The progress in understanding and treatment of diabetic retinopathy

In most countries, diabetic retinopathy is the most frequently occurring complication of diabetes mellitus and remains a leading cause of vision loss globally. Its etiology and pathology have been extensively studied for half a century, yet there are disappointingly few therapeutic options. Although some new treatments have been introduced for diabetic macular edema (DME) (e.g. intravitreal vascular endothelial growth factor inhibitors ('anti-VEGFs') and new steroids), up to 50% of patients fail to respond. Furthermore, for people with proliferative diabetic retinopathy (PDR), laser photocoagulation remains a mainstay therapy, even though it is inherently a destructive procedure. This review summarizes the clinical features of diabetic retinopathy and its risk factors. It describes details of retinal pathology and the cell culture approaches and animal models that are used to mimic its key components, advance understanding of its pathogenesis, and enable identification of new therapeutic targets. We emphasise that although there have been significant advances, there is still a pressing need for a better understanding basic mechanisms to enable development of reliable and robust means to identify patients at highest risk, and to intervene effectively before vision loss occurs.

CD44-Mediated Activaton of α5β1-Intergrin, Cortactin and Paxillin Signaling Underpins Ashesion of basal-like breat cancer cells to Endotherlium and Fibronectin- enriched Matrices

CD44 expression is elevated in basal-like breast cancer (BLBC) tissue, and correlates with increased efficiency of distant metastasis in patients and experimental models. We sought to characterize mechanisms underpinning CD44-promoted adhesion of BLBC cells to vascular endothelial monolayers and extracellular matrix (ECM) substrates. Stimulation with hyaluronan (HA), the native ligand for CD44, increased expression and activation of β1-integrin receptors, and increased α5-integrin subunit expression. Adhesion assays confirmed that CD44-signalling potentiated BLBC cell adhesion to endothelium and Fibronectin in an α5B1-integrin-dependent mechanism. Co-immunoprecipitation experiments confirmed HA-promoted association of CD44 with talin and the β1-integrin chain in BLBC cells. Knockdown of talin inhibited CD44 complexing with β1-integrin and repressed HA-induced, CD44-mediated activation of β1-integrin receptors. Immunoblotting confirmed that HA induced rapid phosphorylation of cortactin and paxillin, through a CD44-dependent and β1-integrin-dependent mechanisms. Knockdown of CD44, cortactin or paxillin independently attenuated the adhesion of BL-BCa cells to endothelial monolayers and Fibronectin. Accordingly, we conclude that CD44 induced, integrin-mediated signaling not only underpins efficient adhesion of BLBC cells to BMECs to facilitate extravasation but initiates their adhesion to Fibronectin, enabling penetrant cancer cells to adhere more efficiently to underlying Fibronectin-enriched matrix present within the metastatic niche.

Simultaneous biosorption of methylene blue and trivalent chromium onto olive stone

In this work, olive stone (OS) was utilized to investigate its capacity as biosorbent for methylene blue (MB) and Cr(III), which are usually present in textile industry effluents. Equilibrium and kinetic experiments were performed in batch experiments. The biosorption process followed pseudo-second-order kinetics. The equilibrium data were fitted with several models, but Langmuir and Sips models best reproduced the experimental results. Maximum biosorption capacities were 3.296 mg/g (0.0116 mmol/g) and 4.990 mg/g (0.0960 mmol/g) for MB and Cr(III), respectively. Several operation variables, such as
biosorbent mass, flow rate, and initial concentration on the removal of dye and metal, were evaluated in column system. The removal efficiency improved as OS mass increased and decreased when flow rate and initial concentration increased. Also, MB uptake was substantially decreased by increasing the initial concentration of Cr(III), ranging from 6.09 to 2.75 mg/g. These results show that the presence of Cr(III) significantly modifies the biosorption capacity of MB by the OS. These results suggest that OS is a potential low-cost food industry waste for textile industry wastewater treatment.

