Linking natural supersymmetry to flavour physics

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Seeking a Second Opinion: Uncertainty in Disease Ecology

Analytical methods accounting for imperfect detection are often used to facilitate reliable inference in population and community ecology. We contend that similar approaches are needed in disease ecology because these complicated systems are inherently difficult to observe without error. For example, wildlife disease studies often designate individuals, populations, or spatial units to states (e.g., susceptible, infected, post-infected), but the uncertainty associated with these state assignments remains largely ignored or unaccounted for. We demonstrate how recent developments incorporating observation error through repeated sampling extend quite naturally to hierarchical spatial models of disease effects, prevalence, and dynamics in natural systems. A highly pathogenic strain of avian influenza virus in migratory waterfowl and a pathogenic fungus recently implicated in the global loss of amphibian biodiversity are used as motivating examples. Both show that relatively simple modifications to study designs can greatly improve our understanding of complex spatio-temporal disease dynamics by rigorously accounting for uncertainty at each level of the hierarchy.

Multiple Intravenous Administrations of Human Umbilical Cord Blood Cells Benefit in a Mouse Model of ALS

Background: A promising therapeutic strategy for amyotrophic lateral sclerosis (ALS) is the use of cell-based therapies that can protect motor neurons and thereby retard disease progression. We recently showed that a single large dose (25x10(6) cells) of mononuclear cells from human umbilical cord blood (MNC hUCB) administered intravenously to pre-symptomatic G93A SOD1 mice is optimal in delaying disease progression and increasing lifespan. However, this single high cell dose is impractical for clinical use. The aim of the present pre-clinical translation study was therefore to evaluate the effects of multiple low dose systemic injections of MNC hUCB cell into G93A SOD1 mice at different disease stages. Methodology/Principal Findings: Mice received weekly intravenous injections of MNC hUCB or media. Symptomatic mice received 10(6) or 2.5x10(6) cells from 13 weeks of age. A third, pre-symptomatic, group received 10(6) cells from 9 weeks of age. Control groups were media-injected G93A and mice carrying the normal hSOD1 gene. Motor function tests and various assays determined cell effects. Administered cell distribution, motor neuron counts, and glial cell densities were analyzed in mouse spinal cords. Results showed that mice receiving 10(6) cells pre-symptomatically or 2.5x10(6) cells symptomatically significantly delayed functional deterioration, increased lifespan and had higher motor neuron counts than media mice. Astrocytes and microglia were significantly reduced in all cell-treated groups. Conclusions/Significance: These results demonstrate that multiple injections of MNC hUCB cells, even beginning at the symptomatic disease stage, could benefit disease outcomes by protecting motor neurons from inflammatory effectors. This multiple cell infusion approach may promote future clinical studies.

Trends, drivers and impacts of changes in swidden cultivation in tropical forest-agriculture frontiers: A global assessment

This meta-analysis of land-cover transformations of the past 10-15 years in tropical forest-agriculture frontiers world-wide shows that swidden agriculture decreases in landscapes with access to local, national and international markets that encourage cattle production and cash cropping, including biofuels. Conservation policies and practices also accelerate changes in swidden by restricting forest clearing and encouraging commercial agriculture. However, swidden remains important in many frontier areas where farmers have unequal or insecure access to investment and market opportunities, or where multi-functionality of land uses has been preserved as a strategy to adapt to current ecological, economic and political circumstances. In some areas swidden remains important simply because intensification is not a viable choice, for example when population densities and/or food market demands are low. The transformation of swidden landscapes into more intensive land uses has generally increased household incomes, but has also led to negative effects on the social and human capital of local communities to varying degrees. From an environmental perspective, the transition from swidden to other land uses often contributes to permanent deforestation, loss of biodiversity, increased weed pressure, declines in soil fertility, and accelerated soil erosion. Our prognosis is that, despite the global trend towards land use intensification, in many areas swidden will remain part of rural landscapes as the safety component of diversified systems, particularly in response to risks and uncertainties associated with more intensive land use systems. (C) 2011 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Hydrothermal pretreatment of sugarcane bagasse using response surface methodology improves digestibility and ethanol production by SSF

