Carboxydothermus hydrogenoformans comme catalyseur biologique pour la conversion du monoxyde de carbone en hydrogène simultanément a la minéralisation de calcium et phosphate

La gazéification est aujourd'hui l'une des stratégies les plus prometteuses pour valoriser les déchets en énergie. Cette technologie thermo-chimique permet une réduction de 95 % de la masse des intrants et génère des cendres inertes ainsi que du gaz de synthèse (syngaz). Le syngaz est un combustible gazeux composé principalement de monoxyde de carbone (CO), d'hydrogène (H2) et de dioxyde de carbone (CO2). Le syngaz peut être utilisé pour produire de la chaleur et de l'électricité. Il est également la pierre angulaire d'un grand nombre de produits à haute valeur ajoutée, allant de l'éthanol à l'ammoniac et l'hydrogène pur. Les applications en aval de la production de syngaz sont dictées par son pouvoir calorifique, lui-même dépendant de la teneur du gaz en H2. L’augmentation du contenu du syngaz en H2 est rendu possible par la conversion catalytique à la vapeur d���eau, largement répandu dans le cadre du reformage du méthane pour la production d'hydrogène. Au cours de cette réaction, le CO est converti en H2 et CO2 selon : CO + H2O → CO2 + H2. Ce processus est possible grâce à des catalyseurs métalliques mis en contact avec le CO et de la vapeur. La conversion catalytique à la vapeur d���eau a jusqu'ici été réservé pour de grandes installations industrielles car elle nécessite un capital et des charges d���exploitations très importantes. Par conséquent, les installations de plus petite échelle et traitant des intrants de faible qualité (biomasse, déchets, boues ...), n'ont pas accès à cette technologie. Ainsi, la seule utilisation de leur syngaz à faible pouvoir calorifique, est limitée à la génération de chaleur ou, tout au plus, d'électricité. Afin de permettre à ces installations une gamme d���application plus vaste de leurs syngaz, une alternative économique à base de catalyseur biologique est proposée par l’utilisation de bactéries hyperthermophiles hydrogénogènes. L'objectif de cette thèse est d'utiliser Carboxydothermus hydrogenoformans, une bactérie thermophile carboxydotrophe hydrogénogène comme catalyseur biologique pour la conversion du monoxyde de carbone en hydrogène. Pour cela, l’impact d'un phénomène de biominéralisation sur la production d���H2 a été étudié. Ensuite, la faisabilité et les limites de l’utilisation de la souche dans un bioréacteur ont été évaluées. Tout d'abord, la caractérisation de la phase inorganique prédominante lorsque C. hydrogenoformans est inoculé dans le milieu DSMZ, a révélé une biominéralisation de phosphate de calcium (CaP) cristallin en deux phases. L’analyse par diffraction des rayons X et spectrométrie infrarouge à transformée de Fourier de ce matériau biphasique indique une signature caractéristique de la Mg-whitlockite, alors que les images obtenues par microscopie électronique à transmission ont montré l'existence de nanotiges cristallines s’apparentant à de l’hydroxyapatite. Dans les deux cas, le mode de biominéralisation semble être biologiquement induit plutôt que contrôlé. L'impact du précipité de CaP endogène sur le transfert de masse du CO et la production d���H2 a ensuite été étudié. Les résultats ont été comparés aux valeurs obtenues dans un milieu où aucune précipitation n'est observée. Dans le milieu DSMZ, le KLa apparent (0.22 ± 0.005 min-1) et le rendement de production d���H2 (89.11 ± 6.69 %) étaient plus élevés que ceux obtenus avec le milieu modifié (0.19 ± 0.015 min-1 et 82.60 ± 3.62% respectivement). La présence du précipité n'a eu aucune incidence sur l'activité microbienne. En somme, le précipité de CaP offre une nouvelle stratégie pour améliorer les performances de transfert de masse du CO en utilisant les propriétés hydrophobes de gaz. En second lieu, la conversion du CO en H2 par la souche Carboxydothermus hydrogenoformans fut étudiée et optimisée dans un réacteur gazosiphon de 35 L. Parmi toutes les conditions opérationnelles, le paramètre majeur fut le ratio du débit de recirculation du gaz sur le débit d'alimentation en CO (QR:Qin). Ce ratio impacte à la fois l'activité biologique et le taux de transfert de masse gaz-liquide. En effet, au dessus d���un ratio de 40, les performances de conversion du CO en H2 sont limitées par l’activité biologique alors qu’en dessous, elles sont limitées par le transfert de masse. Cela se concrétise par une efficacité de conversion maximale de 90.4 ± 0.3 % et une activité spécifique de 2.7 ± 0.4 molCO��g–1VSS·d���1. Malgré des résultats prometteurs, les performances du bioréacteur ont été limitées par une faible densité cellulaire, typique de la croissance planctonique de C. hydrogenoformans. Cette limite est le facteur le plus contraignant pour des taux de charge de CO plus élevés. Ces performances ont été comparées à celles obtenues dans un réacteur à fibres creuses (BRFC) inoculé par la souche. En dépit d���une densité cellulaire et d���une activité volumétrique plus élevées, les performances du BRFC à tout le moins cinétiquement limitées quand elles n’étaient pas impactées par le transfert de masse, l'encrassement et le vieillissement de la membrane. Afin de parer à la dégénérescence de C. hydrogenoformans en cas de pénurie de CO, la croissance de la bactérie sur pyruvate en tant que seule source de carbone a été également caractérisée. Fait intéressant, en présence simultanée de pyruvate et de CO, C. hydrogenoformans n’a amorcé la consommation de pyruvate qu’une fois le CO épuisé. Cela a été attribué à un mécanisme d'inhibition du métabolisme du pyruvate par le CO, faisant ainsi du pyruvate le candidat idéal pour un système in situ de secours.