Can Leakage Models Be More Efficient? Non-Linear Models in Side Channel Attacks

In the last decade, many side channel attacks have been published in academic literature detailing how to efficiently extract secret keys by mounting various attacks, such as differential or correlation power analysis, on cryptosystems. Among the most efficient and widely utilized leakage models involved in these attacks are the Hamming weight and distance models which give a simple, yet effective, approximation of the power consumption for many real-world systems. These leakage models reflect the number of bits switching, which is assumed proportional to the power consumption. However, the actual power consumption changing in the circuits is unlikely to be directly of that form. We, therefore, propose a non-linear leakage model by mapping the existing leakage model via a transform function, by which the changing power consumption is depicted more precisely, hence the attack efficiency can be improved considerably. This has the advantage of utilising a non-linear power model while retaining the simplicity of the Hamming weight or distance models. A modified attack architecture is then suggested to yield the correct key efficiently in practice. Finally, an empirical comparison of the attack results is presented.

Understanding aerospace composite components' supply chain carbon emissions

This paper examines a large structural component and its supply chain. The component is representative of that used in the production of civil transport aircraft and is manufactured from carbon fibre epoxy resin prepreg, using traditional hand layup and autoclave cure. Life cycle assessment (LCA) is used to predict the component’s production carbon emissions. The results determine the distribution of carbon emissions within the supply chain, identifying the dominant production processes as carbon fibre manufacture and composite part manufacture. The elevated temperature processes of material and part creation, and the associated electricity usage, have a significant impact on the overall production emissions footprint. The paper also demonstrates the calculation of emissions footprint sensitivity to the geographic location and associated energy sources of the supply chain. The results verify that the proposed methodology is capable of quantitatively linking component and supply chain specifics to manufacturing processes and thus identifying the design drivers for carbon emissions in the manufacturing life of the component.

Sound Art and Spatial Practices: Situating Sound Installation Art Since 1958

This dissertation examines the emergence and development of sound installation art, an under-recognized tradition that has developed between music, architecture, and media art practices since the late 1950s. Unlike many musical works, which are concerned with organizing sounds in time, sound installations organize sounds in space; they thus necessitate new theoretical and analytical models that take into consideration the spatial situated-ness of sound. Existing discourses on “spatial sound” privilege technical descriptions of sound localization. By contrast, this dissertation examines the ways in which concepts of space are socially, culturally, and politically construed, and how spatially-organized sound works reflect and resist these different constructions. Using an interdisciplinary methodology of critical spatial analysis and critical studies in music, this dissertation explores such topics as: conceptions of acoustic space in postwar Western art music, architecture, and media theory; the development of sound installation art in relation to philosophies of everyday life and social space; the historical links between musical performance, conceptual art, and sound sculpture; the body as a site for sound installations; and sonicspatial strategies that confront politics of race and gender. Through these different investigations, this dissertation proposes an “ontopological” model for considering sound: a critical model of analysis and reception that privileges an understanding of sound in relation to ontologies of space and place.

An evaluation of portion size estimation aids precision, ease of use and likelihood of future use

OBJECTIVE: The present study aimed to evaluate the precision, ease of use and likelihood of future use of portion size estimation aids (PSEA).

DESIGN: A range of PSEA were used to estimate the serving sizes of a range of commonly eaten foods and rated for ease of use and likelihood of future usage.

SETTING: For each food, participants selected their preferred PSEA from a range of options including: quantities and measures; reference objects; measuring; and indicators on food packets. These PSEA were used to serve out various foods (e.g. liquid, amorphous, and composite dishes). Ease of use and likelihood of future use were noted. The foods were weighed to determine the precision of each PSEA.

SUBJECTS: Males and females aged 18-64 years (n 120).

RESULTS: The quantities and measures were the most precise PSEA (lowest range of weights for estimated portion sizes). However, participants preferred household measures (e.g. 200 ml disposable cup) - deemed easy to use (median rating of 5), likely to use again in future (all scored either 4 or 5 on a scale from 1='not very likely' to 5='very likely to use again') and precise (narrow range of weights for estimated portion sizes). The majority indicated they would most likely use the PSEA preparing a meal (94 %), particularly dinner (86 %) in the home (89 %; all P<0·001) for amorphous grain foods.

CONCLUSIONS: Household measures may be precise, easy to use and acceptable aids for estimating the appropriate portion size of amorphous grain foods.

Statin use after diagnosis of breast cancer and survival: a population-based cohort study

BACKGROUND: Preclinical studies have shown that statins, particularly simvastatin, can prevent growth in breast cancer cell lines and animal models. We investigated whether statins used after breast cancer diagnosis reduced the risk of breast cancer-specific, or all-cause, mortality in a large cohort of breast cancer patients.

