Efeitos de modificações físicas sobre as propriedades de amido de tuberosas

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Impact of bleaching pine fibre on the fibre/cement interface

The goal of this article was to evaluate the surface characteristics of the pine fibres and its impact on the performance of fibre-cement composites. Lower polar contribution of the surface energy indicates that unbleached fibres have less hydrophilic nature than the bleached fibres. Bleaching the pulp makes the fibres less stronger, more fibrillated and permeable to liquids due to removal the amorphous lignin and its extraction from the fibre surface. Atomic force microscopy reveals these changes occurring on the fibre surface and contributes to understanding the mechanism of adhesion of the resulting fibre to cement interface. Scanning electron microscopy shows that pulp bleaching increased fibre/cement interfacial bonding, whilst unbleached fibres were less susceptible to cement precipitation into the fibre cavities (lumens) in the prepared composites. Consequently, bleached fibre-reinforced composites had lower ductility due to the high interfacial adhesion between the fibre and the cement and elevated rates of fibre mineralization.

Detecting an abnormality in a recovery boiler using dynamic multivariate data analysis with parallel coordinate plots

Data visualization techniques are powerful in the handling and analysis of multivariate systems. One such technique known as parallel coordinates was used to support the diagnosis of an event, detected by a neural network-based monitoring system, in a boiler at a Brazilian Kraft pulp mill. Its attractiveness is the possibility of the visualization of several variables simultaneously. The diagnostic procedure was carried out step-by-step going through exploratory, explanatory, confirmatory, and communicative goals. This tool allowed the visualization of the boiler dynamics in an easier way, compared to commonly used univariate trend plots. In addition it facilitated analysis of other aspects, namely relationships among process variables, distinct modes of operation and discrepant data. The whole analysis revealed firstly that the period involving the detected event was associated with a transition between two distinct normal modes of operation, and secondly the presence of unusual changes in process variables at this time.

Rat subcutaneous tissue response to MTA Fillapex® and Portland cement

The aim of this study was to evaluate the response of rat subcutaneous tissue to MTA Fillapex® (Angelus), an experimental root canal filling material based on Portland cement and propylene glycol (PCPG), and a zinc oxide, eugenol and iodoform (ZOEI) paste. These materials were placed in polyethylene tubes and implanted into the dorsal connective tissue of Wistar rats for 7 and 15 days. The specimens were stained with hematoxylin and eosin, and evaluated regarding inflammatory reaction parameters by optical microscopy. The intensity of inflammatory response against the sealers was analyzed by two blinded and previously calibrated examiners for all experimental periods (kappa=0.96). The histological evaluation showed that all materials caused a moderate inflammatory reaction at 7 days, which subsided with time. A greater inflammatory reaction was observed at 7 days in the tubes filled with ZOEI paste. Tubes filled with MTA Fillapex presented some giant cells, macrophages and lymphocytes after 7 days. At 15 days, the presence of fibroblasts and collagen fibers was observed indicating normal tissue healing. The tubes filled with PCPG showed similar results to those observed in MTA Fillapex. At 15 days, the inflammatory reaction was almost absent at the tissue, with several collagen fibers indicating normal tissue healing. Data were analyzed by the nonparametric Kruskal-Wallis test (?=0.05). Statistically significant difference (p<0.05) was found only between PCPG at 15 days and ZOEI at 7 days groups. No significant differences were observed among the other groups/periods (p>0.05). MTA Fillapex and Portland cement added with propylene glycol had greater tissue compatibility than the PCPG paste.

