Protoporphyrin IX Nanoparticle Carrier: Preparation, Optical Properties, and Singlet Oxygen Generation

The present study is focused on developing a nanoparticle carrier for the photosensitizer protoporphyrin IX for use in photodynamic therapy. The entrapment of protoporphyrin IX (Pp IX) in silica spheres was achieved by modification of Pp IX molecules with an organosilane reagent. The immobilized drug preserved its optical properties and the capacity to generate singlet oxygen, which was detected by a direct method from its characteristic phosphorescence decay curve at near-infrared and by a chemical method using 1,3-diphenylisobenzofuran to trap singlet oxygen. The lifetime of singlet oxygen when a suspension of Pp IX-loaded particles in acetonitrile was excited at 532 nm was determined as 52 mu s, which is in good agreement with the value determined for methylene blue in acetonitrile solution under the same conditions. The Pp IX-loaded silica particles have an efficiency of singlet oxygen generation (eta Delta) higher than the quantum yield of free porphyrins. This high efficiency of singlet oxygen generation was attributed to changes on the monomer-dimer equilibrium after photosentisizer immobilization.

1,4-Dioxane enhances properties and biocompatibility of polyanionic collagen for tissue engineering applications

Polyanionic collagen obtained from bovine pericardial tissue submitted to alkaline hydrolysis is an acellular matrix with strong potential in tissue engineering. However, increasing the carboxyl content reduces fibril formation and thermal stability compared to the native tissues. In the present work, we propose a chemical protocol based on the association of alkaline hydrolysis with 1,4-dioxane treatment to either attenuate or revert the drastic structural modifications promoted by alkaline treatments. For the characterization of the polyanionic membranes treated with 1,4-dioxane, we found that (1) scanning electron microscopy (SEM) shows a stronger reorientation and aggregation of collagen microfibrils; (2) histological evaluation reveals recovering of the alignment of collagen fibers and reassociation with elastic fibers; (3) differential scanning calorimetry (DSC) shows an increase in thermal stability; and (4) in biocompatibility assays there is a normal attachment, morphology and proliferation associated with high survival of the mouse fibroblast cell line NIH3T3 in reconstituted membranes, which behave as native membranes. Our conclusions reinforce the ability of 1,4-dioxane to enhance the properties of negatively charged polyanionic collagen associated with its potential use as biomaterials for grafting, cationic drug- or cell-delivery systems and for the coating of cardiovascular devices.

Introducing Undergraduate Students to Science

Understanding the scientific method fosters the development of critical thinking and logical analysis of information. Additionally, proposing and testing a hypothesis is applicable not only to science, but also to ordinary facts of daily life. Knowing the way science is done and how its results are published is useful for all citizens and mandatory for science students. A 60-h course was created to offer undergraduate students a framework in which to learn the procedures of scientific production and publication. The course`s main focus was biochemistry, and it was comprised of two modules. Module I dealt with scientific articles, and Module II with research project writing. Module I covered the topics: 1) the difference between scientific knowledge and common sense, 2) different conceptions of science, 3) scientific methodology, 4) scientific publishing categories, 5) logical principles, 6) deductive and inductive approaches, and 7) critical reading of scientific articles. Module II dealt with 1) selection of an experimental problem for investigation, 2) bibliographic revision, 3) materials and methods, 4) project writing and presentation, 5) funding agencies, and 6) critical analysis of experimental results. The course adopted a collaborative learning strategy, and each topic was studied through activities performed by the students. Qualitative and quantitative course evaluations with Likert questionnaires were carried out at each stage, and the results showed the students` high approval of the course. The staff responsible for course planning and development also evaluated it positively. The Biochemistry Department of the Chemistry Institute of the University of Sao Paulo has offered the course four times.

