A first step towards quantum energy potentials of electron pairs

A first step towards the construction of a quantum force field for electron pairs in direct space is taken. Making use of topological tools (Interacting Quantum Atoms and the Electron Localisation Function), we have analysed the dependency of electron pairs electrostatic, kinetic and exchange-correlation energies upon bond stretching. Simple correlations were found, and can be explained with elementary models such as the homogeneous electron gas. The resulting energy model is applicable to various bonding regimes: from homopolar to highly polarized and even to non-conventional bonds. Overall, this is a fresh approach for developing real space-based force fields including an exchange-correlation term. It provides the relative weight of each of the contributions, showing that, in common Lewis structures, the exchange correlation contribution between electron pairs is negligible. However, our results reveal that classical approximations progressively fail for delocalised electrons, including lone pairs. This theoretical framework justifies the success of the classic Bond Charge Model (BCM) approach in solid state systems and sets the basis of its limits. Finally, this approach opens the door towards the development of quantitative rigorous energy models based on the ELF topology

Conjunctival Melanoma: A New Clinical and Therapeutical Approach

Melanoma involving the conjunctiva is extremely rare. Graver prognosis has been reported with primary conjunctival melanoma than with their cutaneous counterparts [Collin et al.: Aust N Z J Ophthalmol 1986;14:29–34]. Among conjunctival melanomas, two significant risk factors for tumour-related death have been identified: (i) age older than 55 years and (ii) unfavourable tumour location (caruncle, cornea, fornix, palpebral conjunctiva) [Werschnik and Lommatzsch: Am J Clin Oncol 2002;25:248–255]. Here we present a rare case of lentigo maligna involving the palpebral, bulbar conjunctiva and the caruncle. We describe dermoscopic patterns observed and the use of a novel ocular melanoma therapy with topical imiquimod

Análisis estadístico multivariado para determinar la intencionalidad de pesca en congrio dorado (Genypterus blacodes) en la pesquería palangrera austral de Chile

The definition of catch intention in multispecies fisheries is a key step toward building abundance indexes based on commercial fishing data. Previous analysis to determine catch intention in the pink cusk-eel (Genypterus blacodes) has been based on the idea that fishing tactics remain constant over time (static fishing tactics). We propose a statistical procedure to determine the catch intention of each haul in the industrial longline fisheries in southern Chile, where fishing tactics may vary over time. This procedure is based on principal component analysis and agglomerative hierarchical analysis of the catch composition, and relaxes the assumption of static fishing tactics by selecting a subset of data that is informative for fishing intention (target versus by-catch) every year. Sensitivity analyses were conducted to assess the robustness of variable fishing tactics on the nominal catch rates in pink cusk-eel. Targeted and by-catch time series of nominal catch rates showed a different trend, so determining the catch intention became relevant. Sensitivity analyses showed that trends in targeted catch rates are robust to the variations of fishing tactic per year. We recommend the use of variable fishing tactics for further use in effort standardization and stock assessment of the pink cusk-eel fishery in southern Chile.La definición de intención de captura en pesquerías multi-específicas es un paso fundamental para la determinación de índices de abundancia con datos provenientes de pesca comercial. Los análisis previos para determinar la intencionalidad de captura en congrio dorado (Genypterus blacodes) han estado basados en la idea de que las tácticas de pescas permanecen constante a través del tiempo (táctica de pesca estática). Se propone un procedimiento estadístico para determinar la intencionalidad de captura en cada lance de pesca palangrero industrial en la zona austral de Chile, donde las tácticas de pesca pueden variar a través del tiempo. Este procedimiento está basado en análisis de componentes principales y aglomeración jerárquica de la composición de captura y relaja el supuesto de táctica de pesca estática seleccionando un sub-grupo de datos, los cuales son informativos para la intención de pesca (objetivo versus incidental) cada año. Se realizan análisis de sensibilidad para evaluar la robustez de las tácticas de pesca variables en las tasas de captura nominales de congrio dorado. Series de tiempo de pesca objetivo e incidental muestran diferentes tendencias, y por lo tanto, la determinación de táctica de pesca se hace relevante en esta pesquería. El análisis de sensibilidad muestra que las tendencias en las tasas de captura objetivo son robustas a las variaciones de tácticas de pesca por año. Se recomienda el uso de tácticas de pesca variable para su posterior uso en estandarización de esfuerzo y evaluación de stock en la pesquería de congrio dorado en la zona austral de Chile