Associação de técnicas conservadoras para otimizar a estética do sorriso: clareamento dental e microabrasão do esmalte

As várias opções para a realização de tratamentos estéticos conservadores permitem ao profissional a escolha de materiais e técnicas apropriados, que melhor se enquadrem nas características individuais de cada paciente e na realidade de seu consultório. No caso clínico apresentado, a técnica de clareamento dental em consultório com peróxido de hidrogênio a 35% (Total Blanc Office, DFL), ativado com luz híbrida LED/LASER e a microabrasão de esmalte com pasta de acido fosfórico a 37% e pedra pomes, foram associados. Os resultados com o clareamento em consultório são imediatos, de forma que o profissional dispõe de total controle sobre aplicação do gel clareador em áreas e dentes específicos. A microabrasão do esmalte é um tratamento simples e custo relativamente baixo, remove as manchas superficiais do esmalte com preservação de estrutura dental. No caso apresentado, a associação das duas técnicas proporcionou a obtenção de excelente resultado estético em apenas uma sessão de atendimento.

Teste de raios X na avaliação da qualidade de sementes de mamona

O crescente interesse pelo uso de combustíveis renováveis nos últimos anos fez com que culturas oleaginosas, como a mamona, se tornassem importante objeto de estudo. No entanto, para a instalação de campos desta cultura, é imprescindível o uso de sementes de alta qualidade. O objetivo da pesquisa contida neste trabalho foi verificar a eficiência do teste de raios X na avaliação da qualidade de sementes de mamona após a colheita e armazenamento. Três lotes de sementes da cv. 'IAC-2028' (provenientes, respectivamente, dos racemos primário, secundário e terciário) e dois lotes da cv. 'Guarani' (lotes comerciais com sementes de todos os racemos misturados) foram avaliados de acordo com a morfologia interna pelo teste de raios X, na intensidade de 20 kV por 60 segundos de exposição. Posteriormente, as sementes radiografadas foram submetidas ao teste de germinação de modo a relacionar a morfologia interna das sementes com as respectivas plântulas normais, anormais ou sementes mortas. Após seis meses de armazenamento acondicionadas em sacos de papel Kraft, em condições não controladas de temperatura e umidade relativa do ar, amostras dessas sementes foram novamente avaliadas pelo teste de raios X. O teste de raios X é eficiente para avaliar a morfologia interna das sementes e seus reflexos no potencial fisiológico.

Viscosidade cinemática de pastas cimentícias com incorporadores de ar avaliadas em diferentes temperaturas

A presença de aditivos incorporadores de ar (AIA) em suspensões cimentícias torna esses materiais sensíveis às etapas de processamento e às condições ambientais de preparo das composições. Diversos estudos têm sido reportados em literatura avaliando o efeito de incorporadores de ar nas propriedades de materiais cimentícios, sobretudo no estado endurecido. Porém o efeito da temperatura na incorporação de ar e nas propriedades reológicas dessas composições tem sido menos investigado, sendo este o objetivo do presente trabalho. Para tanto, foram avaliadas as características de pastas cimentícias, compostas por cimentos CPIIF ou CPIIE e dois tipos de AIA, em função da variação da temperatura. O conceito de viscosidade cinemática foi adotado na análise dos resultados para compensar diferenças de inércia das pastas com densidades distintas. Os resultados mostraram que o tipo de cimento, a presença do aditivo e a temperatura influenciaram significativamente na incorporação de ar e nas propriedades reológicas.

Plug apical com MTA em dente adjacente à área da fissura labiopalatina

O tratamento endodôntico de dentes com forame apical amplo requer consideração especial, devido ao risco de extravasamento do material obturador nos tecidos periapicais durante a obturação, de maneira relevante em áreas próximas às fissuras labiopalatinas. A criação de uma barreira apical é indicada em casos de difícil travamento do cone principal e consequente deficiência do selamento apical. O MTA em decorrência de suas excelentes propriedades biológicas, é o material de escolha para permanecer em contato com tecidos periodontais e periapicais, fazendo parte do arsenal endodôntico especificamente nestes casos de ápice aberto para a confecção de plug apical. Relato clínico: Indivíduo do gênero feminino, com fissura labiopalatina bilateral transforame, a distal dos dentes 11 e 21; compareceu no setor de endodontia do Hospital de Reabilitação de Anomalias Craniofaciais (HRAC-USP), apresentando necrose pulpar do dente 21. Na primeira sessão foi realizado o acesso cirúrgico, neutralização do conteúdo séptico/tóxico em sentido corono-apical, odontometria, biomecânica, curativo intracanal (pasta Calen) selamento provisório com cimento de ionômero de vidro. Na segunda sessão, foi realizada a obturação onde ocorreu extravasamento de material obturador, verificado através da radiografia comprobatória; justificando sua remoção e nova obturação, com prévia confecção de plug apical com MTA. Foi realizada proservação aos 6 meses pós tratamento endodôntico. Conclusão: neste caso, o plug apical com MTA possibilitou a obturação final do canal radicular com segurança, pela confecção de um anteparo apical, evitando extravasamento de material obturador e preservando a área de fissura labiopalatina.

