Universal tight binding model for chemical reactions in solution and at surfaces. I. Organic molecules

As is now well established, a first order expansion of the Hohenberg-Kohn total energy density functional about a trial input density, namely, the Harris-Foulkes functional, can be used to rationalize a non self consistent tight binding model. If the expansion is taken to second order then the energy and electron density matrix need to be calculated self consistently and from this functional one can derive a charge self consistent tight binding theory. In this paper we have used this to describe a polarizable ion tight binding model which has the benefit of treating charge transfer in point multipoles. This admits a ready description of ionic polarizability and crystal field splitting. It is necessary in constructing such a model to find a number of parameters that mimic their more exact counterparts in the density functional theory. We describe in detail how this is done using a combination of intuition, exact analytical fitting, and a genetic optimization algorithm. Having obtained model parameters we show that this constitutes a transferable scheme that can be applied rather universally to small and medium sized organic molecules. We have shown that the model gives a good account of static structural and dynamic vibrational properties of a library of molecules, and finally we demonstrate the model's capability by showing a real time simulation of an enolization reaction in aqueous solution. In two subsequent papers, we show that the model is a great deal more general in that it will describe solvents and solid substrates and that therefore we have created a self consistent quantum mechanical scheme that may be applied to simulations in heterogeneous catalysis.

Unexpected Role for Adaptive αβTh17 Cells in Acute Respiratory Distress Syndrome

Acute respiratory distress syndrome (ARDS) is a devastating disorder characterized by increased alveolar permeability with no effective treatment beyond supportive care. Current mechanisms underlying ARDS focus on alveolar endothelial and epithelial injury caused by products of innate immune cells and platelets. However, the role of adaptive immune cells in ARDS remains largely unknown. In this study, we report that expansion of Ag-specific αβTh17 cells contributes to ARDS by local secretion of IL-17A, which in turn directly increases alveolar epithelial permeability. Mice with a highly restrictive defect in Ag-specific αβTh17 cells were protected from experimental ARDS induced by a single dose of endotracheal LPS. Loss of IL-17 receptor C or Ab blockade of IL-17A was similarly protective, further suggesting that IL-17A released by these cells was responsible for this effect. LPS induced a rapid and specific clonal expansion of αβTh17 cells in the lung, as determined by deep sequencing of the hypervariable CD3RβVJ region of the TCR. Our findings could be relevant to ARDS in humans, because we found significant elevation of IL-17A in bronchoalveolar lavage fluid from patients with ARDS, and rIL-17A directly increased permeability across cultured human alveolar epithelial monolayers. These results reveal a previously unexpected role for adaptive immune responses that increase alveolar permeability in ARDS and suggest that αβTh17 cells and IL-17A could be novel therapeutic targets for this currently untreatable disease.

Improved Efficiency for Partial Oxidation of Methane by Controlled Copper Deposition on Surface-Modified ZSM-5

The mono(μ-oxo) dicopper cores present in the pores of Cu-ZSM-5 are active for the partial oxidation of methane to methanol. However, copper on the external surface reduces the ratio of active, selective sites to unselective sites. More efficient catalysts are obtained by controlling the copper deposition during synthesis. Herein, the external exchange sites of ZSM-5 samples were passivated by bis(trimethylsilyl) trifluoroacetamide (BSTFA) followed by calcination, promoting selective deposition of intraporous copper during aqueous copper ion exchange. At an optimum level of 1–2 wt % SiO2, IR studies showed a 64 % relative reduction in external copper species and temperature-programmed oxidation analysis showed an associated increase in the formation of methanol compared with unmodified Cu-ZSM-5 samples. It is, therefore, reported that the modified zeolites contained a significantly higher proportion of active, selective copper species than their unmodified counterparts with activity for partial methane oxidation to methanol.

A Program of Original Compositions, May 6, 1943

Concert Program for A Program of Original Compositions, May 6, 1943

Rare Gems: Uncommon Chamber Music January 18, 2001

Concert Program for Rare Gems: Uncommon Chamber Music January 18, 2001

The Stealthy Superbug: the Role of Asymptomatic Enteric Carriage in Maintaining a Long-Term Hospital Outbreak of ST228 Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus.

