Metodologie "green" per l'ottenimento di biopolimeri da colture microbiche

Sono stati studiati ed applicati metodi “green” per l’estrazione di poliidrossialcanoati (PHA) da colture microbiche singole (Cupriavidus necator) e miste. Sono stati effettuati esperimenti che prevedono l’utilizzo di surfattanti anionici switchable (SAS) per l’estrazione del polimero, al fine di arrivare ad un protocollo ottimale per l’estrazione di PHB da C.necator che prevede l’uso di NH4 laurato come SAS (100 wt% rispetto al peso dei batteri) per tre ore a 90°C. La sostanza ambifilica agisce distruggendo la membrana cellulare esponendo così i granuli di PHB. Il SAS utilizzato si caratterizza per la possibilità di essere recuperabile tramite aggiunta di CO2 al sistema con una resa del 98%. Per le colture microbiche miste, più refrattarie all’impiego dei surfattanti, sono stati utilizzati dei pre-trattamenti, meccanici e fotocatalitici, al fine di indebolire la membrana batterica. Per il trattamento meccanico sono stati impiegati un omogeneizzatore e un sonicatore ad ultrasuoni; mentre per il trattamento fotocatalitico è stata sperimentata l’azione del nano biossido di titanio (sospensione 1% nano-TiO2) in miscela con i batteri, esposti a radiazioni UV. Dai risultati ottenuti sia il trattamento meccanico che quello fotocatalitico non sono risultati adeguati per i batteri misti. Infine il PHB estratto dalla biomassa batterica è stato purificato con un trattamento fotocatalitico che prevede l’utilizzo di nano-TiO2 1% supportato in tessuti, esposti a luce UV. I risultati di questo post-trattamento mostrano che, anche utilizzando diverse tipologie di tessuto, il PHB viene in parte adsorbito dal tessuto, con la seguente perdita di campione. In conclusione il trattamento del C. necator con i SAS risulta essere un ottimo metodo di estrazione di PHB considerando sia la qualità del polimero estratto sia il riciclo e il riutilizzo del surfattante, mentre per il trattamento delle colture microbiche miste ancora non è stato trovato un protocollo soddisfacente.

Il modello green office come nicchia strategica per la transizione sostenibile del sistema universita the green office model as strategic niche for sustainability transition of hei systems

Nella prima parte di questo progetto di tesi, ho analizzato tutte le nozioni teoriche rilevanti in merito alla teoria della transizione. Il primo concetto condiviso in questa trattazione è quello di transizione. Nella parte finale del capitolo, il focus si sposta sul ruolo, in una generica transizione, delle nicchie. Lo strumento centrale in questa struttura sono gli esperimenti di transizione, i quali forniscono un approccio alternativo ai progetti di innovazione classica che sono incentrati nell'ottenimento di soluzioni a breve termine. Vi è dunque una forte relazione tra nicchia e sperimentazione. Infine la trattazione si concentra sul tema dello Strategic Niche Management. Nel secondo capitolo, analizzo il tema della sostenibilità inserita in un contesto universitario. Questa sezione si focalizza sulle strategie di alto livello richieste per dare avvio alla transizione universitaria verso la sostenibilità, identificando gli ostacoli e gli elementi portanti, e definendo una vision al fine di concretizzarla. Il capitolo guida, passo per passo, le università che tentano di mettere in pratica il proprio obiettivo e la vision di sviluppo sostenibile. Una delle problematiche principali per stimare gli sforzi verso la sostenibilità nelle università è costituita in modo particolare dagli strumenti di valutazione. Per questo motivo, è stata sviluppata la valutazione grafica della sostenibilità nell'università (GASU). Al fine di riassumere quanto detto fin qui ed avere un quadro generale più chiaro dell'organizzazione di un campus universitario che mira a diventare sostenibile, ho utilizzato lo strumento gestionale della SWOT Analysis. Negli ultimi due capitoli, infine, analizzo nel dettaglio il modello Green Office. La teorizzazione di questo modello e l'elaborazione dei 6 principi del Green Office sono state effettuate da rootAbility. Le seguenti pagine presentano 3 casi studio di come i 6 principi dei Green Office sono stati adattati alle 3 unità di sostenibilità guidate da studenti e supportate da staff qualificato. L'oggetto della trattazione sono i principali GO affermatisi nei Paesi Bassi. A seguito dell'introduzione del modello relativo al Green Office e dell'illustrazione degli esempi presi in esame, è stato sfruttato lo strumento della feasibility analysis al fine di giudicare se l'idea di business sia praticabile. Il mezzo con cui ho condotto l'analisi sotto riportata è un questionario relativo al modello di Green Office implementato, nel quale viene chiesto di valutare gli aspetti relativi alla organizational feasibility e alla financial feasibility. Infine nella sezione finale ho considerato i Green Office come fossero un unico movimento. L'analisi mira a considerare l'impatto globale del Green Office Movement nei sistemi universitari e come, a seguito del loro consolidarsi nella struttura accademica, possano divenire prassi comune. La struttura proposta contiene elementi sia da il SNM (Strategic Niche Management) che dal TE (Transition Experiment).

