadores à base de óxidos mistos de cério e zircônio

Em termos ambientais, os catalisadores automotivos se destacam pelos resultados altamente significativos alcançados após seu uso obrigatório em veículos leves. No entanto, as condições térmicas em que eles operam podem levar a um processo de perda de atividade significativa, após certo tempo de operação. Dentro desse contexto, este trabalho estudou o efeito da temperatura na desativação térmica de catalisadores automotivo modelo. Foram preparados catalisadores baseados em óxido misto de cério e zircônio na proporção 50% em mol de cério e zircônio (CZ). A partir dele foram produzidos os catalisadores Pd-CZ e Pd-CZ-LaAl. O catalisador Pd-CZ foi produzido pela impregnação do CZ com Pd na concentração de 0,5% m/m de CZ. O catalisador Pd-CZ-LaAl foi produzido a partir de uma mistura física do Pd-CZ com o suporte LaAl (alumina dopada com La na concentração de 1,9 % m/m de Al2O3), seguida de calcinação a 500˚C. Foram realizados envelhecimentos a 900C e 1200C em mufla com atmosfera oxidante por 12 e 36h. Os catalisadores foram caracterizados por um conjunto de técnicas físico-químicas. Foram realizadas análises de fisissorção de N2 para a medição da área específica e o estudo da evolução do diâmetro e volume de poros das amostras novas e envelhecidas. Análises de difração de raios X (DRX) foram feitas de forma a acompanhar possíveis transições de fases após o envelhecimento das amostras. Foi realizada análise química para validar a composição das amostras e ensaios de análise térmica para o catalisador CZ visando identificar a temperatura onde ocorre o fenômeno de segregação de fases. Realizaram-se ensaios de redução a temperatura programada (RTP) visando quantificar o consumo de hidrogênio e associá-lo à evolução da redutibilidade das amostras após o envelhecimento térmico. Finalmente, a avaliação catalítica foi realizada com base nas reações de oxidação do CO e do propano e de redução do NO pelo CO, através da obtenção de curvas de lightoff. As análises de DRX mostraram que o envelhecimento a 900C ocasionou alterações de fases da alumina, mas não foi verificada segregação de fases no CZ. Já a 1200C observou-se a referida segregação de fases, que coincide com a drástica queda na área específica das amostras, em alguns casos observando-se o colapso das propriedades texturais do catalisador. As análises de RTP mostraram que, em determinadas condições, o envelhecimento térmico promove a redutibilidade do sistema CZ e a introdução de Pd torna o catalisador mais facilmente redutível o que é evidenciado pelo deslocamento dos picos de redução para temperaturas mais baixas em comparação ao CZ puro. Os testes catalíticos mostraram que a introdução do Pd é um fator fundamental para a conversão do propano. Os catalisadores contendo Pd também converteram melhor o CO. Para os catalisadores envelhecidos a 1200C, o único resultado positivo foi no caso do Pd-CZ-LaAl que apesar deste tratamento térmico, ainda converteu o CO, propano e NO. Desta forma o catalisador Pd-CZ-LaAl apresentou resultados mais satisfatórios e isto evidencia que a mistura com LaAl melhora o desempenho e a estabilidade térmica do catalisador em altas temperaturas (acima de 300C).

Do luxo ao lixo: uma análise da aplicabilidade e gestão da coleta seletiva solidária no âmbito de escolas públicas estaduais no Rio de Janeiro

Dos muitos problemas socioambientais, a geração e destinação de resíduos sólidos é um dos que mais afetam os agrupamentos humanos, principalmente nas grandes cidades. No Brasil, por um lado, políticas públicas vêm sendo implantadas, buscando encontrar soluções para tal problema. Por outro lado, acredita-se que a educação seja instrumento importante e necessário na organização social e na formação da cidadania. Dessa forma, este trabalho faz uma análise das ações necessárias e do processo de gestão para a coleta seletiva solidária em escolas públicas estaduais, pela aplicação do Decreto Estadual n. 40.645/07, o qual estabelece o descarte seletivo de materiais recicláveis nos órgãos públicos estaduais do Rio de Janeiro e sua destinação a grupos de catadores de recicláveis. Para isso, serviu-se da observação de um número pré-determinado de escolas localizadas no Grande Méier, na região metropolitana da cidade do Rio de Janeiro, e de cooperativas de catadores dessa mesma região. Nesse sentido, o presente trabalho parte de uma reflexão acerca da sociedade globalizada de produção e consumo, fazendo uma análise crítica da Política Nacional de Resíduos Sólidos (PNRS), tecendo um diálogo desta com a Política Nacional de Educação Ambiental (PNEA) e com o Código de Defesa do Consumidor (CDC), considerando a atividade de Coleta Seletiva Solidária (CSS) como proposta de política pública de inclusão social e interesse ambiental. Sendo assim, identifica dificuldades, possibilidades e conflitos inerentes à questão dos resíduos sólidos, associadas às questões do consumo.

