Strong visible up-conversion emissions and thermometric applications of Er3+-Yb3+ codoped Al2O3 prepared by the sol-gel method

The Er3+-Yb3+ codoped Al2O3 has been prepared by the sol-gel method using the aluminium isopropoxide [Al(OC3H7)(3)]-derived Al2O3 sols with addition of the erbium nitrate [Er(NO3)(3) center dot 5H(2)O] and ytterbium nitrate [Yb(NO3)(3) center dot 5H(2)O]. The phase structure, including only two crystalline types of doped Al2O3 phases, theta and gamma, was obtained for the 1 mol% Er3+ and 5 mol% Yb3+ codoped Al2O3 at the sintering temperature of 1,273 K. By a 978 nm semiconductor laser diodes excitation, the visible up-conversion emissions centered at about 523, 545, and 660 nm were obtained. The temperature dependence of the green up-conversion emissions was studied over a wide temperature range of 300-825 K, and the reasonable agreement between the calculated temperature by the fluorescence intensity ratio (FIR) theory and the measured temperature proved that Er3+-Yb3+ codoped Al2O3 plays an important role in the application of high temperature sensor.

Structure and residual stress in gamma-LiAlO2, layer fabricated by vapor transport equilibration on (0001)sapphire

gamma-LiAlO2 layers with a highly preferred (1 0 0) orientation were prepared by vapor transport equilibration (VTE) technique on (0 0 0 1) sapphire substrate. Microststructure of the gamma-LiAlO2 layers was studied by XRD and SEM. In the temperature range from 750 to 1100 degrees C, the residual stress in the gamma-LiAlO2 layers varied from tensile to compressive with the increase of VTE temperature, and the critical point of the change between tensile and compressive stress is around 975 degrees C. (c) 2005 Elsevier B.V. All rights reserved.

Crystal growth and properties of Yb : FAP laser crystal

A large and transparent Yb:FAP crystal with dimensions up to circle divide 30 mm x 85 mm has been grown by the Czochralski method. The preparation of the raw material has been investigated. X-ray power diffraction studies of Yb:FAP crystal confirm that the as-grown crystal is isostructural with the FAP crystal. The crystalline quality has been studied using X-ray rocking curve analysis. The segregation coefficient of Yb3+ in the Yb:FAP crystal has been also determined. Linear thermal expansion coefficients in [001] and [100] directions have been measured in the 30-800 degrees C temperature range. (c) 2005 Elsevier B.V. All rights reserved.

The growth of gamma-LiAlO2 layer with a highly-preferred orientation on (0001) sapphire

Using vapor transport equilibration (VTE) technique we succeeded in the fabrication of single-phase gamma-LiAlO2 layer on (0001) sapphire substrate. X-ray diffraction indicated that the as-fabricated layer was highly textured with [100] orientation at proper VTE treatment temperature range from 1050 degrees C to 1100 degrees C. The main factors affecting the quality of the gamma-LiAlO2 layer were investigated by SEM and transmission spectra. These results reveal the possibility of fabricating gamma-LiAlO2 (100)//sapphire (0001) composite substrate for GaN-based epitaxial film by VTE.

The movements of salmon in relation to variations in air and water temperatures

The temperature of water in a river system affects fish in various ways; it has an influence on feeding habits, movement and metabolism. All fish vary in their ability to tolerate fluctuations in temperature, but those that live in a reasonably stable environment are more sensitive to major changes (tropical fish) than are salmon which can tolerate abrupt changes. The body temperature of the majority of fish differs from that of the surrounding water by only 0.5 to 1.0 degrees, and changes in temperature can, in many cases, be a signalling factor for some process, for example spawning, migration or feeding. It has been found, after monitoring the activity in 2,623 salmon in the River Lune, that they live in a water temperature of 0-17 degrees. Whilst salmon ova can develop in a temperature range of 0-12 degrees, spawning takes place within a much closer range, and these tolerances will be found in the Report. This report offers data and analysis of fish movement correlated to water temperature for the years 1964/65.

