Phase equilibria and surface tension of pure fluids using a molecular layer structure theory (MLST) model

This paper presents a new model based on thermodynamic and molecular interaction between molecules to describe the vapour-liquid phase equilibria and surface tension of pure component. The model assumes that the bulk fluid can be characterised as set of parallel layers. Because of this molecular structure, we coin the model as the molecular layer structure theory (MLST). Each layer has two energetic components. One is the interaction energy of one molecule of that layer with all surrounding layers. The other component is the intra-layer Helmholtz free energy, which accounts for the internal energy and the entropy of that layer. The equilibrium between two separating phases is derived from the minimum of the grand potential, and the surface tension is calculated as the excess of the Helmholtz energy of the system. We test this model with a number of components, argon, krypton, ethane, n-butane, iso-butane, ethylene and sulphur hexafluoride, and the results are very satisfactory. (C) 2002 Elsevier Science B.V. All rights reserved.

Cytotoxic iron chelators: Characterization of the structure, solution chemistry and redox activity of ligands and iron complexes of the di-2-pyridyl ketone isonicotinoyl hydrazone (HPKIH) analogues

Di-2-pyridyl ketone isonicotinoyl hydrazone (HPKIH) and a range of its analogues comprise a series of monobasic acids that are capable of binding iron (Fe) as tridentate (N,N,O) ligands. Recently, we have shown that these chelators are highly cytotoxic, but show selective activity against cancer cells. Particularly interesting was the fact that cytotoxicity of the HPKIH analogues is maintained even after complexation with Fe. To understand the potent anti-tumor activity of these compounds, we have fully characterized their chemical properties. This included examination of the solution chemistry and X-ray crystal structures of both the ligands and Fe complexes from this class and the ability of these complexes to mediate redox reactions. Potentiometric titrations demonstrated that all chelators are present predominantly in their charge-neutral form at physiological pH (7.4), allowing access across biological membranes. Keto-enol tautomerism of the ligands was identified, with the tautomers exhibiting distinctly different protonation constants. Interestingly, the chelators form low-spin (diamagnetic) divalent Fe complexes in solution. The chelators form distorted octahedral complexes with Fe-II, with two tridentate ligands arranged in a meridional fashion. Electrochemistry of the Fe complexes in both aqueous and non-aqueous solutions revealed that the complexes are oxidized to their ferric form at relatively high potentials, but this oxidation is coupled to a rapid reaction with water to form a hydrated (carbinolamine) derivative, leading to irreversible electrochemistry. The Fe complexes of the HPKIH analogues caused marked DNA degradation in the presence of hydrogen peroxide. This observation confirms that Fe complexes from the HPKIH series mediate Fenton chemistry and do not repel DNA. Collectively, studies on the solution chemistry and structure of these HPKIH analogues indicate that they can bind cellular Fe and enhance its redox activity, resulting in oxidative damage to vital biomolecules.

Variation of the crystalline structure of coal char during gasification

The variation of the crystallite structure of several coal chars during gasification in air and carbon dioxide was studied by high-resolution transmission electron microscopy (HRTEM) and X-ray diffraction (XRD) techniques. The XRD analysis of the partially gasified coal chars, based on two approaches, Scherrer's equation and Alexander and Sommer's method, shows a contradictory trend of the variation of the crystallite height with carbon conversion, despite giving a similar trend for the crystallite width change. The HRTEM fringe images of the partially gasified coal chars indicate that large and highly ordered crystallites exist at conversion levels as high as 86%. It is also demonstrated that the crystalline structure of chars can be very different although their pore structures are similar, suggesting a combination of crystalline structure analysis with pore structure analysis in studies of carbon gasification.

The synthesis and X-ray crystal structure of 6-bromo-2,4,4-trimethyl-cyclohex-2-enone

Regiospecific bromination of 2,4,4-trimethyl-cyclohex-2-enone was achieved and the X-ray crystal structure of 6-bromo-2,4,4-trimethyl-cyclohex-2-enone is presented.

The synthesis and X-ray crystal structure of 9-carboxyhexahydro-7-methoxy-4a,7-ethano-benzopyran-5-en-1-one

9-Carboxyhexahydro-7-methoxy-4a,7-ethano-benzopyran-5-en-1-one (1) was prepared and examined by X-ray crystallography to probe its potential as a new peptide scaffold/template. The crystal structure of the anhydride precursor 7-(2-acetoxyethyl)-4-methoxy-3a,4,7,7a-tetrahydro-4,7-ethanoisobenzofuran-1,3-dione (6) is also reported.

