Desarrollo de sistemas nano/micro-particulados con aplicación en la fotodegradación selectiva de contaminantes orgánicos en solución. Development of nano / micro-particles systems with application to selective photodegradation of organic pollutants in solution.

IDENTIFICACIÓN DEL PROBLEMA DE ESTUDIO. Las sustancias orgánicas solubles en agua no biodegradables tales como ciertos herbicidas, colorantes industriales y metabolitos de fármacos de uso masivo son una de las principales fuentes de contaminación en aguas subterráneas de zonas agrícolas y en efluentes industriales y domésticos. Las reacciones fotocatalizadas por irradiación UV-visible y sensitizadores orgánicos e inorgánicos son uno de los métodos más económicos y convenientes para la descomposición de contaminantes en subproductos inocuos y/o biodegradables. En muchas aplicaciones es deseable un alto grado de especificidad, efectividad y velocidad de degradación de un dado agente contaminante que se encuentra presente en una mezcla compleja de sustancias orgánicas en solución. En particular son altamente deseables sistemas nano/micro -particulados que formen suspensiones acuosas estables debido a que estas permiten una fácil aplicación y una eficaz acción descontaminante en grandes volúmenes de fluidos. HIPÓTESIS Y PLANTEO DE LOS OBJETIVOS. El objetivo general de este proyecto es desarrollar sistemas nano/micro particulados formados por polímeros de impresión molecular (PIMs) y foto-sensibilizadores (FS). Un PIMs es un polímero especialmente sintetizado para que sea capaz de reconocer específicamente un analito (molécula plantilla) determinado. La actividad de unión específica de los PIMs en conjunto con la capacidad fotocatalizadora de los sensibilizadores pueden ser usadas para lograr la fotodescomposición específica de moléculas “plantilla” (en este caso un dado contaminante) en soluciones conteniendo mezclas complejas de sustancias orgánicas. MATERIALES Y MÉTODOS A UTILIZAR. Se utilizaran técnicas de polimerización en mini-emulsión para sintetizar los sistemas nano/micro PIM-FS para buscar la degradación de ciertos compuestos de interés. Para caracterizar eficiencias, mecanismos y especificidad de foto-degradación en dichos sistemas se utilizan diversas técnicas espectroscópicas (estacionarias y resueltas en el tiempo) y de cromatografía (HPLC y GC). Así mismo, para medir directamente distribuciones de afinidades de unión y eficiencia de foto-degradación se utilizaran técnicas de fluorescencia de molécula/partícula individual. Estas determinaciones permitirán obtener resultados importantes al momento de analizar los factores que afectan la eficiencia de foto-degradación (nano/micro escala), tales como cantidad y ubicación de foto- sensibilizadores en las matrices poliméricas y eficiencia de unión de la plantilla y los productos de degradación al PIM. RESULTADOS ESPERADOS. Los estudios propuestos apuntan a un mejor entendimiento de procesos foto-iniciados en entornos nano/micro-particulados para aplicar dichos conocimientos al diseño de sistemas optimizados para la foto-destrucción selectiva de contaminantes acuosos de relevancia social; tales como herbicidas, residuos industriales, metabolitos de fármacos de uso masivo, etc. IMPORTANCIA DEL PROYECTO. Los sistemas nano/micro-particulados PIM-FS que se propone desarrollar en este proyecto se presentan como candidatos ideales para tratamientos específicos de efluentes industriales y domésticos en los cuales se desea lograr la degradación selectiva de compuestos orgánicos. Los conocimientos adquiridos serán indispensables para construir una plataforma versátil de sistemas foto-catalíticos específicos para la degradación de diversos contaminantes orgánicos de interés social. En lo referente a la formación de recursos humanos, el proyecto propuesto contribuirá en forma directa a la formación de 3 estudiantes de postgrado y 2 estudiantes de grado. En las capacidades institucionales se contribuirá al acondicionamiento del Laboratorio para Microscopía Óptica Avanzada (LMOA) en el Dpto. de Química de la UNRC y al montaje de un sistema de microscopio de fluorescencia que permitirá la aplicación de técnicas avanzadas de espectroscopia de fluorescencia de molecula individual. Water-soluble organic molecules such as certain non-biodegradable herbicides, industrial dyes and metabolites of widespread use drugs are a major source of pollution in groundwater from agricultural areas and in industrial and domestic effluents. Photo-catalytic reactions by UV-visible irradiation and organic sensitizers are one of the most economical and convenient methods for the decomposition of pollutants into harmless byproducts. In many applications it is highly desirable a high degree of specificity, effectiveness and speed of degradation of specific pollutants present in a complex mixture. In particular nano/micro-particles systems that form stable aqueous suspensions are highly desirable because they allow for easy application and effective decontamination of large volumes of fluids. Herein we propose the development of nano/micro particles composed by molecularly imprinted polymers (MIP) and photo-sensitizers (PS). The specific binding of MIP and the photo-catalytic ability of the sensitizers are used to achieve the photo-decomposition of specific "template" molecules in complex mixtures. Mini-emulsion polymerization techniques will be used to synthesize nano/micro MIP-FS systems. Spectroscopy (steady-state and time resolved) and chromatography (GC and HPLC) will be used to characterize efficiency, mechanisms and specificity of photo-degradation in these systems. In addition single molecule/particle fluorescence spectroscopy techniques will be used to directly measure distributions of binding affinities and photo-degradation efficiency in individual particles. The proposed studies point to a more detailed understanding of the factors affecting the photo-degradation efficiency in nano/micro-particles and to apply that knowledge in the design of optimized systems for photo-selective destruction of socially relevant aqueous pollutants.