Electrostatic layer-by-layer deposition and electrochemical characterization of thin films composed of MnO(2) nanoparticles in a room-temperature ionic liquid

Thin films of MnO(2) nanoparticles were grown using the layer-by-layer method with poly (diallyldimetylammonium) as the intercalated layer. The film growth was followed by UV-vis, electrochemical quartz crystal microbalance (EQCM), and atomic force microscopy. Linear growth due to electrostatic immobilization of layers was observed up to 30 bilayers, but electrical connectivity was maintained only for 12 MnO(2)/PPDA bilayers. The electrochemical characterization of this film in 1-butyl-2,3-dimethyl-imidazolium (BMMI) bis(trifluoromethanesulfonyl)imide (TFSI) (BMMITFSI) with and without addition of a lithium salt indicated a higher electrochemical response of the nanostructured electrode in the lithium-containing electrolyte. On the basis of EQCM experiments, it was possible to confirm that the charge compensation process is achieved mainly by the TFSI anion at short times (<2 s) and by BMMI and lithium cations at longer times. The fact that large ions like TFSI and BMMI participate in the electroneutrality is attributed to the redox reaction that occurs at the superficial sites and to the high concentration of these species compared to that of lithium cations.

Reactivity of Beer Bitter Acids Toward the 1-Hydroxyethyl Radical as Probed by Spin-Trapping Electron Paramagnetic Resonance (EPR) and Electrospray Ionization-Tandem Mass Spectrometry (ESI-MS/MS)

The iso-alpha-acids or isohumulones are the major contributors to the bitter taste of beer, and it is well-recognized that they are degraded during beer aging. In particular, the trans-isohumulones seem to be less stable than the cis-isohumulones. The major radical identified in beer is the 1-hydroxyethyl radical; however, the reactivity between this radical and the isohumulones has not been reported until now. Therefore, we studied the reactivity of isohumulones toward the 1-hydroxyethyl radical through a competitive kinetic approach. It was observed that both cis- and trans-isohumulones and dihydroisohumulones are decomposed in the presence of 1-hydroxyethyl radicals, while the reactivities are comparable. On the other hand, the tetrahydroisohumulones did not react with 1-hydroxyethyl radicals. The apparent second-order rate constants for the reactions between the 1-hydroxyethyl radical and these compounds were determined by electron paramagnetic resonance (EPR) spectroscopy and electrospray ionization-tandem mass spectrometry [ESI(+)-MS/MS]. It follows that degradation of beer bitter acids is highly influenced by the presence of 1-hydroxyethyl radicals. The reaction products were detected by liquid chromatography electrospray ionization-ion trap-tandem mass spectrometry (LC-ESI-IT-MS/MS), and the formation of oxidized derivatives of the isohumulones was confirmed. These data help to understand the mechanism of beer degradation upon aging.

A quantum chemical study on a set of non-imidazole H(3) antihistamine molecules

Molecular orbital calculations were carried out on a set of 28 non-imidazole H(3) antihistamine compounds using the Hartree-Fock method in order to investigate the possible relationships between electronic structural properties and binding affinity for H3 receptors (pK(i)). It was observed that the frontier effective-for-reaction molecular orbital (FERMO) energies were better correlated with pK(i) values than highest occupied molecular orbital (HOMO) and lowest unoccupied molecular orbital (LUMO) energy values. Exploratory data analysis through hierarchical cluster (HCA) and principal component analysis (PCA) showed a separation of the compounds in two sets, one grouping the molecules with high pK(i) values, the other gathering low pK(i) value compounds. This separation was obtained with the use of the following descriptors: FERMO energies (epsilon(FERMO)), charges derived from the electrostatic potential on the nitrogen atom (N(1)), electronic density indexes for FERMO on the N(1) atom (Sigma((FERMO))c(i)(2)). and electrophilicity (omega`). These electronic descriptors were used to construct a quantitative structure-activity relationship (QSAR) model through the partial least-squares (PLS) method with three principal components. This model generated Q(2) = 0.88 and R(2) = 0.927 values obtained from a training set and external validation of 23 and 5 molecules, respectively. After the analysis of the PLS regression equation and the values for the selected electronic descriptors, it is suggested that high values of FERMO energies and of Sigma((FERMO))c(i)(2), together with low values of electrophilicity and pronounced negative charges on N(1) appear as desirable properties for the conception of new molecules which might have high binding affinity. 2010 Elsevier Inc. All rights reserved.