Variation of the pore structure of coal chars during gasification

The variation of the pore structure of several coal chars during gasification in air and carbon dioxide was studied by argon adsorption at 87 K and CO2 adsorption at 273 K. It is found that the surface area and volume of the small pores (10 Å for air gasification is constant over a wide range of conversion (>20%), while for CO2 gasification similar results are obtained using the total surface area. However, in the early stages of gasification (

Avan??os desiguais e inten????es indefinidas: a reforma do estado do M??xico e a estrat??gia de gerenciamento

Este paper defende duas id??ias. A primeira, ?? apresentar os diferentes processos da reforma do Estado mexicano, analisados sob as prioridades diversas no decorrer do tempo. As reformas econ??mica, pol??tica, social e administrativa tiveram prioridades e objetivos divergentes. A reforma econ??mica foi sistem??tica e congruente, a pol??tica foi defensiva e pouco abrangente, e a social foi problem??tica e confusa. A reforma administrativa foi, comparativamente, limitada. Uma proposta para desenvolver um sistema administrativo respons??vel pelo servi??o p??blico foi postergada nos ??ltimos 12 anos at?? que, em maio de 1997, finalmente a atual administra????o prop??s um programa de moderniza????o. A segunda id??ia ?? que, mesmo que a atual administra????o tenha a inten????o de desenvolver um novo sistema de accountability e um plano de carreira para o servi??o p??blico, parece plaus??vel que a tradicional pol??tica de controle, atrav??s da estrutura administrativa, possa ser prejudicada se essas propostas realmente reduzirem o poder discricion??rio dos altos cargos p??blicos e submeterem reservas p??blicas a um esquema de controle social mais aberto e formal. Logo, ?? poss??vel dizer que a alternativa escolhida pelos reformistas foi usar uma abordagem gerenciadora, onde a melhoria dos procedimentos e a implementa????o de algumas t??cnicas administrativas avan??adas substituem, pelo menos at?? agora, uma transforma????o mais profunda da estrutura administrativa. Uma estrat??gia de gerenciamento permite, pelo menos at?? o momento, a melhoria dos servi??os atrav??s do aumento da participa????o de servidores p??blicos, sem prejudicar a atual administra????o, como um instrumento para implementar diferentes agendas pol??ticas usando recursos p??blicos. Nosso argumento ?? que, como o programa de moderniza????o est?? sendo implantado, ?? importante estudar minuciosamente as possibilidades de se implementar a reforma do servi??o p??blico e melhorar a responsabilidade do sistema, dada a particular rela????o que existe entre a administra????o p??blica e o sistema pol??tico no M??xico.

Evolu????o recente e alguns determinantes da prote????o social dos idosos na Am??rica Latina e no Brasil

A exist??ncia de um sistema de prote????o social aos idosos, com ampla cobertura, ?? extremamente importante para prevenir o aumento da pobreza e da desigualdade. Na aus??ncia de tal sistema, e frente a transforma????es demogr??ficas e da estrutura familiar presentes em grande parte dos pa??ses da Am??rica Latina, haver?? riscos crescentes de que tanto o Brasil, como outros pa??ses da regi??o, sofram com problemas de insufici??ncia de renda entre as pessoas com idade mais avan??ada. Dado esse contexto, este artigo avalia a situa????o atual e as perspectivas de prote????o dos idosos na Am??rica Latino Americano e Caribenho de Demografia (Celade/Cepal) e em revis??o de literatura sobre o tema. As an??lises indicaram que o aumento do n??vel de prote????o social na regi??o parece depender de formas de financiamento n??o baseadas exclusivamente em contribui????es monet??rias individuais, de modo que seja poss??vel incorporar aqueles grupos incapazes de manter contribui????es regulares para os regimes de Previd??ncia.