Sugarcane bagasse was characterized as a feedstock for the production of ethanol using hydrothermal pretreatment. Reaction temperature and time were varied between 160 and 200A degrees C and 5-20 min, respectively, using a response surface experimental design. The liquid fraction was analyzed for soluble carbohydrates and furan aldehydes. The solid fraction was analyzed for structural carbohydrates and Klason lignin. Pretreatment conditions were evaluated based on enzymatic extraction of glucose and xylose and conversion to ethanol using a simultaneous saccharification and fermentation scheme. SSF experiments were conducted with the washed pretreated biomass. The severity of the pretreatment should be sufficient to drive enzymatic digestion and ethanol yields, however, sugars losses and especially sugar conversion into furans needs to be minimized. As expected, furfural production increased with pretreatment severity and specifically xylose release. However, provided that the severity was kept below a general severity factor of 4.0, production of furfural was below an inhibitory concentration and carbohydrate contents were preserved in the pretreated whole hydrolysate. There were significant interactions between time and temperature for all the responses except cellulose digestion. The models were highly predictive for cellulose digestibility (R (2) = 0.8861) and for ethanol production (R (2) = 0.9581), but less so for xylose extraction. Both cellulose digestion and ethanol production increased with severity, however, high levels of furfural generated under more severe pretreatment conditions favor lower severity pretreatments. The optimal pretreatment condition that gave the highest conversion yield of ethanol, while minimizing furfural production, was judged to be 190A degrees C and 17.2 min. The whole hydrolysate was also converted to ethanol using SSF. To reduce the concentration of inhibitors, the liquid fraction was conditioned prior to fermentation by removing inhibitory chemicals using the fungus Coniochaeta ligniaria.

Catalogue of the type material of Neriidae (Diptera, Schizophora) in the collection of the Museum fur Naturkunde Berlin, Germany

The Diptera collection of the Natural History Museum Berlin holds one of the most important collections of Neriidae. In this paper, the type specimens (holotypes, lectotypes, paratypes, paralectotypes, syntypes) of this historical collection are listed. 28 species-group taxa are dealt with. A lectotype designation is made for the species Brachantichir purpusianus Enderlein, 1922 in order to fix the identity of the name. Holotypes are recognized by monotypy of the species Chaetomeristes bullatus Enderlein, 1922; Chaetomeristes peruanus Enderlein, 1922; Derocephalus angusticollis Enderlein, 1922; Glyphidops limbatus Enderlein, 1922; Longina abdominalis Wiedemann, 1830; Loxozus clavicornis Enderlein, 1922; Oncopsia mexicana Enderlein, 1922; Paranerius fibulatus Enderlein, 1922; Telostylinus dahli Enderlein, 1922; Telostylus latibrachium Enderlein, 1922; and Telostylinus luridus Enderlein, 1922. Syntypes are labelled and listed for Brachantichir robusta Enderlein, 1922; Nerius terebratus Enderlein, 1922; Odontoloxozus punctulatus Enderlein, 1922; Telostylinus apicalis Enderlein, 1922; Telostylinus obscuratus Enderlein, 1922; and Telostylinus ornatipennis Enderlein, 1922. The account concludes with geographic and taxonomic summaries; an appendix listing the abbreviations, localities, and collectors cited in the text; and a bibliography. ((c) 2012 WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim)