Enhanced Templating in the Crystallisation of Poly(E-caprolactone) Using 1,3:2,4-di(4-Chlorobenzylidene) Sorbitol

We show that small quantities of 1,3:2,4-di(4-chlorobenzylidene) sorbitol dispersed in poly(epsilon-caprolactone) provide a very effective self-assembling nanoscale framework which, with a flow field, yields extremely high levels of polymer crystal orientation. During modest shear flow of the polymer melt, the additive forms highly extended nano-particles which adopt a preferred alignment with respect to the flow field. On cooling, polymer crystallisation is directed by these particles. This chloro substituted dibenzylidene sorbitol is considerably more effective at directing the crystal growth of poly(epsilon-caprolactone) than the unsubstituted compound.

Co3M2S2 (M ¼ Sn, In) shandites as tellurium-free thermoelectrics

Chemical substitution in Co3Sn2-xInxS2 (0 # x # 2) enables tuning of the Fermi level within narrow bands of Co d-states. This results in a compositionally induced double metal–semiconductor–metal transition and manipulation of the thermoelectric power factor. The maximum power factor (14 mW cm-1 K-2) is found for x ¼ 0.85, which corresponds to ZT z 0.2 at 300 K.

The interplay of metal-atom ordering, Fermi leveltuning and thermoelectric properties in cobalt shandites Co3M2S2 (M = Sn, In)

A combination of structural, physical and computational techniques including powder X-ray and neutron diffraction, SQUID magnetometry, electrical and thermal transport measurements, DFT calculations and 119Sn Mössbauer and X-ray photoelec-tron spectroscopies has been applied to Co3Sn2-xInxS2 (0 ≤ x ≤ 2) in an effort to understand the relationship between metal-atom ordering and physical properties as the Fermi level is systematically varied. Whilst solid solution behavior is found throughout the composition region, powder neutron diffraction reveals that indium preferentially occupies an inter-layer site over an alternative kagome-like intra-layer site. DFT calculations indicate that this ordering, which leads to a lowering of energy, is related to the dif-fering bonding properties of tin and indium. Spectroscopic data suggest that throughout the composition range 0 ≤ x ≤ 2, all ele-ments adopt oxidation states that are significantly reduced from expectations based on formal charges. Chemical substitution ena-bles the electrical transport properties to be controlled through tuning of the Fermi level within a region of the density of states, which comprises narrow bands of predominantly Co d-character. This leads to a compositionally-induced double metal-to-semiconductor-to-metal transition. The marked increase in the Seebeck coefficient as the semiconducting region is approached leads to a substantial improvement in the thermoelectric figure of merit, ZT, which exhibits a maximum of ZT = 0.32 at 673 K. At 425 K, the figure of merit for phases in the region 0.8 ≤ x ≤ 0.85 is amongst the highest reported for sulphide phases, suggesting these materials may have applications in low-grade waste heat recovery.