Attractive Work Process

Many companies both in Sweden and other parts of the world are since the beginning of the 21st century faceing a lack of work force (1,2,3). The ability to recruit and retain skilled employees is seen as one of the most important questions for the survival and development of the companies (4,5). Labour shortage is seen as the biggest obstacle for expansion for small enterprises in Sweden (5). There is a need for workplaces to be attractive, but how can the attractiveness be increased? Researchers at Högskolan Dalarna have during almost a decennium conducted research concerning attractive work. Based on a modell of qualities that contributes to make a work attractive (6) has a method aiming for raised attractiveness been developed for SME:s. All employees participate by answering a questionnaire about the importance of different qualities and to what degree they are fulfilled. Further discussions at the workplace on what to preserve and what to develop make the base for an action plan.Important experiences:• Discuss and establish the aim of the method with management and employees. • The company must be prepared to follow up and realize the action plan.• Agree about expectations R11; they must be realistic and practicable.• Reserve time to start the process and to end up in an action plan. • Avoid negative thinking and put problems away. • Take all the time small steps in the right direction.• Keep employees engaged and avoid the manager or process leader to take the command.• Use the strategy with small work groups; it gives better possibilities for participation and outspokenness.• Follow up studies are necessary to keep up the motivation.The most positive aspects of the method is its promoting perspective and that it engages all the employees.1.Rauhut, D. (2002). Arbetskraftsbrist och arbetskraftsinvandring: hot eller möjlighet för ekonomisk tillväxt? 14;stersund, ITPS, Institutet för tillväxtpolitiska studier.2.Funch, M. and C. Ehrnooth. (2008, 08-10-2008). Labour shortage despite financial crisis? Retrieved 2008-12-16, 2008, from www.norden.org/webb/news/news.asp?id=8113&lang=6. 3.Manpower (2008). Talent Shortage Survey 2008 Global Results: 10. 4.Bakker, A. B. and W. B. Schaufeli (2008). Positive organizational behavior: Engaged employees in flourishing organizations. Journal of Organizational Behavior 29: 147-154.5.Kennemar, J. and L. Jagrén (2008). Småföretagsbarometern. Stockholm, Swedbank Företagarna: 23.6.&#197;teg, M., A. Hedlund, et al. (2004). Attraktivt arbete. Från anställdas uttalanden till skapandet av en modell. Stockholm, Arbetslivsinstitutet.

Comportamento do aco inoxidavel ABNT 304 a corrosao-sob-tensao em solucoes aquosas neutras de nacl a temperatura de ebulicao utilizando a tecnica de carga constante

Estudou-se o comportamento do aço inoxidável ABNT 304 à corrosão-sob-tensão (C.S.T.) em soluções aquosas com 0,1%, 3,5% e 20% de NaCl, na temperatura de 103°C, através de ensaios de carga constante. Com auxílio das técnicas e conceitos de Mecânica de Fratura Linear Elástica e das análises eletroquímicas procurou-se encontrar as condições em que ocorre C.S.T. no sistema aço inoxidável austenítico/solução aquosa de NaCl a 103°C. Utilizou-se o corpo-de-prova do tipo dupla viga em balanço (T-notch double cantilever beam: TN-DCB), com intuito de observar a influência do fator de intensidade de tensão, concentração da solução e potencial eletroquímico. Estimou-se o valor do fator de intensidade de tensão limite (KICST) e a velocidade de propagação das trincas; também foram analisadas outras importantes características em termos mecanísticos. Definiu-se faixas de potenciais e valores de intensidade de tensão a partir dos quais ocorre o surgimento de trincas por C.S.T.. Fêz-se análises metalográficas dos corpos-de-prova onde se pode constatar trincas transgranulares bem típicas do fenômeno de C.S.T.. Foram feitos alguns testes em solução aquosa saturada de MgCl2, em ebulição, para se comparar as diferentes soluções quanto ao fenômeno de C.S.T.. Alterou-se as dimensões do corpo-de-prova para avaliar a orientação da propagação das trincas por C.S.T..