Schichtpräparation und Charakterisierung von Wellenleitern aus Polymeren

In der vorliegenden Arbeit wurde die Bedeutung verschiedener Präparationsparameter auf die Schichtpräparation von Polymerfilmen durch Schleuderbeschichtung untersucht. Insbesondere war der Einfluß der Konzentration bzw. Viskosität der Polymerlösungen, der Umdrehungszahl und der Präparationstemperatur auf die Schichtdicke und Schichtrauhigkeit von Interesse. Eine systematische Variation der Präparationsparameter wurde an Polystyrol/Toluol-, Polycarbonat/DMF- und Polycarbonat/Cyclohexanon-Lösungen vorgenommen. Es stellte sich heraus, daß eine Schichtpräparation beim Gebrauch des Lösungsmittels DMF erst bei Temperaturen oberhalb der Raumtemperatur möglich wurde. Das Auftreten von Defekten in den aus höherkonzentrierten Lösungen hergestellten Schichten ist möglicherweise auf die Bildung von Gelpartikeln in den Lösungen zurückzuführen. Die Lösungsmittelauswahl spielt daher eine Schlüsselrolle bei der Präparation defektfreier Schichten. Es sollte ein Lösungsmittel verwendet werden, dessen Löslichkeitsparameter mit dem zu lösenden Polymeren idealerweise übereinstimmt und das einen hohen Siedepunkt besitzt. Falls die Schichtdicke auf einen bestimmten Wert festgelegt ist, so folgen aus den Polystyrol- und Polycarbonatergebnissen unterschiedliche Schlußfolgerungen zur Reduzierung der Rauhigkeit, die sich jedoch auf einen gemeinsamen Nenner bringen lassen. Betrachtet man die an Polystyrol- und Polycarbonatschichten gewonnenen Resultate gemeinsam, so erscheint es zur Reduzierung der Rauhigkeit bei vorgegebener Schichtdicke sinnvoller, die Präparation bei großer Umdrehungszahl und hoher Konzentration durchzuführen als bei kleiner Umdrehungszahl aus niederkonzentrierten Lösungen. Eine Variation der Präparationstemperatur erweist sich als außerordentlich hilfreich zur Optimierung der Schichtqualität. Dies zeigt sich insbesondere bei der Präparation von Polycarbonat-, D/A-PPV- und Polyvinylkarbazol-Schichten, wenn DMF als Lösungsmittel verwendet wird. Durch eine Temperaturerhöhung ist zudem eine größere Schichtdicke erreichbar. Dies kann sich unter Umständen bei schwerlöslichen Substanzen als vorteilhaft erweisen, um die für Wellenleiteranwendungen erforderliche Mindestschichtdicke zu erreichen. Aus den Abhängigkeiten der Schichtdicke von den Präparationsparametern Konzentration und Umdrehungszahl lassen dich Potenzgesetze der Form ? ableiten. Der Exponent ? hängt vom speziellen Polymer/Lösungsmittelsystem und von der Temperatur ab; für ? wurde meistens ein Wert von -0.5 gefunden. Zur Bestimmung der Exponenten sind nur vier verschiedene Parametersätze (?,?) notwendig. Bei Kenntnis von ? und ? kann die Schichtdicke für eine beliebige (?,?)-Kombination im voraus in guter Näherung bestimmt werden, was in der Praxis häufig nützlich ist. Durch Beachtung dieser Präparationsregeln konnten neben dämpfungsarmen Polystyrol- und Polycarbonatschichten auch filme aus konjugierten Polymeren hergestellt werden, deren Dämpfungskoeffizienten teilweise deutlich unter 1 dB/cm lagen. Hier sind besonders die Resultate an DPOP-PPV und CNE-PPV Schichten hervorzuheben. Die erreichten Dämpfungswerte sind besser bzw. vergleichbar mit den geringsten Werten, die bisher in der Literatur zu konjugierten Polymerfilmen veröffentlicht wurden. Bei einigen Substanzen scheiterte die Präparation ausreichend dicker Filme bzw. Dämpfungsmessungen an einer zu geringen Löslichkeit oder an der Bildung polykristalliner Domänen bzw. sonstiger Defekte. Dies macht deutlich, daß eine erfolgreiche Schichtpräparation wesentlich von der chemischen struktur abhängt. Die Abschätzung des Güteparameters (Figure Of Merit) ergab mit den gemessenen nichtlinear-optischen Suszeptibilitäten ?