Influencia de la historia nutricional de barros activados en la aclimatación y degradación de Bisfenol A

El objetivo del presente trabajo fue analizar la influencia de la historia nutricional previa de un cultivo de barros activados sobre la aclimatación y posterior degradación de bisfenol A en reactores semicontinuos. Se utilizaron barros activados con historia nutricional previa a base de glucosa (Reactor G), acetato (Reactor A) o peptona (Reactor P). El desempeño de los reactores, en presencia o ausencia de BFA, fue evaluado en cada ciclo de operación en términos de consumo de bisfenol A, carbono orgánico en solución (COS) y crecimiento de la biomasa. Asimismo, la actividad metabólica fue monitoreada mediante la utilización de una técnica respirométrica. A partir de los resultados se obtuvieron los valores de los coeficientes cinéticos correspondientes, velocidad específica de consumo de BFA (qBFA, mgBFA gSST-1 d-1), velocidad específica de consumo de sustrato (qS, mgCOS gSST-1 h-1), y velocidad específica de consumo de oxígeno (qO2, mgO2 gSST-1 h-1). Considerando la aclimatación y la degradación de BFA, los resultados mostraron grandes diferencias en el comportamiento de las comunidades microbianas generadas a partir de diferente historia nutricional. Los valores de qBFA fueron de 21.4 ± 2.6, 12.0 ± 7.0, y 42.0 ± 7.4 mgBFA gSST-1 d-1, para los reactores G, A, y P, respectivamente. Los resultados indican que, debido a su alta actividad específica de remoción de BFA, los barros activados que han crecido en un medio rico en proteínas serían más adecuados para el tratamiento de aguas residuales contaminadas con dicho xenobiótico.Trabajo publicado en Soledad Aspromonte, Alicia Boix, Laura Bosko y Leticia Gómez (comps.). Ambiente y desarrollo sostenible desde una perspectiva multidisciplinaria. Libro de trabajos completos del III Congreso Nacional de Ciencia y Tecnología Ambiental. Buenos Aires: Sociedad Argentina de Ciencia y Tecnología Ambiental, 2017.Facultad de Ciencias Exacta

On the stability of the aerobic degradation of Bisphenol A and its metabolic products by activated sludge

Aunque el bisfenol A (BFA) ha sido descripto como un compuesto estrogénico, en la actualidad es utilizado industrialmente en la producción de policarbonatos, resinas epoxi y otros plásticos. Por esta razón, ha sido detectado en aguas residuales (AR) industriales y municipales. Una de las metodologías propuestas para lograr la descontaminación de AR conteniendo BFA es la utilización de cultivos microbianos mixtos como los barros activados (BA). Diversos estudios sobre la biodegradación de BFA han demostrado la presencia de 4-hidroxiacetofenona (4HAF), 4- hidroxibenzaldehido (4HB) y ácido 4-hidroxibenzoico (A4HB) como sus principales intermediarios metabólicos. El objetivo del presente trabajo fue evaluar la estabilidad de la degradación de BPA, 4HAF, 4HB, y A4HB empleando barros activados. La biodegradación de los compuestos fue estudiada empleando un respirómetro abierto. En todos los ensayos se utilizaron barros aclimatados previamente al BFA. Se realizaron 30 adiciones de S (un pulso de 20 mg L-1 por día) para todos los compuestos analizados. La estabilidad de la degradación de cada S fue evaluada en términos de la velocidad específica media de consumo de sustrato (qS, μmolS gSST- 1 h-1). Por otra parte, se analizó la estequiometría de las reacciones de oxidación de cada sustrato mediante la obtención del coeficiente de oxidación (YO/S, molO2 molS- 1) en cada caso.Trabajo publicado en Maria dos Santos Alfonso y Rosa María Torres Sánchez (eds.). Enfoques Interdisciplinarios para la Sustentabilidad del Ambiente. Buenos Aires: Editorial Sociedad Argentina de Ciencia y Tecnología Ambiental, 2015.Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de AlimentosFacultad de Ingenierí