Avaliação do erro das coordenadas de localização estereotáctica guiada por tomografia computadorizada do encéfalo

São analisados 106 pacientes submetidos a localização estereotáctica. Os procedimentos variaram de biópsias cerebrais, orientação de craniotomias, colocação de cateter em cavidade tumoral, drenagem de hematoma intracerebral e drenagem de abscesso cerebral. As orientações de craniotomias foram para MAVs, tumores e processos inflamatórios, em 21 pacientes. As biópsias cerebrais estereotácticas para diagnóstico anatomopatológico apresentaram um índice de positividade de 87,50 % com complicações em 1,20 %, em 82 casos. São analisadas estatisticamente as variáveis como: idade, sexo, procedimento realizado, diagnóstico anatomopatológico e volume das lesões. É discutida a imprecisão na aquisição e cálculo das coordenadas estereotácticas com a TC do encéfalo e verificada a precisão do método estereotomográfico com a utilização de um phanton. O maior erro das coordenadas foi de 6,8 mm.

Métodos para detecção de outliers em séries de preços do índice de preços ao consumidor

Outliers são observações que parecem ser inconsistentes com as demais. Também chamadas de valores atípicos, extremos ou aberrantes, estas inconsistências podem ser causadas por mudanças de política ou crises econômicas, ondas inesperadas de frio ou calor, erros de medida ou digitação, entre outras. Outliers não são necessariamente valores incorretos, mas, quando provenientes de erros de medida ou digitação, podem distorcer os resultados de uma análise e levar o pesquisador à conclusões equivocadas. O objetivo deste trabalho é estudar e comparar diferentes métodos para detecção de anormalidades em séries de preços do Índice de Preços ao Consumidor (IPC), calculado pelo Instituto Brasileiro de Economia (IBRE) da Fundação Getulio Vargas (FGV). O IPC mede a variação dos preços de um conjunto fixo de bens e serviços componentes de despesas habituais das famílias com nível de renda situado entre 1 e 33 salários mínimos mensais e é usado principalmente como um índice de referência para avaliação do poder de compra do consumidor. Além do método utilizado atualmente no IBRE pelos analistas de preços, os métodos considerados neste estudo são: variações do Método do IBRE, Método do Boxplot, Método do Boxplot SIQR, Método do Boxplot Ajustado, Método de Cercas Resistentes, Método do Quartil, do Quartil Modificado, Método do Desvio Mediano Absoluto e Algoritmo de Tukey. Tais métodos foram aplicados em dados pertencentes aos municípios Rio de Janeiro e São Paulo. Para que se possa analisar o desempenho de cada método, é necessário conhecer os verdadeiros valores extremos antecipadamente. Portanto, neste trabalho, tal análise foi feita assumindo que os preços descartados ou alterados pelos analistas no processo de crítica são os verdadeiros outliers. O Método do IBRE é bastante correlacionado com os preços alterados ou descartados pelos analistas. Sendo assim, a suposição de que os preços alterados ou descartados pelos analistas são os verdadeiros valores extremos pode influenciar os resultados, fazendo com que o mesmo seja favorecido em comparação com os demais métodos. No entanto, desta forma, é possível computar duas medidas através das quais os métodos são avaliados. A primeira é a porcentagem de acerto do método, que informa a proporção de verdadeiros outliers detectados. A segunda é o número de falsos positivos produzidos pelo método, que informa quantos valores precisaram ser sinalizados para um verdadeiro outlier ser detectado. Quanto maior for a proporção de acerto gerada pelo método e menor for a quantidade de falsos positivos produzidos pelo mesmo, melhor é o desempenho do método. Sendo assim, foi possível construir um ranking referente ao desempenho dos métodos, identificando o melhor dentre os analisados. Para o município do Rio de Janeiro, algumas das variações do Método do IBRE apresentaram desempenhos iguais ou superiores ao do método original. Já para o município de São Paulo, o Método do IBRE apresentou o melhor desempenho. Em trabalhos futuros, espera-se testar os métodos em dados obtidos por simulação ou que constituam bases largamente utilizadas na literatura, de forma que a suposição de que os preços descartados ou alterados pelos analistas no processo de crítica são os verdadeiros outliers não interfira nos resultados.

