A Brief Review on Syntheses, Structures and Applications of Nanoscrolls

Nanoscrolls are papyrus-like nanostructures which present unique properties due to their open ended morphology. These properties can be exploited in a plethora of technological applications, leading to the design of novel and interesting devices. During the past decade, significant advances in the synthesis and characterization of these structures have been made, but many challenges still remain. In this mini review we provide an overview on their history, experimental synthesis methods, basic properties and application perspectives

Bounds on relative entropy of entanglement for multi-party systems

We present upper and lower bounds to the relative entropy of entanglement of multi-party systems in terms of the bi-partite entanglements of formation and distillation and entropies of various subsystems. We point out implications of our results to the local reversible convertibility of multi-party pure states and discuss their physical basis in terms of deleting of information.Comment: 4 pages, no figure

Mechanical Properties and Fracture Dynamics of Silicene Membranes

As graphene became one of the most important materials today, there is a renewed interest on others similar structures. One example is silicene, the silicon analogue of graphene. It share some the remarkable graphene properties, such as the Dirac cone, but presents some distinct ones, such as a pronounced structural buckling. We have investigated, through density functional based tight-binding (DFTB), as well as reactive molecular dynamics (using ReaxFF), the mechanical properties of suspended single-layer silicene. We calculated the elastic constants, analyzed the fracture patterns and edge reconstructions. We also addressed the stress distributions, unbuckling mechanisms and the fracture dependence on the temperature. We analysed the differences due to distinct edge morphologies, namely zigzag and armchair

Manguezais: potencial fonte de microrganismos para o uso como agentes de biocontrole da podridão radicular e promotores de crescimento de plantas em hidroponia.

Resumo: Microrganismos residentes de manguezais são adaptados aos baixos teores de oxigênio e flutuações de salinidade, condições encontradas em ambientes hidropônicos. Essa adaptação ecológica torna esses microrganismos em potenciais agentes de controle biológico de podridões radiculares, importantes doenças que incidem sobre cultivos hidropônicos e promotores de crescimento de plantas, pois um dos principais problemas encontrados no biocontrole e na promoção de crescimento em hidroponia é a baixa adaptação dos microrganismos introduzidos. O objetivo do trabalho foi avaliar a capacidade de 28 isolados de microrganismos residentes de manguezais no controle da podridão radicular causada por Pythium aphanidermatum e na promoção de crescimento em pepino hidropônico. Dentre os microrganismos avaliados para o controle da doença em mini-hidroponia, utilizando plântulas de pepino, Gordonia rubripertincta SO-3B-2, uma mistura de isolados (G. rubripertincta SO-3B-2, MB- P3A-49, MB-P3-C68 e SO-3L-3 de Pseudomonas stutzeri) e Bacillus cereus AVIC-3-6 aumentaram a sobrevivência das plântulas. Em condições de casa-de-vegetação, G. rubripertincta SO-3B-2 e P. stutzeri MB-P3A-49 promoveram o crescimento vegetal das plantas não infestadas com o patógeno. Concluimos que, microrganismos residentes de manguezais são potenciais agentes de controle biológico da podridão radicular e da promoção de crescimento em cultivos hidropônicos. Mangrove microbes are well adapted to low oxygen and salinity fluctuation environments, conditions found in hydroponic systems. This ecological adaptation makes these microbes suitably adapted for use in hydroponic crops as biological control agents of root rot, important disease in hydroponic crops; and as plant growth promoters, because one of the most important issues found in the biocontrol and plant growth promotion in hydroponic crops is the low survival of the added microbes to the nutrient solution. The aim of this work was to evaluate the ability of 28 mangrove microbes strains for the control of root rot caused by Pythium aphanidermatum and growth promotion in hydroponic cucumber. Among the 28 strains evaluated to disease control in small-hydroponic system using cucumber seedlings, Gordonia rubripertincta SO-3B-2, the mix strains (G. rubripertincta SO-3B-2, MB-P3A-49, MB-P3-C68 and SO-3L-3 of Pseudomonas stutzeri), and Bacillus cereus AVIC-3-6 increased the seedlings survival. In greenhouse conditions G. rubripertincta SO-3B-2 and P. stutzeri MB- P3A-49 increased growth of plants not infested with the pathogen. We conclude that microbes from mangroves have potential value as biocontrol agents and growth promotion in hydroponic crops.bitstream/item/48672/1/boletim-59.pd

