Phase morphology and crystallinity of poly(vinylidene fluoride)/poly(ethylene oxide) piezoelectric blend membranes

Polymer blends based on poly(vinylidene fluoride), PVDF and poly(ethylene oxide), PEO, with varying compositions have been prepared by solvent casting, the polymer blend films being obtained from solutions in dimethyl formamide at 70ºC. Under these conditions PVDF crystallizes from solution while PEO remains in the molten state. Then, PEO crystallizes from the melt confined by PVDF crystalls during cooling to room temperature. PVDF crystallized from DMF solutions adopt predominantly the electroactive β-phase (85%). Nevertheless when PEO is introduced in the polymer blend the β-phase content decreases slightly to 70%. The piezoelectric coefficient (d33) in pristine PVDF is -5 pC/N and decreases with increasing PEO content in the PVDF/PEO blends. Blend morphology, observed by electron and atomic force microscopy, shows the confinement of PEO between the already formed PVDF crystals. On the other hand the sample contraction when PEO is extracted from the blend with water (which is not a solvent for PVDF) allows proving the co-continuity of both phases in the blend. PEO crystallization kinetics have been characterized by DSC both in isothermal and cooling scans experiments showing important differences in crystalline fraction and crystallization rate with sample composition.

Effect of the degree of porosity on the performance of poly(vinylidene fluoride-trifluoroethylene)/poly(ethylene oxide) blend membranes for lithium-ion battery separators

Porous polymer membranes based on poly(vinylidene fluoride-trifluoroethylene)/poly(ethylene oxide) copolymers, P(VDF-TrFE)/PEO, are prepared through the, from partial to total, elimination of PEO, leading to interconnected micropores in the polymer blends. Electrolyte uptake, thermal and mechanical properties depend on the amount of PEO present in the polymer blend. Further, the degree of crystallinity of PEO and the elastic modulus (E´) of the polymer blend decrease with increasing PEO removal. Electrical properties of the polymer blend membranes are influenced by the porosity and are dominated by diffusion. The temperature dependence of ionic conductivity follows the Arrhenius behavior. It is the highest for the membranes with a volume fraction of pores of 44% (i.e, 90% PEO removal), reaching a value of 0.54 mS.cm-1 at room temperature. Battery performance was determined by assembling Li/C-LiFePO4 swagelok cells. The polymer blends with 90% PEO removal exhibit rate (124 mAhg-1 at C/5 and 47 mAhg-1 at 2C) and cycling capabilities suitable for lithium ion battery applications.

Thermal–mechanical behaviour of chitosan–cellulose derivative thermoreversible hydrogel films

CH, Chitosan; HPMC, (Hydroxypropyl)methyl cellulose; FT, Freeze-thaw; SC, Solvent casting; CH:HPMC (X:Y), pH Z, FT/SC, Chitosan and (hydroxypropyl)methyl cellulose hydrogel, at X and Y proportion (0-100), at Z pH (3.0-4.0) and prepared by freeze-thaw or solvent casting techniques; DSC, Differential scanning calorimetry; MDSC, Temperature modulated Differential scanning calorimetry; Tg, glass transition temperature; ΔH, enthalpy change; TGA, Thermogravimetric Analysis; TG, Thermogravimetry; DTG, Derivative or Differential thermogravimetry; σ, Tensile strength; ε, elongation at break; DMA, Dynamic mechanical analysis; X-Ray, X-radiation, FTIR-ATR, Attenuated total reflectance Fourier transform infrared spectroscopy; SEM, Scanning electron microscopy.

Erratum to: Thermal–mechanical behaviour of chitosan–cellulose derivative thermoreversible hydrogel films

CH, Chitosan; HPMC, (Hydroxypropyl)methyl cellulose; FT, Freeze-thaw; SC, Solvent casting; CH:HPMC (X:Y), pH Z, FT/SC, Chitosan and (hydroxypropyl)methyl cellulose hydrogel, at X and Y proportion (0-100), at Z pH (3.0-4.0) and prepared by freeze-thaw or solvent casting techniques; DSC, Differential scanning calorimetry; MDSC, Temperature modulated Differential scanning calorimetry; Tg, glass transition temperature; ΔH, enthalpy change; TGA, Thermogravimetric Analysis; TG, Thermogravimetry; DTG, Derivative or Differential thermogravimetry; σ, Tensile strength; ε, elongation at break; DMA, Dynamic mechanical analysis; X-Ray, X-radiation, FTIR-ATR, Attenuated total reflectance Fourier transform infrared spectroscopy; SEM, Scanning electron microscopy.