Green economy: L'utilizzo del combustibile solido da rifiuti (css) nei cementifici

In questo elaborato viene spiegato il funzionamento di un generico cementificio, come vengono gestiti i rifiuti sia in Italia che in Europa con un focus sulla gestione dei rifiuti in Umbria e infine cosa sia il CSS e come può essere utilizzato come co-combustibile in un forno di una cementeria con conseguente valutazione economica e ambientale.

Analisi stratigrafica e processi deposizionali delle piroclastiti del green tuff di Pantelleria

Il documento è incentrato sull'analisi stratigrafica delle piroclastiti del Green Tuff di Pantelleria. L'analisi è basata sul concetto di litofacies che permette di comprendere i meccanismi deposizionali, di ricostruire la dinamica eruttiva e gli eventi deformativi che hanno interessato il deposito. Dallo studio si ipotizza che l'eruzione che ha messo il posto il Green Tuff abbia avuto inizio con lo sviluppo di una colonna eruttiva stromboliana o sub-pliniana, la quale collassando ha dato origine ad una corrente piroclastica di densità ad elevata distribuzione areale. Il Green Tuff è caratterizzato anche da peculiari strutture reomorfiche che hanno consentito l'interpretazione temporale degli eventi deformativi avvenuti durante le fasi sin- e post-deposizionali.

Alchilazione in fase gassosa del fenolo con reagenti "green" in catalisi basica eterogenea

L’alchilazione del fenolo (PhOH) è un processo di grande rilevanza. I prodotti, alchilfenoli (dall’alchilazione del carbonio d’anello) ed eteri fenilici (dall’alchilazione dell’ossigeno fenolico), sono usati nella produzione di resine fenoliche ed in sintesi organica. I carbonati organici sono atossici, biodegradabili, ottenibili da fonti rinnovabili ed hanno un ottimo potere solvente per i composti organici e aromatici. Con un opportuno catalizzatore sono reattivi per l’alchilazione del PhOH, e potrebbero sostituire gli alchilanti usati industrialmente: quelli per la O- alchilazione, alchilioduro e dialchilsolfato, sono estremamente tossici, mentre gli alcoli, impiegati per la C-alchilazione, decompongono estesamente sui catalizzatori industriali. In questo lavoro di tesi, le prestazioni del dietilcarbonato (DEC) come agente etilante del PhOH sono state indagate a fondo al variare dei parametri operativi, e sono state poi confrontate con quelle dell’etanolo, dimostrando che il carbonato è molto più reattivo: sui catalizzatori basici il DEC mostra una chemoselettività prettamente orientata alla O-alchilazione e la conversione del PhOH può essere massimizzata agendo sui parametri operativi senza grandi variazioni nella selettività del prodotto di interesse; sui sistemi acido/base (ossido misto di Mg e Al) si è invece dimostrato possibile orientare l’alchilazione alternativamente all’ossigeno (fenetoli) o al carbonio (etilfenoli) aumentando la temperatura.

In Vitro and In Vivo Validation of Human and Goat Chondrocyte Labeling by Green Fluorescent Protein Lentivirus Transduction

We investigated whether human articular chondrocytes can be labeled efficiently and for long-term with a green fluorescent protein (GFP) lentivirus and whether the viral transduction would influence cell proliferation and tissue-forming capacity. The method was then applied to track goat articular chondrocytes after autologous implantation in cartilage defects. Expression of GFP in transduced chondrocytes was detected cytofluorimetrically and immunohistochemically. Chondrogenic capacity of chondrocytes was assessed by Safranin-O staining, immunostaining for type II collagen, and glycosaminoglycan content. Human articular chondrocytes were efficiently transduced with GFP lentivirus (73.4 +/- 0.5% at passage 1) and maintained the expression of GFP up to 22 weeks of in vitro culture after transduction. Upon implantation in nude mice, 12 weeks after transduction, the percentage of labeled cells (73.6 +/- 3.3%) was similar to the initial one. Importantly, viral transduction of chondrocytes did not affect the cell proliferation rate, chondrogenic differentiation, or tissue-forming capacity, either in vitro or in vivo. Goat articular chondrocytes were also efficiently transduced with GFP lentivirus (78.3 +/- 3.2%) and maintained the expression of GFP in the reparative tissue after orthotopic implantation. This study demonstrates the feasibility of efficient and relatively long-term labeling of human chondrocytes for co-culture on integration studies, and indicates the potential of this stable labeling technique for tracking animal chondrocytes for in cartilage repair studies.