General rules for bosonic bunching in multimode interferometers

We perform a comprehensive set of experiments that characterize bosonic bunching of up to 3 photons in interferometers of up to 16 modes. Our experiments verify two rules that govern bosonic bunching. The first rule, obtained recently in [1,2], predicts the average behavior of the bunching probability and is known as the bosonic birthday paradox. The second rule is new, and establishes a n!-factor quantum enhancement for the probability that all n bosons bunch in a single output mode, with respect to the case of distinguishable bosons. Besides its fundamental importance in phenomena such as Bose-Einstein condensation, bosonic bunching can be exploited in applications such as linear optical quantum computing and quantum-enhanced metrology.Comment: 6 pages, 4 figures, and supplementary material (4 pages, 1 figure

"Influência dos compostos orgânicos voláteis no potencial de formação do ozônio troposférico na Grande Vitória-ES"

Neste estudo, foi avaliado o potencial de formação do ozônio troposférico (PFO) a partir da influência dos compostos orgânicos voláteis (COV) presentes na atmosfera da Região Metropolitana da Grande Vitória (RMGV) entre os períodos de 05/02/2013 a 05/04/2013 e entre 16/05/2013 a 21/06/2013. Cada espécie de COV reativo possui um determinado potencial na formação do ozônio, por isso, a importância no conhecimento dessas espécies presentes na atmosfera local é de suma importância na proposição de medidas de controle da poluição do ar. Por meio de amostradores passivos um total de 96 amostras foram coletadas em três estações da rede de monitoramento da qualidade do ar (RAMQAr) da RMGV, localizadas nos bairros Laranjeiras, Enseada do Suá e Ibes. A caracterização qualitativa e quantitativa dos COV possibilitou quantificar o PFO da região através do método de escala de reatividade máxima por incremento (MIR) proposta por Carter (1994). Os resultados indicaram que o grupo de COV predominante na RMGV é dos ácidos orgânicos, seguido pelos álcoois e aromáticos substituídos. Entre os COV com maior potencial de formação do ozônio, os compostos undecano, tolueno, etilbenzeno e o,m,p-xileno são os de maior abundância na RMGV, apresentando médias, respectivamente, de 0,855 μg m-3, 0,365 μg m-3 , 0,259 μg m-3 e 0,289 μg m-3 no período entre 16/05/2013 a 21/06/2013. Os resultados ainda indicaram que os BTEX, grupo constituído por benzeno, tolueno, etilbenzeno e o,m,p-xilenos, encontraram-se abaixo dos valores considerados prejudiciais a saúde da população na RMGV. O PFO na RMGV calculado a partir de todos os compostos do grupo COV precursores foi de 22,55 μg m-3 para o período de 05/02/2013 a 05/04/2013 e de 32,11 μg m-3 para o período de 16/05/2013 a 21/06/2013, sendo que, os compostos, tolueno e o-xileno foram responsáveis por aproximadamente 37% de todo o PFO produzido a partir do grupo COV precursores. Uma avaliação revelou que o valor geral da razão COV/NOx para a RMGV foi de aproximadamente 1,71, indicando que a região apresenta uma condição COV-limitante na produção do ozônio. Portanto, a adoção de medidas apenas para remoção de NOx da atmosfera da RMGV poderá favorecer as reações entre o OH e os COV, formando radicais que possibilitam regenerar o NO2 e favorecendo o aumento da taxa líquida de produção do ozônio na região

Chemical Characterization of Particles in Iron-rich Atmosphere of Urban and Industrialized Regions.

