Evaluation of the Cumulative Formation of High-Speed Liquid Jets

This paper describes the generation of pulsed, high-speed liquid jets using the cumulation method. This work mainly includes (1) the design of the nozzle assembly, (2) the measurement of the jet velocity and (3) flow visualization of the injection sequences. The cumulation method can be briefly described as the liquid being accelerated first by the impact of a moving projectile and then further after it enters a converging section. The experimental results show that the cumulation method is useful in obtaining a liquid jet with high velocity. The flow visualization shows the roles of the Rayleigh-Taylor and Kelvin-Helmholtz instabilities in the breakup of the liquid depend on the jet diameter and the downstream distance. When the liquid jet front is far downstream from the nozzle exit, the jet is decelerated by air drag. Meanwhile, large coherent vortex structures are formed surrounding the jet. The liquid will break up totally by the action of these vortices. Experimental results showing the effect of the liquid volume on the jet velocity are also included in this paper. Finally, a method for measuring the jet velocity by cutting two carbon rods is examined.

Formation of metastable liquid catalyst during subeutectic growth of germanium nanowires.

Lattice-resolved, video-rate environmental transmission electron microscopy shows the formation of a liquid Au-Ge layer on sub-30-nm Au catalyst crystals and the transition of this two-phase Au-Ge/Au coexistence to a completely liquid Au-Ge droplet during isothermal digermane exposure at temperatures far below the bulk Au-Ge eutectic temperature. Upon Ge crystal nucleation and subsequent Ge nanowire growth, the catalyst either recrystallizes or remains liquid, apparently stabilized by the Ge supersaturation. We argue that there is a large energy barrier to nucleate diamond-cubic Ge, but not to nucleate the Au-Ge liquid. As a result, the system follows the more kinetically accessible path, forming a liquid even at 240 degrees C, although there is no liquid along the most thermodynamically favorable path below 360 degrees C.

Evaluación de tres tipos de dietas (calostro: leche) en terneras holstein friesian bajo crianza artificial

El presente trabajo se realizó en la Empresa Genética Roberto Alvarado (Chiltepe), ubicada en la península de Chiltepe, en el departamento de Managua, con el objetivo de establecer la mejor forma de suministrar dietas liquidas, establecer la asociación entre los niveles de calostro con los comportamientos productivos de terneras bajo crianza artificial. Se emplearon 18 terneras de raza Holstein F., con un promedio de 40 Kg+- 8 kg de peso vivo, las que fueron distribuidas aleatoriamente en tres grupos asignándoles los siguientes tratamientos: T15 litros de leche entera/día (testigo) ; T2: 5 Litros de mezcla de calostro y leche/día (20:80) y T3: 5 Litros de mezcla de calostro y leche/día (40:60). Adicionalmente todos los tratamientos recibieron "adibitum", alimento solido a base de forraje Taiwán picado, heno de pasto estrella, agua y concentrado iniciador. El manejo de las terneras se realizó de manera similar a la utilizada en los centros de crianza de las empresas. Se efectuaron pasajes semanales individuales y se registró el consumo de concentrado. Se realizó análisis bromatológico de las dietas liquidas según metodología A.O.A.C. (1984), así como un análisis económico de las mismas. Al realizar ANDEVA para la variable GMD28, GMD49 y GMD70, se encontró para la primera que no existen diferencias (P<0.05) y para la dos últimas si existen diferencias significativas (P<0.05). El ANDECOVA (mínimo cuadrado realizado para la variable P28, utilizando la covariable PI mostró que no existen diferencias entre las dietas, y diferencias significativas (P<0.05) para la covariable. Para la variable Cons28, utilizando como variable el PI, se encontró diferencias significativas entre las dietas y no significativas para la variable concomitante. Al analizar la variable P49 usando como variable concomitante el P28, mostró diferencias estadísticamente significativas (P<0.05) tanto para las dietas como para la covariable. Para la variable P70, utilizando como covariable P49, se encontró que existen diferencias significativas para las dietas suministradas así como para la variable concomitante. Posteriormente al realizar prueba de separación de medidas con rangos múltiples utilizando test de Duncan, para las variables GMD14, GMD28, GMD49 y GMD70 se encontró el siguiente orden de mérito para las dietas: Calostro: Leche (40:60) a; Calostro: Leche (20:80)a, y Calostro: Leche (0:100) b. El análisis económico mostro que las dietas T3 y T2 tiene costos notablemente inferiores en relación al costo del T1. Estos análisis conllevan a establecer un orden decreciente del efecto de las dietas liquidas sobre la GMD y el PF según el siguiente esquema: T3 (40:60)>T2 (20:80)>T1 (0.100). Encontrando que la dieta más efectiva es la del T3.