Grenzflächenspannung und Morphologie fließender zweiphasiger Polymermischungen

In der vorliegenden Arbeit wurde die Morphologie von zweiphasigen Polymermischungen unter Scherung in situ mit Hilfe einer Kombination aus optischer Scherzelle, Durchlichtmikroskop und computergestützten CCD-Kamera untersucht. Als Modellblends dienten die unverträglichen, bei Raumtemperatur flüssigen Polymersysteme Polyisobutylen (PIB)/Polydimethylsiloxan (PDMS) (I) und Poly(dimethyl-co-methylphenyl)siloxan/PDMS (II). Alle Komponenten verhalten sich bei den verwendeten Scherraten newtonisch.Eine der wichtigsten Einflussgrößen für die Blendmorphologie ist die Grenzflächenspannung gamma 12. Sie wurde für I und II mit Hilfe der Methode der Tropfenrelaxation (dynamisch) als Funktion der Zeit bestimmt. Diese Methode erlaubt die Messung von gamma 12 für Tropfen der Phase A in B sowie von Tropfen B in A. Bei der Methode des hängenden Tropfens (statisch) muss der Tropfen aus der Phase mit der höheren Dichte bestehen. Wo der Vergleich der beiden Methoden möglich ist, stimmen die Ergebnisse für beide Systeme sehr gut überein. Bei II sind die aus der Tropfenrelaxation erhaltenen gamma 12-Werte der beiden komplementären Zusammensetzungen im Rahmen des Fehlers gleich, bei I zeigt ein PIB-Tropfen in PDMS einen um 40 % niedrigeren Wert als ein PDMS-Tropfen in PIB, dies wird auf die Diffusion von kurzkettigen Anteilen des PDMS in die Grenzschicht zurückgeführt. Die Grenzflächenspannung hängt also unter Umständen auch bei binären Systemen deutlich von der Zusammensetzung ab.Für II wurde die Blendmorphologie über den gesamten Zusammensetzungsbereich untersucht. Die häufig beobachteten cokontinuierlichen Strukturen treten bei keiner Zusammensetzung auf. Die Phaseninversion erkennt man in einer sprunghaften Änderung der Tropfengröße zwischen phiPDMS <= 0,400 und 0,500; zudem lässt sich die Zeitabhängigkeit der Radien durch Auftragung gegen das Produkt aus der Deformation und dem Quadrat des Volumenbruchs der Tropfenphase für 0 <= phiPDMS <= 0,400 sowie 0,500 <= phiPDMS <= 1 normieren. Für I und II wurde die Morphologieentwicklung bei 25 °C nach Vorscherung bei 100 bzw. 50 s-1 und anschließendem Sprung der Scherrate auf deutlich niedrigere Werte als Funktion der Zeit verfolgt. Hierbei erhält man bei genügend langer Messdauer (mindestens 200 000-300 000 Schereinheiten) konstante Tropfengrößen. Zum einen handelt es sich dabei um pseudo-stationäre Werte, die nur durch Koaleszenz bestimmt sind, zum anderen um echte stationäre Radien, die durch gleichzeitig ablaufende Koaleszenz und Zerteilung entstehen. Für I liegen die stationären Mittelwerte auf der Zerteilungskurve, für II hingegen auf der Koaleszenzkurve.Der Einfluss eines grenzflächenwirksamen Additivs wurde anhand von I durch Zugabe des Blockcopolymer PIB-b-PDMS zu PIB untersucht. Der Vergleich des zeitlichen Verlaufs von gamma 12 mit der Morphologieentwicklung zeigt, dass das Additiv eine Stabilisierung der feinen Tropfen/Matrix-Struktur des Blends durch Hinderung der Koaleszenz und nicht durch Reduktion der Grenzflächenspannung bewirkt.

Nanosized polymer carriers for metallocene catalysts in heterogeneous olefin polymerization