Estudos epidemiológicos mostram a associação do tamanho do material particulado (MP) no ar e sua composição química com problemas de saúde, nas quais afetam o sistema nervoso central e cardiorrespiratório. Portanto, a identificação das fontes de MP é um passo importante nos programas de gerenciamento da qualidade do ar. Modelos receptores são frequentemente utilizados em estudos de distribuição de fontes de MP a fim de identificar a contribuição de fontes locais. Apesar dos benefícios do uso desses modelos no gerenciamento da qualidade do ar, algumas limitações como efeitos de colinearidade, principalmente para fontes que possuem perfis químicos similares, restringem sua aplicação ou comprometem uma separação precisa de fontes. Para fontes altamente correlacionadas, a identificação de marcadores específicos ainda é o melhor caminho para uma distribuição de fontes mais precisa. Existem vários trabalhos usando diferentes técnicas analíticas na caracterização química e física do MP a fim de fornecer informações de entrada para os modelos receptores. A escolha entre tais técnicas depende de: as propriedades físicas das partículas, do tipo de amostragem, do tempo de medição, do acesso às instalações e equipamentos, dos custos associados à aquisição e manutenção de equipamentos, entre outras considerações. Apesar das numerosas técnicas analíticas descritas na literatura para caracterização de MP, os laboratórios são normalmente limitados às técnicas disponíveis internamente, o que levanta a questão se uma determinada técnica é adequada para o propósito de um trabalho experimental específico. Neste trabalho, é apresentado o estado da arte sobre as tecnologias disponíveis para a caracterização de MP. Adicionalmente, é proposto um guia para a escolha da(s) técnica(s) mais apropriada(s) para um estudo específico. Uma nova abordagem também é proposta para identificar as fontes mais apropriadas associadas aos fatores revelados através do modelo Fatoração de Matriz Positiva (PMF), na qual são utilizados conjuntamente a caracterização de espécies químicas, inorgânicas e orgânicas, e a direcionalidade dessas espécies através das rosas dos poluentes. Amostras de MP foram coletadas em uma região costeira, urbana e industrializada no Brasil e analisadas por EDXRF, TD-GC-MS e TOC para a caracterização de metais, PAHs, EC e OC. Esta região possui uma particularidade, uma atmosfera rica em ferro devido à presença de indústrias de pelotização e siderurgia. A metodologia proposta revelou que marcadores consolidados pela literatura: veiculares como o carbono elementar (EC) e carbono orgânico (CO), marcador de sal marinho: cloreto (Cl) e sódio (Na) e marcador industrial: ferro (Fe), também estavam fortemente associados a outras fontes. Cl, um marcador típico de sal marinho, também foi atribuído às atividades industriais de sinterização. Alguns fatores de PMF mostraram altas cargas de CO, um marcador típico tanto para exaustão veicular quanto para queima de carvão. A definição da fonte mais adequada para esses fatores só foi possível devido à avaliação da direcionalidade dessas espécies pelas rosas dos poluentes. O potássio (K), um marcador comum de queima de biomassa, foi predominantemente associado a ventos advindos de um parque industrial e, portanto, provavelmente associado a emissões do processo de sinterização. Alguns PAHs como naftaleno, criseno, fenantreno, fluoreno e acenaftileno foram essenciais como marcadores que permitiram a separação de fontes com perfis químicos inorgânicos similares, entre elas a sinterização, a pelotização e a queima de biomassa. Os resultados mostraram que a combinação de marcadores químicos orgânicos e inorgânicos, e a análise das rosas dos poluentes para a identificação da direcionalidade das fontes melhorou a interpretação dos resultados do PMF no estudo de distribuição de fontes. Além disso, a técnica de Difração Ressonante de Raios-X por Luz Síncrotron (RSr-XRD) foi conduzida no Laboratório Nacional de Luz Síncrotron (LNLS) em Campinas, Brasil, para análise de partículas sedimentáveis (SP), partículas suspensas totais (TSP), PM10 e PM2.5. Os resultados mostram altos níveis de fases cristalinas baseadas em ferro. Em comparação com o uso de espécies químicas elementares, a identificação das fases cristalinas proporcionou uma abordagem aprimorada para classificar marcadores específicos de fontes baseadas em ferro. Compostos como α-Fe2O3, Fe metálico, FeS2 e K2Fe2O4 estão associados, respectivamente, ao minério de ferro, pelotização e sinterização; altos fornos e siderurgia; depósitos de carvão; e emissões de sinterização. A atribuição da composição cristalina, e não apenas elementar, na identificação de fontes melhorou a precisão dos estudos de distribuição de fontes. K2Fe2O4 e NH4ClO4 são compostos especificamente ligados ao processo de sinterização, formado principalmente durante a queima de matérias-primas em fornos. Cristais de sulfatos incomuns como FeAl2(SO4)4.22H2O e (NH4)3Fe(SO4)3 em amostras de PM2.5 mostraram a forte influência de α-Fe2O3 na foto-redução atmosférica de Fe em sulfatos. Os resultados também mostraram, além do mar, alta influência de outras fontes com alta contribuição de Cl, como sinterização e fornos de coque. Portanto, acreditamos que o uso de modelos de receptores em conjunto com os perfis químicos das fontes definidos por fases cristalinas, espécies elementares e compostos orgânicos, como os HPAs, podem melhorar os resultados de fontes altamente correlacionadas