Estimating consumption rates of juvenile sandbar sharks (Carcharhinus plumbeus) in Chesapeake Bay, Virginia, using a bioenergetics model*

Using a bioenergetics model, we estimated daily ration and seasonal prey consumption rates for six age classes of juvenile sandbar sharks (Carcharhinus plumbeus) in the lower Chesapeake Bay summer nursery area. The model, incorporating habitat and species-specific data on growth rates, metabolic rate, diet composition, water temperature (range 16.8−27.9°C), and population structure, predicted mean daily rations between 2.17 ±0.03 (age-0) and 1.30 ±0.02 (age-5) % body mass/day. These daily rations are higher than earlier predictions for sandbar sharks but are comparable to those for ecologically similar shark species. The total nursery population of sandbar sharks was predicted to consume ~124,000 kg of prey during their 4.5 month stay in the Chesapeake Bay nursery. The predicted consumption rates support the conclusion that juvenile sandbar sharks exert a lesser top-down effect on the Chesapeake Bay ecosystem than do teleost piscivores and hu

Estudo da desativação hidrotérmica de catalisadores automotivos comerciais

O vapor dágua está presente na exaustão veicular em quantidades significativas e, nas condições de operação do catalisador automotivo, essa espécie pode promover uma série de fenômenos térmicos que podem reduzir a vida útil do sistema. Dentro desse contexto, essa dissertação tem como objetivo estudar os efeitos da desativação hidrotérmica nas propriedades físico-químicas e estruturais, e no desempenho de três catalisadores automotivos comerciais à base de Pd/Rh, designados A, C e E. Esses sistemas foram submetidos a tratamento térmico a 1000C por 12 horas, sob três tipos de correntes gasosas, com a seguinte composição: N2, 14% H2O/N2 e 18% H2O/N2. A caracterização dos catalisadores consistiu das seguintes técnicas: FRX, ICP-OES, ATG-ATD, fisissorção de N2, TPD-H2 e TPR. A partir dos resultados obtidos para as amostras envelhecidas, foram constatados vários fenômenos característicos da degradação térmica, como sinterização da alumina e do óxido misto CeO2-ZrO2, transições de fases cristalina na alumina e segregação de fases no óxido misto. A avaliação da atividade catalítica foi realizada com base na reação de redução do NO pelo CO, e nas reações de oxidação do CO e do C3H8. Para os catalisadores C e E, os envelhecimentos acarretaram em perda de atividade, e os resultados da avaliação catalítica apresentaram uma boa correlação com as propriedades texturais e a redutibilidade desses catalisadores. Em contrapartida, para o catalisador A, os tratamentos térmicos o ativaram para todas as reações. Apesar de os três sistemas terem apresentado boa atividade frente à redução do NO pelo CO, foi observada, para todas as amostras, a formação indesejável de N2O em quantidades significativas, indicando que eles foram pouco seletivos na faixa de temperatura analisada

Dependencia térmica del disponible metabólico para la actividad en bivalvos aclimatados a distintas temperaturas

[es]Para la realización del presente estudio, se utilizaron 50 ejemplares de Ruditapes Decussatus o almeja fina y otros 50 de Ruditapes Philippinarum o almeja japonesa, recogidas y seleccionadas por mariscadores profesionales de la Bahía de Santoña (Cantabria). La temperatura influye en las tasas fisiológicas, llegando a generar finalmente alteraciones en el metabolismo del organismo. Por ello, una variable de interés para el estudio se trata de la tasa metabólica, la cual puede ser estimada a través de la medición de la tasa de consumo de oxígeno (VO2). El objetivo final de este estudio es, por tanto, observar el efecto cinético de la temperatura y la aclimatación sobre el metabolismo de ambas especies de almejas, distribuidas en cuatro grupos de estudio (almeja fina y japonesa aclimatadas a 12oC y 22oC), midiendo la VO2 a diferentes temperaturas de exposición (7oC, 12oC, 17oC, 22oC y 27oC). Utilizando el la respirometría como medio para calcular la VO2 y el cálculo de la Q10 para determinar las tasas metabólicas. Los resultados ponen de manifiesto que en tres de los cuatro casos no se observaron diferencias significativas entre el metabolismo rutina y el metabolismo estándar. También se comprobó positivamente el efecto cinético de la temperatura sobre la VO2; así como la presencia de un intervalo de temperaturas, en las que se realiza compensación, más amplio para almeja japonesa que para almeja fina.