UNLABELLED: Whole-genome sequencing (WGS) of 228 isolates was used to elucidate the origin and dynamics of a long-term outbreak of methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) sequence type 228 (ST228) SCCmec I that involved 1,600 patients in a tertiary care hospital between 2008 and 2012. Combining of the sequence data with detailed metadata on patient admission and movement confirmed that the outbreak was due to the transmission of a single clonal variant of ST228, rather than repeated introductions of this clone into the hospital. We note that this clone is significantly more frequently recovered from groin and rectal swabs than other clones (P < 0.0001) and is also significantly more transmissible between roommates (P < 0.01). Unrecognized MRSA carriers, together with movements of patients within the hospital, also seem to have played a major role. These atypical colonization and transmission dynamics can help explain how the outbreak was maintained over the long term. This "stealthy" asymptomatic colonization of the gut, combined with heightened transmissibility (potentially reflecting a role for environmental reservoirs), means the dynamics of this outbreak share some properties with enteric pathogens such as vancomycin-resistant enterococci or Clostridium difficile. IMPORTANCE: Using whole-genome sequencing, we showed that a large and prolonged outbreak of methicillin-resistant Staphylococcus aureus was due to the clonal spread of a specific strain with genetic elements adapted to the hospital environment. Unrecognized MRSA carriers, the movement of patients within the hospital, and the low detection with clinical specimens were also factors that played a role in this occurrence. The atypical colonization of the gut means the dynamics of this outbreak may share some properties with enteric pathogens.

Implementing the OPTIMAL model : the impact on students' motivation in an elementary school games environment

Optimal challenge occurs when an individual perceives the challenge of the task to be equaled or matched by his or her own skill level (Csikszentmihalyi, 1990). The purpose of this study was to test the impact of the OPTIMAL model on physical education students' motivation and perceptions of optimal challenge across four games categories (i. e. target, batting/fielding, net/wall, invasion). Enjoyment, competence, student goal orientation and activity level were examined in relation to the OPTIMAL model. A total of 22 (17 M; 5 F) students and their parents provided informed consent to take part in the study and were taught four OPTIMAL lessons and four non-OPTIMAL lessons ranging across the four different games categories by their own teacher. All students completed the Task and Ego in Sport Questionnaire (TEOSQ; Duda & Whitehead, 1998), the Intrinsic Motivation Inventory (IMI; McAuley, Duncan, & Tanmien, 1987) and the Children's Perception of Optimal Challenge Instrument (CPOCI; Mandigo, 2001). Sixteen students (two each lesson) were observed by using the System for Observing Fitness Instruction Time tool (SOFTT; McKenzie, 2002). As well, they participated in a structured interview which took place after each lesson was completed. Quantitative results concluded that no overall significant difference was found in motivational outcomes when comparing OPTIMAL and non-OPTIMAL lessons. However, when the lessons were broken down into games categories, significant differences emerged. Levels of perceived competence were found to be higher in non-OPTIMAL batting/fielding lessons compared to OPTIMAL lessons, whereas levels of enjoyment and perceived competence were found to be higher in OPTIMAL invasion lessons in comparison to non-OPTIMAL invasion lessons. Qualitative results revealed significance in feehngs of skill/challenge balance, enjoyment and competence in the OPTIMAL lessons. Moreover, a significance of practically twice the active movement time percentage was found in OPTIMAL lessons in comparison to non-OPTIMAL lessons.

Ethics, tourists and the environmental practices of the North American cruise ship industry: a comparison study of the ethical standards of Alaskan and Caribbean cruise ship tourists

Please consult the paper edition of this thesis to read. It is available on the 5th Floor of the Library at Call Number: Z 9999 R43 S54 2005

Tamizaje neonatal para fibrosis quística en una muestra de la ciudad de Bogotá

La Fibrosis Quística es la enfermedad autosómica recesiva mas frecuente en caucásicos. En Colombia no se conoce la incidencia de la enfermedad, pero investigaciones del grupo de la Universidad del Rosario indican que podría ser relativamente alta. Objetivo: Determinar la incidencia de afectados por Fibrosis Quística en una muestra de recién nacidos de la ciudad de Bogotá. Metodología: Se analizan 8.297 muestras de sangre de cordón umbilical y se comparan tres protocolos de tamizaje neonatal: TIR/TIR, TIR/DNA y TIR/DNA/TIR. Resultados: El presente trabajo muestra una incidencia de 1 en 8.297 afectados en la muestra analizada. Conclusiones: Dada la relativamente alta incidencia demostrada en Bogotá, se justifica la implementación de Tamizaje Neonatal para Fibrosis Quística en Colombia.

