High-order-harmonic generation in benzene with linearly and circularly polarised laser pulses

High-order-harmonic generation in benzene is studied using a mixed quantum-classical approach in which the electrons are described using time-dependent density functional theory while the ions move classically. The interaction with both linearly and circularly polarised infra-red ($\lambda = 800$ nm) laser pulses of duration 10 cycles (26.7 fs) is considered. The effect of allowing the ions to move is investigated as is the effect of including self-interaction corrections to the exchange-correlation functional. Our results for circularly polarised pulses are compared with previous calculations in which the ions were kept fixed and self-interaction corrections were not included while our results for linearly polarised pulses are compared with both previous calculations and experiment. We find that even for the short duration pulses considered here, the ionic motion greatly influences the harmonic spectra. While ionization and ionic displacements are greatest when linearly polarised pulses are used, the response to circularly polarised pulses is almost comparable, in agreement with previous experimental results.

Photodynamic inactivation of bacteria by cationic porphyrins : their cellular targets and potential environmental applications

Photodynamic inactivation (PDI) is defined as the process of cell destruction by oxidative stress resulting from the interaction between light and a photosensitizer (PS), in the presence of molecular oxygen. PDI of bacteria has been extensively studied in recent years, proving to be a promising alternative to conventional antimicrobial agents for the treatment of superficial and localized infections. Moreover, the applicability of PDI goes far beyond the clinical field, as its potential use in water disinfection, using PS immobilized on solid supports, is currently under study. The aim of the first part of this work was to study the oxidative modifications in phospholipids, nucleic acids and proteins of Escherichia coli and Staphylococcus warneri, subjected to photodynamic treatment with cationic porphyrins. The aims of the second part of the work were to study the efficiency of PDI in aquaculture water and the influence of different physicalchemical parameters in this process, using the Gram-negative bioluminescent bacterium Vibrio fischeri, and to evaluate the possibility of recycling cationic PS immobilized on magnetic nanoparticles. To study the oxidative changes in membrane phospholipids, a lipidomic approach has been used, combining chromatographic techniques and mass spectrometry. The FOX2 assay was used to determine the concentration of lipid hydroperoxides generated after treatment. The oxidative modifications in the proteins were analyzed by one-dimensional polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE). Changes in the intracellular nucleic acids were analyzed by agarose gel electrophoresis and the concentration of doublestranded DNA was determined by fluorimetry. The oxidative changes of bacterial PDI at the molecular level were analyzed by infrared spectroscopy. In laboratory tests, bacteria (108 CFU mL-1) were irradiated with white light (4.0 mW cm-2) after incubation with the PS (Tri-Py+-Me-PF or Tetra-Py+-Me) at concentrations of 0.5 and 5.0 μM for S. warneri and E. coli, respectively. Bacteria were irradiated with different light doses (up to 9.6 J cm-2 for S. warneri and up to 64.8 J cm-2 for E. coli) and the changes were evaluated throughout the irradiation time. In the study of phospholipids, only the porphyrin Tri-Py+-Me-PF and a light dose of 64.8 J cm-2 were tested. The efficiency of PDI in aquaculture has been evaluated in two different conditions: in buffer solution, varying temperature, pH, salinity and oxygen concentration, and in aquaculture water samples, to reproduce the conditions of PDI in situ. The kinetics of the process was determined in realtime during the experiments by measuring the bioluminescence of V. fischeri (107 CFU mL-1, corresponding to a level of bioluminescence of 105 relative light units). A concentration of 5.0 μM of Tri-Py+-Me-PF was used in the experiments with buffer solution, and 10 to 50 μM in the experiments with aquaculture water. Artificial white light (4.0 mW cm-2) and solar irradiation (40 mW cm-2) were used as light sources.

A convergência dos vídeos musicais na web social: conceptualização e análise

A investigação tem por objetivo a elaboração de um modelo de análise da convergência dos vídeos musicais na Web Social que pressupõe a proposta prévia de uma abordagem epistemológica que promova os vídeos musicais a objeto de estudo nos novos paradigmas de informação e comunicação em plataformas digitais, através de uma abordagem transdisciplinar entre os Web Studies e os Estudos Literários. O corolário da investigação consistirá na elaboração de um modelo conceptual da difusão dos vídeos musicais na Web Social, que será entendida como um processo dinâmico enquadrado no paradigma da convergência digital que envolve o potencial de difusão da Web Social enquanto nuvem rizomática, a fruição participativa dos utilizadores enquanto agentes de difusão, a sistematização dos conteúdos difundidos através da transtextualidade videomusical. O trabalho de investigação foi operacionalizado através de uma triangulação de métodos que se enquadram num desenho qualitativo de investigação. O objetivo dos dois primeiros métodos (aplicação da teoria fundamentada em dados ao método etnográfico) consiste na elaboração de um modelo de análise da convergência e de um modelo conceptual da difusão dos vídeos musicais na Web Social; o do terceiro (casos de estudo) a afinação e demonstração da aplicabilidade dos referidos modelos. O corpus epistémico da investigação consiste na fruição participativa da comunidade de fãs Antville de junho de 2006 a junho de 2011.