The hemodynamic effects of in-tandem carotid artery stenosis: implications for carotid endarterectomy.

OBJECTIVES: It remains controversial whether patients with severe disease of the internal carotid artery and a coexisting stenotic lesion downstream would benefit from a carotid endarterectomy (CEA) of the proximal lesion. The aim of this study was to simulate the hemodynamic and wall shear effects of in-tandem internal carotid artery stenosis using a computational fluid dynamic (CFD) idealized model to give insight into the possible consequences of CEA on these lesions. METHODS: A CFD model of steady viscous flow in a rigid tube with two asymmetric stenoses was introduced to simulate blood flow in arteries with multiple constrictions. The effect of varying the distance between the two stenoses, and the severity of the upstream stenosis on the pressure and wall shear stress (WSS) distributions on the second plaque, was investigated. The influence of the relative positions of the two stenoses was also assessed. RESULTS: The distance between the plaques was found to have minimal influence on the overall hemodynamic effect except for the presence of a zone of low WSS (range -20 to 30 dyne/cm2) adjacent to both lesions when the two stenoses were sufficiently close (<4 times the arterial diameter). The upstream stenosis was protective if it was larger than the downstream stenosis. The relative positions of the stenoses were found to influence the WSS but not the pressure distribution. CONCLUSIONS: The geometry and positions of the lesions need to be considered when considering the hemodynamic effects of an in-tandem stenosis. Low WSS is thought to cause endothelial dysfunction and initiate atheroma formation. The fact that there was a flow recirculation zone with low WSS in between the two stenoses may demonstrate how two closely positioned plaques may merge into one larger lesion. Decision making for CEA may need to take into account the hemodynamic situation when an in-tandem stenosis is found. CFD may aid in the risk stratification of patients with this problem.

Comparación de parámetros reproductivos bajo inseminación artificial y monta natural en cerdas, (Cofradia, G.E.P.)

Este experimento se realizó en la Granja Experimental Porcina (G.E.P), Cofradía, Masaya, con 82 cerdas del cuarto parto, 30 servidas a través de inseminación artificial (I.A) y 52 cerdas por monta natural (M.N); iniciando en mayo de 1,995 hasta mayo de 1,996 con el objetivo de evaluar los parámetros reproductivos y económicos en ambos sistemas de monta. Los dos grupos de cerdas reproductoras estaban compuestos por las razas LANDRACE, YORKSHIRE y DUROC. Las variables evaluadas fueron: Tasa de concepción (T.C) y tasa de parición (T.P), números de crías por partos (N.C.P), peso vivo promedio del lechón en la camada al nacer (P.V.L.C), relación beneficio-costo (B-C). Los resultados finales comprobados al 5% de significancia estadísticas fueron: T.P en I.A con 56.66% menor que en M.N con 76.92%, en N.C.P para I.A con 7.06, menor que en M.N de 8.725, P.V.L.C en I.A de 1.85 kg, similar a 1.74 kg, en MN. Para la relación B-C en I.A fue de 0.53 córdobas y para M.N de 0.56 córdobas.

Comparación de índices productivos y reproductivos de monta natural e inseminación artificial con semen congelado en cerdos