Exigência mínina de fósforo em novilhos da raça Nelore

A determinação da absorção real de fósforo (P) em bovinos deve levar em consideração a fração end��gena mínina do mineral, que se perde nas fezes. de modo geral esses cálculos são feitos utilizando-se tabelas cujos valores foram obtidos em outros países, com outras raças de animais e em condições bem diferentes das condições brasileiras. O trabalho teve como objetivo determinar a perda end��gena de P nas fezes e estimar a exigência mínima de P em novilhos da raça Nelore (Bos indicus). Foram utilizados 18 novilhos castrados, com peso médio de 190,82±27,53 kg e idade aproximada de 12 meses, divididos em três grupos de seis animais, e mantidos em gaiolas metabólicas individuais. Os animais receberam dieta básica constituída de feno de Brachiaria decumbens e uma mistura de concentrados durante os 30 dias de período experimental. Os tratamentos consistiram de diferentes quantidades de fosfato bicálcico em níveis de 0,12, 0,24 e 0,36% de P, com base na dieta total. Foram aplicadas injeções de 32P nos animais para a determinação da perda end��gena fecal de P. A perda end��gena mínima fecal de P para uma ingestão zero do mineral, calculada por interpolação, foi de 5,72 mg/kg de peso vivo e para um balanço zero, o requerimento mínimo foi de 8,84 mg/kg de peso vivo por dia.

Aprender versus ensinar: Charles Sanders Peirce e a universidade americana do final do século XIX

A produção científica e filosófica de Charles Sanders PEIRCE (1839-1914), exigindo como critério para o trabalho intelectual e para a conduta da vida do pensador o absoluto rigor na construção dos conceitos e a estrita verificação experimental, teve por conseqüência desvincular o trabalho científico e filosófico de qualquer função apologética. A afirmação de que todo conhecimento do mundo da experiência e mesmo daquele elaborado pela matemática é intrinsecamente provável e falível se opôs a todo e qualquer dogmatismo e mesmo ao a priori de tradição Kantiana. O interesse pela teoria evolucionista e a coerência inabalável da filosofia e das atitudes de PEIRCE, como professor e pesquisador, encontraram profunda resistência no meio universitário e editorial de seu tempo. Num momento de grave crise na Universidade norte-americana, decorrente das transformações econômicas e políticas ocorridas com a guerra da Secessão (1861-1865), o posicionamento de PEIRCE contribuiu muito provavelmente para sua demissão como professor das Universidades de Harvard e de John Hopkins; para dificultar a publicação de seus escritos e para seu total isolamento nos últimos anos de vida.

Rememoração e renembrança: a revisão de perspectivas históricas em Beloved (1987), de Toni Morrison, e Desmundo (1996), de Ana Miranda

Pós-graduação em Letras - IBILCE

Utilização de plasmas em pressão atmosférica para modificação de polímeros biocompatíveis

Pós-graduação em Ciência e Tecnologia de Materiais - FC

Estudos eletroquímico de filmes híbridos siloxano-PMMA como pré-tratamentos protetores contra corrosão para aço estanhado

Pós-graduação em Química - IQ

Lares literários: metáforas de nacionalidade em Paradise (1997), de Toni Morrison, e em Rosa Maria Egipcíaca da Vera Cruz (1997), de Heloísa Maranhão

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Surface characterization and osteoblast-like cells culture on collagen modified PLDLA scaffolds

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Di genorṭe welṭ oder šwerer men nemṭ zich fir gringer helfṭ Goṭ : ašpagil naie windrlichi niṭšeche of Pûrîm ; wos hoṭ zich farlofin in ṭf maskwiṭer land ; tzum unṭerhalṭ far allerlei menṭšin gilernṭi in och imgilernṭi

Digitalisat der Ausg. Lemberg, 1865

Mr. Mohr : [Porträt, Brustbild in Gefängniszelle] ; "Die auf Freiheit, Gleichheit und Bruderliebe gestützte ..."

Darstellung des in Mainz inhaftierten Nieder-Olmer Friedensrichters und Landtagsabgeordneten Dr. Martin Mohr (1788-1865)