Light harvesting in solar cells using natural pigments from red fruits adsorbed to mesoporous TiO2

Nature has developed strategies to present us with a wide variety of colours, from the green of leaves to the bright colours seen in flowers. Anthocyanins are between these natural pigments that are responsible for the great diversity of colours seen in flowers and fruits. Anthocyanins have been used to sensitize titanium dioxide (TiO2) in Dye-Sensitized Solar Cells (DSSCs). DSSCs have become one of the most popular research topic in photovoltaic cells due to their low production costs when compared to other alternatives. DSSCs are inspired in what happens in nature during photosynthesis. A primary charge separation is achieved by means of a photoexcited dye capable of performing the electron injection into the conduction band of a wide band-gap semiconductor, usually TiO2. With this work we aimed to synthesize a novel mesoporous TiO2 structure as the semiconductor in order to increase the dye loading. We used natural occurring dyes such as anthocyanins and their synthetic flavylium relatives, as an alternative to the widely used metal complexes of Ru(II) which are expensive and are environmentally unsafe. This offers not only the chance to use safer dyes for DSSCs, but also to take profit of waste biological products, such as wine and olive oil production residues that are heavily loaded with anthocyanin dyes. We also performed a photodegradation study using TiO2 as the catalyst to degrade dye contaminants, such as those from the wine production waste, by photo-irradiation of the system in the visible region of the light spectrum. We were able to succeed in the synthesis of mesoporous TiO2 both powder and thin film, with a high capacity to load a large amount of dye. We proved the concept of photodegradation using TiO2 as catalyst. And finally, we show that wine production waste is a possible dye source to DSSCs application.

Subcellular fractionation of stored red blood cells reveals a compartment-based protein carbonylation evolution.

During blood banking, erythrocytes undergo storage lesions, altering or degrading their metabolism, rheological properties, and protein content. Carbonylation is a hallmark of protein oxidative lesions, thus of red blood cell oxidative stress. In order to improve global erythrocyte protein carbonylation assessment, subcellular fractionation has been established, allowing us to work on four different protein populations, namely soluble hemoglobin, hemoglobin-depleted soluble fraction, integral membrane and cytoskeleton membrane protein fractions. Carbonylation in erythrocyte-derived microparticles has also been investigated. Carbonylated proteins were derivatized with 2,4-dinitrophenylhydrazine (2,4-DNPH) and quantified by western blot analyses. In particular, carbonylation in the cytoskeletal membrane fraction increased remarkably between day 29 and day 43 (P<0.01). Moreover, protein carbonylation within microparticles released during storage showed a two-fold increase along the storage period (P<0.01). As a result, carbonylation of cytoplasmic and membrane protein fractions differs along storage, and the present study allows explaining two distinct steps in global erythrocyte protein carbonylation evolution during blood banking. This article is part of a Special Issue entitled: Integrated omics.

Comportamiento de la red de arrastre de fondo (Cr. BIC SNP-1, 9505-06)

Presenta las principales características del comportamiento de la red de arrastre de fondo tipo Granton 400/127 utilizada durante el crucero de evaluación del recurso merluza efectuada en otoño de 1995. Se analiza la captura por subáreas y por estrato de profundidad, observadas en 100 lances de comprobación. Se dan resultados de la geometría de la red de arrastre en sus diferentes niveles. Se obtiene la relación de la profundidad con la longitud del cable para cada estrato de profundidad; así mismo, de la ruptura por unidad de esfuerzo por subárea.

Geometría de la red de arrastre de fondo utilizada en la prospección de recursos pelágico costeros y demersales costeros E/E Huamanga 9611-12

Describe las actividades de rastreo del E/E Huamanga, que efectuó del 01 al 18 de diciembre de 1996, entre Puerto Pizarro y Callao. Se demuestra la longitud del cable principal de arrastre y la profundidad que se determinó en una proporción de 3:1. Así mismo, la correspondencia entre los parámetros de abertura vertical y horizontal de la boca de red en función a la velocidad de arrastre, la misma que fue inversa y directamente proporcional teniendo un alto grado de correlación.

Comportamiento de la red de arrastre de fondo granton 400/127 en la evaluación de los recursos demersales. Invierno 1996

Resultados del monitoreo del comportamiento de la red Granton 400/127, utilizada durante el crucero de evaluación de recursos demersales del Crucero BIC SNP-1 9607-08. Se analizan mediante modelos de regresión lineal y múltiple transformada, las relaciones entre los principales factores que intervienen en la geometría de la red de arrastre de fondo. Se desprende que existe una gran variación entre la abertura horizontal (AH) abertura vertical (AV) y área de la boca de la red, a mayor profundidad (Estrato II y III), debido a la configuración del fondo, velocidad de arrastre, cantidad de cable principal, condiciones de corrientes, etc.

