Thermal stability and decomposition kinetics of styrene-butadiene rubber nanocomposites filled with different particle sized kaolinites

A series of styrene-butadiene rubber (SBR) nanocomposites filledwith different particle sized kaolinites are prepared via a latex blending method. The thermal stabilities of these clay polymer nanocomposites (CPN) are characterized by a range of techniques including thermogravimetry (TG), digital photos, scanning electron microscopy (SEM) and Raman spectroscopy. These CPN show some remarkable improvement in thermal stability compared to that of the pure SBR. With the increase of kaolinite particle size, the residual char content and the average activation energy of kaolinite SBR nanocomposites all decrease; the pyrolysis residues become porous; the crystal carbon in the pyrolysis residues decrease significantly from 58.23% to 44.41%. The above results prove that the increase of kaolinite particle size is not beneficial in improving the thermal stability of kaolinite SBR nanocomposites.

Standard business reporting in Australia : efficiency, effectiveness, or both?

The benefits of using eXtensible Business Reporting Language (XBRL) as a business reporting standard have been widely canvassed in the extant literature, in particular, as the enabling technology for standard business reporting tools. One of the key benefits noted is the ability of standard business reporting to create significant efficiencies in the regulatory reporting process. Efficiency-driven cost reductions are highly desirable by data and report producers. However, they may not have the same potential to create long-term firm value as improved effectiveness of decision making. This study assesses the perceptions of Australian business stakeholders in relation to the benefits of the Australian standard business reporting instantiation (SBR) for financial reporting. These perceptions were drawn from interviews of persons knowledgeable in XBRL-based standard business reporting and submissions to Treasury relative to SBR reporting options. The combination of interviews and submissions permit insights into the views of various groups of stakeholders in relation to the potential benefits. In line with predictions based on a transaction-cost economics perspective, interviewees who primarily came from a data and report-producer background mentioned benefits that centre largely on asset specificity and efficiency. The interviewees who principally came from a data and report-consumer background mentioned benefits that centre on reducing decision-making uncertainty and decision-making effectiveness. The data and report consumers also took a broader view of the benefits of SBR to the financial reporting supply chain. Our research suggests that advocates of SBR have successfully promoted its efficiency benefits to potential users. However, the effectiveness benefits of SBR, for example, the decision-making benefits offered to investors via standardised reports, while becoming more broadly acknowledged, remain not a priority for all stakeholders.

Quantitative characterization of kaolinite dispersibility in styrene–butadiene rubber composites by fractal dimension

A fractal method was introduced to quantitatively characterize the dispersibility of modified kaolinite (MK) and precipitated silica (PS) in styrene–butadiene rubber (SBR) matrix based on the lower magnification transmission electron microscopic images. The fractal dimension (FD) is greater, and the dispersion is worse. The fractal results showed that the dispersibility of MK in the latex blending sample is better than that in the mill blending samples. With the increase of kaolinite content, the FD increases from 1.713 to 1.800, and the dispersibility of kaolinite gradually decreases. There is a negative correlation between the dispersibility and loading content. With the decrease of MK and increase of PS, the FD significantly decreases from 1.735 to 1.496 and the dipersibility of kaolinite remarkably increases. The hybridization can improve the dispersibility of fillers in polymer matrix. The FD can be used to quantitatively characterize the aggregation and dispersion of kaolinite sheets in rubber matrix.

Influence of the structural characteristic of pyrolysis products on thermal stability of styrene-butadiene rubber composites reinforced by different particle sized kaolinites

A series of rubber composites were prepared by blending styrene-butadiene rubber (SBR) latex and the different particle sized kaolinites. The thermal stabilities of the rubber composites were characterized using thermogravimetry, digital photography, scanning electron microscopy, X-ray diffraction, Fourier transform infrared spectroscopy, and Raman spectroscopy. Kaolinite SBR composites showed much greater thermal stability when compared with that of the pure SBR. With the increase of kaolinite particle size, the pyrolysis products became much looser; the char layer and crystalline carbon content gradually decreased in the pyrolysis residues. The pyrolysis residues of the SBR composites filled with the different particle sized kaolinites showed some remarkable changes in structural characteristics. The increase of kaolinite particle size was not beneficial to form the compact and stable crystalline carbon in the pyrolysis process, and resulted in a negative influence in improving the thermal stability of kaolinite/SBR composites.

