Design of NRAs having higher aperture opening ratio and autocorrelation compression ratio by means of a global optimization method

When noises considerations are made, nonredundant arrays (NRAs) are endowed with many advantages which other arrays e.g., uniformly redundant arrays (URAs) do not possess in applications of coded aperture imaging. However, lower aperture opening ratio limits the applications of NRA in practice. In this paper, we present a computer searching method based on a global optimization algorithm named DIRECT to design NRAs. Compared with the existing NRAs e.g., Golay's NRAs, which are well known and widely used in various applications, NRAs found by our method have higher aperture opening ratio and auto correlation compression ratio. These advantages make our aperture arrays be very useful for practical applications especially for which of aperture size are limited. Here, we also present some aperture arrays we found. These aperture arrays have an interesting property that they belong to both NRA and URA. (C) 2006 Elsevier GmbH. All rights reserved.

Studies of noble gases in meteorites and in the earth

The isotopic and elemental abundances of noble gases in the solar system are investigated, using simple mixing models and mass-spectrometric measurements of the noble gases in meteorites and terrestrial rocks and minerals.

Primordial neon is modeled by two isotopically distinct components from the interstellar gas and dust. Neon from the gas dominates solar neon, which contains about ten times more ²⁰Ne than ²²Ne. Neon from the dust is represented in meteorites by neon-E, with ²⁰Ne/²²Ne less than 0.6. Isotopic variations in meteorites require neon from both dust and gas to be present. Mixing dust and gas without neon loss generates linear correlation lines on three-isotope and composition-concentration diagrams. A model for solar wind implantation predicts small deviations from linear mixing, due to preferential sputtering of the lighter neon isotopes.

Neon in meteorites consists of galactic cosmic ray spallation neon and at least two primordial components, neon-E and neon-S. Neon was measured in several meteorites to investigate these end- members. Cosmogenic neon produced from sodium is found to be strongly enriched in ²²Ne. Neon measurements on sodium-rich samples must be interpreted with care so not to confuse this source of ²²Ne with neon-E, which is also rich in ²²Ne.

Neon data for the carbonaceous chondrite Mokoia show that the end member composition of neon-Si in meteorites is ²⁰Ne/²²Ne = 13.7, the same as the present solar wind. The solar wind composition evidently has remained constant since before the compaction of Mokoia.

Ca, Al-rich inclusions from the Allende meteorite were examined for correlation between neon-E and oxygen or magnesium isotopic anomalies. ²²Ne and ³⁶Ar enrichments found in some inclusions are attributed to cosmic- ray-induced reactions on Na and Cl, not to a primordial component. Neon-E is not detectably enriched in Allende.

Measurements were made to determine the noble gas contents of various terrestrial rocks and minerals, and to investigate the cycling of noble gases between different terrestrial reservoirs. Beryl crystals contain a characteristic suite of magmatic gases including nucleogenic ²¹Ne and ²²Ne from (α,n) reactions, radiogenic ⁴⁰Ar, and fissiogenic ^131-136Xe from the decay of K and U in the continental crust. Significant concentrations of atmospheric noble gases are also present in beryl.

Both juvenile and atmospheric noble gases are found in rocks from the Skaergaard intrusion. The ratio ⁴⁰Ar/³⁶Ar (corrected for in situ decay of ⁴⁰K) correlates with δ¹⁸O in plagioclase. Atmospheric argon has been introduced into samples that have experienced oxygen-isotope exchange with circulating meteoric hydrothermal fluids. Unexchanged samples contain juvenile argon with ⁴⁰Ar/³⁶Ar greater than 6000 that was trapped from the Skaergaard magma.

Juvenile and atmospheric gases have been measured in the glassy rims of mid-ocean ridge (MOR) pillow basalts. Evidence is presented that three samples contain excess radiogenic ¹²⁹Xe and fission xenon, in addition to the excess radiogenic ⁴⁰Ar found in all samples. These juvenile gases are being outgassed from the upper-mantle source region of the MOR magma. No isotopic evidence has been found here for juvenile primordial noble gases accompanying the juvenile radiogenic gases in the MOR glasses. Large argon isotopic variations in a single specimen provide a clear indication of the late-stage addition of atmospheric argon, probably from seawater.