Respuesta selectiva de la red de fondo granton 400/127 en el estudio de recursos demersales. Invierno 1966

Se estudia la respuesta selectiva de la red de la arrastre de fondo Granton 400/127, durante el crucero de evaluación de recursos demersales a bordo del BIC SNP-1 9607-08, empleando el método de copo cubierto, con un tamaño de malla de 90 mm (Poliamida PA-nylon). Se obtuvieron las ojivas de selección mediante los métodos de ojiva natural y curva logística, para la zona de pesca de Paita (03°30 ' S- 06°00 'S), presentando un L50% =35,9 y 35,71 cm respectivamente. Se encontró un factor de selección (FS) = 3,95, factor de perímetro (FP) = 0,46 y un máximo factor de selección igual a 4,34. Los resultados fueron mayores que en el experimento modelo de selectividad con red de arrastre de fondo, realizado en verano de 1996.

Experimento modelo de selectividad con red de arrastre de fondo

Presentan los resultados obtenidos del estudio de selectividad en merluza peruana (Merluccius gayi peruanus) con una red de arrastre de fondo, en el área pesquera de Paita (03° a 05° S), basado en el método de copo cubierto (POPE et al. 1975) con diferentes tamaños de malla (poliamida PA-nylon), 90, 105, 110 y 120 mm. Se observó que la diferencia entre el factor de selección calculado por los distintos análisis para la mallas 105 (106) mm y 110 (114) mm no fue significativa, razón por la cual fueron seleccionadas para aplicar los modelos matemáticos adicionales de GULLAND 1970 y BARANOV 1960, determinándose el tamaño óptimo de malla de 110 mm. El factor de selección (FS) para la malla de 90(90,8)mm fue igual a 3,41; para la malla de 105 (106) mm, igual a 3,03; para la malla de 110 (114) mm fue igual a 2,99; para la malla de 120 (122) mm, fue igual a 2,84.

Comportamiento y eficiencia de la red de arrastre pelágico Engel 988/400 en el estudio de recursos pelágicos. Crucero BIC Humboldt 9803-05 de Tumbes a Tacna

Se presentan los resultados del comportamiento de la red de arrastre pelágico modelo alemán Engel 988/400 utilizada para la evaluación de los recursos pelágicos anchoveta (Engraulis ringens), sardina (Sardinops sagax sagax), jurel (Trachurus picturatus murphyi), caballa (Scomber japonicus peruanus) y samasa (Anchoa nasus) durante el Crucero Hidroacústico 9803-05 a bordo del BIC Humboldt entre Caleta La Cruz, Tumbes y Los Palos, Tacna, del 20 de marzo al 7 de mayo 1998. Se determinó la distancia entre puertas, el área de la boca de la red y el volumen de agua filtrada que tuvo la red en los arrastres efectivos de una milla náutica de distancia durante los 144 lances de comprobación, obteniéndose un buen rendimiento; se capturó un total de 39.912,14 kg, correspondiendo para anchoveta 16.838,15 kg, sardina 6.800,74 kg, jurel 1.384 kg, caballa 1.404,58 kg, samasa 8.071,8 kg y otros recursos hidrobiológicos 5.413,48 kg, con un índice de captura (CPUE) de 788,79 kg/h. Los valores de datos de comportamiento de la red como la abertura horizontal de la boca, abertura vertical, profundidad de la red y distancia entre la relinga inferior al fondo, etc., se obtuvo en forma directa por medio de una net sonda FS 900 SIMRAD, los arrastres tuvieron en promedio una duración de de 20,8 minutos con una velocidad de arrastre promedio de 3 nudos.

Comportamiento de redes de arrastre y selectividad de la red de fondo 400/130 en el estudio de la merluza en otoño 1997

Los resultados del comportamiento de las redes de arrastre de fondo y pelágica utilizadas en el crucero de evaluación del stock de Merluza en otoño de 1997, BIC Humboldt 9705-06, muestran, según el análisis de los modelos de regresión lineal, una buena correlación entre la abertuda vertical y la abertura horizontal entre alas de la boca de la red, en todos los estratos de profundidad; y una ligera variación en el estrato II, de la relación entre la profundidad y la longitud de cable de arrastre principal; existiendo una buena correlación en los estratos I y III debido a la configuración del fondo, velocidad de arrastre, condiciones de las corrientes submarinas, medio ambiente, etc. Así tenemos que la abertura vertical y la abertura horizontal en función a la velocidad de arrastre, fue inversa y directamente proporcional con un buen grado de correlación. La selectividad de la red de arrastre de fondo Granton 400/130 con copo de 80 mm y sobre copo de 13 mm de tamaño de malla, utilizada en la evaluación del recurso merluza se realizó mediante el método de copo cubierto. Se obtuvieron ojivas naturales de retención y escape, curvas de selección por subáreas. El factor de selección para la merluza en forma general fue de 4,0 y los rangos de selección se determinaron entre 31,1 cm a 36 cm y la ojiva natural al 50% fue de 33,20 cm.