On the stability of the aerobic degradation of Bisphenol A and its metabolic products by activated sludge

Aunque el bisfenol A (BFA) ha sido descripto como un compuesto estrogénico, en la actualidad es utilizado industrialmente en la producción de policarbonatos, resinas epoxi y otros plásticos. Por esta razón, ha sido detectado en aguas residuales (AR) industriales y municipales. Una de las metodologías propuestas para lograr la descontaminación de AR conteniendo BFA es la utilización de cultivos microbianos mixtos como los barros activados (BA). Diversos estudios sobre la biodegradación de BFA han demostrado la presencia de 4-hidroxiacetofenona (4HAF), 4- hidroxibenzaldehido (4HB) y ácido 4-hidroxibenzoico (A4HB) como sus principales intermediarios metabólicos. El objetivo del presente trabajo fue evaluar la estabilidad de la degradación de BPA, 4HAF, 4HB, y A4HB empleando barros activados. La biodegradación de los compuestos fue estudiada empleando un respirómetro abierto. En todos los ensayos se utilizaron barros aclimatados previamente al BFA. Se realizaron 30 adiciones de S (un pulso de 20 mg L-1 por día) para todos los compuestos analizados. La estabilidad de la degradación de cada S fue evaluada en términos de la velocidad específica media de consumo de sustrato (qS, μmolS gSST- 1 h-1). Por otra parte, se analizó la estequiometría de las reacciones de oxidación de cada sustrato mediante la obtención del coeficiente de oxidación (YO/S, molO2 molS- 1) en cada caso.Trabajo publicado en Maria dos Santos Alfonso y Rosa María Torres Sánchez (eds.). Enfoques Interdisciplinarios para la Sustentabilidad del Ambiente. Buenos Aires: Editorial Sociedad Argentina de Ciencia y Tecnología Ambiental, 2015.Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de AlimentosFacultad de Ingenierí

Cinética y estequiometría de la degradación aerobia de bisfenol a y sus principales productos por barros activados