Influence of kaolinite particle size on cross-link density, microstructure and mechanical properties of latex blending styrene butadiene rubber composites

Cross-link density, microstructure and mechanical properties of styrene butadiene rubber (SBR) composites filled with different particle sized kaolinites are investigated. With the increase of kaolinite particle size, the cross-link density of the filled SBR composites, the dispersibility and orientation degree of kaolinite particles gradually decrease. Some big cracks in filled rubber composites are distributed along the fringe of kaolinite aggregates, and the absorbance of all the absorption bands of kaolinites gradually increase with the increase of kaolinite particle size. All mechanical property indexes of kaolinite filled SBR composites decrease due to the decrease of cross-linking and reduction of interface interaction between filler and rubber matrix.

Ultrasonic degradation of butadiene, styrene and their copolymers

Ultrasonic degradation of commercially important polymers, styrene-butadiene (SBR) rubber, acrylonitrile-butadiene (NBR) rubber, styrene-acrylonitrile (SAN), polybutadiene rubber and polystyrene were investigated. The molecular weight distributions were measured using gel permeation chromatography (GPC). A model based on continuous distribution kinetics approach was used to study the time evolution of molecular weight distribution for these polymers during degradation. The effect of solvent properties and ultrasound intensity on the degradation of SBR rubber was investigated using different pure solvents and mixed solvents of varying volatility and different ultrasonic intensities. (C) 2011 Elsevier B.V. All rights reserved.

Oxy-steam gasification of biomass for hydrogen rich syngas production using downdraft reactor configuration

The paper focuses on the use of oxygen and steam as the gasification agents in the thermochemical conversion of biomass to produce hydrogen rich syngas, using a downdraft reactor configuration. Performance of the reactor is evaluated for different equivalence ratios (ER), steam to biomass ratios (SBR) and moisture content in the fuel. The results are compared and evaluated with chemical equilibrium analysis and reaction kinetics along with the results available in the literature. Parametric study suggests that, with increase in SBR, hydrogen fraction in the syngas increases but necessitates an increase in the ER to maintain reactor temperature toward stable operating conditions. SBR is varied from 0.75 to 2.7 and ER from 0.18 to 0.3. The peak hydrogen yield is found to be 104g/kg of biomass at SBR of 2.7. Further, significant enhancement in H-2 yield and H-2 to CO ratio is observed at higher SBR (SBR=1.5-2.7) compared with lower range SBR (SBR=0.75-1.5). Experiments were conducted using wet wood chips to induce moisture into the reacting system and compare the performance with dry wood with steam. The results clearly indicate the both hydrogen generation and the gasification efficiency ((g)) are better in the latter case. With the increase in SBR, gasification efficiency ((g)) and lower heating value (LHV) tend to reduce. Gasification efficiency of 85.8% is reported with LHV of 8.9MJNm(-3) at SBR of 0.75 compared with 69.5% efficiency at SBR of 2.5 and lower LHV of 7.4 at MJNm(-3) at SBR of 2.7. These are argued on the basis of the energy required for steam generation and the extent of steam consumption during the reaction, which translates subsequently in the LHV of syngas. From the analysis of the results, it is evident that reaction kinetics plays a crucial role in the conversion process. The study also presents the importance of reaction kinetics, which controls the overall performance related to efficiency, H-2 yield, H-2 to CO fraction and LHV of syngas, and their dependence on the process parameters SBR and ER. Copyright (c) 2013 John Wiley & Sons, Ltd.

First and second law thermodynamic analysis of air and oxy-steam biomass gasification

