Collisional properties of sympathetically cooled 39^{39}K

We report the experimental evidence of the sympathetic cooling of $^{39}$K with $^{87}$Rb down to 1 $\mu$K, obtained in a novel tight confining magnetic trap. This allowed us to perform the first direct measurement of the elastic cross section of $^{39}$K below 50 $\mu$K. The result obtained for the triplet scattering length, $a_T = -51(7)$ Bohr radii, agrees with previous results derived from photoassociation spectra and from Feshbach spectroscopy of $^{40}$K.Comment: 7 pages, 4 figures, submitted to Phys. Rev.

Time-lapse 3-D measurements of a glucose biosensor in multicellular spheroids by light sheet fluorescence microscopy in commercial 96-well plates

Light sheet fluorescence microscopy has previously been demonstrated on a commercially available inverted fluorescence microscope frame using the method of oblique plane microscopy (OPM). In this paper, OPM is adapted to allow time-lapse 3-D imaging of 3-D biological cultures in commercially available glass-bottomed 96-well plates using a stage-scanning OPM approach (ssOPM). Time-lapse 3-D imaging of multicellular spheroids expressing a glucose Förster resonance energy transfer (FRET) biosensor is demonstrated in 16 fields of view with image acquisition at 10 minute intervals. As a proof-of-principle, the ssOPM system is also used to acquire a dose response curve with the concentration of glucose in the culture medium being varied across 42 wells of a 96-well plate with the whole acquisition taking 9 min. The 3-D image data enable the FRET ratio to be measured as a function of distance from the surface of the spheroid. Overall, the results demonstrate the capability of the OPM system to measure spatio-temporal changes in FRET ratio in 3-D in multicellular spheroids over time in a multi-well plate format

The twin innovation transitions of European regions

We investigate the spatial distributions and transitions of European regions’ innovative orientation to information and communication technology (ICT), green technology or twin technologies. Using a transition probability approach and spatial methods, we estimate the probability of regions becoming innovative in either or both technologies and assess the role of spillovers.ICT-oriented regions are more likely to make a twin transition than the green-oriented regions, and non-innovative regions are likely to stay so. Weak and strong twin innovators are persistently clustered in space, with few positive spillovers on single innovators. Innovation policies should avoid supporting green innovation without also supporting ICT innovation and aim at increasing positive spatial spillovers

Conversão Termoquímica em Leito Fixo: Características, Modelagem e Implementação do Solver biomassgasificationFoam

Os processos de conversão termoquímica são meios para converter os sólidos em portadores de energia mais convenientes (carvão), ou transformá-los em combustíveis líquidos e gasosos, ou ainda em calor ou outros produtos diversos. Muitos estudos vêm sendo realizados com o objetivo de tornar os processos termoquímicos mais eficientes e economicamente viáveis. A aplicação dos modelos de Dinâmica dos Fluidos Computacional (CFD) ajuda a otimizar o projeto e a operação dos reatores termoquímicos, como os de leito fixo. Os softwares de CFD gratuitos oferecem uma ferramenta econômica para a realização desses estudos. Um desses softwares que vem ganhando destaque é o OpenFOAM. Foi publicado recentemente um solver para o OpenFOAM chamado biomassGasificationFoam, para a simulação da gaseificação de biomassa em leito fixo. Neste trabalho foi feita uma avaliação do solver biomassGasificationFoam e das bibliotecas auxiliares que o acompanham, para generalizar a sua aplicabilidade em diversos processos de conversão termoquímica de sólidos em leito fixo. Seus modelos de transporte de calor e massa em um meio poroso reativo foram verificados e validados com testes propostos, equações analíticas e experimentos. Detalhes do código foram alterados e melhorias foram implementadas. Identificou-se uma superestimação do processo de difusão das espécies gasosas, causada por uma hipótese adotada na equação de conservação dessas espécies. O modelo cinético se mostrou adequado para processos de decomposição térmica do sólido onde a ordem da reação é unitária. Porém, esse modelo não se mostrou tão adequado para reações homogêneas do sólido onde a ordem da reação é diferente de um e para reações heterogêneas. No conjunto, o biomassGasificationFoam apresenta um potencial interessante, uma ferramenta útil para a simulação de diversos processos de conversão termoquímica de sólidos em leito fixo. Por fim, foram fornecidas informações sobre o software OpenFOAM e, principalmente, sobre o biomassGasificationFoam, com o intuito de servir como documentação para auxiliar futuros usuários interessados no seu uso

Quantificação e Caracterização do Material Particulado Fino (MP2,5) na Região Metropolitana da Grande Vitória - ES.