Factors influencing consumer decision in crowdfunding

Crowdfunding é um método recente e emergente de captar dinheiro para desenvolvimento de projetos (tanto orientados a lucro ou não) sem a intermediação tradicional de instituições financeiras, liberando empreendedores de custos, regulações e burocracia associada a essa prática. Além disso, também é um método de pré-testar novos produtos com um público selecionado e entusiasmado. O objetivo dessa dissertação é entender que fatores estão influenciando a decisão do consumidor de investir em projetos. A literatura contribui com: (1) fatores intrínsecos, como desejo de patronagem; (2) fatores extrínsecos, como a apresentação do projeto; e (3) pressão social. Há ainda fatores associados com o nível atual de captação e número de investidores, assim como tipo de projeto envolvido, sendo ele de caridade ou não. Além disso, atitudes também possuem um papel em afetar a decisão de compra. Para responder a pergunta de pesquisa, uma metodologia de duas fases foi usada: uma entrevista de profundidade para capturar intenção de investir e motivação, de forma a construir um processo de decisão que englobasse todas as possibilidades descritas pela literatura. Após essa pesquisa qualitativa, uma pesquisa quantitativa foi feita para validar as informações coletadas pela fase anterior e coletar dados adicionais para gerar uma associação entre intenção de investir e comportamento. Dentre as informações geradas pela fase qualitativa, temos o fato que a maioria dos investidores tiveram como principal motivação a compra do produto sendo oferecido como se eles estivessem participando de uma pré-venda. Entretanto, essa não foi a principal razão para o investidor de caridade. Além disso, os respondentes que pré-compraram os produtos o fizeram para única razão que esses produtos satisfizeram desejos que tinham. Esses desejos variavam, sendo desde saudade de jogos antigos como resolver um problema de organização da carteira. Outra característica da pré-compra foi que eles não investiam valores simbólicos, pela razão que se o fizessem não receberiam o produto em troca. Recompensas tiveram um grande papel em atrair os respondentes para investimento em valores maiores que consideravam anteriormente. Também é verdade para o investidor em caridade, que também doou mais. A fase quantitativa confirmou as informações acima e gerou informação extra sobre as categorias de produto. Projetos de caridade e arte concentraram a maioria dos respondentes que disseram que a principal razão para investir foi basicamente ajudar a desenvolver o projeto sem demandar um produto em retorno. Entretanto, outros projetos como Música também apresentaram altos números de comportamento caridoso, possivelmente por causa do envolvimento emocional com o artista. Outras categorias apresentaram um mix de razões para investir ou enviesado a comprar o produto apenas, o que pode ser explicado pelo efeito de recompensas e pelo fato que essas categorias estão simplesmente pré-vendendo produtos. Essa pesquisa também confirmou as principais fontes usadas para conhecer mais sobre os projetos: recomendação pessoal e blogs e fóruns. Outro resultado dessa fase foi o desenvolvimento de fatores a partir de frases atitudinais que puderam explicar intenção de investir. Seis fatores foram criados: Entusiasmo (por crowdfunding), Exclusividade (compra de recompensas), Caridade (doações pequenas para ajudar o desenvolvimento do projeto), Cautela (similar à difusão de responsabilidade, isto é, espera por mais investidores para dar o primeiro passo), Intimidade (projeto foi recomendado ou há ligação emocional com o criador) e Compartilhamento (compartilhar para ajudar a trazer mais investidores para o projeto). Categorias com alto envolvimento emocional apresentaram associação com Intimidade, como música, filme e tecnologia. Dado o fato que a amostra não continha muitos entusiastas por crowdfunding, esse fator não apresentou qualquer associação com as categorias. Categorias que não entregam produtos em troca, como comida e fotografia, apresentaram altos níveis de associação com o fator caridade. Compartilhamento é altamente associado com tecnologia, dado o fato que essa categoria concentra os respondentes que são mais orientados à inovação e entusiastas sobre o produto, então precisam compartilhar e gerar boca-a-boca para ajudar a atingir a meta de investimento.