A COCAÍNA E O CRACK: As Drogas da Morte

Diante da relevância mundial do desafio no enfrentamento do tema concernente ao uso de drogas, o presente artigo tem por escopo principal abordar alguns aspectos sobre a cocaína em suas diversas formas de consumo, isto é, como chá, em pó (inalada), como injeção (diluída) e fumo – neste caso denominado crack (“pedra”) ou merla (“pasta”). Nesse contexto, no primeiro tópico, explana-se um breve histórico sobre as drogas, com enfoque nas espécies do tipo estimulantes, no qual se ressalta os efeitos tóxicos que causam ao organismo dos usuários. A seguir, há relevo sobre os problemas sociais e psicológicos acarretados pelo uso da cocaína em qualquer de suas formas, bem como expõe apontamentos sobre métodos de tratamento

Att bli fri från anorexi – En kvalitativ studie av professionella behandlingsmetoder samt självhjälp

Forskning vad gäller självhjälpsgrupper och dess faktiska verkan är överlag begränsad och trots flera års forskning finns det fortfarande ingen behandling som ger mycket goda resultat för många patienter med anorexi. Vetenskaplig utvärdering av olika behandlingsmetoder saknas i stor utsträckning och en genomgång av den vetenskapliga litteraturen visar att det inte finns några läkemedel med dokumenterad effekt vid anorexi. Varför bildas självhjälpsgrupper? Varför räcker det inte med de professionella behandlingsmodellerna? Dessa frågor ämnar jag att finna svar på i min uppsats. Jag har forskat kring professionella behandlingsmetoder samt självhjälp. Mina kärnfrågor i uppsatsen är: vilka olika professionella behandlingsmetoder finns och vad är självhjälp? Jag har valt en kvalitativ ansats på min uppsats. Jag vill beskriva, förklara och jämföra självhjälpsgrupper för anorexi och deras sätt att se sjukdomen och hur de arbetar för att ta sig ur den. Detta i förhållande till professionella behandlingsmetoder. Mina bakgrundsstudier med förklaringsmodeller av anorexi och tillgängliga professionella behandlingsmodeller har jag gjort genom en systematisk genomgång. Min studie görs enligt kvalitativ metod och genom en systematisk beskrivning. Jag har också gjort en systematisk sökning av de tillgängliga litteraturer som finns på biblioteket respektive Internet. Självhjälpsgrupper bör ses som ett komplement till de professionella behandlingsmetoderna snarare än ett alternativ, och man bör inte utesluta en professionell behandling för att istället vara med i en självhjälpsgrupp. Däremot bör man absolut inte underskatta den kraft och styrka det kan ge, att träffa andra människor i samma situation. Att samtala om det gemensamma problem man har, stötta varandra och känna gemenskap är en stark drivkraft i kampen att bli frisk från anorexi

Uso sostenibile dei suoli forestali di ambiente costiero in relazione ai fattori di pressione esistenti