El presente trabajo de tesis se realizó en la granja experimental porcina MAGFOR-Misión China de la república de Taiwán, ubicada en Cofradía. El estudio consistió en la evaluación de los parámetros reproductivos en grupos de cerdas obtenidos por inseminación artificial y grupos obtenidos a través de la monta natural, también se aborda el tema de la consanguinidad y sus consecuencias como un factor negativo en la fijación de caracteres indeseables, esto sucede en las poblaciones en las que existe una alta homocigosis debido al origen común del material genético (padres emparentados). Las variables evaluadas en el presente trabajo fueron: tamaño de la camada al nacimiento, peso promedio de los lechones al nacimiento, peso promedio de los lechones al destete e intervalo parto parto. para el análisis estadístico se elaboraron tablas de contingencias por cada una de las variables con base en los promedios. Para la variable tamaño de la camada al nacimiento se obtuvo para el tratamiento inseminación artificial un promedio de 9.16 lechones y para la monta natural un promedio de 9.89 lechones al contrastar las medias de los dos tratamientos se obtuvo un valor de t de 0.88 que comparado con el valor tabulado al 5% resulto no significativo al observar el comportamiento de las diferentes razas ,la yorkshire obtuvo los mayores promedios en inseminación el caso especifico de esta habían muy pocos ejemplares 6 . Se trabajo en condiciones normales de producción lo cual pudo influir en estos resultados debido al tamaiio de la muestra en esta raza. Los resultados para la variable peso promedio de los lechones al nacimiento, arrojaron un promedio de 1.76 Kg. para las camadas obtenidas por inseminación artificial y 1.67kg para las obtenidas por el método de monta natural en las observaciones de los promedios por razas, se obtuvo el mayor peso a favor de la raza Landrace con 1.99 Kg. seguido de la raza duroc con 1.85 Kg. en el tratamiento de inseminación artificial, y para la monta natural el menor peso lo obtuvo la raza duroc con 1.44 Kg. y elmayor peso fue también la raza Landrace. la raza Yorkshire mostró un comportamiento similar tanto en inseminacion artificial, como en monta natural. Para la variable peso promedio de los lechones al destete, se obtuvo un peso promedio de 7.39 Kg. para los lechones obtenidos por el método de inseminacion artificial y un peso promedio de 6.71 Kg. en el caso de lechones obtenidos por monta natural al evaluar las razas, la raza Landrace obtuvo el mayor peso al destete con 8.01 Kg. como era de esperar al obtener los mayores promedios en peso al nacimiento esto fue para las camadas obtenidas por inseminacion artificial. en el caso. de los lechones obtenidos mediante la monta natural el mayor peso correspondió a la raza Hampshire pudiendo haber influido el numero de lechones, ya que esta fue la que presento el menor numero la raza Yorkshire tuvo en este caso un comportamiento similar en los dos tratamientos. Para la variable intervalo parto-parto, en el caso de las cerdas servidas por el método de inseminacion artificial presentaron un IPP de 5.52 meses o sea 167 días y las cerdas servidas por monta natural obtuvieron un IPP de5.01 meses o 152 días. En la prueba de hipótesis tanto como el contraste de varianza, los resultados fueron significativos y una diferencia de 15 días vacíos en una hembra eleva los costos de producción de una manera considerable por esta razón un IPP como el de la inseminación artificial solo se justifica en la granja experimental porcina en un numero especifico de cerdas elite y como apoyo al mejoramiento genético del hato porcino de esta así como del hato nacional.

Establecimiento de técnica de extracción de semen en gallos criollos e inseminación artificial en gallinas criollas en Nejapa - Managua