Efeitos das variações sazonais do clima tropical úmido sobre as águas e sedimentos de manguezais do estuário do rio Marapanim, costa nordeste do Estado do Pará

Para avaliar o impacto das variações climáticas, de curta duração, sobre os ecossistemas de manguezais amazônicos, foi estudada a costa nordeste do Pará entre as coordenadas: 00º 32' 30" S / 00º 52' 30" S e 47º 28' 45" W / 47º 45' 00" W. Foram amostrados os sedimentos, águas superficiais e intersticiais com medidas de salinidade, potencial hidrogeniônico (pH), potencial de oxi-redução (Eh) e determinações mineralógicas por difração de raios X e microscopia eletrônica de varredura. Na água foram determinados o conteúdo de sulfetos dissolvidos, sulfato e cloreto, além da alcalinidade, sílica, ortofosfato, sódio, potássio, cálcio e magnésio, em meses chuvosos e de estiagem, sob marés de sizígia e quadratura. As variações sazonais do cloreto nas águas intersticiais mostram concentrações mais elevadas na estiagem que no período chuvoso, enquanto em superfície são mais elevadas nas marés de quadratura (período chuvoso) e de sizígia (período de estiagem). Os sulfetos dissolvidos foram encontrados em quantidades detectáveis somente a partir da profundidade de 10 cm o que indica exposição dos sedimentos aos fluxos advectivos de oxigênio atmosférico. Os teores de ferro dissolvido aumentam entre 0-10 cm e o potencial hidrogeniônico (pH) tende à neutralidade. A saturação das águas intersticiais na estiagem é indicada pelos minerais evaporíticos: gipso e halita. As variações pluviométricas são responsáveis por graduais mudanças nos teores de nutrientes e nas propriedades físico-químicas (pH, Eh e salinidade) das águas superficiais e intersticiais, no controle do equilíbrio salino das águas costeiras, na salinização e dessalinização dos sedimentos e na distribuição da vegetação de mangue no estuário. A exposição prolongada dos sedimentos na estiagem e as características morfológicas contribuem decisivamente para a oxidação total ou parcial dos sedimentos em superfície, o que modifica a mineralogia e as características químicas e físico-químicas das águas intersticiais.

Precipitação efetiva e interceptação em Caxiuanã, na Amazônia Oriental

O presente trabalho foi realizado na Estação Cientifica Ferreira Penna, dentro da Floresta Nacional de Caxiuanã, Melgaço, Pará, Brasil (01º 42" 30"S; 51º 31" 45"W; 60 m altitude). A região é uma floresta de terra firme, com vegetação densa e dossel com altura média de 35 m e árvores emergentes acima de 50 m, densidade de 450 a 550 árvores por hectare. O objetivo foi o de quantificar a precipitação total incidente acima do dossel, precipitação efetiva e precipitação interna, o escoamento da água pelos troncos e interceptação da precipitação pela vegetação no período de março a dezembro de 2004, quando foram realizadas 40 coletas semanais. Na medida da precipitação interna foram utilizados 25 pluviômetros, distribuídos aleatoriamente em um hectare, subdividido em cem parcelas de 10 x 10 m, os escoamentos pelos troncos foram medidos em sete árvores com diâmetros à altura do peito (DAP) representativos para as árvores da área. O estudo revelou uma precipitação efetiva de 905,4 mm e precipitação interna de 885,4 mm, um escoamento pelos troncos de 20 mm e uma interceptação de 248 mm, correspondendo, a 78,5%, 76,8%, 1,7% e 21,5% da precipitação acima do dossel, que foi de 1.153,4 mm, no período de estudo, respectivamente.

¿Ética ecológica o medioambiental?

La emergencia y la magnitud que los problemas ambientales han ganado en las tres ultimas décadas han posibilitado una gran producción científica acerca del tema de la ecología y el medio ambiente, principalmente en relación a como la humanidad se debe comportar delante de la naturaleza. Es frecuente en las ciencias sociales la utilización de los términos ecológico y medioambiental como sinónimos. Todavía, desde el punto de vista de la ética es necesario hacer distinciones debido a las concepciones teóricas que dan sostenibilidad a las discusiones, una vez que existen divergencias conceptuales fundamentales que deben ser aclaradas para que no se cometa el error de mezclar concepciones y teorías que son fundamentalmente distintas y deben dar la profundidad teórica que la problemática exige. Así, este trabajo se propone a aclarar las dos concepciones haciendo la distinción entre lo que debe ser tratado como ética medioambiental y ética ecológica, dando énfasis en este ultimo concepto y haciendo una recopilación de los principales autores que fundamentan esta corriente teórica, de forma a servir de texto orientador para quien necesite de estudiar la ética ecológica con profundidad, incluso dando soporte para estudios en áreas como la sociología y la economía.