Procesos oxidativos en matrices alimentarias complejas. Oxidative processes in complex food matrices.

Las reacciones bioquímicas que ocurren como consecuencia del tratamiento y almacenamiento de los alimentos, mejoran la seguridad alimentaria, las propiedades sensoriales y la vida útil. Sin embargo, el tratamiento térmico, la exposición a la luz y el oxígeno pueden causar daño oxidativo a los lípidos y proteínas. Los procesos oxidativos de matrices complejas tienen características distintivas que no se manifiestan cuando los componentes son sometidos a oxidación individualmente. La hipótesis de trabajo es que la oxidación de proteínas en matrices alimentarias complejas altera la estructura y las propiedades funcionales de las proteínas y, que las modificaciones que se producen varían según las condiciones de procesamiento y de la composición química del alimento. Nuestros estudios intentan demostrar que el estado oxidativo de las proteínas de un alimento es un parámetro importante para la evaluación de las propiedades funcionales, sensoriales y nutricionales de un producto lácteo. El objetivo general del proyecto es el estudio de los procesos de oxidación de matrices alimentarias complejas (la leche, miel) y su relación con distintos procesos y materiales utilizados en la industria. Es decir, nos proponemos estudiar las consecuencias funcionales y biológicas (calidad nutricional, coagulación) de la oxidación proteica en modelos experimentales “in vitro” y en productos comerciales. 1. Estudiar los fenómenos de peroxidación proteica en leche entera y descremada sometida a los distintos procesos tecnológicos de la producción de leche y queso a escala laboratorio. Se realizarán las mismas experiencias con albúmina sérica y con proteínas aisladas de suero de leche para comparar diferencias entre una matriz compleja y una simple. 2. Determinar la relación entre oxidación y composición proteica de la leche, y los cambios en las fracciones proteicas aisladas (caseínas y beta-lactoglobulina). 3. Analizar el impacto de los procesos tecnológicos a nivel de producción primaria (composición proteica y estado de oxidación) en los indicadores de inflamación (contenido de células somáticas y proteína C Reactiva) y de estado redox (capacidad antioxidante de los productos lácteos y nivel de carbonilos de proteinas). 4. Comparar las características de composición química y el estado de oxidación de leche provenientes de las tres regiones (Buenos Aires, Santa Fe y Córdoba) que conforman la cuenca láctea Argentina. Este objetivo se realizará conjuntamente con los integrantes de nuestro grupo de investigación que trabajan en el Laboratorio de Control de Calidad de la Escuela Superior de Lechería. 5. Determinar los metabolitos secundarios de mieles uniflorales propuestos como responsables de la capacidad antioxidante de estas (polifenoles) y como indicadores de su origen botánico. 6. Valorar la capacidad antioxidante total de mieles uniflorales. 7. Validar los métodos analíticos y semicuantitativos utilizados y a utilizar en el presente proyecto teniendo en cuenta lo efectos de matrices típico de los fluidos biológicos y las mezclas. El estudio de las modificaciones oxidativas de matrices complejas es un tema que es importante tanto desde el punto de vista del conocimiento básico como del aplicado. Nosotros creemos que el presente proyecto aportará conocimiento sobre las características de las vías oxidativas de proteínas en matrices complejas y que podrá ser utilizado para diseñar estrategias productivas tendientes a disminuir el deterioro de la calidad de la leche debido a la exposición a energía radiante. Parte de la experiencia ganada por el grupo ha sido ya volcada a subsanar dificultades y problemas de oxidación y deterioro de la calidad de alimentos. Además, se contribuirá a discernir la paradoja que existe en el área sobre las propiedades oxidantes/antioxidantes de los polifenoles y la relación entre estas y el estado oxidativo de un alimento. The biochemical reactions that occur as a result of food treatment and storage, improve food security, sensory properties and shelf life. Heat treatment, exposure to light and oxygen can cause oxidative damage to lipids and proteins. Oxidative processes in complex matrices display distinctive features that do not appear when the components are individually subjected to oxidation. The hypothesis is that protein oxidation in complex food matrices alters the structure and functional properties of proteins and that the modifications vary according to process conditions and food composition. The main goal is to study oxidation of complex food matrices (milk, honey) with different processes and materials used in the industry. The specific aims are: 1. To study protein oxidation in whole milk and skim subject to various technological processes. The same experiences will be done with serum albumin and isolated whey proteins to compare complex and simple matrices. 2. To determine the relationship between oxidation and milk protein composition, and changes in casein and beta-lactoglobulin. 3. Analyze the impact of technological processes at the level of primary production on markers of inflammation and redox (antioxidant capacity and protein carbonyls). 4. Compare characteristics of chemical composition and oxidation state of milk. 5. Determine secondary metabolites of honey responsible for the antioxidant capacity of these. 6. To evaluate the total antioxidant capacity unifloral honey. This project will provide knowledge about characteristics of oxidative pathways of proteins in complex matrices that can be used to design production strategies aimed at reduce the deterioration of milk quality. Also, it would help to discern the paradox that exists on the oxidants/antioxidants properties of polyphenols and the relationship between these and the oxidative status of a food.

