Automatic identification of gait events using an instrumented sock

Background: textile-based transducers are an emerging technology in which piezo-resistive properties of materials are used to measure an applied strain. By incorporating these sensors into a sock, this technology offers the potential to detect critical events during the stance phase of the gait cycle. This could prove useful in several applications, such as functional electrical stimulation (FES) systems to assist gait. Methods: we investigated the output of a knitted resistive strain sensor during walking and sought to determine the degree of similarity between the sensor output and the ankle angle in the sagittal plane. In addition, we investigated whether it would be possible to predict three key gait events, heel strike, heel lift and toe off, with a relatively straight-forward algorithm. This worked by predicting gait events to occur at fixed time offsets from specific peaks in the sensor signal. Results: our results showed that, for all subjects, the sensor output exhibited the same general characteristics as the ankle joint angle. However, there were large between-subjects differences in the degree of similarity between the two curves. Despite this variability, it was possible to accurately predict gait events using a simple algorithm. This algorithm displayed high levels of trial-to-trial repeatability. Conclusions: this study demonstrates the potential of using textile-based transducers in future devices that provide active gait assistance

Universality of liquid-gas Mott transitions at finite temperatures

We explain in a consistent manner the set of seemingly conflicting experiments on the finite temperature Mott critical point, and demonstrate that the Mott transition is in the Ising universality class. We show that, even though the thermodynamic behavior of the system near such critical point is described by an Ising order parameter, the global conductivity can depend on other singular observables and, in particular, on the energy density. Finally, we show that in the presence of weak disorder the dimensionality of the system has crucial effects on the size of the critical region that is probed experimentally.Comment: 4 pages, 3 figure

Experimental observation of quantum entanglement in low dimensional spin systems

We report macroscopic magnetic measurements carried out in order to detect and characterize field-induced quantum entanglement in low dimensional spin systems. We analyze the pyroborate MgMnB_2O_5 and the and the warwickite MgTiOBO_3, systems with spin 5/2 and 1/2 respectively. By using the magnetic susceptibility as an entanglement witness we are able to quantify entanglement as a function of temperature and magnetic field. In addition, we experimentally distinguish for the first time a random singlet phase from a Griffiths phase. This analysis opens the possibility of a more detailed characterization of low dimensional materials

An infrared diagnostic for magnetism in hot stars

Magnetospheric observational proxies are used for indirect detection of magnetic fields in hot stars in the X-ray, UV, optical, and radio wavelength ranges. To determine the viability of infrared (IR) hydrogen recombination lines as a magnetic diagnostic for these stars, we have obtained low-resolution (R~1200), near-IR spectra of the known magnetic B2V stars HR 5907 and HR 7355, taken with the Ohio State Infrared Imager/Spectrometer (OSIRIS) attached to the 4.1m Southern Astrophysical Research (SOAR) Telescope. Both stars show definite variable emission features in IR hydrogen lines of the Brackett series, with similar properties as those found in optical spectra, including the derived location of the detected magnetospheric plasma. These features also have the added advantage of a lowered contribution of stellar flux at these wavelengths, making circumstellar material more easily detectable. IR diagnostics will be useful for the future study of magnetic hot stars, to detect and analyze lower-density environments, and to detect magnetic candidates in areas obscured from UV and optical observations, increasing the number of known magnetic stars to determine basic formation properties and investigate the origin of their magnetic fields.Comment: 4 pages, accepted for publication in A&

Uniaxial strain control of spin-polarization in multicomponent nematic order of BaFe2_{2}As2_{2}