Genetic programming and bacterial algorithm for neural networks and fuzzy systems design

In the field of control systems it is common to use techniques based on model adaptation to carry out control for plants for which mathematical analysis may be intricate. Increasing interest in biologically inspired learning algorithms for control techniques such as Artificial Neural Networks and Fuzzy Systems is in progress. In this line, this paper gives a perspective on the quality of results given by two different biologically connected learning algorithms for the design of B-spline neural networks (BNN) and fuzzy systems (FS). One approach used is the Genetic Programming (GP) for BNN design and the other is the Bacterial Evolutionary Algorithm (BEA) applied for fuzzy rule extraction. Also, the facility to incorporate a multi-objective approach to the GP algorithm is outlined, enabling the designer to obtain models more adequate for their intended use.

Incremental filter and wrapper approaches for feature discretization

Discrete data representations are necessary, or at least convenient, in many machine learning problems. While feature selection (FS) techniques aim at finding relevant subsets of features, the goal of feature discretization (FD) is to find concise (quantized) data representations, adequate for the learning task at hand. In this paper, we propose two incremental methods for FD. The first method belongs to the filter family, in which the quality of the discretization is assessed by a (supervised or unsupervised) relevance criterion. The second method is a wrapper, where discretized features are assessed using a classifier. Both methods can be coupled with any static (unsupervised or supervised) discretization procedure and can be used to perform FS as pre-processing or post-processing stages. The proposed methods attain efficient representations suitable for binary and multi-class problems with different types of data, being competitive with existing methods. Moreover, using well-known FS methods with the features discretized by our techniques leads to better accuracy than with the features discretized by other methods or with the original features. (C) 2013 Elsevier B.V. All rights reserved.

O impacto de um programa de exercícios com o Inspirómetro de Incentivo na função pulmonar em doentes com Escoliose Idiopática

Introdução: A escoliose é uma deformidade vertebral muito comum e de grande importância social. A etiologia da escoliose idiopática da adolescência é desconhecida e descrita como multifatorial. Segundo a literatura existe uma forte correlação entre a função pulmonar anormal e a gravidade da deformidade da coluna vertebral. Tem sido proposto como abordagem terapêutica o uso de Inspirómetro de Incentivo, contudo, ainda se encontra incerto a sua eficácia nesta patologia. Objetivo: Analisar o impacto de um programa de exercícios domiciliários com o Inspirómetro de Incentivo em doentes com Escoliose Idiopática nos volumes pulmonares e na força muscular dos músculos respiratórios. Metodologia: Foram avaliados, por meio de um estudo experimental, 12 indivíduos do sexo feminino (com média e desvio padrão correspondentes a 15,1 e 1,6 respetivamente) com diagnóstico de Escoliose Idiopática antes e 3meses após a cirurgia corretiva e 12 indivíduos saudáveis também do sexo feminino (com média e desvio padrão correspondentes a 15,2 e 1,4 respetivamente). A função pulmonar foi avaliada através do espirómetro computorizado Spinolab®, a força dos músculos respiratórios avaliou-se através da mensuração da PImáx e PEmáx com o Microrpm®. Para finalizar a avaliação o participante foi sujeito a aplicação do THRESHOLD® com 30% da PImáx obtida. O protocolo domiciliário, referente à parte experimental, baseou-se no uso bi-diário do Inspirómetro de Incentivo Respiflo FS®, que foi fornecido aos participantes no dia da alta hospitalar. Resultados: Foram encontrados valores menores da função respiratória e força muscular (p<0,05) no grupo de doentes com Escoliose em relação ao grupo dos Saudáveis, excepto em relação ao Índice de Tiffeneau (p=0,17). No entanto, quando se comparou o grupo Controlo e o Grupo Experimental não severificaram diferenças estatisticamente significativas em relação às variáveis estudadas. Por fim, na análise dos parâmetros nos dois momentos de avaliação (inicial e final) entre o grupo dos Saudáveis e grupo Experimental verificou-se que existiam diferenças estatisticamente significativas ao nível da CFV (pi=0,02; pf=0,00), FEV1 (pi=0,01; pf=0,00) e PImáx inicial (p=0,02) e PImáx th inicial (p=0,03). Conclusão: A função pulmonar e a força dos músculos respiratórios em indivíduos com diagnóstico de Escoliose Idiopática encontra-se diminuída quando comparada com uma população saudável. Dentro das condições propostas no presente estudo, verificou-se que a aplicação de um programa de exercícios com o Inspirómetro de Incentivo com duração de 3 meses não revela resultados significativos ao nível da função pulmonar e da força dos músculos respiratórios.