The Skaergaard data demonstrate that atmospheric noble gases dissolved in ground water can be transferred into crustal rocks. Subduction of oceanic crust altered by seawater can transport atmospheric noble gases into the upper mantle. A substantial portion of the noble gases in mantle derived rocks may represent subducted gases, not a primordial component as is often assumed.

Produção de biodiesel pela rota heterogênea empregando catalisadores a base de Zn e Al

Nos últimos anos, a busca por fontes de energia renováveis e o desenvolvimento de novas tecnologias para a produção de biocombustíveis têm sido objeto de intensa investigação. O biodiesel é um combustível biodegradável, derivado de fontes renováveis e é obtido em escala industrial principalmente através da reação de transesterificação de óleos vegetais e/ou gorduras animais com metanol na presença de catalisadores homogêneos, como NaOH. Entretanto, a utilização de catalisadores heterogêneos tem sido sugerida por diversos autores, por apresentar vantagens como a eliminação dos problemas de separação e purificação dos produtos obtidos. No presente trabalho foi investigada a produção de biodiesel a partir da transesterificação do óleo de soja com metanol utilizando óxidos mistos de Zn e Al como catalisadores sólidos básicos. A influência das variáveis: temperatura, concentração de catalisador e relação molar metanol/óleo de soja na produção de biodiesel foi avaliada. Os catalisadores preparados apresentaram predominantemente sítios básicos e foram ativos frente à reação estudada, sendo os resultados mais promissores apresentados pelo óxido misto com relação molar Al/(Al+Zn)=0,50, obtido por tratamento térmico à 450C, que apresentou rendimentos em ésteres metílicos de até 98,5% sob condições específicas. A metodologia da superfície de resposta foi utilizada visando estabelecer as condições ótimas para maximizar o rendimento em ésteres metílicos, tendo sido encontradas a temperatura de 165oC e a concentração de catalisador de 5,8% m/m em relação massa de óleo, no caso da relação molar metanol/óleo de soja limitada em 15. Essa limitação teve como objetivo garantir um processo viável em escala comercial

Produção de biodiesel a partir da alcoólise do óleo de palma

No presente trabalho foi investigada a produção de biodiesel a partir da alcoólise do óleo de palma catalisada por lipase imobilizada comercial. O efeito da razão molar de álcool:óleo, da forma de adição do álcool (única e escalonada), da temperatura de reação, da concentração de enzima, do tipo de álcool (metanol e etanol), do tipo de enzima e da reutilização da enzima no rendimento final de reação foi avaliado. As reações conduzidas com etanol apresentaram rendimentos superiores aos obtidos com o emprego de metanol devido à maior desativação da lipase pelo álcool de menor número de átomos de carbono. O maior rendimento em biodiesel (54%) foi obtido empregando razão molar de álcool:óleo de 3:1, com adição escalonada de etanol (0, 30 e 60 minutos), 9% (m/m) de Lipozyme TL IM a 50C. Não foi possível recuperar a lipase ao final das reações, pois a matriz de imobilização se solubilizou no meio. Além disso, para comparação, foi investigada a utilização das lipases comerciais imobilizadas Lipozyme RM IM e Novozym 435 e dos catalisadores químicos KOH, MgO e La2O3. O rendimento em biodiesel nas reações catalisadas pelas lipases foi maior do que os obtidos com catalisadores químicos. A menor eficiência dos catalisadores químicos pode ser justificada pelo alto índice de acidez do óleo de palma (6,26 mg KOH.g-1) que promove o consumo do catalisador (KOH), devido à neutralização dos ácidos graxos livres presentes no óleo, e o bloqueio dos sítios ativos dos catalisadores químicos sólidos devido à adsorção dos ácidos graxos nestes sítios

Deep silicon grating as high-extinction-ratio polarizing beam splitter

A deep binary silicon grating as high-extinction-ratio reflective polarizing beam splitter (PBS) at the wavelength of 1550 nm is presented. The design is based on the phenomenon of total internal reflection (TIR) by using the rigorous coupled wave analysis (RCWA). The extinction ratio of the rectangular PBS grating can reach 2.5×105 with the optimum grating period of 397 nm and groove depth of 1.092 μm. The effciencies of TM-polarized wave in the 0th order and TE-polarized wave in the −1st order can both reach unity at the Littrow angle. Holographic recording technology and inductively coupled plasma (ICP) etching could be used to fabricate the silicon PBS grating.