Das Ziel der vorgelegten Arbeit war die Synthese von definierten, sphärischen Polystyrolpartikeln im Größenbreichen von Nanometern, die als Träger für die Immobilisierung von Metallocenkatalysatoren verwendet werden sollten. Ein wichtiger Anspruch an das System war dabei die Möglichkeit einer homogene Verteilung des Metallocenes auf dem Träger and eine homogene Fragmentierung des geträgerten Katalysators während der Polymerisation im Polymerprodukt. Für diese Zielsetzung wurden unterschiedliche Polystyrolnanopartikel hergestellt. Die Polystyrolnanopartikel waren mit unterschiedlichen funktionellen Gruppen wie Polyethylenoxid- und Polypropylenoxidketten oder Hydroxygruppen auf der Oberfläche versehen, um den Metallocenkatalysator und den Cokatalysator MAO immobilisieren zu können. In verschiedenen Experimenten wurde der Einfluss dieser Polystyrolnanopartikel als Träger auf die Katalysatoreigenschaften wie Aktivität oder Produktivität und die Eigenschaften des produzierten Polyolefins wie z.B. Molekulargewicht und Morphologie untersucht. Im Vergleich zu den PS- Nanopartikeln wurden außerdem PS-Mikropartikel, Silica und Dendrimere als Träger in der heterogenen Olefinpolymerisation eingesetzt. Von all diesen Trägersystemen wurde das Fragmentierungsverhalten durch konfocale Fluoreszenzmikroskopie untersucht. Aus den erhaltenen Ergebnissen kann geschlossen werden, dass die hergestellten Polystyrolnanopartikel neuartige und leistungsfähige Träger für heterogene Polymerisationsprozesse darstellen. Die hergestellten Polystyrolnanopartikel besaßen eine wohldefinierte sphärische Struktur, die eine homogene Verteilung des immobilisierten Metallocenkatalysators und somit auch eine vollständige Fragmentierung des geträgerten Katalysators im hergestellten Polyolefin ermöglichte. Die Katalysatorsysteme, die aus den PS- Nanopartikeln und dem Metallocenkatalysator zusammengesetzt waren, wurden in verschiedenen Polymerisationen wie der Ethylen- oder Propylenhomopolymersation und der Copolymerisation von Ethen mit α- Olefinen getestet. Die Oberflächen- funktionalisierten PS Nanopartikel immobilisierten den Metallocenkatalysator ausreichend gut, so dass kein „Leachen“ (Ablösen) des Katalysators von der Trägeroberfläche festgestellt werden konnte und deshalb Polymer von sehr guter Morphologie erhalten wurde. Um die Fragmentierung des Katalysators und den inneren Aufbau des Polymers näher untersuchen zu können, wurde die konfocale Fluoreszenzmikroskopie für das PS- Nanopartikelträgersystem angewendet. Durch farbstoffmarkierte Trägerpartikel konnte die Verteilung des fragmentierten Katalysators innerhalb des Polymers sichtbar gemacht und analysiert werden. Dabei wurde festgestellt, dass sich PS- Nanopartikel und auch Dendrimere als Träger ähnlich verhalten wie Ziegler- Natta- Katalysatoren, die auf MgCl2 immobilisiert für die heterogene Olefinpolymerisation verwendet werden. Das Fragmentierungsverhalten der Silica oder PS- Mirkopartikel geträgerten Systeme entsprach dagegen dem schichtweisen Fragmentierungsverhalten wie es bereits von Fink und Mitarbeitern beschrieben wurde.

Kern-Schale-Katalysatorsysteme in der Polyolefinpolymerisation

Das Ziel der vorliegenden Arbeit war die Synthese eines Katalysatorpartikels, der in der Lage ist, in nur einem Polymerisationsschritt einen Kern-Schale-artigen Produktpartikel herzustellen, bei dem zwei verschiedene Polyolefine jeweils ortsaufgelöst in der Schale bzw. im Kern vorhanden sein sollten. Dabei wurden zwei Grundbedingungen erfüllt: Optimale Trennung der verschiedenen Katalysatordomänen in Kern und Schale; diese Trennung durfte auch bei den in industriellen Polymerisationen herrschenden Reaktionsbedingungen (Druck, Scherkräfte, Temperatur, Lösungsmittel) nicht verloren gehen. Beibehaltung der Aktivität und Spezifität der einzelnen Katalysatoren; dabei muß besonderes Augenmerk auf den Kern gelegt werden, der ggf. durch die aufzutragende Schale nicht ausreichend mit Monomer versorgt wird oder während dem Aufbringen der Schale desaktiviert werden könnte. Die entwickelte Trägerungsroute besticht durch das simple Trägerungsverfahren des Schalenmaterials und des Schalenkatalysators, bedingt durch die Affinität der funktionalisierten Schalenpartikel mit dem Kernkatalysatorsystem. Die entwickelte Trägerungsroute kann industriell mit allen gängigen (Post)Metallocenen sowie (als Kernpartikel) Ziegler-Natta-Systemen anwendbar sein und ist hierdurch sehr flexibel.