O potencial do aruanã Osteoglossum bicirrhosum (Vandelli, 1829) (Osteoglossiformes, Osteoglosidae) para a criação em cativeiro

O presente trabalho teve como objetivo identificar uma nova espécie para a criação em cativeiro na região amazônica, visando atender não somente a demanda do mercado local, mas os anseios de um mercado consumidor ávido por novos produtos de qualidade. Para tanto, foi utilizado como ponto de partida o banco de dados do Projeto Manejo dos Recursos Naturais Renováveis de 2001 a 2004. Fazendo uma ligação destes dados com os obtidos junto ao Núcleo de Recursos Pesqueiros do Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renováveis e da Secretaria Especial de Aqüicultura e Pesca da Presidência da República/AM, possibilitou-se identificar o aruanã Osteoglossum bicirrhosum (Vandelli, 1829) como um pescado com potencial para a criação em cativeiro. Foram analisados ainda os valores de mercado e realizadas análises da composição centesimal e do rendimento de carcaça, que creditaram ao aruanã uma carne magra (0,08% de gordura) e protéica (15,19%), com um rendimento de 29,15 ± 1,48% de filé.

Atropelamentos de vertebrados na Floresta Nacional de Carajás, Pará, Brasil

Vários pesquisadores têm avaliado impactos de estradas. Estes podem envolver aspectos paisagísticos, degradação do solo, poluição do ar e impactos sobre a fauna, como atropelamentos. Na estrada Raimundo Mascarenhas, que atravessa a Floresta Nacional de Carajás (ca. 400 mil hectares), há intenso tráfego de veículos automotores. O objetivo deste trabalho foi testar se há diferenças entre trechos da estrada, em três escalas espaciais; se há alteração ao longo dos anos; se alguns táxons são mais freqüentemente atropelados, e se a freqüência de atropelamentos aumenta com a precipitação mensal. Analisamos a freqüência de atropelamentos de vertebrados de abril/2003 até outubro/2006 ao longo dos 25 km iniciais da estrada. Registramos 155 atropelamentos. O número de atropelamentos diminui ao longo dos anos (P=0,01), e com a distância do início da estrada (P=0,0002). Serpentes (Ophidia) e gambás Didelphis marsupialis foram mais atropelados (7,5/ano), seguidos de aves, raposas Cerdocyon thous, quatis Nasua nasua, roedores (Rodentia), e não identificados (4,9/ano); cuíca Marmosops sp., tapeti Sylvilagus brasiliensis, guariba Alouatta sp., irara Eira barbara, jabuti Geochelone sp., lagartos (Lacertilia) e macaco prego Cebus apella (1/ano). Não houve relação significativa entre o número mensal de atropelamentos e a precipitação mensal.

Influência de variáveis meteorológicas na produção de liteira na Estação Científica Ferreira Penna, Caxiuanã, Pará

A avaliação da influência da exclusão da precipitação sobre a variação na produção de liteira foi realizada na Reserva Florestal de Caxiuanã - Estação Científica Ferreira Penna (1º 42' S, 51º 31' W) durante o período de março de 2001 a fevereiro de 2003, com o objetivo de identificar as principais variáveis meteorológicas e do balanço hídrico mensal que afetaram a produção e decomposição de liteira. Este trabalho foi parte do subprojeto EXPERIMENTO DE SECA NA FLORESTA (ESECAFLOR), que tinha o objetivo de estudar o impacto de seca prolongada na floresta nos fluxos de água, energia e dióxido de carbono na floresta amazônica. A sazonalidade na produção de liteira e de seus componentes (folhas, gravetos e partes reprodutivas) foi bem estabelecida, com a ocorrência da maior produção de liteira nos meses com menor precipitação. A produção total mensal de liteira variou durante o período experimental, de 294,78 kg.ha-1 a 1758,69 kg.ha-1, com um valor médio de 777,70 kg.ha-1. A produção total de liteira foi distribuída em folhas (61,40 %), gravetos (18,45 %) e partes reprodutivas (20,14 %). Os resultados obtidos na parcela sob condições naturais apresentaram uma maior produção de liteira, aproximadamente 25 %, comparada com a produção de liteira na parcela submetida à exclusão da água de chuva. As variáveis mais fortemente correlacionadas com a produção de liteira e suas componentes foram a velocidade do vento, a densidade de fluxo de radiação solar global, a densidade de fluxo de radiação fotossintéticamente ativa, a temperatura do solo a 5 cm de profundidade, a precipitação, o déficit hídrico e o excesso hídrico.