METHODS: A cohort of 17,880 breast cancer patients, newly diagnosed between 1998 and 2009, was identified from English cancer registries (from the National Cancer Data Repository). This cohort was linked to the UK Clinical Practice Research Datalink, providing prescription records, and to the Office of National Statistics mortality data (up to 2013), identifying 3694 deaths, including 1469 deaths attributable to breast cancer. Unadjusted and adjusted hazard ratios (HRs) for breast cancer-specific, and all-cause, mortality in statin users after breast cancer diagnosis were calculated using time-dependent Cox regression models. Sensitivity analyses were conducted using multiple imputation methods, propensity score methods and a case-control approach.

RESULTS: There was some evidence that statin use after a diagnosis of breast cancer had reduced mortality due to breast cancer and all causes (fully adjusted HR = 0.84 [95% confidence interval = 0.68-1.04] and 0.84 [0.72-0.97], respectively). These associations were more marked for simvastatin 0.79 (0.63-1.00) and 0.81 (0.70-0.95), respectively.

CONCLUSIONS: In this large population-based breast cancer cohort, there was some evidence of reduced mortality in statin users after breast cancer diagnosis. However, these associations were weak in magnitude and were attenuated in some sensitivity analyses.

Extraction and purification of triterpenic acids from eucalypt bark

A indústria da pasta e do papel é um sector importante da economia mundial, particularmente a que assenta em espécies de Eucalyptus. No entanto, essas indústrias geram quantidades significativas de correntes secundárias de subprodutos e resíduos de biomassa que podem ser exploradas em aplicações de valor acrescentado em vez de serem queimadas para produção de energia. Um exemplo nobre pode ser a produção de ácidos triterpénicos com estruturas dos tipos lupano, oleanano e ursano, dada a sua abundância em alguns destes resíduos, em particular na casca, adotando o conceito de biorrefinaria integrada numa fábrica de pasta. Estes compostos são conhecidos pelas suas inúmeras actividades biológicas, por exemplo, antioxidante, anti-inflamatória e antitumoral, e podem encontrar aplicações em produtos de elevado valor, tais como cosméticos, nutracêuticos ou farmacêuticos. Neste sentido, o estudo das potencialidades das cascas das espécies de eucalipto mais exploradas enquanto fontes de compostos triterpénicos é um tópico relevante. Por conseguinte, foram analisados e comparados em pormenor os teores e composições em ácidos triterpénicos (TTAs) das cascas externas de várias espécies de eucalipto (E. globulus, E. grandis, E. urograndis, E. maidenii e E. nitens). Os teores dos principais TTAs identificados nestas espécies variaram entre 4.5 g/kg no E. urograndis e 21.6 g/kg no E. nitens. Observou-se que as cascas externas de Eucalyptus de zonas temperadas e Mediterrânicas, nomeadamente E. nitens e E. globulus, são mais ricas em TTAs que as espécies de regiões tropicais e subtropicais. Além disso, a casca externa do E. globulus é claramente a mais rica em ácidos com estruturas do tipo ursano enquanto a do E. nitens é a mais rica em ácidos do tipo oleanano e lupano. Estes resultados levaram-nos a estudar a extração dos TTAs da casca de Eucalyptus, bem como a sua posterior concentração e purificação, a qual foi efetuada por extração sólido-líquido convencional combinada com a precipitação de solutos, e por extração com fluidos supercríticos (SFE). No que diz respeito à primeira abordagem referida, foi desenvolvido neste trabalho um método patenteado que permite obter extratos enriquecidos em TTAs das cascas de eucalipto baseado em tecnologias disponíveis no imediato. Em relação à segunda abordagem, e de forma a apostar em processos de baixo impacto ambiental exigidos pelas biorrefinarias do futuro, a SFE surge como uma opção natural. Assim, foi efetuada a SFE da casca caduca do E. globulus com dióxido de carbono puro e modificado para recuperar a fração de TTAs, e os resultados foram comparados com os obtidos por extração em Soxhlet com diclorometano. Foram realizados estudos preliminares sobre a influência da pressão (100-200 bar), a adição de co-solvente (0, 5 e 8% m/m de etanol), e operação em múltiplos passos a fim de avaliar a aplicabilidade da alternativa supercrítica para a sua produção eficiente e selectiva. Os resultados destacaram a influência da pressão e o importante papel resumo (cont.) desempenhado pelo co-solvente neste processo, cujo efeito foi mais relevante do que o aumento da pressão em várias dezenas de bar. Este trabalho foi depois otimizado, usando o planeamento factorial de experiências e a metodologia de superfícies de resposta, para analisar a influência da temperatura (40-60 ºC), pressão (100-200 bar), e teor de etanol (0.0-5.0% m/m) na recuperação dos TTAs e respectiva concentração nos extractos. Nestes intervalos, as melhores condições de operação encontradas foram 200 bar, 40 °C e 5% de etanol, para as quais os modelos de regressão estatisticamente validados previram um rendimento de extração de 1.2% com 50% de concentração em TTAs, correspondendo ao rendimento em TTAs de 5.1 g/kg de casca e uma recuperação de 79.2% comparativamente ao valor do Soxhlet. Os TTAs livres e acetilados apresentaram tendências de extracção bastante distintas devido às suas diferentes afinidades para o CO2 causadas pelas diferentes polaridades: os derivados acetilados aproximam-se de um patamar máximo a cerca de 200 bar e 5% de etanol, enquanto a extração dos TTAs livres apresenta uma tendência sempre crescente no intervalo de condições estudado. Foram também medidas curvas cumulativas de SFE da casca do E. globulus de forma a analisar o comportamento cinético do processo em termos de rendimento total, rendimento em TTAs, rendimento em TTAs livres, rendimento em TTAs acetilados, e concentração dos TTAs nos extractos. Foi analisada a influência da pressão, temperatura, teor de co-solvente e caudal do dióxido de carbono sobre as respostas anteriores. Os dados experimentais foram modelados com os modelos Logístico, de Dessorção, de Placa Plana Simples, e de Difusão. Na globalidade, os resultados confirmaram que a pressão e o teor de etanol têm um efeito significativo sobre as curvas de extração, os rendimentos finais e as concentrações dos extratos, e mostraram a presença de limitações externas à transferência de massa em alguns ensaios. Mais uma vez, as famílias individuais de TTAs livres e acetilados apresentaram diferentes tendências de extracção. A modelação permitiu-nos confirmar não só o importante papel desempenhado pela difusão intraparticular na SFE, mas também a contribuição da resistência no filme em alguns ensaios. Após a análise de todos os resultados, foi efetuado um ensaio em duas etapas em série, possibilitando o enriquecimento do teor em TTAs no extracto devido às diferentes condições adotadas em cada etapa. Por último, um éster metílico de um ácido triterpénico do tipo oleanano - morolato de metilo - foi identificado pela primeira vez enquanto componente da casca de Eucalyptus na casca externa do Eucalyptus grandis x globulus, onde ocorre em teores elevados. A sua extração com CO2 supercrítico foi também realizada, visando a conceção de uma alternativa de extração ambientalmente benigna para este composto. A 200 bar e 60 ºC, a remoção do morolato de metilo atingiu um patamar às 6 h para 5.1 kg h-1 de CO2 / kg de casca. Em geral, e de forma semelhante à SFE da casca do E. globulus, os TTAs acetilados foram mais significativamente extraídos quando comparados com os seus ácidos livres, o que está diretamente relacionado com a natureza menos polar destas moléculas. O trabalho apresentado nesta tese é uma contribuição para a valorização de uma corrente de biomassa com baixo valor na indústria de pasta em duas vertentes complementares. Por um lado, aumentou o conhecimento da composição lipofílica das cascas de Eucalyptus spp. com interesse comercial para a produção de pasta, destacando o seu potencial enquanto fontes de ácidos triterpénicos. Por outro lado, foram desenvolvidos dois processos alternativos e facilmente integráveis numa fábrica de pasta para a sua exploração a partir da casca: um baseado em tecnologias convencionais bem estabelecidas a nível industrial, prevendo a sua aplicação a curto prazo, e um outro baseado na SFE, seguindo as tendências das futuras biorrefinarias.