El bisfenol A (BFA) ha sido descripto como un compuesto estrogénico. Sin embargo, es utilizado industrialmente en la producción de policarbonatos, resinas epoxi y otros plásticos. Como resultado de su amplio uso ha sido detectado en aguas residuales (AR) industriales y municipales. Una de las metodologías propuestas para lograr la descontaminación de AR conteniendo BFA es la utilización de cultivos microbianos mixtos como los barros activados (BA). Diversos estudios sobre la biodegradación de BFA han demostrado la presencia de 4-hidroxiacetofenona (4HAF), 4-hidroxibenzaldehido (4HBA) y ácido 4-hidroxibenzoico (A4HB) como los principales intermediarios metabólicos. El objetivo del presente trabajo fue evaluar la cinética y la estequiometria de la degradación aeróbica de BFA y sus productos empleando barros activados. Se analizó el efecto del tiempo de residencia celular (TRC) y del incremento en la concentración de sustrato (5 - 120 mg L⁻¹) sobre los parámetros cinéticos y estequiométricos. La biodegradación de los compuestos fue estudiada empleando un respirómetro abierto. En todos los ensayos se utilizaron barros aclimatados previamente al BFA. Aunque los BA con TRC de 30 y 45 días (BA₃₀, BA₄₅) fueron capaces de degradar todos los compuestos estudiados, la velocidad específica de consumo de oxígeno (qO₂, mgO₂ grSST⁻¹ h⁻¹) fue mayor para BA₃₀ que para BA₄₅. Los valores de qO₂ correspondientes a BFA se mantuvieron aproximadamente constantes durante los tres ciclos sucesivos en los que se incrementó la concentración de BFA. Sin embargo, los valores de qO₂ para la 4HAF, 4HBA y A4HB se incrementaron tanto con la concentración de sustrato como en cada uno de los ciclos sucesivos. Estos resultados indicarían un nuevo período de aclimatación de la biomasa ante la presencia de los mencionados compuestos. Los valores correspondientes al coeficiente de oxidación de los sustratos en estudio (YO/S, molO₂ molS⁻¹) fueron similares para los diferentes TRC. Además, la concentración inicial del sustrato estudiado tampoco afectó el valor de YO/S. Los valores medios de YO/S para BFA, 4HAF, 4HBA y A4HB fueron 10.21 ± 0.95, 5.34 ± 0.41, 3.79 ± 0.17 y 3.14 ± 0.30 molO₂ molS⁻¹, respectivamente. Considerando la reacción de oxidación total de cada uno de los sustratos y la ruta metabólica para la degradación microbiana aeróbica de BFA propuesta en literatura, los resultados sugieren que la oxidación de todos los sustratos en estudio se produce hasta compuestos que no presentan toxicidad.Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de AlimentosFacultad de Ingenierí

Degradación aeróbica de bisfenol A por barros activados

El bisfenol A (BFA) es un compuesto industrialmente muy importante ya que constituye uno de los materiales necesarios para la producción de policarbonatos, resinas epoxi y otros plásticos (Sasaki y col., 2005). Este compuesto es levemente tóxico para peces e invertebrados (Staples, 1998), y ha sido descripto como moderadamente estrogénico (Kang y col., 2006). Sin embargo, como resultado de su amplio uso ha sido detectado frecuentemente tanto en aguas residuales municipales como industriales. Una de las metodologías propuestas para lograr la descontaminación de aguas residuales conteniendo BFA es la utilización de cultivos microbianos puros o mixtos (Sakai y col., 2007; Zhang y col., 2007). Si bien el BFA puede ser oxidado completamente, en varios casos ha sido descripta la acumulación de 4-hidroxiacetofenona (4-HAF), 4-hidroxibenzaldehido (4-HBA) y ácido 4-hidroxibenzoico (A-4HB) como sus principales productos (Sasaki y col., 2005; Sakai y col., 2007; Zhang y col., 2007). Por esta razón, la degradación de dicho compuesto debe ser evaluada no solo considerando el propio BFA, sino también sus productos de degradación. De esta manera, se obtendrá una mejor estimación del impacto que podría conllevar la descarga de tales aguas residuales en el medio ambiente. En este sentido, el objetivo del presente trabajo fue evaluar la degradación aeróbica de BFA y sus principales productos de degradación empleando barros activados.Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de AlimentosFacultad de Ingenierí

Cinética y estequiometría de la degradación aerobia de bisfenol a y sus principales productos por barros activados