Gasification is an energy transformation process in which solid fuel undergoes thermochemical conversion to produce gaseous fuel, and the two most important criteria involved in such process to evaluate the performance, economics and sustainability of the technology are: the total available energy (exergy) and the energy conserved (energy efficiency). Current study focuses on the energy and exergy analysis of the oxy-steam gasification and comparing with air gasification to optimize the H-2 yield, efficiency and syngas energy density. Casuarina wood is used as a fuel, and mixture of oxygen and steam in different proportion and amount is used as a gasifying media. The results are analysed with respect to varying equivalence ratio and steam to biomass ratio (SBR). Elemental mass balance technique is employed to ensure the validity of results. First and second law thermodynamic analysis is used towards time evaluation of energy and exergy analysis. Different component of energy input and output has been studied carefully to understand the influence of varying SBR on the availability of energy and irreversibility in the system to minimize the losses with change in input parameters for optimum performance. The energy and exergy losses (irreversibility) for oxy-steam gasification system are compared with the results of air gasification, and losses are found to be lower in oxy-steam thermal conversion; which has been argued and reasoned due to the presence of N-2 in the air-gasification. The maximum exergy efficiency of 85% with energy efficiency of 82% is achieved at SBR of 0.75 on the molar basis. It has been observed that increase in SBR results in lower exergy and energy efficiency, and it is argued to be due to the high energy input in steam generation and subsequent losses in the form of physical exergy of steam in the product gas, which alone accounts for over 18% in exergy input and 8.5% in exergy of product gas at SBR of 2.7. Carbon boundary point (CBP), is identified at the SBR of 1.5, and water gas shift (WGS) reaction plays a crucial role in H-2 enrichment after carbon boundary point (CBP) is reached. Effects of SBR and CBP on the H-2/CO ratio is analysed and discussed from the perspective of energy as well as the reaction chemistry. Energy density of syngas and energy efficiency is favoured at lower SBR but higher SBR favours H-2 rich gas at the expense of efficiency. Copyright (C) 2014, Hydrogen Energy Publications, LLC. Published by Elsevier Ltd. All rights reserved.

Multispectral Bayesian reconstruction technique for real-time two color fluorescence microscopy

We have developed a real-time imaging method for two-color wide-field fluorescence microscopy using a combined approach that integrates multi-spectral imaging and Bayesian image reconstruction technique. To enable simultaneous observation of two dyes (primary and secondary), we exploit their spectral properties that allow parallel recording in both the channels. The key advantage of this technique is the use of a single wavelength of light to excite both the primary dye and the secondary dye. The primary and secondary dyes respectively give rise to fluorescence and bleed-through signal, which after normalization were merged to obtain two-color 3D images. To realize real-time imaging, we employed maximum likelihood (ML) and maximum a posteriori (MAP) techniques on a high-performance computing platform (GPU). The results show two-fold improvement in contrast while the signal-to-background ratio (SBR) is improved by a factor of 4. We report a speed boost of 52 and 350 for 2D and 3D images respectively. Using this system, we have studied the real-time protein aggregation in yeast cells and HeLa cells that exhibits dot-like protein distribution. The proposed technique has the ability to temporally resolve rapidly occurring biological events.

O Parlamento e os soldados da borracha no limiar da 2ª Guerra Mundial

Aborda a chamada "Batalha da Borracha", ou seja, o recrutamento de milhares de brasileiros para a extração do látex da borracha vegetal na Amazônia durante a Segunda Guerra Mundial. Analisa a contribuição do Parlamento Brasileiro no sentido de valorizar e garantir direitos sociais a esses trabalhadores.

Caracterización de aislamientos atípicos de Candida dubliniensis

241 p. : il., gráf

Avaliação de propriedades de artefatos à base de borracha natural

A combinação de excelentes propriedades mecânicas aliadas à biocompatibilidade torna a borracha natural um material amplamente empregado na fabricação de artefatos voltados à saúde, tais como bicos de chupetas e de mamadeiras, e luvas cirúrgicas e de procedimentos não-cirúrgicos. Esses artefatos são processados a partir de látices de poli(cis-isopreno) extraído de seringueiras. Entretanto, o grande número de insaturações presentes na cadeia polimérica, mesmo após a vulcanização, resulta em uma baixa resistência desse material ao envelhecimento, causado principalmente pela associação de fatores como temperatura, oxigênio, ozônio e radiação. Outro inconveniente associado à aplicação da borracha natural é a presença de proteínas no látex, com potencial alergênico, podendo promover reações fisiológicas em alguns usuários. Por esse motivo artefatos comerciais à base de material sintético também são encontrados no mercado. Esses artefatos também não são isentos dos processos naturais de desgaste e decomposição. Esta Dissertação teve como objetivo realizar um estudo comparativo de propriedades dos produtos comerciais à base de borracha natural e à base de material sintético (bicos de chupeta e de mamadeiras e luvas) de diferentes fabricantes, como adquiridos e após sofrerem envelhecimento acelerado. O estudo foi feito empregando-se as técnicas de espectroscopia na região do infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) e termogravimetria (TG). Uma avaliação mecânica com métodos padronizados foi também realizada