Road traffic information platform for energy and emissions savings

Apesar das recentes inovações tecnológicas, o setor dos transportes continua a exercer impactes significativos sobre a economia e o ambiente. Com efeito, o sucesso na redução das emissões neste setor tem sido inferior ao desejável. Isto deve-se a diferentes fatores como a dispersão urbana e a existência de diversos obstáculos à penetração no mercado de tecnologias mais limpas. Consequentemente, a estratégia “Europa 2020” evidencia a necessidade de melhorar a eficiência no uso das atuais infraestruturas rodoviárias. Neste contexto, surge como principal objetivo deste trabalho, a melhoria da compreensão de como uma escolha de rota adequada pode contribuir para a redução de emissões sob diferentes circunstâncias espaciais e temporais. Simultaneamente, pretende-se avaliar diferentes estratégias de gestão de tráfego, nomeadamente o seu potencial ao nível do desempenho e da eficiência energética e ambiental. A integração de métodos empíricos e analíticos para avaliação do impacto de diferentes estratégias de otimização de tráfego nas emissões de CO2 e de poluentes locais constitui uma das principais contribuições deste trabalho. Esta tese divide-se em duas componentes principais. A primeira, predominantemente empírica, baseou-se na utilização de veículos equipados com um dispositivo GPS data logger para recolha de dados de dinâmica de circulação necessários ao cálculo de emissões. Foram percorridos aproximadamente 13200 km em várias rotas com escalas e características distintas: área urbana (Aveiro), área metropolitana (Hampton Roads, VA) e um corredor interurbano (Porto-Aveiro). A segunda parte, predominantemente analítica, baseou-se na aplicação de uma plataforma integrada de simulação de tráfego e emissões. Com base nesta plataforma, foram desenvolvidas funções de desempenho associadas a vários segmentos das redes estudadas, que por sua vez foram aplicadas em modelos de alocação de tráfego. Os resultados de ambas as perspetivas demonstraram que o consumo de combustível e emissões podem ser significativamente minimizados através de escolhas apropriadas de rota e sistemas avançados de gestão de tráfego. Empiricamente demonstrou-se que a seleção de uma rota adequada pode contribuir para uma redução significativa de emissões. Foram identificadas reduções potenciais de emissões de CO2 até 25% e de poluentes locais até 60%. Através da aplicação de modelos de tráfego demonstrou-se que é possível reduzir significativamente os custos ambientais relacionados com o tráfego (até 30%), através da alteração da distribuição dos fluxos ao longo de um corredor com quatro rotas alternativas. Contudo, apesar dos resultados positivos relativamente ao potencial para a redução de emissões com base em seleções de rotas adequadas, foram identificadas algumas situações de compromisso e/ou condicionantes que devem ser consideradas em futuros sistemas de eco navegação. Entre essas condicionantes importa salientar que: i) a minimização de diferentes poluentes pode implicar diferentes estratégias de navegação, ii) a minimização da emissão de poluentes, frequentemente envolve a escolha de rotas urbanas (em áreas densamente povoadas), iii) para níveis mais elevados de penetração de dispositivos de eco-navegação, os impactos ambientais em todo o sistema podem ser maiores do que se os condutores fossem orientados por dispositivos tradicionais focados na minimização do tempo de viagem. Com este trabalho demonstrou-se que as estratégias de gestão de tráfego com o intuito da minimização das emissões de CO2 são compatíveis com a minimização do tempo de viagem. Por outro lado, a minimização de poluentes locais pode levar a um aumento considerável do tempo de viagem. No entanto, dada a tendência de redução nos fatores de emissão dos poluentes locais, é expectável que estes objetivos contraditórios tendam a ser minimizados a médio prazo. Afigura-se um elevado potencial de aplicação da metodologia desenvolvida, seja através da utilização de dispositivos móveis, sistemas de comunicação entre infraestruturas e veículos e outros sistemas avançados de gestão de tráfego.