Proposta metodológica para avaliação preliminar de jazigos de shale gas

O potencial de um reservatório de shale gas e influenciado por um grande número de fatores, tais como a sua mineralogia e textura, o seu tipo e maturação de querogénio, a saturação de fluidos, os mecanismos de armazenamento de gás, a profundidade do reservatório e a temperatura e pressão de poros. Nesse sentido, o principal objetivo desta tese foi estabelecer uma metodologia de avaliação preliminar de potenciais jazigos de shale gas (estudo de afloramentos com base numa litoestratigrafia de alta resolução), que foi posteriormente aplicada na Formação de Vale das Fontes (Bacia Lusitânica, Portugal). Esta tese tem a particularidade de contribuir, não só para o aprofundamento da informação a nível geoquímico do local, mas também na abordagem inovadora que permitiu a caracterização petrofísica da Formação de Vale das Fontes. Para a aplicação da metodologia estabelecida, foi necessária a realização dos seguintes ensaios laboratoriais: Rock-Eval 6, picnometria de gás hélio, ensaio de resistência a compressão simples, Darcypress e a difracção de raios-X, aplicando o método de Rietveld. Os resultados obtidos na análise petrofísica mostram uma formação rochosa de baixa porosidade que segundo a classificação ISRM, e classificada como ”Resistente”, para alem de revelar comportamento dúctil e elevado índice de fragilidade. A permeabilidade média obtida situa a Formação no intervalo correspondente as permeabilidades atribuídas aos jazigos de tigh gas, indicando a necessidade de fracturação hidráulica, no caso de uma eventual exploração de hidrocarbonetos, enquanto a difracção de raios-X destaca a calcite, o quartzo e os filossilicatos como os minerais mais presentes na Formação. Do ponto de vista geoquímico, os resultados obtidos mostram que apesar do considerável teor médio de carbono orgânico total, a natureza da matéria orgânica analisada e maioritariamente imatura, composta, principalmente, por querogénio do tipo IV, o que indica a incapacidade de a formação gerar hidrocarbonetos em quantidades economicamente exploráveis.

Marcas, literacia mediática e expressões de identidade dos pré-adolescentes

Tese apresentada para cumprimento dos requisitos necessários à obtenção do grau de Doutor em Ciências da Comunicação - Estudos dos Media e Jornalismo

Extensor carpi ulnaris (ECU) subsheath: Normal MRI appearance and findings in athletic injuries : 40

Purpose: First, to report ECU subsheath's normal MRI appearance and the findings in athletic injuries. Second, to determine the best MRI sequence for diagnosis. Methods and materials: Sixteen patients (13 males, 3 females, mean age 30.3 years) with ECU subsheath's athletic injuries sustained between January 2003 and June 2009 were retrospectively reviewed. Wrist MRI studies were performed on 1.5-T units and consisted of at least transverse T1 and STIR sequences in pronation, and FS Gd T1 in pronation and supination. Two radiologists assessed the following items, in consensus: injury type (A to C according to Inoue), ECU tendon stability, and associated lesions (ulnar head oedema, extensor retinaculum injury, ECU tendinosis and tenosynovitis). Then, each reader independently rated the sequences' diagnostic value: 0 = questionable, 1 = suggestive, 2 = certain. Follow-up studies were present in 8 patients. ECU subsheath's normal visibility (medial, central and lateral parts) was retrospectively evaluated in 30 consecutive control MRI studies. Results: FS Gd T1 sequences in supination (1.63) and pronation (1.59) were the most valuable for diagnosis, compared to STIR (1.22) and T1 (1). The study group included 9 type A, 1 type B and 6 type C injuries. There were trends towards diminution in pouches' size, signal intensity and enhancement in follow-up studies, along with tendon stabilization within the ulnar groove. In control studies, ECU subsheath's visibility in medial, central and lateral parts were noted in 66.7-80%, 63.3-80% and 30-50% respectively. Conclusion: ECU subsheath's athletic injuries are visible on 1.5-T MRI studies. FS Gd T1 sequences in supination and pronation are the most valuable.

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 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.