Blue Light versus Green Light Autofluorescence: Lesion Size of Areas with Geographic Atrophy

Blue-light fundus autofluorescence (FAF) imaging is currently widely used for assessing dry age-related macular degeneration (ARMD). However, at this wavelength, the fovea appears as circular zone of marked hypofluorescence, due to the absorption of macular pigment (MP). This dark spot could be misinterpreted as an atrophic area and could lead to difficulties in identifying small, central changes. The purpose of the study was to analyze differences in image quality, FAF patterns, and lesion size, when using conventional blue-light (Λ(1) = 488 nm) and green-light (Λ(2) = 514 nm) FAF.

Indocyanine green fluorescence-guided sentinel lymph node biopsy in dermato-oncology

Sentinel lymph node biopsy (SLNB) for cutaneous malignancies usually carried out with radioactive nanocolloids (Tc-99m). The SLNE is controversially discussed internationally. This is especially given to the high false-negative rate up to 44 %. An alternative could be the fluorescent dye indocyanine green (ICG).

Origin of the high upconversion green luminescence efficiency in -NaYF4:2% Er3+,20% Yb3+

Site-selective spectroscopy in hexagonal beta-NaYF4:Er3+,Yb3+ has revealed different environments for Er3+ ions (multisite formation). The low-temperature S-4(3/2) -> (I15/2Er3+)-I-4 green emission depends on the excitation wavelength associated with the F-4(7/2) Er3+ level. We have studied the effect of hydrostatic pressure on the green, red, and blue Er3+ emission upon NIR excitation at similar to 980 nm, in order to establish the role played by energy resonance conditions and the multiple Er3+ sites due to the disordered structure for the upconversion (UC) process (energy tuning). The variation of photoluminescence spectra and lifetimes as a function of pressure and temperature reveals that the origin of the high green UC efficiency of the beta-NaYF4:Er3+,Yb3+ compound is mainly due to the multisite distribution, and the low phonon energy of the host lattice.

Incomplete ovariosalpingectomy and subsequent malignant granulosa cell tumor in a female green iguana (Iguana iguana)

Case Description-A 9-year-old spayed female green iguana (Iguana iguana) was evaluated because of a distended coelom and weight loss. History included a single episode of egg binding and subsequent bilateral ovariosalpingectomy.;Clinical Findings-Physical examination revealed a mass within the coelomic cavity. Ultrasonography revealed a large, irregular mass with hypoechoic regions and coelomic effusion. Clinicopathologic derangements included heterophilia, monocytosis, lymphopenia, basophilia, hypocholesterolemia, hypoproteinemia, and hypercalcemia. Results of cytologic evaluation of the mass were suggestive of malignant epithelial neoplasia, but neoplastic cells were not found in the effusion. An ovarian tumor was suspected on the basis of clinical signs, clinicopathologic findings, and results of cytologic evaluation of the mass.;Treatment and Outcome-Surgical exploration revealed a large left ovary, a normal-appearing contralateral ovary, and a mass in the fat body, all of which were removed and submitted for histologic examination. The histologic diagnosis was granulosa cell tumor with metastasis to the fat body. The patient died 11 months after evaluation, and disseminated granulosa cell tumor was confirmed at necropsy; histologic examination at that time also identified systemic mastocytosis.;Clinical Relevance-Granulosa cell tumors are uncommon in reptiles, and this was the first granulosa cell tumor described antemortem cytologically, histologically, and ultrastructurally in an iguana. Findings in this iguana underscored concerns associated with incomplete oophorectomy of iguanas; cytologic and histopathologic findings were similar to those observed in other domestic animals. Oophorectomy should be considered as an alternative to standard ovariosalpingectomy to avoid potential complications in pet reptiles, and use of microsurgical instruments and vascular clips is advised. (J Am Vet Med Assoc 2011239:237-242)

Runoff Water Quality and Pollutant Mass Loads From Extensive Green Roofs

Green roof mitigation of volume and peak flow-rate of stormwater runoff has been studied extensively. However, due to the common practice of green roof fertilization, there is the potential for introduction of nutrients into local bodies of water. Therefore, this study compares green roof runoff quality with the water quality of precipitation and runoff from a bare shingle roof. The runoff from a demonstration-scale extensive green roof was analyzed during the summer of 2011 for its effect on runoff volume and analyzed during eleven storm events in the fall and winter for concentrations of copper, cadmium, zinc, lead, nitrogen species, total nitrogen, total organic carbon, sulfate, orthophosphate, and other monovalent and divalent ions. The green roof reduced the overall volume of runoff and served as a sink for NO3 - and NH4 +. However, the green roof was also a source for the pollutants PO4 3-, SO4 2-, TOC, cations, and total nitrogen. Metals such as zinc and lead showed trends of higher mass loads in the bare roof runoff than in precipitation and green roof runoff, although results were not statistically significant. The green roof also showed trends, although also not statistically significant, of retaining cadmium and copper. With the green roof serving as a source of phosphorous species and a sink for nitrogen species, and appearing to a retain metals and total volume, the life cycle impact analysis shows minimum impacts from the green roof, when compared with precipitation and bare roof runoff, in all but fresh water eutrophication. Therefore, the best environments to install a green roof may be in coastal environments.