Diffusion coefficients in dense and supercritical fluids

Os coeficientes de difusão (D 12) são propriedades fundamentais na investigação e na indústria, mas a falta de dados experimentais e a inexistência de equações que os estimem com precisão e confiança em fases comprimidas ou condensadas constituem limitações importantes. Os objetivos principais deste trabalho compreendem: i) a compilação de uma grande base de dados para valores de D 12 de sistemas gasosos, líquidos e supercríticos; ii) o desenvolvimento e validação de novos modelos de coeficientes de difusão a diluição infinita, aplicáveis em amplas gamas de temperatura e densidade, para sistemas contendo componentes muito distintos em termos de polaridade, tamanho e simetria; iii) a montagem e teste de uma instalação experimental para medir coeficientes de difusão em líquidos e fluidos supercríticos. Relativamente à modelação, uma nova expressão para coeficientes de difusão a diluição infinita de esferas rígidas foi desenvolvida e validada usando dados de dinâmica molecular (desvio relativo absoluto médio, AARD = 4.44%) Foram também estudados os coeficientes de difusão binários de sistemas reais. Para tal, foi compilada uma extensa base de dados de difusividades de sistemas reais em gases e solventes densos (622 sistemas binários num total de 9407 pontos experimentais e 358 moléculas) e a mesma foi usada na validação dos novos modelos desenvolvidos nesta tese. Um conjunto de novos modelos foi proposto para o cálculo de coeficientes de difusão a diluição infinita usando diferentes abordagens: i) dois modelos de base molecular com um parâmetro específico para cada sistema, aplicáveis em sistemas gasosos, líquidos e supercríticos, em que natureza do solvente se encontra limitada a apolar ou fracamente polar (AARDs globais na gama 4.26-4.40%); ii) dois modelos de base molecular biparamétricos, aplicáveis em todos os estados físicos, para qualquer tipo de soluto diluído em qualquer solvente (apolar, fracamente polar e polar). Ambos os modelos dão origem a erros globais entre 2.74% e 3.65%; iii) uma correlação com um parâmetro, específica para coeficientes de difusão em dióxido de carbono supercrítico (SC-CO2) e água líquida (AARD = 3.56%); iv) nove correlações empíricas e semi-empíricas que envolvem dois parâmetros, dependentes apenas da temperatura e/ou densidade do solvente e/ou viscosidade do solvente. Estes últimos modelos são muito simples e exibem excelentes resultados (AARDs entre 2.78% e 4.44%) em sistemas líquidos e supercríticos; e v) duas equações preditivas para difusividades de solutos em SC-CO2, em que os erros globais de ambas são inferiores a 6.80%. No global, deve realçar-se o facto de os novos modelos abrangerem a grande variedade de sistemas e moléculas geralmente encontrados. Os resultados obtidos são consistentemente melhores do que os obtidos com os modelos e abordagens encontrados na literatura. No caso das correlações com um ou dois parâmetros, mostrou-se que estes mesmos parâmetros podem ser ajustados usando um conjunto muito pequeno de dados, e posteriormente serem utilizados na previsão de valores de D 12 longe do conjunto original de pontos. Uma nova instalação experimental para medir coeficientes de difusão binários por técnicas cromatográficas foi montada e testada. O equipamento, o procedimento experimental e os cálculos analíticos necessários à obtenção dos valores de D 12 pelo método de abertura do pico cromatográfico, foram avaliados através da medição de difusividades de tolueno e acetona em SC-CO2. Seguidamente, foram medidos coeficientes de difusão de eucaliptol em SC-CO2 nas gamas de 202 – 252 bar e 313.15 – 333.15 K. Os resultados experimentais foram analisados através de correlações e modelos preditivos para D12.

Asymmetric rolling of 5182 aluminium alloy and interstitial free steel sheets

This Ph.D. research focuses on asymmetric rolling (ASR), as an alternative method for improving mechanical responses of aluminium-magnesium alloy and interstitial free (IF) steel regarding industrial requirements. Aluminium alloys are attractive materials in various industries due to their appropriate properties such as low density and corrosion resistance; however, their low formability has limited their applications. As formability of aluminium alloys can be improved through texture development, part of this dissertation is dedicated to producing the desired crystallographic texture with the ASR process. Two types of ASR (i.e. reverse and continuous asymmetric rolling) were investigated. The impact of shear deformation imposed by ASR processes on developing the desirable texture and consequently on mechanical behaviours was observed. The developed shear texture increased the normal and also planar anisotropy. Texture evolution during plastic deformation as well as induced mechanical behaviour were simulated using the “self-consistent” and Taylor models. Interstitial free (IF) steel was the second material selected in this dissertation. Since IF steel is one of the most often used materials in automotive industries it was chosen to investigate the effect of shear deformation through ASR on its properties. Two types of reverse and continuous asymmetric rolling were carried out to deform IF steel sheets. The results of optical microscopy and atomic force microscopy observations showed no significant difference between the grains’ morphology of asymmetric and conventionally rolled samples, whereas the obtained results of transmission electron microscopy indicated that fine and equiaxed dislocation cells were formed through the asymmetric rolling process. This structure is due to imposed shear deformation during the ASR process. Furthermore, the mechanical behaviour of deformed and annealed sheets was evaluated through uniaxial tensile tests. Results showed that at low thickness reductions (18%) the asymmetric rolled sample presented higher stress than that of the conventionally rolled sheet; while for higher thickness reductions (60%) the trend was reversed. The texture analyses indicated that intense rolling texture components which developed through 60% thickness reduction of conventional rolling cause a relatively higher stress; on the contrary the fine structure resulting from ASR appears to be the source of higher stress observed after pre-deformation of 18%.