A Higher order and stable method for the numerical integration of Random Differential Equations

Trabalho apresentado no Congresso Nacional de Matemática Aplicada à Indústria, 18 a 21 de novembro de 2014, Caldas Novas - Goiás

HPLC-DAD methodology for the quantification of organic acids, furans and polyphenols by direct injection of wine samples

This article proposes a simple and sensitive HPLC method with photo-diode array detection for the analysis of organic acids, monomeric polyphenols and furanic compounds in wine samples by direct injection. The chromatographic separation of 8 organic acids, 2 furans and 22 phenolic compounds was carried out with a buffered solution (pH 2.70) and acetonitrile as mobile phases and a difunctionally bonded C18 stationary phase, Atlantis dC18 (250 4.6 mm, 5mm) column. The elution was performed in 12 min for the organic acids and in 60 min for the phenolic compounds, including phenolic acids, stilbenes and flavonoids. Target compounds were detected at 210 nm (organic acids, flavan-3-ols and benzoic acids), 254 nm (ellagic acid), 280 nm (furans and cinnamic acid), 315 nm (hydroxycinnamic acids and trans-resveratrol) and 360 nm (flavonoids). The RSD for the repeatability test (n55) of peak area and retention times were below 3.1 and 0.3%, respectively, for phenolics and below 1.0 and 0.2% for organic acids. The RSDs expressing the reproducibility of the method were higher than for the repeatability results but all below 9.0%. Method accuracy was evaluated by the recovery results, with averaged values between 80 and 104% for polyphenols and 97–105% for organic acids. The calibration curves, obtained by triplicate injection of standard solutions, showed good linearity with regression coefficients higher than 0.9982 for polyphenols and 0.9997 for organic acids. The LOD was in the range of 0.07–0.49 mg/L for polyphenols (cinnamic and gallic acids, respectively) and 0.001–0.046 g/L for organic acids (oxalic and lactic acids, respectively). The method was successfully used to measure and assess the polyphenolic fingerprint and organic acids profile of red, white, rose ´ and fortified wines.

Quantification of polyphenols with potential antioxidant properties in wines using reverse phase HPLC

A RP-HPLC method with photodiode array detection (DAD) was developed to separate, identify and quantify simultaneously the most representative phenolic compounds present in Madeira and Canary Islands wines. The optimized chromatographic method was carefully validated in terms of linearity, precision, accuracy and sensitivity. A high repeatability and a good stability of phenolics retention times (a3%) were obtained, as well as relative peak area. Also high recoveries were achieved, over 80.3%. Polyphenols calibration curves showed a good linearity (r2 A0.994) within test ranges. Detection limits ranged between 0.03 and 11.5 lg/mL for the different polyphenols. A good repeatability was obtained, with intra-day variations less than 7.9%. The described method was successfully applied to quantify several polyphenols in 26 samples of different kinds of wine (red, ros and white wines) from Madeira and Canary Islands. Gallic acid was by far the most predominant acid. It represents more than 65% of all phenolics, followed by p-coumaric and caffeic acids. The major flavonoid found in Madeira wines was trans-resveratrol. In some wines, (–)-epicatechin was also found in highest amount. Canary wines were shown to be rich in gallic, caffeic and p-coumaric acids and quercetin.

Applicability of non-pharmacological strategies for pain relief in parturient: integrative review

MORAES, Maísa Suares Teixeira; ROLIM, Lariane Thays Albuquerque; ENDERS, Bertha Cruz; FARIAS, Glaucea Maciel de; DAVIM, Rejane Marie Barbosa. Applicability of non-pharmacological strategies for pain relief in parturient: integrative review. Revista de Enfermagem UFPE on line, v.4, n.especial, p.131-136, May/June 2010. Disponivel em:< http://www.ufpe.br/revistaenfermagem/index.php/revista/>.