Estudo da redução do NO pelo CO usando catalisadores de ródio suportado em óxido misto de cério e zircônio e óxido misto derivado de hidrotalcita

Esta tese teve como objetivo avaliar o desempenho de catalisadores de Rh suportados em cério-zircônio (CZ) e em óxido misto de magnésio e alumínio (HT) derivado de hidrotalcita na reação de redução do NO pelo CO em meio estequiométrico. Os suportes puros e impregnados com Rh foram nomeados CZ, RhCZ, HT e RhHT. Os suportes foram preparados por coprecipitação e o metal nobre foi adicionado no teor de 0,15% (m/m) por impregnação a seco. Foram realizados testes de caracterização como fisissorção de N2, DRX, TPR, espectroscopia Raman, DRIFTS, TGA-DTA e TPD-CO/NO. Para a avaliação catalítica, foi utilizada uma mistura de 1%NO + 1%CO em He e a atividade e seletividade foram expressas através das concentrações dos gases envolvidos ao longo de uma rampa de temperatura desde a temperatura ambiente até 500C. Os resultados de caracterização indicaram nítidas diferenças estruturais e físico-químicas entre os dois tipos de catalisadores nas isotermas de adsorção de N2, nos perfis de redução e nos difratogramas, já dando indícios de que os mecanismos de reação seriam diferentes. Pelas análises de DRIFTS identifica-se a presença de bandas características de espécies de CO adsorvidas no Rh somente para o catalisador RhCZ a baixa temperatura, ressaltando a interação Rh-CZ, também evidenciadas pelos resultados de Raman, mas que provavelmente não ocorrem com o óxido misto de Al e Mg. Observou-se que o suporte de CZ foi mais ativo a baixas temperaturas que o suporte de HT, porém o catalisador RhHT foi mais seletivo a N2 a 350C e emitiu menos N2O ao longo da faixa de temperatura avaliada do que o catalisador RhCZ. Resultados de TPD de NO e comparações de curvas experimentais e teóricas envolvendo as concentrações de CO, CO2 e NOx durante os testes catalíticos, acompanhados também pelas análises de DRIFTS nas mesmas condições, indicam que a redução do Rh e a afinidade do catalisador pelo NO são importantes para favorecer a maior seletividade da reação de redução do NO pelo CO a N2.

Telhados verdes para habitações de interesse social: retenção das águas pluviais e conforto térmico.

O crescimento populacional aliado à migração tem aumentado a pressão sobre o uso do solo urbano perpetuando sucessivos problemas de assentamentos informais e saneamento ambiental nos grandes centros. Esta situação se agrava ainda mais em épocas de chuvas intensas devido à ocorrência de enchentes. Este projeto faz parte de um conjunto de ações integradas de cidadania e inclusão social na região hidrográfica da baixada de Jacarepaguá, especificamente envolvendo a Comunidade da Vila Cascatinha, em Vargem Grande, a fim de gerar subsídios para políticas públicas em áreas de assentamentos informais, integrado ao projeto HIDROCIDADES (CNPq/CTHIDRO/CTAGRO), que visa a conservação da água em meios urbanos e periurbanos associado à cidadania, inclusão social e melhoria da qualidade de vida nas grandes cidades. Este projeto utilizou uma tecnologia adaptada dos telhados verdes para edificação popular (telhado de fibrocimento), com o objetivo de verificar aspectos construtivos, possíveis espécies com potencial de geração de renda, custos, efeitos no retardo do escoamento superficial das águas pluviais e outros benefícios associados a questões climáticas locais e de conforto do ambiente interno. Os resultados gerados demonstraram, entre outros, o estabelecimento de metodologia para implantação dos telhados verdes em habitações populares, o valor dos custos e resultados preliminares de espécies com potencial para geração de renda. Ainda, a implantação dos telhados verdes demonstrou ser promissora no controle do escoamento superficial, na aplicação do sistema de irrigação. Na simulação das chuvas, observou-se uma retenção de até 56% do volume precipitado. Observou-se o retardo da ocorrência do pico de até 8 minutos no telhado vegetado em relação ao telhado testemunho (convencional telhas fibrocimento). Foi observada a eficiência tanto no comportamento térmico interno como também no externo, uma redução da amplitude térmica interna em dia característico de verão (35,9 C), sendo capaz de r eduzir a temperatura interna em cerca de 2,0 C nos períodos mais quentes do dia e cerca de 4,0 C no ambiente externo em comparação com o telhado-testemunha (sem plantio), com potencial de modificação do microclima local.