Germanismen in der slowakischen Sprache: Analyse und praktische Glossare für Dolmetscher.

Il presente elaborato finale ha l’obiettivo di effettuare una ricerca, un’analisi e una catalogazione in glossari dei germanismi all’interno della lingua slovacca, la quale presenta all’incirca tremila termini provenienti dalle lingue germano-tedesche. Sulla base del lavoro svolto precedentemente da numerosi linguisti slovacchi (tra cui Petrovič, Žilová, Adamcová, Dolník, Decsy, Habovštiak, Habovštiaková, Žigo, Múcsková, Blanár, Doruľa, Palkovič, Papsonová, Kozmová) e altri linguisti germanofoni e ungheresi (tra cui Ziegler, Greule, Meier, Toth, Rudolf, Muhr) è stato raccolto il materiale fondamentale per la stesura della presente tesi di laurea. Tuttavia l’opera che getta le basi per l’analisi è Sprachontakte Deutsch - Tschechisch - Slowakisch dello slavista e professore presso l’Università di Vienna Stephan Michael Newerkla, il quale ha stilato un vero e proprio dizionario dei germanismi presenti nello slovacco e nel ceco suddividendoli in categorie temporali, a cominciare dal gotico per finire con il nuovo tedesco standard. All’interno della sua opera l’autore austriaco ha inserito anche le parole che solo presumibilmente o secondo alcuni precedenti linguisti avrebbero origine germanica e i termini la cui presunta provenienza dal tedesco è stata riconosciuta come erronea; nel presente elaborato sono state prese in considerazione invece solo le parole di certa origine tedesca. Le parole sono state selezionate e suddivise in quattordici categorie semantico-lessicali: 1. Industria mineraria, utensili, numismatica e minerali, 2. Edifici, locali e arredamento, 3. Tessuti e stoffe, 4. Strumenti musicali, 5. Vestiti, 6. Alimentari e consumo, 7. Termini bellici, 8. Persone e funzioni, 9. Piante ed elementi chimici, 10. Religione e costumi, 11. Animali e le loro parti del corpo, 12. Verbi, 13. Aggettivi, 14. Parole rimanenti In ogni singolo glossario vi sono tre colonne: nella prima si trova il termine slovacco accompagnato dalla sua definizione, nella seconda vi è la traduzione della parola in italiano e nella terza il significato e la spiegazione dell’origine in tedesco. Al presente elaborato viene allegato un appendice finale in cui sono riportati in ordine alfabetico tutti i germanismi analizzati assieme a quelli non più in uso.

Effects of Alzheimer caregiving on allostatic load

This study aimed to determine if Alzheimer caregivers have increased allostatic load compared to non-caregivers. Potential psychological moderators (mastery, depression, and role overload) of the relationship between caregiving status and allostatic load were also explored. Eighty-seven caregivers and 43 non-caregivers underwent biological assessment of allostatic load and psychological assessments. Caregivers had significantly higher allostatic load compared to non-caregivers ( p < .05). Mastery, but not depression or overload, moderated the relationship between caregiving status and allostatic load. In conclusion, allostatic load may represent a link explaining how stress translates to downstream pathology, but more work is necessary to understand the role of psychological factors.

Association between chronic caregiving stress and impaired endothelial function in the elderly

We examined the relationship between chronic caregiving stress and endothelial function.

Problem behavior of dementia patients predicts low-grade hypercoagulability in spousal caregivers

Low-grade hypercoagulability might be one pathway to explain how the chronic stress of dementia caregiving increases cardiovascular disease risk, but the specific aspects of caregiver stress that elicit hypercoagulability are elusive. We hypothesized that dementia patients' problem behaviors and negative reactions of caregivers to these behaviors would relate to hypercoagulability in caregivers.

Sleep and biomarkers of atherosclerosis in elderly Alzheimer caregivers and controls

Perturbed sleep might contribute to cardiovascular disease by accelerating atherosclerosis. Sleep is poor in Alzheimer caregivers who are also a group at increased cardiovascular risk.