Quality management for education (second level schools)

Quality Management is a well-developed and widely used approach within industry to gain competitive edge and increased market share. It is a new management approach for schools who are now applying it without having the culture or experience of its evolution. Industrially based Quality management systems and excellence models have been developed. These excellence models and frameworks are based on the principles and concepts of TQM which are recognised as essential elements of high performing organisations. Schools are complex social institutions that provide a service. Like any other service industry, the customers of education are expecting and demanding a better service or else they will go elsewhere. Schools are beginning to reform and change to adapt to such demands. This has been reflected in Ireland in the Education Act, 1998. It is now the right time to develop a quality management system specifically for schools. The existing industrial excellence models have been modified for use in the private and public sector and some have been specifically tailored for education. The problem with such models is that they are still too sophisticated and the language still too industrial for schools. This Thesis develops and Excellence Model for Second Level Schools and provides guidance and school specific tools for its implementation.

Debranching Solutions in Endografting for Complex Thoracic Aortic Dissections

Background: Conventional surgical repair of thoracic aortic dissections is a challenge due to mortality and morbidity risks. Objectives: We analyzed our experience in hybrid aortic arch repair for complex dissections of the aortic arch. Methods: Between 2009 and 2013, 18 patients (the mean age of 67 ± 8 years-old) underwent hybrid aortic arch repair. The procedural strategy was determined on the individual patient. Results: Thirteen patients had type I repair using trifurcation and another patient with bifurcation graft. Two patients had type II repair with replacement of the ascending aorta. Two patients received extra-anatomic bypass grafting to left carotid artery allowing covering of zone 1. Stent graft deployment rate was 100%. No patients experienced stroke. One patient with total debranching of the aortic arch following an acute dissection of the proximal arch expired 3 months after TEVAR due to heart failure. There were no early to midterm endoleaks. The median follow-up was 20 ± 8 months with patency rate of 100%. Conclusion: Various debranching solutions for different complex scenarios of the aortic arch serve as less invasive procedures than conventional open surgery enabling safe and effective treatment of this highly selected subgroup of patients with complex aortic pathologies.

Convex and toric geometry to analyze complex dynamics in chemical reaction systems

Convex cone, toric variety, graph theory, electrochemical catalysis, oxidation of formic acid, feedback-loopsbifurcations, enzymatic catalysis, Peroxidase reaction, Shil'nikov chaos

Analysis of complex microwave structures using suitable computational electromagnetic techniques

Complex Microwave Structures Wake Field Computatation PETRA III Generalized Multipole Technique Antenna Antennen Wakefelder Berechnung

Ricci-flat complex geometry and its applications

Magdeburg, Univ., Fak. für Mathematik, Habil.-Schr., 2010

Storing Data in the Trial of Complex Technical Products

The article considers the ways of organization of databases for the storage of the results obtained during testing. A new variant of the organization of the data to ensure the ability to write to the database different sets of parameters in the form of chronological series. The required set of parameters depends on the modification of the tested technical installation.