Preparação e caracterização de bionanocompósitos à base de gelatina e magnetita reticulados com sacarose

Nesta dissertação, foram estudadas a preparação e a caracterização debionanocompósitos à base de gelatina e magnetita. Sacarose foi empregada comoagente de reticulação e gelatina tipo A e gelatina tipo B foram comparadas nautilização para a preparação das microesferas por meio de emulsão água-em-óleo.As microesferas foram caracterizadas por VSM, DSC, TGA, FTIR, testes deinchamento, espectroscopia de absorção atômica, microscopia ótica e microscopiaeletrônica de varredura. Um planejamento de experimentos variando-se aconcentração de gelatina e de sacarose, a temperatura e a velocidade de agitaçãofoi realizado a fim de encontrar quais parâmetros influenciam o diâmetro dasmicroesferas. A concentração de gelatina e velocidade de agitação foram osparâmetros diretamente associados com os tamanhos de partículas. A distribuiçãode tamanho das partículas revelou que o diâmetro das microesferas variou de 5 a 60micrômetros, com predominância na faixa de 11 a 30 micrômetros. A extensão dareticulação foi aumentada com o aumento do tempo de aquecimento na etapa depreparação das microesferas. Todos os bionanocompósitos apresentaramsuperparamagnetismo. Os resultados mostraram que não há diferença significativa entre a utilização de gelatina do tipo A e gelatina do tipo B. Além disso, o estudo de reticulação degelatina revelou que, ao contrário do que diz a literatura, a sacarose não é umagente de reticulação para as cadeias proteicas, pois não foram encontradasevidências de uma reação química entre a sacarose e gelatina

The effect of sublethal concentration of DimilinR (TH6040) on the larval development of the mud-crab Rhithropanopeus harrisii (Gould)

Sublethal DimilinR (insecticide) concentration significantly decreased the percentage survival of larval R. harrisii . This decrease was marked at low salinities, when it may have become toxic. This was true for both 25 and 30 C. Duration of larval development did not seem to be affected by sublethal DimilinR concentrations even in extremely low or high salinities. High temperature, however, shortened the time of development. No anatomical abnormality was observed. These findings are only tentative as more replicates of the experiments are needed before definite conclusions can be reached. It will be desirable to work with more salinity-temperature combinations to get a complete picture of sublethal effects under different environmental conditions.

Effects of sensing temperature on the NO2-sensing properties of octa-iso-pentyloxymetallonaphthalocyanine spin-coated films

A kind of 1,6,10,15,19,24,28,33-octa-iso-pentyloxy-2,3-metallonaphthalocyanines complexes MNc(iso-PeO)(8) (M = Co, Cu, Pd) are used as spincoating film-forming materials. The surface morphologies of the films prepared were studied first. These films were then used for the experiments of NO2 sensing. The effects of sensing temperature as well as the NO concentration on the sensing properties were studied. The experimental results showed that the three MNc(iso-PeO)(8) films were uniform, smooth and dense. Due to the different metal ions (M) on the center of naphthalocyanine, the CoNc(iso-PeO)(8) film had a higher film resistance and response-recovery rate in the NO2 sensing experiments. On the contrary, the response to NO2 of the PdNc(iso-PeO)(8) and CuNc(iso-PeO)(8) films were superior to that of CoNc(iso-PeO)(8). By varying the sensing temperature, it was found that the elevation of sensing temperature could improve the sensing response, recovery ratio, and sensitivity of the sensing films. At high concentrations of NO2, the response time became shorter. (c) 2007 Elsevier B.V. All rights reserved.