Oggetto di studio del dottorato sono stati i suoli forestali in ambiente litoraneo della Regione Emilia-Romagna. In particolare sono state considerate quattro zone di studio in Provincia di Ravenna: Pineta di San Vitale, aree boscate di Bellocchio, Pineta di Classe e Pineta di Pinarella di Cervia. Lo studio in una prima fase si è articolato nella definizione dello stato del sistema suolo, mediante la caratterizzazione pedologica delle zone di studio. A tale scopo è stata messa a punto un’adeguata metodologia d’indagine costituita da un’indagine ambientale e successivamente da un’indagine pedologica. L’indagine ambientale, mediante fotointerpretazione ed elaborazione di livelli informativi in ambito GIS, ha permesso di individuare ambiti pedogenetici omogenei. L’indagine pedologica in campo ha messo in luce l’elevata variabilità spaziale di alcuni fattori della pedogenesi, in particolar modo l’andamento microtopografico tipico dei sistemi dunali costieri e la profondità della falda freatica del piano campagna. Complessivamente sono stati aperti descritti e campionati 40 profili pedologici. Sugli orizzonti diagnostici di questi sono state eseguite le seguenti analisi: tessitura, pH, calcare totale, carbonio organico, azoto kjeldahl, conduttività elettrica (CE), capacità di scambio cationico (CSC) e calcare attivo. I suoli presentano, ad eccezione della tessitura (generalmente grossolana), un’elevata variabilità delle proprietà chimico fisiche in funzione della morfologia, della profondità e della vicinanza della falda freatica. Sono state riscontrate diverse correlazioni, tra le più significative quelle tra carbonio organico e calcare totale (coeff. di correlazione R = -0.805 per Pineta di Classe) e tra calcare totale e pH (R = 0.736), dalle quali si è compreso in che misura l’effetto della decarbonatazione agisce nei diversi ambiti pedogenetici e tra suoli con diversa età di formazione. Il calcare totale varia da 0 a oltre 400 g.kg-1 e aumenta dalla superficie in profondità, dall’entroterra verso la costa e da nord verso sud. Il carbonio organico, estremamente variabile (0.1 - 107 g.kg-1), è concentrato soprattutto nel primo orizzonte superficiale. Il rapporto C/N (>10 in superficie e molto variabile in profondità) evidenzia una efficienza di umificazione non sempre ottimale specialmente negli orizzonti prossimi alla falda freatica. I tipi di suoli presenti, classificati secondo la Soil Taxonomy, sono risultati essere Mollic/Sodic/Typic Psammaquents nelle zone interdunali, Typic Ustipsamments sulle sommità dunali e Oxiaquic/Aquic Ustipsamments negli ambienti morfologici intermedi. Come sintesi della caratterizzazione pedologica sono state prodotte due carte dei suoli, rispettivamente per Pineta di San Vitale (scala 1:20000) e per le aree boscate di Bellocchio (scala 1:10000), rappresentanti la distribuzione dei pedotipi osservati. In una seconda fase si è focalizzata l’attenzione sugli impatti che le principali pressioni naturali ed antropiche, possono esercitare sul suolo, condizionandone la qualità in virtù delle esigenze del soprasuolo forestale. Si è scelta la zona sud di Pineta San Vitale come area campione per monitorarne mensilmente, su quattro siti rappresentativi, le principali caratteristiche chimico-fisiche dei suoli e delle acque di falda, onde evidenziare possibili correlazioni. Le principali determinazioni svolte sia nel suolo in pasta satura che nelle acque di falda