Utilização de óleos de origem vegetal em substituição aos derivados de petróleo em composições de borracha natural (NR)

A partir da publicação, em 1994, de um relatório que afirmava que a presença de óleos aromáticos pesados, com altos teores de compostos policíclicos, em formulações de borrachas estaria relacionada ao desenvolvimento de doenças como o câncer, associado ao fato da crescente conscientização ambiental na fabricação de produtos elastoméricos, foi iniciado um estudo sobre a substituição do óleo aromático de origem do petróleo por óleos vegetais de menor risco. Nessa Dissertação de Mestrado foi proposta a substituição do óleo aromático derivado do petróleo por óleos vegetais como o de tungue, palma e linhaça, em composições de borracha natural (NR) contendo diferentes teores do copolímero de butadieno-estireno (0, 10 e 50 phr) e diferentes tipos de carga (negro de fumo N330 e negro de fumo N375). As composições obtidas foram avaliadas quanto a propriedades reométricas, mecânicas e fractográficas. Foi observado que não houve variação significativa na viscosidade Mooney, na resistência à tração, no alongamento na ruptura e na dureza Shore das composições de NR SBR1502 quando o óleo aromático foi substituído pelos óleos vegetais, quando diferentes negros de fumo foram utilizados como carga reforçante e quando foram utilizados teores crescentes de SBR1502. Por outro lado, a resistência ao rasgamento das composições de NR SBR1502 apresentaram melhores resultados quando o negro de fumo N375 foi utilizado. A adição de teores crescentes de SR 1502 levou à diminuição dos valores de rasgo. A natureza do óleo utilizado influenciou esse resultado e melhores valores foram obtidos com o óleo de tungue. Os resultados obtidos foram corroborados pela morfologia do material, avaliadas por microscopia eletrônica de varredura

Papel das hemaglutininas 67-72p de Corynebacterium diphtheriae na ligação a proteínas plasmáticas, superfícies celulares, invasão e indução de apoptose

Corynebacterium diphtheriae pode ser isolado tanto de quadros de difteria clássica, quanto de infecções sistêmicas, como endocardite. O fibrinogênio (Fbn) e a fibronectina (Fn) são glicoproteínas presentes na matriz extracelular de tecidos conjuntivos. A influência destas proteínas na patogênese das infecções locais e invasivas causadas por C. diphtheriae é objeto de estudo devido ao fato do bacilo diftérico poder ser encontrado em lesões nas quais o Fbn e a Fn são predominantes, incluindo a pseudomembrana diftérica e vegetações cardíacas presentes na endocardite infecciosa. São crescentes as evidências de que o C. diphtheriae pode, além de aderir, ser internalizado por células em cultura. No presente estudo, investigou-se a participação de C. diphtheriae e das proteínas de superfície 67-72p na aderência à Fn e ao Fbn de plasma humano e a eritrócitos. A aderência às células HEp-2 e internalização também foram analisadas. A participação de 67-72p nos mecanismos de morte celular foi avaliada através das colorações por Azul de Tripan e 46-diamidino-2-fenil indol (DAPI), pelo ensaio de redução utilizando dimetil-tiazol-difenil tetrazólio (MTT) e por citometria de fluxo. As 67-72p foram extraídas da superfície da amostra toxigênica C. diphtheriae subsp. mitis CDC-E8392 através de processos mecânicos e precipitação com sulfato de amônio saturado. Análises por SDS-PAGE e immunoblotting detectaram a presença das bandas protéicas de 67 e 72kDa nas amostras toxinogênicas e atoxinogênicas analisadas, as quais pertenciam aos biotipos fermentador e não fermentador de sacarose. C. diphtheriae foi capazes não só de formar agregados na presença de plasma de coelho, mas também de converter Fbn em fibrina independentemente da presença do gene tox. No entanto, a amostra atoxinogênica ATCC 27010 (tox-) foi menos aderente ao Fbn do que a homóloga ATCC 27012 (tox+). A interação bacteriana com eritrócitos foi inibida somente pela Fn. Ligações entre Fn e/ou Fbn com 67-72p foram demonstradas por dot blotting, ELISA e/ou ensaios utilizando fluorescência. As 67-72p foram capazes de inibir as interações bacterianas com o Fbn, indicando que 67-72p podem participar do processo de aderência do patógeno aos tecidos do hospedeiro. Através da microscopia óptica, demonstrou-se a ligação de 67-72p adsorvidas em microesferas de látex com células HEp-2. Anticorpos de coelho do tipo IgG anti 67-72p interferiram somente com a expressão do padrão de aderência do tipo difuso, normalmente apresentado pela amostra CDC-E8392. A Microscopia Eletrônica de Transmissão (MET) e a inibição da internalização bacteriana pela IgG anti 67-72p ou por 67-72p indicaram o papel de 67-72p como invasina. Alterações do citoesqueleto de células HEp-2 com acumulação de actina polimerizada, induzida por microesferas sensibilizadas com 67-72p, foi observada pelo fluorescent actin staining (FAS) test. Foi visualizado um aumento no número de bactérias viáveis no compartimento intracelular após tratamento de células HEp-2 ou dos microrganismos com Fn. A presença de partículas de látex adsorvidas com 67-72p no interior de vacúolos frouxos em células HEp-2 sugeriu que estas proteínas podem causar efeito citotóxico. A avaliação através das colorações com Azul de Tripan, DAPI e os ensaios de redução utilizando MTT demonstraram um decréscimo na viabilidade de células tratadas com 67-72p. As mudanças morfológicas observadas 3 horas após o início do tratamento com 67-72p incluíram vacuolização, fragmentação nuclear e formação de corpúsculos apoptóticos. A citometria de fluxo revelou um decréscimo de 15,13% no volume/tamanho de células tratadas com 67-72p. Além disso, o ensaio utilizando Iodeto de Propídio (IP) e Anexina V (AV)-FITIC demonstrou que havia 66,1% de células vivas (IP-/AV-), 16,6% de células em apoptose inicial (IP-/AV+) e 13,8% de células em apoptose tardia ou necrose secundária. Em conclusão, as 67-72p estão diretamente envolvidas na interação com Fn e Fbn. As proteínas não fimbriais 67-72p são hemaglutininas implicadas na aderência a células respiratórias e na internalização. Além disso, estas proteínas podem atuar como fatores de virulência em potencial para induzir apoptose de células epiteliais nos estágios iniciais da difteria e nas infecções invasivas causadas pelo C. diphtheriae