Tissue- specific DNA methylation profiles in newborns

Experimental and epidemiological studies demonstrate that fetal growth restriction and low birth weight enhance the risk of chronic diseases in adulthood. Derangements in tissue-specific epigenetic programming of fetal and placental tissues are a suggested mechanism of which DNA methylation is best understood. DNA methylation profiles in human tissue are mostly performed in DNA from white blood cells. The objective of this study was to assess DNA methylation profiles of IGF2 DMR and H19 in DNA derived from four tissues of the newborn. We obtained from 6 newborns DNA from fetal placental tissue (n = 5), umbilical cord CD34+ hematopoietic stem cells (HSC) and CD34- mononuclear cells (MNC) (n = 6), and umbilical cord Wharton jelly (n = 5). HCS were isolated using magnetic-activated cell separation. DNA methylation of the imprinted fetal growth genes IGF2 DMR and H19 was measured in all tissues using quantitative mass spectrometry. ANOVA testing showed tissue-specific differences in DNA methylation of IGF2 DMR (p value 0.002) and H19 (p value 0.001) mainly due to a higher methylation of IGF2 DMR in Wharton jelly (mean 0.65, sd 0.14) and a lower methylation of H19 in placental tissue (mean 0.25, sd 0.02) compared to other tissues. This study demonstrates the feasibility of the assessment of differential tissue specific DNA methylation. Although the results have to be confirmed in larger sample sizes, our approach gives opportunities to investigate epigenetic profiles as underlying mechanism of associations between pregnancy exposures and outcome, and disease risks in later life.

Psicología genética y conducta musical.

Estudio de las nociones musicales en el niño, de las operaciones de seriación auditiva y su comparación con las visuales. Todo ello dentro de un modelo piagetiano. El grupo experimental estaba compuesto por 33 sujetos de entre 8 y 10 años, elegidos al azar a partir de una población de 1632 sujetos. Se realizó un estudio evolutivo de corte piagetiano para ver la evolución de las nociones musicales elementales, comparando elementos auditivos con visuales. Para ello se utilizó una batería de pruebas construida por el propio investigador y que, fundamentalmente, hacen referencia a 3 grandes bloques: 1.- Correspondencias sonido-grafía. 2.- Noción seriativa musical. 3.- Operaciones seriales. El autor utiliza una batería de pruebas de corte piagetiano confeccionada y normalizada por el propio autor. Prueba de normalidad de Kolmogorov. Prueba de corrección de Sheppard para las varianzas. Tabla de Lilliefors para la estimación de los parámetros de la población origen. Análisis de varianza. Los resultados de las pruebas realizadas con el analizador visual han sido más óptimas (ejecución más rápida en tiempo y mayor acierto en respuestas) que los correspondientes al analizador auditivo, lo cual parece confirmar la preponderancia del sistema visual. Se observa que a medida que aumenta la edad disminuye el tiempo de realización de las pruebas visuales y aumenta el número de resultados concretos, mientras que por lo que se refiere a las pruebas auditivas, no se detecta ninguna relación con la evolución. Se trata de una investigación pionera en cuanto a la adaptación de la teoría piagetiana al conocimiento de las nociones musicales en el niño, lo cual abre el camino para una fundamentación psicológica de la pedagogía musical.

Búsqueda de selección en el polimorfismo 677C>T (c.665C>T) del gen de la metilentetrahidrofolato reductasa (MTHFR) en una población Colombiana

Se realizó un estudio genético – poblacional en dos grupos etarios de población colombiana con la finalidad de evaluar las diferencias genéticas relacionadas con el polimorfismo MTHFR 677CT en busca de eventos genéticos que soporten la persistencia de este polimorfismo en la especie humana debido que este ha sido asociado con múltiples enfermedades. De esta manera se genotipificaron los individuos, se analizaron los genotipos, frecuencias alélicas y se realizaron diferentes pruebas genéticas-poblacionales. Contrario a lo observado en poblaciones Colombianas revisadas se identificó la ausencia del Equilibrio Hardy-Weinberg en el grupo de los niños y estructuras poblacionales entre los adultos lo que sugiere diferentes historias demográficas y culturales entre estos dos grupos poblacionales al tiempo, lo que soporta la hipótesis de un evento de selección sobre el polimorfismo en nuestra población. De igual manera nuestros datos fueron analizados junto con estudios previos a nivel nacional y mundial lo cual sustenta que el posible evento selectivo es debido a que el aporte de ácido fólico se ha incrementado durante las últimas dos décadas como consecuencia de las campañas de fortificación de las harinas y suplementación a las embarazadas con ácido fólico, por lo tanto aquí se propone un modelo de selección que se ajusta a los datos encontrados en este trabajo se establece una relación entre los patrones nutricionales de la especie humana a través de la historia que explica las diferencias en frecuencias de este polimorfismo a nivel espacial y temporal.  