Material particulado fino, com diâmetro aerodinâmico inferior a 2,5?m (MP2,5), tem sido recentemente considerado como um poluente atmosférico amplamente associado à problemas de saúde uma vez que apresenta maior probabilidade de penetração no sistema respiratório que as partículas grossas. O objetivo deste trabalho foi coletar e analisar o MP2,5 na Região Metropolitana da Grande Vitória (RMGV), Estado do Espírito Santo, por meio de análises gravimétricas e caracterização da composição química, além de identificação das características morfológicas. As amostras de MP2,5 foram coletadas a cada 24h, entre 01 de maio a 23 de junho de 2011, em oito pontos na RMGV, usando amostrador Minivol com filtros de quartzo, os quais foram submetidos a análise gravimétrica para obtenção da massa de MP2,5, refletância para determinação da concentração de black carbon (BC) e analisados por Fluorescência de Raio-X de Energia Dispersiva de (EDX) para identificação e quantificação da composição química elementar das amostras. Por meio da Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) acoplada ao EDX foi possível identificar as características morfológicas das partículas. O modelo receptor Chemical Mass Balance (CMB) da Agência de Proteção Ambiental Americana (USEPA) foi utilizado para identificar e quantificar as contribuições a partir de fontes de emissão para cada local de amostragem. Os perfis de fontes foram selecionados com base no Inventário de Fontes de MP2,5 da RMGV e construídos utilizando-se dados da Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental do Estado de São Paulo (CETESB), do banco de dados da USEPA (Speciate) e através de análises químicas das amostras coletadas em fontes industriais específicas. As concentrações de MP2,5 médias durante o período variaram entre 6,50?g/m3 e 21,47?g/m3 nas oito localidades avaliadas, sendo a concentração máxima de 24 horas registrada na localidade de Cariacica, de 37,18?g/m3, e a mínima na localidade da Enseada do Suá, de 1,99?g/m3. Imagens obtidas durante este estudo para partículas presentes no MP2,5 indicaram que a maior parte das partículas coletadas são inferiores a 1,0?m. Os resultados de caracterização do MP2,5 possibilitaram a utilização do CMB que identificou as contribuições para os sete grupos de fontes ajustados, sendo de maior contribuição os veículos, seguido das fontes derivadas do solo/pedreiras/construção/ressuspensão, carvão/coque/coqueria e minério/pelotas/aciaria/alto forno e, em menor escala, as fontes de queima de óleo combustível, sinterização e mar

Entanglement of a Mesoscopic Field with an Atom induced by Photon Graininess in a Cavity

We observe that a mesoscopic field made of several tens of microwave photons exhibits quantum features when interacting with a single Rydberg atom in a high-Q cavity. The field is split into two components whose phases differ by an angle inversely proportional to the square root of the average photon number. The field and the atomic dipole are phase-entangled. These manifestations of photon graininess vanish at the classical limit. This experiment opens the way to studies of large Schrodinger cat states at the quantum-classical boundary

Unravelling cellular mechanisms of stem cell senescence: An aid from natural bioactive molecules

Cellular senescence plays a role in the onset of age-related pathologies and in the loss of tissue homeostasis. Natural compounds of food or plants exert an important antioxidant activity, counteracting the formation of harmful free radicals. In the presence of an intense stressing event, cells activate specific responses to counteract senescence or cell death. In the present paper, we aimed at evaluating the levels of expression of specific markers of senescence, in order to demonstrate that extracts from Myrtus Communis L. can prevent premature senescence in ADSCs exposed to oxidative stress. Cells were cultured in the presence of Myrtus extracts for 12–24 and 48 h and then incubated with H2O2 to induce senescence. We then evaluated the expression of senescence-related markers p16, p19, p21, p53, TERT, c-Myc, and the senescence-associated β-Galactoidase activity. Our results showed that pre-treatment with Myrtus extracts protects cells from premature senescence, by regulating the cell cycle, and inducing the expression of TERT and c-Myc. These findings suggest a potential application of these natural compounds in the prevention and treatment of various diseases, counteracting premature senescence and preserving tissue functions

Stem cells and physical energies: can we really drive stem cell fate?

Adult stem cells are undifferentiated elements able to self-renew or differentiate to maintain tissue integrity. Within this context, stem cells are able to divide in a symmetric fashion, feature characterising all the somatic cells, or in an asymmetric way, which leads daughter cells to different fates. It is worth highlighting that cell polarity have a critical role in regulating stem cell asymmetric division and the proper control of cell division depends on different proteins involved in cell development, differentiation and maintenance of tissue homeostasis. Moreover, the interaction between cells and the extracellular matrix are crucial in influencing cell behavior, included in terms of mechanical properties as cytoskeleton plasticity and remodelling, and membrane tension. Finally, the activation of specific transcriptional program and epigenetic modifications contributes to cell fate determination, through modulation of cellular signalling cascades. It is well known that physical and mechanical stimuli are able to influence biological systems, and in this context, the effects of electromagnetic fields (EMFs) have already shown a considerable role, even though there is a lack of knowledge and much remains to be done around this topic. In this review, we summarize the historical background of EMFs applications and the main molecular mechanism involved in cellular remodelling, with particular attention to cytoskeleton elasticity and cell polarity, required for driving stem cell behavior