La inseminación artificial es una técnica que fue desarrollada en la década de los años treinta utilizando el método descrito por Buno\VS y Quinn (1937), consistía en practicarle masajes abdominales y en la cloaca tanto al ave macho como a la hembra Este trabajo de investigación que tiene por título: Establecimiento de técnicas de extracción de semen en gallos criollos e inseminación artificial en gallinas criollas, fue investigado con los tines de realizar la técnica inseminación artificial en gallinas criollas que no se utiliza en nuestro país, y también comprobar que esta tiene resultado positivo. En la investigación se trabajo con 10 gallinas y 2 gallos en donde se divide dos tratamientos: 1er tratamiento monta natural que se utilizaron 5 gallinas y un gallo, 2do tratamiento Inseminación artificial que se utilizaron 5 gallinas y un gallo Los cuales fueron seleccionados con Jónne parámetros establecidos En el tratamiento en la monta natural las gallinas estaban en manejo tradicional y la alimenticio ad-libitum y copulacion natural de gallo. Mientras que en 2do tratamiento para el gallo de la inseminación se le realizo un adiestramiento durante 6 meses para lograr la obtención de semen puro posteriormente inseminar a las gallinas destinadas para el 2do tratamiento. En los resultados de la variable de incubación de cada tratamiento se valoró la diferencia de los tratamiento empleados, mostrando que en el tratamiento 1 por la monta natural (T1 M.N) fue de margen inferior de 75%, donde para el tratamiento 2 de inseminación artificial (T2 LA) un margen de superioridad reflejado en 83% Se encontró un Chi­ cuadrado de 1.7562 no significativo al5% con 1 grado de libertad,-- (filas-uno)*(columnas-1) -­ entendiéndose que las diferencias observadas en el porcentaje de huevos nacidos de cada grupo de tratamiento, así como el porcentaje de huevos no nacidos de cada grupo de tratamiento están en el rango posible de diferencias atribuibles a la casualidad propias de unidades experimentales biológicas empleando un nivel de significación del 5 % También se rellejo el porcentaje de huevos incubables fue para(T1 M.N) 35% y ("12 LA) 31%, para mortalidad embrionaria se determino un 32%(T1 M.N)y el 20% para elpara(T2I.A). En elcomportamiento reproductivo se constato que para (T1 M.N) un margen de 28- 15 huevos y para (T2 LA) un margen de 24- 13 huevos. Concluyendo que la técnica de inseminación attiticial se puede realizar, y puede ser beneficiosa, pero a niveles industriales o en aves de razas debido a que los costos son significativamente costosos no siendo viable para los pequeños productores de gallinas de patio

Formation Mechanism of Cracks in Saturated Sand

The formation mechanism of “water film” (or crack) in saturated sand is analyzed theoretically and numerically. The theoretical analysis shows that there will be no stable “water film” in the saturated sand if the strength of the skeleton is zero and no positions are choked. It is shown by numerical simulation that stable water films initiate and grow if the choking state keeps unchanged once the fluid velocities decrease to zero in the liquefied sand column. The developments of “water film” based on the model presented in this paper are compared with experimental results.

Electrochemical, spectroscopic and SPM evidence for the controlled formation of self-assembled monolayers and organised multilayers of ferrocenyl alkyl thiols on Au(111)

Organised multilayers were formed from the controlled self-assembly of ferrocene alkyl thiols on Au(111) surfaces. The control was accomplished by increasing the concentration of the thiol solutions used for the assembly. Cyclic voltammetry, ellipsometry, scanning probe microscopy (STM and AFM) and in situ FTIR spectroscopy were used to probe the differences between mono- and multilayers of the same compounds. Electrochemical desorption studies confirmed that the multilayer structure is attached to the surface via one monolayer. The electrochemical behaviour of the multilayers indicated the presence of more than one controlling factor during the oxidation step, whereas the reduction was kinetically controlled which contrasts with the behaviour of monolayers, which exhibit kinetic control for the oxidation and reduction steps. Conventional and imaging ellipsometry confirmed that multilayers with well-defined increments in thickness could be produced. However, STM indicated that at the monolayer stage, the thiols used promote the mobility of Au atoms on the surface. It is very likely that the multilayer structure is held together through hydrogen bonding. To the best of out knowledge, this is the first example of a controlled one-step growth of multilayers of ferrocenyl alkyl thiols using self-assembly techniques.

Formation of composite organic thin film transistors with nanotubes and nanowires

Plastic electronics is a rapidly expanding topic, much of which has been focused on organic semiconductors. However, it is also of interest to find viable ways to integrate nanomaterials, such as silicon nanowires (SiNWs) and carbon nanotubes (CNTs), into this technology. Here, we present methods of fabrication of composite devices incorporating such nanostructured materials into an organic matrix. We investigate the formation of polymer/CNT composites, for which we use the semiconducting polymer poly(3,3‴-dialkyl-quaterthiophene) (PQT). We also report a method of fabricating polymer/SiNW TFTs, whereby sparse arrays of parallel oriented SiNWs are initially prepared on silicon dioxide substrates from forests of as-grown gold-catalysed SiNWs. Subsequent ink-jet printing of PQT on these arrays produces a polymer/SiNW composite film. We also present the electrical characterization of all composite devices. © 2007 Elsevier B.V. All rights reserved.