Comportamiento de la red de arrastre de fondo tipo 450/120 empleada en el estudio de recursos demersales a inicios del invierno 1998. BIC José Olaya Balandra 9806-07 de Puerto Pizarro a Huarmey

Se determinaron correlaciones entre diferentes parámetros de funcionamiento de la red de arrastre empleadas para las calas de comprobación. Abertura vertical con Abertura horizontal, profundidad con longitud de cable, abertura vertical y abertura horizontal versus velocidad de arrastre, analizándose un total de 72 lances de comprobación. Los datos de comportamiento de la red como la abertura horizontal y abertura vertical de la boca de la red, profundidad de la red y distancia entre la relinga inferior al fondo, etc. se obtuvo en forma directa por medio del sistema SCANMAR RX 400, los arrastres tuvieron una duración promedio de 13,58 minutos con una velocidad de arrastre promedio de 3,8 nudos. Se aplicó el modelo de regresión lineal para la correlación entre los valores de: (a) abertura vertical y abertura horizontal, (b) longitud del cable de arrastre principal con la profundidad de arrastre, (c) abertura horizontal-vertical y la velocidad de arrastre.

Comportamiento de la red de arrastre pelágica Engel 988/400 para el estudio del Krill (Euphasia superba). Verano Austral 1998. Perú Antar IX

Resultado del comportamiento de la red de arrastre pelágica Engel 988/400 utilizada para la evaluación del recurso krill (Euphausia superba) en el Estrecho de Bransfield durante el Crucero Multidisciplinario 9801 a bordo del BIC Humboldt. Se determinó el área de la boca y el volumen de aguas filtrada por la red en los 29 lances de comprobación, siendo positivos en su totalidad, obteniéndose un buen rendimiento. Se capturó un total de 11.629 kg, correspondiendo para el krill 9.522 kg y para otros recursos 2.107 kg, con un índice de captura por unidad de esfuerzo (CPUE) de 961,9 kg/h. Los valores de otros datos de comportamiento de la red como la abertura horizontal de la boca, abertura vertical, profundidad de la red, distancia entre la relinga inferior al fondo, etc., se obtuvo por medio de una netsonda FS 900 SIMRAD, los arrastres tuvieron en promedio una duración de 20,1 minutos con una velocidad de arrastre promedio de 3,0 nudos.

Comportamiento de la red de arrastre Pelágica 124/1800 en el estudio de recursos pelágicos. Crucero BIC José Olaya Balandra 9902-03

Los resultados del Crucero 9902-03 de Evaluación Hidroacústica de los Recursos Pelágicos: anchoveta (Engraulis ringens), sardina (Sardinops sagax sagax), jurel (Trachurus picturatus murphyi), caballa (Scomber japonicus) y samasa (Anchoa nasus), a bordo del BIC José Olaya Balandra, entre Zorritos (Tumbes) y Los Palos (Tacna), del 10 de febrero al 1 de abril 1999, muestran que la red de arrastre pelágica 124/1800 tuvo una buena eficiencia y comportamiento en 168 lances de comprobación. Se obtuvo una captura total de 57.032,55 kg; correspondieron a la anchoveta 36.902,6 kg; sardina 302,6 kg; jurel 43,9 kg; caballa 1.256,3 kg; samasa 3.160,8 kg y otros recursos 15.366,35 kg. El índice de captura total (CPUE) fue de 1.035,07 kg/h ejerciendo mayor esfuerzo en la anchoveta con 669,74 kg/h. Se determinó que el mayor porcentaje de mezcla de los 153 lances con recursos pelágicos correspondió a la anchoveta con otros recursos a 5 mn de distancia de la costa. Se determinó el área de la boca de la red y el volumen de agua filtrada en una milla náutica de arrastre. Los datos de comportamiento de la red: abertura horizontal de la boca, abertura vertical, profundidad de la red y distancia entre la relinga inferior al fondo, etc., se obtuvieron en forma directa por medio de una net sonda RX 400 SCANMAR interconectada a un sistema de post-procesamiento.

Red de arrastre pelágica 124/1800 y resultados del filtrado de los paneles de malla 150 y 75 mm en la prspección de la vinciguerria Crucero BIC Jose Olaya Balandra 9910, del Callao a Chancay

Se presentaron los resultados de la modificación y adaptaciones de la red pelágica 124/1800 para la captura del recurso Vinciguerria.

Distribución vertical de la vinciguerria, Estrategias de pesca y comportamiento de la red de arrastre pelágica tipo 124/1800. Crucero Bic Jose Olaya Balandra 9910

Durante este estudio se registraron valores de ecointegración y CPUE altos durante la noche, cuando los peces estaban más concentrados cerca de la superficie en una capa de 50 metros de profundidad.

Prueba de un copo experimental para peces vivos en red pelágica Engel 124/1800. Crucero José Olaya Balandra 9910

Se presentan los resultados de la prueba en el mar de un copo experimental para mantener peces vivos, adaptado y acoplado a la red Engel.