Tópicos de teoria de campos com aplicações a condensados de Bose-Einstein

A tese de doutorado apresenta uma aplicação de técnicas de teoria de campos em um sistema da matéria condensada. Motivados por experimentos em gases atômicos, apresentamos um estudo sobre misturas binárias de gases atômicos na presença de uma interação do tipo Josephson. O foco principal é o estudo de um modelo de dois campos complexos não-relativisticos com simetria O(2). Esta simetria é quebrada por interações que produzem um desbalanço nas populações das duas espécies bosônicas. Estudamos o modelo na aproximação de campo médio mais flutuações gaussianas, usando o formalismo de teoria de campos a temperatura finita em tempo imaginário. Os resultados mostram que, num certo intervalo de temperaturas, as duas espécies bosônicas condensam à mesma temperatura crítica e a fase relativa do condensado é fixa, determinada pela fase do campo externo aplicado.

Viscous state effect on the activity of Fe nanocatalysts.

Many applications of nanotubes and nanowires require controlled bottom-up engineering of these nanostructures. In catalytic chemical vapor deposition, the thermo-kinetic state of the nanocatalysts near the melting point is one of the factors ruling the morphology of the grown structures. We present theoretical and experimental evidence of a viscous state for nanoparticles near their melting point. The state exists over a temperature range scaling inversely with the catalyst size, resulting in enhanced self-diffusion and fluidity across the solid-liquid transformation. The overall effect of this phenomenon on the growth of nanotubes is that, for a given temperature, smaller nanoparticles have a larger reaction rate than larger catalysts.

Post-larval production of Macrobrachium rosenbergii using mass-cultured live food organisms

Macrobrachium rosenbergii post-larvae were produced in 1992 and 1993 using Artemia nauplii and cultured zooplankton Brachionus plicatilis (rotifier), Apocyclops dengizicus (copepod) and Moina sp. (cladoceran) supplemented with chopped Tubifex worms. In 1992 (first trial) two experiments were carried out under water temperature range of 24.5 to 28°C and 26.0 to 28.5 °C respectively and corresponding post-larval production was 5.6% and 86.3%. The duration of experiments was 58 and 40 days. During second trial in 1993 water temperature varied between 25.0 to 27.0°C. At the end of 59 days the post-larvae were found to be 44% of the total number of larvae stocked on the first day.

Low Molar Mass Organosiloxane Liquid Crystalline Dyes for Dye Guest Host Ferroelectric Display Devices

In low molar mass organosiloxane liquid-crystal materials the siloxane moieties micro-separate and aggregate in planes that could be regarded as an effective or virtual two-dimensional polymer backbone. We show that if a siloxane moiety is attached to a dichroic dye molecule, the micro-segregation of the siloxane moieties makes it possible to include a high concentration of the guest dye (more than 50%) in a host organosiloxane solution. This effect, combined with the temperature independent tilt angles achievable with ferroelectric organosiloxane liquid crystals, provide an ideal material for high-contrast surface-stabilised ferroelectric display devices. We present dyed ferroelectric materials with a temperature independent tilt angle greater than 42 degrees, a wide (room temperature to over 100°C) mesomorphic temperature range and a response time shorter than 500μs in the dye guest host mode.

Physical properties of some novel nematic bimesogens for the flexoelectric effect

In a chiral nematic liquid crystal, the flexoelectric effect consists of a fast and linear coupling with an applied electric field. One difficulty to overcome is the unwinding of the helix that occurs at higher fields due to dielectric coupling. The use of bimesogens, which possess very low molecular dielectric anisotropy can improve flexoelectric characteristics. New bimesogen compounds have recently been synthesised that exhibit switching angles of 45° for applied fields of about 9 V.μm-1. In this paper, results from dielectric, electro-optic and dynamic light scattering measurements are reported for the new bimesogenic mixture. The dielectric anisotropy Δε changes sign with temperature and its values range between -0.2 and 0.3 for the temperature range studied. For Δε weakly positive, no electric field Freedericksz transition could be induced but Williams domains are observed instead. The large decrease in the bend elastic constant to viscosity coefficient ratio is attributed to a large increase in the bend viscosity coefficient. © 2001 OPA (Overseas Publishers Association) N.V. Published by license under the Gordon and Breach Science Publishers imprint, a member of the Taylor & Francis Group.