The iron-based high temperature superconductors exhibit a rich phase diagram reflecting a complex interplay between spin, lattice, and orbital degrees of freedom [1-4]. The nematic state observed in many of these compounds epitomizes this complexity, by entangling a real-space anisotropy in the spin fluctuation spectrum with ferro-orbital order and an orthorhombic lattice distortion [5-7]. A more subtle and much less explored facet of the interplay between these degrees of freedom arises from the sizable spin-orbit coupling present in these systems, which translates anisotropies in real space into anisotropies in spin space. Here, we present a new technique enabling nuclear magnetic resonance under precise tunable strain control, which reveals that upon application of a tetragonal symmetry-breaking strain field, the magnetic fluctuation spectrum in the paramagnetic phase of BaFe$_{2}$As$_{2}$ also acquires an anisotropic response in spin-space. Our results unveil a hitherto uncharted internal spin structure of the nematic order parameter, indicating that similar to liquid crystals, electronic nematic materials may offer a novel route to magneto-mechanical control.Comment: 11 pages, 5 figure

Textura, cor e aceitação sensorial de bolo elaborado com farinhas de castanha do brasil e banana verde.

A farinha parcialmente desengordurada de castanha-do-brasil é um subproduto da extração do óleo da castanha. Essa farinha é rica em proteínas de alto valor biológico e em selênio, e pode ser usada como ingrediente em diversos produtos alimentícios, melhorando seu valor nutritivo. A farinha de banana verde é considerada um alimento funcional por ser rica em amido resistente, composto que no organismo humano atua como fibra dietética, melhorando o trânsito intestinal e servindo de substrato para a microflora bacteriana do intestino grosso, e assim exercendo diversos efeitos benéficos sobre a saúde, como redução da glicemia, ação hipocolesterolêmica e efeito protetor contra o câncer. A combinação dessas duas farinhas dá origem a um produto com excelente valor nutritivo, que pode ser usado na formulação de bolos, pães e biscoitos. Apesar do forte apelo nutricional, esses produtos ainda são produzidos em pequena escala e pouco empregados pelas indústrias processadoras de alimentos, o que se deve, entre outros fatores, ao desconhecimento sobre seu potencial de aplicação e sobre as características dos produtos gerados

Efeito do pH na qualidade do néctar misto de açaí e cupuaçu.

Nos últimos anos, tem havido grande crescimento de demanda por polpa e derivados de açaí, o que se deve às propriedades nutricionais do fruto, que é um alimento energético e rico em antocianinas. Em consonância com essa tendência, a Embrapa desenvolveu um produto denominado néctar misto de açaí, que tem como componentes principais o açaí, o cupuaçu e o guaraná. O processo, além de possibilitar a conservação da polpa de açaí sem o uso de conservantes, propõe o aproveitamento de dois outros produtos típicos da região amazônica, o cupuaçu e o guaraná. Embora o pedido de patente descreva o processo de fabricação, há poucas informações sobre a padronização dos parâmetros de processamento, o que dificulta a obtenção de um produto com qualidade constante. O pH do néctar, por exemplo, é controlado pela adição da polpa de cupuaçu e pode variar entre 2,5 e 4,5. Do ponto de vista da cor e estabilidade das antocianinas, que são compostos extremamente sensíveis ao pH, essa faixa é muito ampla, podendo levar à obtenção de produtos com características bastante diferentes. Esse fato, associado à grande variação de pH das polpas de cupuaçu encontradas o mercado, pode representar um problema para as indústrias que eventualmente optarem por fabricar o produto

Caracterização de polpas de açaí do acre e processamento de néctar misto parcialmente desengordurado.

Os objetivos deste trabalho foram: 1) caracterizar polpas de açaí (E. precatoria e E. oleracea) do Acre, comparando suas características físico-química e potencial antioxidante; e, 2) avaliar a composição físico-química, cor e aceitação sensorial de néctar misto de açaí parcialmente desengordurado com cupuaçu (Theobroma grandiflorum) .Tese (Doutorado em Biodiversidade e Biotecnologia) - Universidade Federal do Acre, Rio Branco-AC. Orientadora: Orientadora: Dra. Lúcia Helena de Oliveira Wadt. Co-orientadora: Dra. Clarissa Reschke da Cunha