El bisfenol A (BFA) ha sido descripto como un compuesto estrogénico. Sin embargo, es utilizado industrialmente en la producción de policarbonatos, resinas epoxi y otros plásticos. Como resultado de su amplio uso ha sido detectado en aguas residuales (AR) industriales y municipales. Una de las metodologías propuestas para lograr la descontaminación de AR conteniendo BFA es la utilización de cultivos microbianos mixtos como los barros activados (BA). Diversos estudios sobre la biodegradación de BFA han demostrado la presencia de 4-hidroxiacetofenona (4HAF), 4- hidroxibenzaldehido (4HBA) y ácido 4-hidroxibenzoico (A4HB) como los principales intermediarios metabólicos. El objetivo del presente trabajo fue evaluar la cinética y la estequiometria de la degradación aeróbica de BFA y sus productos empleando barros activados. Se analizó el efecto del tiempo de residencia celular (TRC) y del incremento en la concentración de sustrato (5- 20 mg L⁻¹) sobre los parámetros cinéticos y estequiométricos. La biodegradación de los compuestos fue estudiada empleando un respirómetro abierto. En todos los ensayos se utilizaron barros aclimatados previamente al BFA. El TRC no afectó la cinética de degradación de BFA y 4-HAF. Por el contrario, la cinética de degradación de A-4HB y 4-HB fue mayor para BA₃₀ que para BA₄₅. Los valores de qO2 correspondientes a BFA se mantuvieron aproximadamente constantes durante los tres ciclos sucesivos en los que se incrementó la concentración de BFA. Sin embargo, los valores de qO2 para la 4HAF, 4HBA y A4HB se incrementaron tanto con la concentración de sustrato como en cada uno de los ciclos sucesivos. Estos resultados indicarían un nuevo período de aclimatación de la biomasa ante la presencia de los mencionados compuestos. Los valores correspondientes al coeficiente de oxidación de los sustratos en estudio (YO/S, molO₂ molS⁻¹) fueron similares para los diferentes TRC. Además, la concentración inicial del sustrato estudiado tampoco afectó el valor de YO/S. Los valores medios de YO/S para BFA, 4HAF, 4HBA y A4HB fueron 10.21 ± 0.95, 5.34 ± 0.41, 3.79 ± 0.17 y 3.14 ± 0.30 molO₂ molS⁻¹, respectivamente. Considerando la reacción de oxidación total de cada uno de los sustratos y la ruta metabólica para la degradación microbiana aeróbica de BFA propuesta en literatura, los resultados sugieren que la oxidación de todos los sustratos en estudio se produce hasta compuestos que no presentan toxicidad.Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de AlimentosFacultad de Ingenierí

Influencia de la historia nutricional de barros activados en la aclimatación y degradación de Bisfenol A

El objetivo del presente trabajo fue analizar la influencia de la historia nutricional previa de un cultivo de barros activados sobre la aclimatación y posterior degradación de bisfenol A en reactores semicontinuos. Se utilizaron barros activados con historia nutricional previa a base de glucosa (Reactor G), acetato (Reactor A) o peptona (Reactor P). El desempeño de los reactores, en presencia o ausencia de BFA, fue evaluado en cada ciclo de operación en términos de consumo de bisfenol A, carbono orgánico en solución (COS) y crecimiento de la biomasa. Asimismo, la actividad metabólica fue monitoreada mediante la utilización de una técnica respirométrica. A partir de los resultados se obtuvieron los valores de los coeficientes cinéticos correspondientes, velocidad específica de consumo de BFA (qBFA, mgBFA gSST-1 d-1), velocidad específica de consumo de sustrato (qS, mgCOS gSST-1 h-1), y velocidad específica de consumo de oxígeno (qO2, mgO2 gSST-1 h-1). Considerando la aclimatación y la degradación de BFA, los resultados mostraron grandes diferencias en el comportamiento de las comunidades microbianas generadas a partir de diferente historia nutricional. Los valores de qBFA fueron de 21.4 ± 2.6, 12.0 ± 7.0, y 42.0 ± 7.4 mgBFA gSST-1 d-1, para los reactores G, A, y P, respectivamente. Los resultados indican que, debido a su alta actividad específica de remoción de BFA, los barros activados que han crecido en un medio rico en proteínas serían más adecuados para el tratamiento de aguas residuales contaminadas con dicho xenobiótico.Trabajo publicado en Soledad Aspromonte, Alicia Boix, Laura Bosko y Leticia Gómez (comps.). Ambiente y desarrollo sostenible desde una perspectiva multidisciplinaria. Libro de trabajos completos del III Congreso Nacional de Ciencia y Tecnología Ambiental. Buenos Aires: Sociedad Argentina de Ciencia y Tecnología Ambiental, 2017.Facultad de Ciencias Exacta