Selection theory of dendritic growth in complex systems

Magdeburg, Univ., Fak. für Naturwiss., Diss., 2015

Nutrição mineral de hortaliças: XXXII. marcha de absorção dos nutrientes pelo tomateiro (Lycopersicon esculentum Mill,) destinado ao processamento industrial

Reveste-se de grande importância o conhecimento da marcha de absorção de nutrientes pelas culturas, principalmente visando uma aplicação racional dos fertilizantes. Utilizou-se no presente experimento a cultivar Roma VF, de porte determinado, que tem tido grande aceitação tanto pelos tomaticultores como pelas industrias processadoras. As amostras para analise foram coletadas no período junho a outubro de 1977, em uma área experimental instalada num solo representativo da região oeste do Estado de São Paulo (Latossol Vermelho Amarelo), no município de Narandiba (DIRA de Presidente Prudente)· A cultura recebeu uma adubação de 85--300-100 kg/ha de NPK, sendo 1/3 do N aplicado juntamente com todo o P e K no plantio e os 2/3 restantes aplicados em cobertura aos 30 e 35 dias após a germinação. A área foi de 1,25 x 0,30 m (26,666 covas/ha), com culturais foram os normalmente recomendados para a cultura na região. As amostras (4 repetições) foram coletadas aos 15, 30, 45, 60, 75, 90 e 105 dias após a germinação. As plantas foram separadas em folhas cotiledonares, folhas, caule e frutos. Determinou-se o peso de matéria seca e analisou-se para N, P, K, Ca, Mg, S, B, Cu, Fe, Mo e Zn. Os resultados analíticos obtidos revelaram um crescimento lento ate aos 30 dias, após o que houve um crescimento acelerado, com o peso da materia seca praticamente dobrando a cada quinzena no período dos 45 aos 75 dias, atingindo o máximo aos 105 dias (5.706,61 kg/ha). Quanto ao crescimento dos frutos, expresso em peso de materia seca, houve um aumento de cerca de 20 vezes no intervalo dos 45 aos 75 dias, praticamente duplicando o peso no período dos 75 aos 90 dias e estabilizando-se aos 105 dias (2.708,6 kg/ha). Na época de floração, as folhas apresentavam, em função da materia seca, 3,7% N; 0,50% P; 4,44% K; 3,24% Ca; 0,99% Mg; 0,46% S; 72 ppm B; 15 ppm Cu; 434 ppm Fe; 375 ppm Mn; 0,18 ppm Mo; 148 ppm Zn. A produção efetiva de 65 ton/ha obtida na área experimental, contem as seguintes quantidades de nutrientes nos frutos: 67,8 g N; 8,9 g P; 112,2g K; 7,7 g Ca; 6,0 g Mg; 3,1 g S; 93 g B; 45 g Cu; 547 g Fe; 163 g Mn; 485 mg Mo.

The cassava mite complex: III - new distribution records, mainly from Colombia and Africa. References to other plants

Uma lista de novas referências e ocorrências para ácaros tetraniquídeos da mandioca é apresentada.

Estudo sobre perdas no processamento industrial do tomate

Neste trabalho foram propostas fórmulas para se calcular o rendimento esperado, em polpa concentrada, em industrias de processamento de tomate, comparando-o com o rendimento realmente obtido, e visando controlar o desempenho da indústria. Para testar estas fórmulas foi feito um estudo comparativo entre o rendimento esperado calculado e o rendimento real, tomando por base os assentamentos de uma indústria, de porte médio, de processamento de tomates, do Estado de São Paulo, nos anos agrícolas de 1981 e 1982. Concomitantemente foi feita uma análise das perdas, na forma de descartes, na esteira de seleção e de sementes e pele, nas despolpadeiras e também uma verificação do Brix médio ponderado, nas duas safras. Os resultados mostraram que as fórmulas são adequadas para o cálculo do rendimento esperado pois as diferenças, com o rendimento real, obtido foram de -1,49% e +1,74% em 1982. As perdas de tomate (descartes) foram consideradas elevadas em comparação com as de outros países o que significa tomate de baixa qualidade. O Brix médio ponderado mensal que alcançou até 5,62 foi significativamente maior que o de anos anteriores.

Feather mites of the Aralichus canestrinii (Trouessart) complex (Acarina, Pterolichidae) from New World Parrots (Psittacidae) : I. From the genera Ara Lacépède and Anodorhynchus Spix / Warren T. Atyeo.

n.s. no.47(1988)