A multi-scale tool for functionalization of polyolefins through radical grafting

Free radical induced grafting of polymers is an important synthesis strategy to improve the properties of the pristine polymer and to ensure compatibility in blends. In this contribution, a multi-scale modeling tool is presented that enables to describe the grafting kinetics with a detailed description at the molecular, micro- and meso-scale combined with a 1D macro-scale reactor model. The potential of the model is illustrated with polyolefins as polymer substrate, including model validation to lab-scale and industrial scale data. It is highlighted that the model is indispensable to achieve the optimal process conditions for improved process intensification and functionality/molecular control

An advanced kinetic modeling for reactive polymer processing

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Numerische und physikalische Modellierung von Ufererosion in Kiesflüssen

Bank erosion is a natural geomorphological process which affects a wide range of physical, ecological and socio-economic issues in the fluvial environment. Among the others, the impacts include loss of lands, damage to structure and infrastructures and dynamics of sediments, nutrients and contaminants. Hence, it is not surprising how riverbank retreat is closely related to the risk assessment. Despite many progresses have been made in understanding and modelling bank erosion, further investigations are needed to better understand processes occurring on riverbank totally or partially composed of relatively coarse sediments. Therefore, the general aim of this study is to give a contribution in understanding and modelling processes, with particular focusing on gravel banks. The study is organized to provide a general framework of analysis at different spatial scales, using as a reference study case the Cecina River (Pisa, Italy). At the catchment scale, riverbank processes were studied with the specific aim to identify the variability of bank features (geometry and composition), the dominant mechanisms of retreat and their spatial distribution. Different methods to predict the lateral instabilities were also undertaken in order to pinpoint causes and factors which control the occurrence of different mechanisms of retreat. At the reach scale, numerical models were employed with the aim of exploring methods for a combined analysis which couples different mechanisms of retreat, with particular focus on the inclusion of near-bank shear stresses. Moreover, based on results of the previous analyses, a framework for risk analysis due to bank erosion was developed. The objective of the analyses carried out at the bank scale, was to better understand the basic processes occurring in relatively coarse bank sediments, in particular the occurrence of mass instability in the absence of fluvial erosion. In order to address the objective, a physical model of a bank composed by gravel and sand was built, and some experiments simulating the behaviour of the bank during a hydrograph were carried out. The tests allowed for the identification of different mechanisms of failure and for the analysis of the factor affecting non cohesive bank stability.Die Ufererosion stellt einen natürlichen geomorphologischen Prozess in fluvialen Fließgewässern dar, der von großer Bedeutung für verschiedene ingenieurtechnische, ökologische und sozio-ökonomische Fragestellungen ist. Sie stellt einen wichtigen Prozess im Hinblick auf die Dynamik von Sedimenten, Nährstoffen und Schadstoffen in Fließgewässern dar und kann gleichzeitig aber auch zum Verlust von Land oder zur Gefährdung von Siedlungen und der Infrastruktur führen. Deshalb ist es nicht erstaunlich, dass der mit der Ufererosion verbundene Rückgang der Ufer in engem Zusammenhang mit der Risikobewertung steht. Bis heute führten zahlreiche Untersuchungen zu einem verbesserten Verständnis der relevanten physikalischen Prozesse und somit zu einer verbesserten Modellierung der Ufererosion. Allerdings existieren, speziell im Hinblick auf die Erosion von relativ grobkörnigen Ufern, immer noch zahlreiche offene Fragestellungen. Das Ziel der Arbeit bestand deshalb darin, zum besseren Verständnis und zur verbesserten Modellierung der Erosion von Ufern aus kiesigem Material beizutragen. Hierzu wurde anhand des Referenzgewässers des Cecina-Flusses in Italien ein übergeordneter Rahmen für die Analyse der relevanten Prozesse unter der Berücksichtigung verschiedener räumlicher Skalen geschaffen. Auf der Skala des Einzugsgebiets wurden die entsprechenden Prozesse mit dem spezifischen Ziel untersucht, die Variabilität der Ufereigenschaften (Geometrie und Zusammensetzung), die dominanten Mechanismen für den Rückgang der Ufer als auch deren räumliche Verteilung zu identifizieren. Mittels verschiedener Methoden zur Vorhersage lateraler Instabilitäten wurden die relevanten Faktoren und Prozesse aufgezeigt, welche die verschiedenen Mechanismen der Ufererosion kontrollieren. Auf der Flussabschnittsskala wurden anhand numerischer Modellierungen Methoden untersucht, die zu einer adäquaten kombinierten Analyse der verschiedenen Erosionsmechanismen herangezogen werden können. Ein spezielles Augenmerk wurde hierbei auf die Schubspannungen in Ufernähe gelegt und es wurde ein Rahmen für die Risikoanalyse im Hinblick auf die Ufererosion entwickelt. Auf der Uferskala stand die Untersuchung der relevanten physikalischen Prozesse im Vordergrund, welche die Erosion von grobkörnigen Ufersedimenten und insbesondere das Auftreten von Uferrutschungen dominieren, wenn kein Sedimenttransport im Gewässer vorliegt. Zu diesem Zweck wurde ein physikalisches Modell eines aus Kies und Sand bestehenden Ufers aufgebaut. Die Modelluntersuchungen, bei denen die Stabilität des Ufers infolge des Strömungsangriffs während eines Hochwasserereignisses unter Berücksichtigung der Ganglinie untersucht wurde, führten zur Identifikation verschiedener Versagensmechanismen und wurden zur Analyse von Faktoren herangezogen, die die Stabilität von nicht kohäsiven Ufern beeinflussen