hanno riguardato CE, Ca2+, Mg2+, K+, Na+, Cl-, SO4 2-, HCO3 - e SAR (Sodium Adsorption Ratio). Per ogni sito indagato sono emersi andamenti diversi dei vari parametri lungo i profili, correlabili in diversa misura tra di loro. Si sono osservati forti trend di aumento di CE e degli ioni solubili verso gli orizzonti profondi in profili con acqua di falda più salina (19 – 28 dS.m-1) e profonda (1 – 1.6 m dalla superficie), mentre molto significativi sono apparsi gli accumuli di sali in superficie nei mesi estivi (CE in pasta satura da 17.6 a 28.2 dS.m-1) nei profili con falda a meno di 50 cm dalla superficie. Si è messo successivamente in relazione la CE nel suolo con diversi parametri ambientali più facilmente monitorabili quali profondità e CE di falda, temperatura e precipitazioni, onde trovarne una relazione statistica. Dai dati di tre dei quattro siti monitorati è stato possibile definire tali relazioni con equazioni di regressione lineare a più variabili. Si è cercato poi di estendere l’estrapolabilità della CE del suolo per tutte le altre casistiche possibili di Pineta San Vitale mediante la formulazione di un modello empirico. I dati relativi alla CE nel suolo sia reali che estrapolati dal modello, sono stati messi in relazione con le esigenze di alcune specie forestali presenti nelle zone di studio e con diverso grado di tolleranza alla salinità ed al livello di umidità nel suolo. Da tali confronti è emerso che per alcune specie moderatamente tolleranti la salinità (Pinus pinea, Pinus pinaster e Juniperus communis) le condizioni critiche allo sviluppo e alla sopravvivenza sono da ricondursi, per la maggior parte dei casi, alla falda non abbastanza profonda e non tanto alla salinità che essa trasmette sull’intero profilo del suolo. Per altre specie quali Quercus robur, Populus alba, Fraxinus oxycarpa e Ulmus minor moderatamente sensibili alla salinità, ma abituate a vivere in suoli più umidi, la salinità di una falda troppo prossima alla superficie può ripercuotersi su tutto il profilo e generare condizioni critiche di sviluppo. Nei suoli di Pineta San Vitale sono stati inoltre studiati gli aspetti relativi all’inquinamento da accumulo di alcuni microtossici nei suoli quali Ag, Cd, Ni e Pb. In alcuni punti di rilievo sono stati osservati moderati fattori di arricchimento superficiale per Pb e Cd riconducibili all’attività antropica, mentre le aliquote biodisponibili risultano maggiori in superficie, ma all’interno dei valori medi dei suoli italiani. Lo studio svolto ha permesso di meglio conoscere gli impatti sul suolo, causati dalle principali pressioni esistenti, in un contesto dinamico. In particolare, si è constatato come i suoli delle zone studiate abbiano un effetto tampone piuttosto ridotto sulla mitigazione degli effetti indotti dalle pressioni esterne prese in esame (salinizzazione, sodicizzazione e innalzamento della falda freatica). Questo è dovuto principalmente alla ridotta presenza di scambiatori sulla matrice solida atti a mantenere un equilibrio dinamico con le frazioni solubili. Infine le variabili ambientali considerate sono state inserite in un modello concettuale DPSIR (Driving forces, Pressures, States, Impacts, Responces) dove sono stati prospettati, in via qualitativa, alcuni scenari in funzione di possibili risposte gestionali verosimilmente attuabili, al fine di modificare le pressioni che insistono sul sistema suolo-vegetazione delle pinete ravennati.