On the Dynamics of the Adenylate Energy System: Homeorhesis vs Homeostasis

Biochemical energy is the fundamental element that maintains both the adequate turnover of the biomolecular structures and the functional metabolic viability of unicellular organisms. The levels of ATP, ADP and AMP reflect roughly the energetic status of the cell, and a precise ratio relating them was proposed by Atkinson as the adenylate energy charge (AEC). Under growth-phase conditions, cells maintain the AEC within narrow physiological values, despite extremely large fluctuations in the adenine nucleotides concentration. Intensive experimental studies have shown that these AEC values are preserved in a wide variety of organisms, both eukaryotes and prokaryotes. Here, to understand some of the functional elements involved in the cellular energy status, we present a computational model conformed by some key essential parts of the adenylate energy system. Specifically, we have considered (I) the main synthesis process of ATP from ADP, (II) the main catalyzed phosphotransfer reaction for interconversion of ATP, ADP and AMP, (III) the enzymatic hydrolysis of ATP yielding ADP, and (IV) the enzymatic hydrolysis of ATP providing AMP. This leads to a dynamic metabolic model (with the form of a delayed differential system) in which the enzymatic rate equations and all the physiological kinetic parameters have been explicitly considered and experimentally tested in vitro. Our central hypothesis is that cells are characterized by changing energy dynamics (homeorhesis). The results show that the AEC presents stable transitions between steady states and periodic oscillations and, in agreement with experimental data these oscillations range within the narrow AEC window. Furthermore, the model shows sustained oscillations in the Gibbs free energy and in the total nucleotide pool. The present study provides a step forward towards the understanding of the fundamental principles and quantitative laws governing the adenylate energy system, which is a fundamental element for unveiling the dynamics of cellular life.

Preparation, characterization and gas sensing properties of nickel octa-iso-pentyloxynaphthalocyanine spin-coating films

Spin-coated films of nickel 1,6,10,15,19,24,28,33-octa-iso-pentyloxy-2,3-naphthalocyanine complex were obtained and characterized by UV-vis absorption spectroscopy. A linear relationship between the absorbance and solution concentration was observed. Low concentration solutions could afford smooth and homogeneous film surfaces as indicated by atomic force microscopy. The film structure was studied by small angle X-ray diffraction. The films were used for NO2 sensing experiments. The results indicate that the elevation of sensing temperature can shorten the response time and increase recovery ratio and response magnitude of the sensing films. High NO2 concentration can also shorten response time. (C) 2008 Elsevier B.V. All rights reserved.

Análise estratificada da atenção à saúde na prevenção secundária da doença coronariana

Trata-se de estudo transversal sem modelo de intervenção, que tem como objeto a atenção à saúde na prevenção secundária da doença coronariana a pacientes com ou sem tratamento ambulatorial especializado. O objetivo primário foi: Avaliar se há diferença na atenção à saúde entre pacientes portadores de doença arterial coronariana em sua forma aguda ou crônica com ou sem acompanhamento ambulatorial especializado. Os objetivos secundários foram: a) apresentar o perfil de cada grupo de pacientes a partir de dados sócio-demográficos e econômicos; b) descrever as característica clínicas dos pacientes e identificar a que fatores de risco cada grupo de pacientes está exposto; c) descrever a regularidade na utilização de medicamentos e como se dá o acesso à mesma; d) identificar o tipo e principais dificuldades enfrentadas pelo paciente para seguir o tratamento. Para a coleta de dados foi utilizado formulário desenvolvido e previamente testado para atender os objetivos propostos para o estudo, além de informações coletadas diretamente do prontuário do paciente. A coleta de dados foi realizada em três unidades públicas de saúde localizadas no município do Rio de Janeiro. A amostra selecionada foi composta por 112 pacientes divididos igualmente entre os dois grupos existentes na pesquisa. Os dados foram transcritos para planilha do programa Statistic Package for the Social Science e análise realizada através dos testes estatísticos de diferença entre proporção, odds-ratio e qui-quadrado. Quanto ao perfil sócio-demográfico e econômico verificou-se diferença estatística significativa quanto ao grau de instrução entre os grupos I e II, com predomínio de pacientes de nível fundamental incompleto para o grupo I e médio completo no grupo II (p=0,0434), foi também verificada diferença significativa entre os grupos relacionada ao rendimento mensal, embora o maior percentual encontrado em ambos os grupos tenha sido observado na faixa de dois salários mínimos, uma vez que o grupo II apresentou maior concentração de renda entre a faixa de dois a três salários mínimos (p=0,0044). Ao que se refere aos fatores de risco para doença coronariana, observou-se diferença estatística entre os grupos para a variável tabagismo (p= 0,0001) e sedentarismo (p=0,0025). Verificou-se para pacientes do grupo I valor estatístico significativo quanto a regularidade em utilizar medicamentos (p=0,0010). Concluiu-se, portanto, que o acompanhamento de pacientes pós-síndrome coronariana aguda em ambulatório especializado de coronariopatias apresentou benefícios significativos quando comparado ao grupo de pacientes não cobertos por este tipo de assistência. Verificou-se ainda que o enfermeiro poderá contribuir e atuar amplamente para a prevenção secundária da doença coronariana, enquanto membro da equipe multidisciplinar.