Methyl jasmonate enhanced production of rosmarinic acid in cell cultures of Satureja khuzistanica in a bioreactor

The growing interest in rosmarinic acid (RA), an ester of caffeic acid and 3,4‐dihydroxyphenyl lactic acid, is due to its biological activities, which include cognitive‐enhancing effects, slowing the development of Alzheimer's disease, cancer chemoprotection, and anti‐inflammatory activity. Inspired by the challenge of meeting the growing demand for this plant secondary metabolite, we developed a biotechnological platform based on cell suspension cultures of Satureja khuzistanica. The high amounts of RA produced by this system accumulated mainly inside the cells. To further improve production, two elicitors, 100 μM methyl jasmonate (MeJA) and 40 mM cyclodextrin (CD), were tested, separately and together. MeJA increased RA productivity more than 3‐fold, the elicited cultures achieving an RA production of 3.9 g L−1 without affecting biomass productivity. CD did not have a clear effect on RA production, and under the combined treatment of MeJA + CD only a small amount of RA was released to the medium. When the cell culture was transferred from a shake flask to a wave‐mixed bioreactor, a maximum RA production of 3.1 g L−1 and biomass productivity of 18.7 g L−1 d−1 was achieved under MeJA elicitation, demonstrating the suitability of S. khuzistanica cell suspensions for the biotechnological production of this bioactive plant secondary metabolite

New Insights on the Management of Wildlife Diseases Using Multi-State Recapture Models: The Case of Classical Swine Fever in Wild Boar

The understanding of host-parasite systems in wildlife is of increasing interest in relation to the risk of emerging diseases in livestock and humans. In this respect, many efforts have been dedicated to controlling classical swine fever (CSF) in the European Wild Boar. But CSF eradication has not always been achieved even though vaccination has been implemented at a large-scale. Piglets have been assumed to be the main cause of CSF persistence in the wild since they appeared to be more often infected and less often immune than older animals. However, this assumption emerged from laboratory trials or cross-sectional surveys based on the hunting bags.In the present paper we conducted a capture-mark-recapture study in free-ranging wild boar piglets that experienced both CSF infection and vaccination under natural conditions. We used multi-state capture recapture models to estimate the immunization and infection rates, and their variations according to the periods with or without vaccination. According to the model prediction, 80% of the infected piglets did not survive more than two weeks, while the other 20% quickly recovered. The probability of becoming immune did not increase significantly during the summer vaccination sessions, and the proportion of immune piglets was not higher after the autumn vaccination.Given the high lethality of CSF in piglets highlighted in our study, we consider unlikely that piglets could maintain the chain of CSF virus transmission. Our study also revealed the low efficacy of vaccination in piglets in summer and autumn, possibly due to the low palatability of baits to that age class, but also to the competition between baits and alternative food sources. Based on this new information, we discuss the prospects for the improvement of CSF control and the interest of the capture-recapture approach for improving the understanding of wildlife diseases

Mise au point sur les nouveaux syndromes et les syndromes connus d’intoxications par les champignons

International audienceLes champignons encore appelés Mycètes ou Fungi appartiennent au règne fongique défini par un ensemble de 7 caractères fondamentaux. L’identification des espèces comestibles, toxiques ou mortelles passe par la connaissance de caractères morphologiques, microscopiques voire chimiques. Qu’en est-il des champignons dits comestibles ? Qui sait que Boletus edulis (Cèpe de Bordeaux), Lactarius deliciosus (Lactaire délicieux) et Cantharellus cibarius (Girolle) peuvent déterminer un syndrome gastro-intestinal ? Qui suspecte que Auricularia auricula-judae (Oreille de Judas) et les morilles (Morchella sp.) peuvent être respectivement responsables du Purpura de Szechwan et d’un syndrome neurologique ? Quoi de nouveau sur Tricholoma equestre (Tricholome équestre), un champignon comestible faisant partie des mélanges forestiers, devenu mortel en 2001 car responsable d’une rhabdomyolyse ? Qui croirait encore d’actualité la confusion entre le mortel Cortinarius orellanus (Cortinaire à couleur de Rocou) et la Girolle (Cantharellus cibarius) ? Quel est le choix pharmaco-thérapeutique en 2011 quant au traitement de l’intoxication phalloïdienne par Amanita phalloide

Les intoxications par les champignons. Partie I. Intoxications à long délai d’apparition de la symptomatologie

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La classification des champignons

International audienceLa Mycologie est la science de l’étude des champignons. Elle comprend des étapes fondamentales qui sont : la taxonomie,la systématique et la nomenclature pour aboutir à un canevas général de la classification des champignons

Le règne fongique

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