Reducing the height of a circular array of monopoles using top hats and dielectric coatings

Using a Radial Guide Field Matching Method, an investigation is performed into reducing the height of an electronically steered circular array of monopole antennas composed of a central active element surrounded by passive elements being either short- or open-circuited. It is shown that a considerable height reduction can be achieved using top hats attached to monopoles ends and by applying dielectric coating underneath the top hats. The trade-off in achieving height reduction is narrower impedance bandwidth.

Mesoporous bioactive glasses. I. Synthesis and structural characterization

Highly ordered mesoporous bioactive glasses (MBGs) with different compositions have been synthesized by a combination of surfactant templating, sol-gel method and evaporation-induced self-assembly (EISA) processes. The texture properties and compositional homogeneity of MBGs have been characterized and compared with conventional bioactive glasses (BGs) synthesized in the absence of surfactants by evaporation method. The formation mechanism (pore - composition dependence) and compositional homogeneity in the case of MBG materials are different from those in conventional BGs. Unlike conventional sol-gel-derived BGs that shows a direct correlation between their composition and pore architecture, MBGs with different compositions may possess similar pore volume and uniformly distributed pore size when the same structure-directing agent is utilized. The framework of MBG is homogeneously distributed in composition at the nanoscale and the inorganic species generally exists in the form of amorphous phase. MBGs calcined at temperatures

Biological, antigenic and phylogenetic characterization of the flavivirus Alfuy

Alfuy virus (ALFV) is classified as a subtype of the flavivirus Murray Valley encephalitis virus (MVEV); however, despite preliminary reports of antigenic and ecological similarities with MVEV, ALFV has not been associated with human disease. Here, it was shown that ALFV is at least 10(4)-fold less neuroinvasive than MVEV after peripheral inoculation of 3-week-old Swiss outbred mice, but ALFV demonstrates similar neurovirulence. In addition, it was shown that ALFV is partially attenuated in mice that are deficient in alpha/beta interferon responses, in contrast to MVEV which is uniformly lethal in these mice. To assess the antigenic relationship between these viruses, a panel of monoclonal antibodies was tested for the ability to bind to ALFV and MVEV in ELISA. Although the majority of monoclonal antibodies recognized both viruses, confirming their antigenic similarity, several discriminating antibodies were identified. Finally, the entire genome of the prototype strain of ALFV (MRM3929) was sequenced and phylogenetically analysed. Nucleotide (73%) and amino acid sequence (83 %) identity between ALFV and IMVEV confirmed previous reports of their close relationship. Several nucleotide and amino acid deletions and/or substitutions with putative functional significance were identified in ALFV, including the abolition of a conserved glycosylation site in the envelope protein and the deletion of the terminal dinucleotide 5'-CUOH-3' found in all other members of the genus. These findings confirm previous reports that ALFV is closely related to IMVEV, but also highlights significant antigenic, genetic and phenotypic divergence from MVEV. Accordingly, the data suggest that ALFV is a distinct species within the serogroup Japanese encephalitis virus.

Structural and functional characterization of the conserved salt bridge in mammalian Paneth cell alpha-defensins - Solution structures of mouse cryptdin-4 AND (E15D)-cryptdin-4

Defensins are mediators of mammalian innate immunity, and knowledge of their structure-function relationships is essential for understanding their mechanisms of action. We report here the NMR solution structures of the mouse Paneth cell α-defensin cryptdin-4 (Crp4) and a mutant (E15D)-Crp4 peptide, in which a conserved Glu15 residue was replaced by Asp. Structural analysis of the two peptides confirms the involvement of this Glu in a conserved salt bridge that is removed in the mutant because of the shortened side chain. Despite disruption of this structural feature, the peptide variant retains a well defined native fold because of a rearrangement of side chains, which result in compensating favorable interactions. Furthermore, salt bridge-deficient Crp4 mutants were tested for bactericidal effects and resistance to proteolytic degradation, and all of the variants had similar bactericidal activities and stability to proteolysis. These findings support the conclusion that the function of the conserved salt bridge in Crp4 is not linked to bactericidal activity or proteolytic stability of the mature peptide.