Determination of bioactive and potentially toxic compounds in food: raw material analysis and shelf life evaluation

"Bioactive compounds" are extranutritional constituents that typically occur in small quantities in food. They are being intensively studied to evaluate their effects on health. Bioactive compounds include both water soluble compounds, such as phenolics, and lipidic substances such as n-3 fatty acids, tocopherols and sterols. Phenolic compounds, tocopherols and sterols are present in all plants and have been studied extensively in cereals, nuts and oil. n-3 fatty acids are present in fish and all around the vegetable kingdom. The aim of the present work was the determination of bioactive and potentially toxic compounds in cereal based foods and nuts. The first section of this study was focused on the determination of bioactive compounds in cereals. Because of that the different forms of phytosterols were investigated in hexaploid and tetraploid wheats. Hexaploid cultivars were the best source of esterified sterols (40.7% and 37.3% of total sterols for Triticum aestivum and Triticum spelta, respectively). Significant amounts of free sterols (65.5% and 60.7% of total sterols for Triticum durum and Triticum dicoccon, respectively) were found in the tetraploid cultivars. Then, free and bound phenolic compounds were identified in barley flours. HPLCESI/ MSD analysis in negative and positive ion mode established that barley free flavan-3- ols and proanthocyanidins were four dimers and four trimers having (epi)catechin and/or (epi)gallocatechin (C and/or GC) subunits. Hydroxycinnamic acids and their derivatives were the main bound phenols in barley flours. The results obtained demonstrated that barley flours were rich in phenolic compounds that showed high antioxidant activity. The study also examined the relationships between phenolic compounds and lipid oxidation of bakery. To this purpose, the investigated barley flours were used in the bakery production. The formulated oven products presented an interesting content of phenolic compounds, but they were not able to contain the lipid oxidation. Furthermore, the influence of conventional packaging on lipid oxidation of pasta was evaluated in n-3 enriched spaghetti and egg spaghetti. The results proved that conventional packaging was not appropriated to preserve pasta from lipid oxidation; in fact, pasta that was exposed to light showed a high content of potentially toxic compounds derived from lipid oxidation (such as peroxide, oxidized fatty acids and COPs). In the second section, the content of sterols, phenolic compounds, n-3 fatty acids and tocopherols in walnuts were reported. Rapid analytical techniques were used to analyze the lipid fraction and to characterize phenolic compounds in walnuts. Total lipid chromatogram was used for the simultaneous determination of the profile of sterols and tocopherols. Linoleic and linolenic acids were the most representative n-6 and n-3 essential dietary fatty acids present in these nuts. Walnuts contained substantial amounts of γ- and δ-tocopherol, which explained their antioxidant properties. Sitosterol, Δ5-avenasterol and campesterol were the major free sterols found. Capillary electrophoresis coupled to DAD and microTOF was utilized to determine phenolic content of walnut. A new compound in walnut ((2E,4E)- 8-hydroxy-2,7-dimethyl-2,4-decadiene-1,10-dioic acid 6-O-β-D-glucopiranosyl ester, [M−H]− 403.161m/z) with a structure similar to glansreginins was also identified. Phenolic compounds corresponded to 14–28% of total polar compounds quantified. Aglycone and glycosylated ellagic acid represented the principal components and account for 64–75% of total phenols in walnuts. However, the sum of glansreginins A, B and ((2E,4E)-8-hydroxy- 2,7-dimethyl-2,4-decadiene-1,10-dioic acid 6-O-β-D-glucopiranosyl ester was in the range of 72–86% of total quantified compounds.

Kraus e/o Shakespeare. Intertestualità in prospettiva: tradurre, citare, inscrivere

The thesis focuses on Karl Kraus’s rewritings of some Shakespeare plays and copes with the concepts of “translation” and “quotation” as commensurable forms of intertextuality. Building his Shakespeare’s Bearbeitungen as a montage of quotations of previous German translations, Karl Kraus creates a new kind of hybrid intertextuality that goes beyond the boundaries between quotation and translation. In my opinion, Karl Kraus understands quotation and translation as spatial concepts: in his rewritings he puts Shakespeare’s text into his geometrical and critical “perspective”. The thesis focuses also on the evolution of quotation and translation in Karl Kraus’s work: even maintaining their satirical and destruens function, they develop an “affirmative” role and are used in order to redefine the literary canon. The thesis investigates this form of intertextuality from a comparative point of view, referring to the translation studies (Hermans, Bassnett, Lefevere, Apel, Berman, Meschonnic), theories of intertextuality (Genette, Barthes, Worton, Orr), studies on quotation and montage (Compagnon; Möbius, Hage), and studies on Karl Kraus (Kraft, Ribeiro, Scheichl, Fischer, Timms, Canetti and the famous essay of Walter Benjamin). It also contains a survey of Theater der Dichtung’s historical framework and several comparisons between Karl Kraus’s and other early 20th translations of Shakespeare’s plays.