Propriedades adesivas a substratos abióticos e bióticos, invasão e indução de apoptose celular de Corynebacterium pseudodiphtheriticum

A ocorrência de fenótipos multirresistentes de Corynebacterium pseudodiphtheriticum e sua associação a infecções graves, com elevada mortalidade em pacientes imunocomprometidos, aliados ao escasso conhecimento da virulência e patogenia destas infecções, motivou esta pesquisa, que teve como objetivo investigar mecanismos de virulência e resistência microbiana deste agente entre pacientes de um hospital universitário brasileiro. Um total de 113 amostras de C. pseudodiphtheriticum identificadas por métodos bioquímicos convencionais e sistema API-Coryne isoladas de pacientes de diferentes grupos etários. Os micro-organismos eram, em sua maioria, relacionados a infecções no trato respiratório (27,45%), urinário (29,20%) e sitios intravenosos (18,60%) e cerca de 32,70% das amostras foram provenientes de pacientes com pelo menos uma das condições predisponentes: insuficiência renal; transplante renal, tuberculose em paciente HIV+, câncer, cirrose hepática, hemodiálise e uso de cateter. As amostras testadas revelaram-se multirresistentes sendo a maioria resistente à oxacilina, eritromicina e clindamicina. A adesão das cepas ao poliestireno e ao poliuretano indicou o envolvimento de hidrofobicidade da superfície celular na fase inicial da formação de biofilmes. O crescimento subsequente conduziu à formação de microcolônias, agregados bacterianos densos incorporados na matriz exopolimérica rodeada por espaços vazios, típica de biofilmes maduros. Adicionalmente, a interação do micro-organismo com fibrinogênio e fibronectina humana indica o envolvimento destes componentes séricos na formação de biofilme, sugerindo a participação de diferentes adesinas neste processo e a capacidade deste agente formar biofilme in vivo. A afinidade por esses componentes e a formação de biofilme podem contribuir para o estabelecimento e disseminação da infecção no hospedeiro. Adicionalmente, as cepas de C. pseudodiphtheriticum isoladas de pacientes com infecções localizadas (ATCC10700/Pharyngitis) e sistêmicas (HHC1507/Bacteremia) exibiram um padrão de aderência agregativa-like a células HEp-2, caracterizado por aglomerados de bactérias com aparência de um "empilhado de tijolos". Através do teste FAS e ensaios de interação na presença de inibidores de citoesqueleto, demonstramos o envolvimento da polimerização de actina na internalização das cepas testadas. A internalização bacteriana e rearranjo do citoesqueleto pareceu ser parcialmente desencadeado pela ativação da tirosina-quinase. Finalmente, C. pseudodiphtheriticum foi capaz de sobreviver no ambiente intracelular e embora não tenha demonstrado capacidade de replicar intracelularmente, células HEp-2 foram incapazes de eliminar o patógeno completamente no ambiente extracelular no período de 24 horas. Todas as cepas estudadas foram capazes de induzir apoptose em células epiteliais 24 horas pós-infecção evidenciada pelo aumento significativo no número de células mortas e pela ocorrência de alterações nucleares reveladas através dos métodos de coloração pelo azul Trypan, pelo DAPI e microscopia electrônica de transmissão. Alterações morfológicas incluindo a vacuolização, a fragmentação nuclear e a formação de corpos apoptóticos foram observadas neste período. A citometria de fluxo demonstrou ainda uma diminuição significativa no tamanho das células infectadas e a utilização de dupla marcação (iodeto de propídio / anexina V) permitiu a detecção da ocorrência de necrose e apoptose tardia. Em conclusão, o conhecimento de tais características contribuiu para a compreensão de mecanismos envolvidos no aumento da frequência de infecções graves com elevada mortalidade em pacientes no ambiente hospitalar, por C. pseudodiphtheriticum, um patógeno rotineiramente subestimado em países em desenvolvimento.

Análise de enunciados que avaliam a proficiência em leitura em provas de Língua Portuguesa

Este estudo objetiva analisar os enunciados que avaliam a proficiência em leitura em provas de Língua Portuguesa, no sentido de buscar compreender o que os professores intencionam avaliar quando elaboram os enunciados das questões que avaliam a leitura e de entender como se dá a progressão ao longo do ano e das séries do Ensino Fundamental II. O corpus foi constituído por dezesseis provas, quatro de cada série do segundo segmento do Ensino Fundamental, aplicadas uma em cada bimestre, em um colégio da rede privada da cidade do Rio de Janeiro, ao longo do ano de 2013. Para proceder à análise, tomou-se como referência a tipologia de compreensão de livros didáticos de Marcuschi (2008), os Objetos de Conhecimento da Prova Brasil (2008) e uma concepção de língua e leitura sociointeracionista. A pesquisa evidencia que os objetos do conhecimento distribuem-se ao longo dos bimestres de cada série e ao longo do segmento, irregularmente e aponta indícios de que não existem critérios pré-determinados. Contribui, assim, para proporcionar uma reflexão sobre a necessidade de um currículo de leitura que defina itens explorados e avaliados conscientemente pelos professores.

Fijian coral reef damage and recovery from Cyclone Kina

EXTRACT (SEE PDF FOR FULL ABSTRACT): Early in 1993, Cyclone Kina struck the Fiji Islands, causing more than $100 million in property damage and damaging the coral environment as well. A few days after the cyclone, the most damaged reef was studied. The same reef had been studied 6 months before. This reef crest is dominated by Acropora. Comparison showed that 80-90% of the Acropora was torn from the outer reef and deposited in the inner lagoon. ... It is estimated that it will take a few years to 30 years for the reef to recover to pre-Kina conditions.