Synthesis and structure characterization of chromium oxide prepared by solid thermal decomposition reaction

Mesoporous chromium oxide (Cr2O3) nanocrystals were first synthesized by the thermal decomposition reaction of Cr(NO3)(3)(circle)9H(2)O using citric acid monohydrate (CA) as the mesoporous template agent. The texture and chemistry of chromium oxide nanocrystals were characterized by N-2 adsorption-desorption isotherms, FTIR, X-ray diffraction (XRD), UV-vis, and thermoanalytical methods. It was shown that the hydrate water and CA are the crucial factors in influencing the formation of mesoporous Cr2O3 nanocrystals in the mixture system. The decomposition of CA results in the formation of a mesoporous structure with wormlike pores. The hydrate water of the mixture provides surface hydroxyls that act as binders, making the nanocrystals aggregate. The pore structures and phases of chromium oxide are affected by the ratio of precursor-to-CA, thermal temperature, and time.

Structural and cellular characterization of Idiopathic Pulmonary Fibrosis

La Fibrosi Polmonare Idiopatica (IPF) è una malattia polmonare cronica, irreversibile la cui eziologia risulta essere ignota, caratterizzata da un processo fibrotico progressivo che inizia nel tratto respiratorio inferiore. Le persone affette da IPF presentano età media compresa tra 55 e 77 anni. L’incidenza annuale di IPF è stata recentemente stimata tra 14 e 42,7 casi per 100.000 persone e tale dato risulta essere in aumento. IPF fa parte delle malattie Polmonari Idiopatiche Interstiziali (IIP) che comprendono patologie con quadri istologici e clinici differenti. Le affezioni su cui si concentrerà questo studio sono: UIP (Usual Interstitial Pneumonia) caratterizzata da fibrosi interstiziale e dalla presenza di foci fibrotici connessi alla pleura e corrispondente al quadro anatomopatologico della maggior parte dei casi di IPF; NSIP (Non Specific Interstitial Pneumonia) simile alla UIP ma con maggiore uniformità temporale e spaziale delle manifestazioni; Sarcoidosi, malattia granulomatosa ad eziologia ignota. Attualmente la gravità della IPF, che implica una mortalità del 50% dei pazienti a 5 anni dall’esordio, e la scarsa efficacia farmacologica nel rallentarne la progressione vedono il trapianto polmonare come unica possibilità di sopravvivenza nelle forme più severe. Al momento non è chiaro il meccanismo patogenetico di insorgenza e progressione della IPF anche se sono stati individuati alcuni fattori scatenanti quali fumo di sigaretta, infezioni respiratorie e inquinanti atmosferici; tuttavia nessuno di tali elementi può da solo determinare un così esteso e progressivo rimodellamento del parenchima polmonare. Numerose sono le evidenze di come il substrato genetico, le alterazioni del rapporto morte/proliferazione cellulare e le citochine svolgano un ruolo nella genesi e nella progressione della malattia, ma non sono ancora chiari i fenomeni biologico-cellulari che la sostengono e, quindi, quali siano i punti di attacco per poter incidere terapeuticamente nel modificare l’evoluzione della IPF. Poiché il nostro laboratorio ha partecipato alla scoperta dell’esistenza di cellule staminali nel polmone umano normale, uno degli obiettivi finali di questo progetto si basa sull’ipotesi che un’alterazione del compartimento staminale svolga un ruolo cruciale nella eziopatogenesi di IPF. Per questo in precedenti esperienze abbiamo cercato di identificare nella IPF cellule che esprimessero antigeni associati a staminalità quali c-kit, CD34 e CD133. Questo lavoro di tesi si è proposto di condurre un’indagine morfometrica ed immunoistochimica su biopsie polmonari provenienti da 9 pazienti affetti da UIP, 3 da NSIP e 5 da Sarcoidosi al fine di valutare le alterazioni strutturali principali imputabili alle patologie. Preparati istologici di 8 polmoni di controllo sono stati usati come confronto. Come atteso, è stato osservato nelle tre patologie esaminate (UIP, NSIP e Sarcoidosi) un significativo incremento nella sostituzione del parenchima polmonare con tessuto fibrotico ed un ispessimento dei setti alveolari rispetto ai campioni di controllo. L’analisi dei diversi pattern di fibrosi presenti fa emergere come vi sia una netta differenza tra le patologie con una maggiore presenza di fibrosi di tipo riparativo e quindi altamente cellulata nei casi di UIP, e NSIP mentre nelle Sarcoidosi il pattern maggiormente rappresentato è risultato essere quello della fibrosi replacement o sostitutiva. La quantificazione delle strutture vascolari è stata effettuata tenendo separate le aree di polmone alveolare rispetto a quelle occupate da focolai sostitutivi di danno (componente fibrotica). Nei campioni patologici analizzati era presente un significativo riarrangiamento di capillari, arteriole e venule rispetto al polmone di controllo, fenomeno principalmente riscontrato nel parenchima fibrotico. Tali modifiche erano maggiormente presenti nei casi di NSIP da noi analizzati. Inoltre le arteriole subivano una diminuzione di calibro ed un aumento dello spessore in special modo nei polmoni ottenuti da pazienti affetti da Sarcoidosi. Rispetto ai controlli, nella UIP e nella Sarcoidosi i vasi linfatici risultavano inalterati nell’area alveolare mentre aumentavano nelle aree di estesa fibrosi; quadro differente si osservava nella NSIP dove le strutture linfatiche aumentavano in entrambe le componenti strutturali. Mediante indagini immunoistochimiche è stata documentata la presenza e distribuzione dei miofibroblasti, positivi per actina muscolare liscia e vimentina, che rappresentano un importante componente del danno tissutale nella IPF. La quantificazione di questo particolare fenotipo è attualmente in corso. Abbiamo inoltre analizzato tramite immunoistochimica la componente immunitaria presente nei campioni polmonari attraverso la documentazione dei linfociti T totali che esprimono CD3, andando poi a identificare la sottopopolazione di T citotossici esprimenti la glicoproteina CD8. La popolazione linfocitaria CD3pos risultava notevolmente aumentata nelle tre patologie analizzate soprattutto nei casi di UIP e Sarcoidosi sebbene l`analisi della loro distribuzione tra i vari distretti tissutali risultasse differente. Risultati simili si sono ottenuti per l`analisi dei linfociti CD8pos. La componente monocito-macrofagica è stata invece identificata tramite la glicoproteina CD68 che ha messo in evidenza una maggiore presenza di cellule positive nella Sarcoidosi e nella UIP rispetto ai casi di NSIP. I dati preliminari di questo studio indicano che il rimodellamento strutturale emo-linfatico e cellulare infiammatorio nella UIP si differenziano rispetto alle altre malattie interstiziali del polmone, avanzando l’ipotesi che il microambiente vascolare ed immunitario giochino un ruolo importante nella patogenesi della malattia