Zur Kooperativität des Vogelspinnen-Hämocyanins

Zusammenfassung Kooperativität bei Atmungsproteinen bedeutet eine Änderung der O2-Affinität während der Beladung mit O2 und läßt sich durch die Wechselbeziehung zwischen O2-Beladung und Konformation beschreiben. In dieser Arbeit wurde das 24-mere Hämocyanin der Vogelspinne Eurypelma californicum bzgl. Beladung und Konformationen sowohl auf der Ensemble- wie auch auf der Einzel-Molekül-Ebene charakterisiert. EnsembleDie Bindung von O2 an Hämocyanine ist mit einer drastischen Abnahme der Fluoreszenz-Quantenausbeute verbunden. Durch Vergleich von theoretisch und experimentell bestimmten Quantenausbeuten konnte gezeigt werden, daß die Löschung auf Förster-Transfer zurückzuführen ist, und daß kein Einfluß der Oligomerisierung, Protein-Konformation, Beweglichkeit oder Tierart besteht. Die Konformation von Hämocyaninen konnte mit Crosslinkern im oxy- und deoxy-Zustand fixiert werden. Die Charakterisierung der Produkte führte zu einer neuen Vorstellung, wie unterschiedliche Affinitäten realisiert sein können. Hierbei kommt der Dynamik der Protein-Matrix eine entscheidende Rolle zu. Einzel-MoleküleMittels Zwei-Photonen-Anregung konnten erstmalig einzelne Proteine über ihre intrinsische Tryptophan-Fluoreszenz nachgewiesen werden. Zum einen gelang es, Modellsysteme mit nur 340 Trp abzubilden, andererseits konnte die Diffusion einzelner Hämocyanine (148 Trp) mit Hilfe der Fluoreszenz-Korrelationsspektroskopie nachgewiesen werden.Einzelne Hämocyanine konnten durch Adsorption und mildes Eintrocknen an verschiedenen Oberflächen immobilisiert werden. Mittels Atomarer Kraft-Mikroskopie (AFM) ließen sich individuelle Hämocyanine abgebilden, wobei Details der Quarärstruktur aufgelöst werden konnten.

Kontaktmechanik mit Quarzresonatoren

Die Arbeit befasst sich mit den Änderungen der Resonanzparameter von Schwingquarzen, die durch Kontakte mit festen Körpern an der Oberfläche hervorgerufen werden (Quarz als kontaktmechanische Sonde). Bei Kontakt zwischen (weichen) Gold-Oberflächen tritt ein Peak bei der Dämpfung auf, der mit Reibung in Verbindung gebracht wird.Zur Bestimmung der Resonanzparameter wurde das „ring-down“ Verfahren angewendet, bei dem der Quarzresonator zunächst auf seiner Resonanzfrequenz angeregt wird und dann die frei abklingende Quarzschwingung mit einer exponentiell abfallenden Sinusschwingung angefittet wird. Eine Unterteilung der Abklingkurve in einzelne Segmente liefert bei Kontakt eine amplitudenabhängige Resonanzfrequenz und Abkling-Konstante. Mittels Störungsrechnung wurden daraus explizit nichtlineare Federkraft-Auslenkung und Reibungskraft-Geschwindigkeit Relationen berechnet.Bei Gold-Gold Kontakten zeigt sich ein sublinearer Anstieg der elastischen Kraft mit der Auslenkung, und ein linearer Anstieg der Reibungskraft mit der Geschwindigkeit, der im Gegensatz zu Kontakten zwischen harten und spröden Oberflächen oft erst ab einer kritischen Geschwindigkeit einsetzt. Ist eine Thiol-Monolage in der Kontaktfläche vorhanden, so verringert sich die kritische Geschwindigkeit stark.Das Analyseverfahren wurde weiterhin auf die Untersuchung granularer Medien angewendet, die sich von Festkörpern und Flüssigkeiten durch das Auftreten von Spannungspfaden und Scherinstabilitäten unterscheiden. Dieses Verhalten ist bei kubischen Körnern stärker ausgeprägt als bei Kugeln.