Otra visión del patrimonio geológico: la puesta en valor de los depósitos cuaternários de la costa galega (NW España)

En la última década se ha desarrollado una base de conocimiento sólido relacionado con la geodiversidad, caracterización, conservación y gestión del patrimonio geológico, que lleva implícito una legislación al respecto. Sin embargo, el escaso conocimiento a nivel científico por parte de la Administración sobre “lugares de interés geológico” hace complicado conseguir una normativa adecuada, a fin de proteger algo que no está contemplado. A esto se suma, un desconocimiento parcial de la sociedad sobre procesos geológicos, su relación con la biodiversidad y su valor como patrimonio natural. Este trabajo tiene como objetivo mostrar el valor de los depósitos sedimentarios antiguos localizados en la costa de Galicia como archivos paleoambientales y geoformas con entidad propia. Estos valores son ejemplificados con depósitos localizados en la “Costa Sur”, así definida en el Plan de Ordenación Litoral (POL) de Galicia.

Efeitos de doses crescentes de calcário em solo Latossolo Amarelo na produção de mudas de pau-de-balsa (Ochroma lagopus sw., bombacaceae)

A produção de mudas de qualidade com adequado teor nutricional é fundamental para o desenvolvimento da planta e para a formação do sistema radicular, a qual apresentará melhor capacidade de adaptação ao novo local após o plantio. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de níveis crescentes de calcário na produção de mudas de pau-de-balsa. Os tratamentos foram constituídos de doses crescentes de corretivo e equivaleram a 0,0; 0,25; 0,5; 0,75; 1,0; 1,5 e 2,0 t ha-1 de calcário e o delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados com cinco repetições. As características avaliadas foram: altura da planta; diâmetro do colo, matéria seca da parte aérea, matéria seca total, relação raiz/parte aérea, teores totais de macronutrientes nas plantas (N, P, K, Ca, Mg e S). Os resultados demonstraram que a prática de calagem como fator de correção do solo usado no substrato favoreceu todas as características de crescimento avaliadas na produção de mudas de pau-de-balsa. A correção do solo influenciou positivamente a absorção de Ca, Mg e S, por outro lado, não apresentou efeitos estatisticamente significativos para a absorção de N, P e K.

Pointlike reducibility of pseudovarieties of the form V*D

In this paper, we investigate the reducibility property of semidirect products of the form V *D relatively to (pointlike) systems of equations of the form x1 =...= xn, where D denotes the pseudovariety of definite semigroups. We establish a connection between pointlike reducibility of V*D and the pointlike reducibility of the pseudovariety V. In particular, for the canonical signature consisting of the multiplication and the (omega-1)-power, we show that V*D is pointlike-reducible when V is pointlike-reducible.

The role of automatic shape and position recognitionin streamlining manufacturing

The main features of most components consist of simple basic functional geometries: planes, cylinders, spheres and cones. Shape and position recognition of these geometries is essential for dimensional characterization of components, and represent an important contribution in the life cycle of the product, concerning in particular the manufacturing and inspection processes of the final product. This work aims to establish an algorithm to automatically recognize such geometries, without operator intervention. Using differential geometry large volumes of data can be treated and the basic functional geometries to be dealt recognized. The original data can be obtained by rapid acquisition methods, such as 3D survey or photography, and then converted into Cartesian coordinates. The satisfaction of intrinsic decision conditions allows different geometries to be fast identified, without operator intervention. Since inspection is generally a time consuming task, this method reduces operator intervention in the process. The algorithm was first tested using geometric data generated in MATLAB and then through a set of data points acquired by measuring with a coordinate measuring machine and a 3D scan on real physical surfaces. Comparison time spent in measuring is presented to show the advantage of the method. The results validated the suitability and potential of the algorithm hereby proposed

Effector memory CD4+ T cells are associated with cognitive performance in a senior population

Objective: Immunosenescence and cognitive decline are common markers of the aging process. Taking into consideration the heterogeneity observed in aging processes and the recently described link between lymphocytes and cognition, we herein explored the possibility of an association between alterations in lymphocytic populations and cognitive performance. Methods: In a cohort of cognitively healthy adults (n = 114), previously characterized by diverse neurocognitive/psychological performance patterns, detailed peripheral blood immunophenotyping of both the innate and adaptive immune systems was performed by flow cytometry. Results: Better cognitive performance was associated with lower numbers of effector memory CD4(+) T cells and higher numbers of naive CD8(+) T cells and B cells. Furthermore, effector memory CD4(+) T cells were found to be predictors of general and executive function and memory, even when factors known to influence cognitive performance in older individuals (e.g., age, sex, education, and mood) were taken into account. Conclusions: This is the first study in humans associating specific phenotypes of the immune system with distinct cognitive performance in healthy aging.