Chemical and physical characterization of clay bodies

Suitable methods for the assessment of the effect of freeze-thaw action upon ceramic tiles have been determined. The results obtained have been shown to be reproducible with some work in this area still warranted. The analysis of Whichford Potteries clays via a variety of analytical techniques has shown them to be a complex mix of both clay and non-clay minerals. 57Fe Mössbauer spectroscopy has highlighted the presence of both small and large particleα-Fe203, removable via acid washing. 19F MAS NMR has demonstrated that the raw Whichford Pottery clays examined have negligible fluorine content. This is unlikely to be detrimental to ceramic wares during the heating process. A unique technique was used for the identification of fluorine in solid-state systems. The exchange of various cations into Wyoming Bentonite clay by microwave methodology did not show the appearance of five co-ordinate aluminium when examined by 27Al MAS NMR. The appearance of Qo silicate was linked to an increase in the amount of tetrahedrally bound aluminium in the silicate framework. This is formed as a result of the heating process. The analysis of two Chinese clays and two Chinese clay raw materials has highlighted a possible link between the two. These have also been shown to be a mix of both clay and non-clay minerals. Layered double hydroxides formed by conventional and microwave methods exhibited interesting characteristics. The main differences between the samples examined were not found to be solely attributable to the differences between microwave and conventional methods but more attributable to different experimental conditions used.

Conformational analysis and dielectric relaxation of polycarbosilanes and related materials

The conformational characteristics of poly(dimethylsilmethylene), poly(dimethylsilethene), poly(dimethylsilethane) and a related material, poly(2,2,5,5-tetramethyl-1-oxa-2,5-disilapentane), have been investigated using the method of molecular mechanics. In this method, a quantitative analysis of the factors affecting the nature and magnitude of the bond rotation potentials governing their conformational behaviour has been undertaken. Along with their structural data, the results obtained were employed to calculate a variety of conformationally-dependent properties for these polymers, including the characteristic ratio, the dipole moment ratio and the mean-square radius of gyration. In addition, the dielectric relaxation behaviour of two samples of poly(2,2,5,5-tetramethyl-1-oxa-2,5-disilapentane) with molar masses Mw = 28000 and Mw = 46000 respectively, have been studied as a function of temperature (179K-205K) and frequency (100-105Hz). Activation energies for the α-relaxation process and Davidson-Cole empirical distribution factors have been calculated.