Valor en riesgo del portafolio de TES de los bancos colombianos

En este trabajo se realiza la medición del riesgo de mercado para el portafolio de TES de un banco colombiano determinado, abordando el pronóstico de valor en riesgo (VaR) mediante diferentes modelos multivariados de volatilidad: EWMA, GARCH ortogonal, GARCH robusto, así como distintos modelos de VaR con distribución normal y distribución t-student, evaluando su eficiencia con las metodologías de backtesting propuestas por Candelon et al. (2011) con base en el método generalizado de momentos, junto con los test de independencia y de cobertura condicional planteados por Christoffersen y Pelletier (2004) y por Berkowitz, Christoffersen y Pelletier (2010). Los resultados obtenidos demuestran que la mejor especificación del VaR para la medición del riesgo de mercado del portafolio de TES de los bancos colombianos, es el construido a partir de volatilidades EWMA y basado en la distribución normal, ya que satisface las hipótesis de cobertura no condicional, independencia y cobertura condicional, al igual que los requerimientos estipulados en Basilea II y en la normativa vigente en Colombia.

Herniorrafia inguinal por laparoscopia, experiencia en hospital universitario mayor de febrero 2013 a febrero 2014

Los defectos herniarios inguinales son una condición con alta prevalencia en nuestra población. En los últimos años la introducción de la cirugía laparoscopia para la corrección de esta patología ha tomado fuerza gradualmente. El propósito del presente trabajo es describir la experiencia en el uso de esta técnica quirúrgica en una institución hospitalaria. Materiales y métodos: estudio descriptivo de corte trasversal en el cual se revisaron las historias clínica de cada uno de los sujetos llevados a herniorrafia inguinal laparoscópica, donde se evaluaron las características pre y postoperatorias de los casos, así como las complicaciones derivadas del procedimiento. Resultados: Se evaluaron un total de 250 pacientes para un total de 334 Herniorrafias. El promedio de edad fue 58,3 años. La relación hombre mujer fue 3,7: 1. Del total de procedimientos 168 correspondieron a defectos bilaterales. 32 pacientes tenían antecedentes de herniorrafia previa. Se presentaron un total de tres complicaciones. El promedio general de tiempo quirúrgico fue de 69,3 minutos. El seguimiento post operatorio evidencio al dolor inguinal agudo como el principal proceso patológico derivado. El promedio de tiempo de incapacidad en total fue 8,3 días. Se encontró reproducción de la hernia comprobado por ecografía en 10 pacientes. No se produjo ninguna mortalidad en los pacientes del estudio. Conclusiones: La corrección laparoscopia se ha convertido en una alternativa segura y eficiente en el tratamiento definitivo de los defectos herniarios inguinales y debe ser tenida en cuenta en el momento de seleccionar la vía de acceso.

Factores de riesgo del comportamiento y readiness de aficionados inscritos a carreras atléticas de fondo de 18-64 años en Bogotá D.C., 2014”

La participación en carreras atléticas de calle ha aumentado; esto requiere detectar riesgos previos al esfuerzo físico. Objetivo. Identificar factores de riesgo del comportamiento y readiness de inscritos a una carrera. Método. Estudio transversal en aficionados de 18-64 años. Encuesta digital con módulos de IPAQ, PARQ+ y STEP. Muestreo aleatorio sistemático con n=510, para una inactividad física esperada de 35% (±5%). Se evaluó nivel de actividad física, consumo de alcohol (peligroso), de fruta, verdura, tabaco y sal, y readiness. Resultados. El cumplimiento de actividad física fue 97,4%; 2,4% consume nivel óptimo de fruta o verdura (diferencias por edad, sexo y estrato), 3,7% fuma y 44,1% consumo peligroso de alcohol. El 19,8% reportó PARQ+ positivo y 5,7% requiere supervisión. Hay diferencias por trabajo y estudio. Discusión. Los aficionados cumplen el nivel de actividad física; pero no de otros factores. Una estrategia de seguridad en el atletismo de calle es evaluar los factores de riesgo relacionados con el estilo de vida así como el readiness.