Avaliação da biodegradabilidade de filmes de polihidroxibutirato com borracha natural

A modernidade exige materiais versáteis, resistentes e, durante um longo tempo os plásticos serviram a esse propósito. Entretanto, o acúmulo desses materiais ao serem descartados no meio ambiente tornou-se um problema Os polímeros biodegradáveis surgiram neste cenário como alternativa para evitar o acúmulo de resíduos plásticos no meio ambiente. O polihidroxibutirato (PHB) representa uma classe de polímeros biodegradáveis, mas que apresenta um alto custo e possui ainda propriedades térmicas limitadas. A borracha natural possui excelentes propriedades mecânicas, resistência ao envelhecimento, flexibilidade e apresenta melhor custo benefício se comparada com as borrachas sintéticas. Neste estudo, foram elaboradas misturas poliméricas de polihidroxibutirato (PHB) e látex de borracha natural em diferentes concentrações, por prensagem à quente. Os ensaios de calorimetria diferencial de varredura (DSC), análise termogravimétrica (TGA), espectrometria na região do infravermelho (FTIR), microscopia ótica (MO) e microscopia eletrônica de varredura (MEV) foram utilizados para caracterizar e avaliar as propriedades das misturas poliméricas. O PHB e as misturas com borracha natural foram submetidos ao ensaio de biodegradabilidade através do enterro em solo simulado, conforme a norma ASTM G 160-03, variando por um período de 2 a 17 semanas. Ao final de cada período foram determinadas a perda de massa, a morfologia dos corpos de prova e foram realizadas as análises de DSC, TGA e FTIR. As misturas poliméricas apresentaram menor resistência térmica do que o PHB. No ensaio de biodegradabilidade, as misturas foram consideradas biodegradáveis, segundo a norma ASTM G 160-03 e tiveram a porcentagem de cristalinidade reduzida, tendo o teor de borracha natural contribuído para aumentar a taxa de biodegradação. As análises por MEV comprovaram a existência de consórcios de microrganismos, responsáveis pela biodegradação do PHB e das misturas poliméricas