A política antidrogas brasileira : velhos dilemas

O debate atual sobre drogas tem sido organizado em torno de discursos científicos que tendem a configurar a questão ora como problema de segurança pública (relacionado ao tráfico e à repressão), ora como problema de saúde pública (relacionado à repressão da demanda por um lado e à redução de danos por outro). O presente texto traz uma reflexão que busca configurar como a política de enfrentamento às drogas no Brasil enseja em suas proposições uma luta entre as lógicas de segurança pública e de saúde pública expressas no embate entre as duas políticas instituídas pelo governo brasileiro no enfrentamento à questão – a política nacional antidrogas regulamentada em 2003 pela Secretaria Nacional Antidrogas (estrutura criada no governo Fernando Henrique Cardoso – FHC - por meio da medida provisória nº 1669, de 1998, e modificada no governo Lula para "Política Pública Sobre Drogas") e a Política de Atenção Integral ao Usuário de Álcool e Drogas do Ministério da Saúde (também formulada no governo FHC)

Structure formation in an expanding universe : I José Plínio Baptista School of Cosmology

José Plínio Baptista School of Cosmology (1. : 2012 : Anchieta, ES). Seminário realizado no período de 14 a 19 de outubro de 2012.

Conceitos de eletricidade e suas aplicações tecnológicas : uma unidade de ensino potencialmente significativa

O presente trabalho teve como objetivo central a elaboração de uma unidade de ensino sobre conceitos de eletricidade e validação desse material como uma Unidade de Ensino Potencialmente Significativa (UEPS). Assim, foi desenvolvida uma unidade de ensino sobre os temas diferença de potencial, corrente elétrica e suas aplicações sob a luz da Teoria da Aprendizagem Significativa de Ausubel e aplicada em seis turmas do terceiro ano do ensino médio de uma escola estadual do Espírito Santo. A fim de investigação das potencialidades desse método de ensino, utilizou-se metodologias de pesquisa qualitativa descritiva interpretativa e quantitativa préexperimental. Tendo em vista a importância dos conhecimentos prévios dos estudantes para promover aprendizagem significativa, no início do estudo foram aplicados questionários de opinião, realizados diálogos prévios e construções de mapas conceituais, sendo esses importantes instrumentos para a adequação do material apresentado ao aluno em relação ao seu perfil e à sua estrutura cognitiva. Para coleta de dados da pesquisa foram feitas gravações em áudio das principais etapas, diários de bordo, fotografias dos trabalhos, questionários e mapas conceituais prévios e finais e, finalmente, avaliação escrita. A análise dos mapas conceituais constituiu um dos principais instrumentos para avaliação sob o ponto de vista do desenvolvimento cognitivo dos estudantes, no sentido de classificar os mapas, associá-los às estruturas cognitivas de quem os construiu e identificar variações estatisticamente válidas em relação às construções de novos significados. A investigação revelou que, de modo geral, a unidade foi responsável por melhorias significativas na predisposição dos alunos em aprender e na promoção da aprendizagem significativa, possibilitando sua a validação como uma UEPS.

Cultivo in vitro de Crambe abyssinica Hochst. : germinação, micropropagação, estabilidade genética e anatomia foliar