Conspicuous by their abstinence: the limited engagement of heroin users in English and Welsh Drug Recovery Wings

Background In recent years, an abstinence-focused, ‘recovery’ agenda has emerged in UK drug policy, largely in response to the perception that many opioid users had been ‘parked indefinitely’ on Opioid Substitution Therapy (OST). The introduction of ten pilot ‘Drug Recovery Wings’ (DRWs) in 2011 represents the application of this recovery agenda to prisons. This paper describes the DRWs’ operational models, the place of opiate dependent prisoners within them, and the challenges of delivering ‘recovery’ in prison. Methods In 2013, the implementation and operational models of all ten pilot DRWs were rapidly assessed. Up to three days were spent in each DRW, undertaking semi-structured interviews with a sample of 94 DRW staff and 102 DRW residents. Interviews were fully transcribed, and coded using grounded theory. Findings from the nine adult prisons are presented here. Results Four types of DRW were identified, distinguished by their size and selection criteria. Strikingly, no mid- or large-sized units regularly supported OST recipients through detoxification. Type A were large units whose residents were mostly on OST with long criminal records and few social or personal resources. Detoxification was rare, and medication reduction slow. Type B's mid-sized DRW was developed as a psychosocial support service for OST clients seeking detoxification. However, staff struggled to find such prisoners, and detoxification again proved rare. Type C DRWs focused on abstinence from all drugs, including OST. Though OST clients were not intentionally excluded, very few applied to these wings. Only Type D DRWs, offering intensive treatment on very small wings, regularly recruited OST recipients into abstinence-focused interventions. Conclusion Prison units wishing to support OST recipients in making greater progress towards abstinence may need to be small, intensive and take a stepped approach based on preparatory motivational work and extensive preparation for release. However, concerns about post-release deaths will remain.

The estimation and improvement of the selectivity in crustacean and fish trawls

Tese de dout., Ciências e Tecnologias das Pescas, Faculdade de Ciências do Mar e do Ambiente, Univ. do Algarve, 2003

Ecological genetics in the North Atlantic: environmental gradients and adaptation at specific loci

The North Atlantic intertidal community provides a rich set of organismal and environmental material for the study of ecological genetics. Clearly defined environmental gradients exist at multiple spatial scales: there are broad latitudinal trends in temperature, meso-scale changes in salinity along estuaries, and smaller scale gradients in desiccation and temperature spanning the intertidal range. The geology and geography of the American and European coasts provide natural replication of these gradients, allowing for population genetic analyses of parallel adaptation to environmental stress and heterogeneity. Statistical methods have been developed that provide genomic neutrality tests of population differentiation and aid in the process of candidate gene identification. In this paper, we review studies of marine organisms that illustrate associations between an environmental gradient and specific genetic markers. Such highly differentiated markers become candidate genes for adaptation to the environmental factors in question, but the functional significance of genetic variants must be comprehensively evaluated. We present a set of predictions about locus-specific selection across latitudinal, estuarine, and intertidal gradients that are likely to exist in the North Atlantic. We further present new data and analyses that support and contradict these simple selection models. Some taxa show pronounced clinal variation at certain loci against a background of mild clinal variation at many loci. These cases illustrate the procedures necessary for distinguishing selection driven by internal genomic vs. external environmental factors. We suggest that the North Atlantic intertidal community provides a model system for identifying genes that matter in ecology due to the clarity of the environmental stresses and an extensive experimental literature on ecological function. While these organisms are typically poor genetic and genomic models, advances in comparative genomics have provided access to molecular tools that can now be applied to taxa with well-defined ecologies. As many of the organisms we discuss have tight physiological limits driven by climatic factors, this synthesis of molecular population genetics with marine ecology could provide a sensitive means of assessing evolutionary responses to climate change.