Crambe (Crambe abyssinica) pertence à família Brassicaceae, originário da Etiópia e principalmente destinado à produção de forragem (30 a 32% de proteína bruta). Atualmente, tem sido bastante cultivado visando à extração de óleo vegetal. Com os atuais incentivos à busca de fontes de energias renováveis, o cultivo de crambe vem ganhando papel de destaque na produção de biodiesel por suas diversas vantagens, como: (a) rápido ciclo de vida (colhida em torno de 90 dias); (b) alta produção de biomassa; (c) alta produtividade de sementes (1000 e 1500 kg ha-1); (d) menor custo de produção em relação a outras fontes oleaginosas, como, canola, girassol e soja; (e) um percentual de óleo total na semente entre 32 e 38%, superando, por exemplo, a soja; (f) potencial de fitorremediação, eficiente na descontaminação de arsênio, cromo e outros metais pesados; e (g) elevado percentual de ácido erúcico (50 a 60%) sendo útil na indústria de plástico e lubrificante. Devido aos poucos trabalhos realizados com crambe, abre-se um vasto campo de investigações científicas que tenham como objetivo desenvolver as potencialidades dessa cultura e, consequentemente, melhorar os aspectos agronômicos e tecnológicos para seu emprego na indústria de biodiesel. Nesse contexto, as técnicas de cultivo in vitro foram importantes tanto para a propagação massal, quanto como ferramenta para uma possível aplicação de outras técnicas biotecnológicas, contribuindo para uma produção homogênea, fiel e em larga escala. Portanto, este trabalho teve como objetivo geral avaliar as condições mais favoráveis à germinação, estabelecimento in vitro e micropropagação de Crambe abyssinica Hochst., além de verificar possíveis alterações genéticas e anatômicas, possibilitando a regeneração e produção de plântulas viáveis. Para a germinação e estabecimento in vitro de crambe, as condições mais favoráveis foram em meio B5 ou WPM, na presença ou ausência de pericarpo e na presença de luz. Na micropropagação dessa espécie, uma frequência satisfatória de regeneração de brotos foi obtida a partir de segmentos apicais utilizados como explante em meio contendo 5 μM de BAP (6- benzilaminopurina), e o alongamento foi satisfatório com 1 μM de GA3 (ácido giberélico). Os marcadores moleculares ISSR (Inter-Simples Sequence Repeats) utilizados para a análise da estabilidade genética indicaram que o segmento apical de crambe é um explante confiável para a micropropagação de plantas geneticamente verdadeiras (true-to-tipe), ou seja, mantém a estabilidade genética. As diversas fontes de citocininas e concentrações utilizadas neste trabalho não promoveram mudanças, no sentido de alterar a organização e/ou a espessura em relação ao controle, e as alterações observadas na estrutura e espessura das folhas dos tratamentos de aclimatização prejudicaram o processo de estabelecimento da plântula ex vitro. Contudo, existe a necessidade de um enraizamento e aclimatização eficiente para completa propagação in vitro de crambe. Portanto, este protocolo de regeneração de plantas in vitro de crambe pode ser útil no processo de criação e desenvolvimento de novas cultivares em um tempo mais curto e no melhoramento genético usando explantes apicais.

Mechanical Behavior of the Lamellar Structure in Semi-Crystalline Polymers

We have employed molecular dynamics simulations to study the behavior of virtual polymeric materials under an applied uniaxial tensile load. Through computer simulations, one can obtain experimentally inaccessible information about phenomena taking place at the molecular and microscopic levels. Not only can the global material response be monitored and characterized along time, but the response of macromolecular chains can be followed independently if desired. The computer-generated materials were created by emulating the step-wise polymerization, resulting in self-avoiding chains in 3D with controlled degree of orientation along a certain axis. These materials represent a simplified model of the lamellar structure of semi-crystalline polymers,being comprised of an amorphous region surrounded by two crystalline lamellar regions. For the simulations, a series of materials were created, varying i) the lamella thickness, ii) the amorphous region thickness, iii) the preferential chain orientation, and iv) the degree of packing of the amorphous region. Simulation results indicate that the lamella thickness has the strongest influence on the mechanical properties of the lamella-amorphous structure, which is in agreement with experimental data. The other morphological parameters also affect the mechanical response, but to a smaller degree. This research follows previous simulation work on the crack formation and propagation phenomena, deformation mechanisms at the nanoscale, and the influence of the loading conditions on the material response. Computer simulations can improve the fundamental understanding about the phenomena responsible for the behavior of polymeric materials, and will eventually lead to the design of knowledge-based materials with improved properties.

Slicing for architectural analysis

Current software development often relies on non-trivial coordination logic for combining autonomous services, eventually running on different platforms. As a rule, however, such a coordination layer is strongly woven within the application at source code level. Therefore, its precise identification becomes a major methodological (and technical) problem and a challenge to any program understanding or refactoring process. The approach introduced in this paper resorts to slicing techniques to extract coordination data from source code. Such data are captured in a specific dependency graph structure from which a coordination model can be recovered either in the form of an Orc specification or as a collection of code fragments corresponding to the identification of typical coordination patterns in the system. Tool support is also discussed

Prototyping Concurrent Systems in Cw

Software architecture is currently recognized as one of the most critical design steps in Software Engineering. The specification of the overall system structure, on the one hand, and of the interactions patterns between its components, on the other, became a major concern for the working developer. Although a number of formalisms to express behaviour and supply the indispensable calculational power to reason about designs, are available, the task of deriving architectural designs on top of popular component platforms has remained largely informal. This paper introduces a systematic approach to derive, from behavioural specifications written in Cw, the corresponding architectural skeletons in the Microsoft .NET framework in the form of executable code