Effect of calcium ions and pH on the morphology and mechanical properties of hyaluronan brushes

Hyaluronan (HA) is a linear, regular polysaccharide that plays as a chief structural and functional component in peri- and extracellular matrices, thus contributing significantly to many basic cellular processes. To understand more comprehensively the response of the supramolecular organization of HA polymers to changes in their aqueous environment, we study the effects of Ca 2þ concentration and pH on the morphology and rigidity of films of end-grafted HA polymers on planar supports (HA brushes), as a well-defined in vitro model system of HA-rich matrices, by reflection interference contrast microscopy and quartz crystal microbalance. The thickness and softness of HA brushes decrease significantly with Ca 2þ concentration but do not change with pH, within the physiological ranges of these parameters. The effect of Ca 2þ on HA brush thickness is virtually identical to the effect of Na þ at 10-fold higher concentrations. Moreover, the thickness and softness of HA brushes decrease appreciably upon HA protonation at pH less than 6. Effects of pH and calcium ions are fully reversible over large parameter ranges. These findings are relevant for understanding the supramolecular organization and dynamics of HA-rich matrices in biological systems and will also benefit the rational design of synthetic HA-rich materials with tailored properties

Effect of a Fatty Acid Additive on the Kinetic Friction and Stiction of Confined Liquid Lubricants

Apresentamos neste texto parte das produções de pesquisa que acompanhou a construção de corpos inseridos num Centro de Atenção Psicossocial para Álcool e outras Drogas, em cidade do nordeste brasileiro, focando de modo mais acentuado em arranjos de masculinidades. Especial atenção é dada à tensão entre normalização de corpos e tentativas de (re)existências. A argumentação se desenvolve no campo da saúde pública, em particular o da saúde mental, e alicerçada nos estudos de gênero e sexualidade. A produção de dados se valeu de observações registradas em diário de campo, acompanhamento itinerante, composição de um coletivo de pesquisa, entrevistas, grupos focais em que, dentre outras coisas, se discutia trechos de diários de campo, rodas de conversa e oficinas com profissionais e usuári*s. A aposta metodológica foi a de forjar um modo de narrar coletivo que agenciasse experimentação e desaprendizagens corporais, junto a modos de produzir cuidado em saúde e de fazer pesquisa.Apresentamos neste texto parte das produções de pesquisa que acompanhou a construção de corpos inseridos num Centro de Atenção Psicossocial para Álcool e outras Drogas, em cidade do nordeste brasileiro, focando de modo mais acentuado em arranjos de masculinidades. Especial atenção é dada à tensão entre normalização de corpos e tentativas de (re)existências. A argumentação se desenvolve no campo da saúde pública, em particular o da saúde mental, e alicerçada nos estudos de gênero e sexualidade. A produção de dados se valeu de observações registradas em diário de campo, acompanhamento itinerante, composição de um coletivo de pesquisa, entrevistas, grupos focais em que, dentre outras coisas, se discutia trechos de diários de campo, rodas de conversa e oficinas com profissionais e usuári*s. A aposta metodológica foi a de forjar um modo de narrar coletivo que agenciasse experimentação e desaprendizagens corporais, junto a modos de produzir cuidado em saúde e de fazer pesquisa.Apresentamos neste texto parte das produções de pesquisa que acompanhou a construção de corpos inseridos num Centro de Atenção Psicossocial para Álcool e outras Drogas, em cidade do nordeste brasileiro, focando de modo mais acentuado em arranjos de masculinidades. Especial atenção é dada à tensão entre normalização de corpos e tentativas de (re)existências. A argumentação se desenvolve no campo da saúde pública, em particular o da saúde mental, e alicerçada nos estudos de gênero e sexualidade. A produção de dados se valeu de observações registradas em diário de campo, acompanhamento itinerante, composição de um coletivo de pesquisa, entrevistas, grupos focais em que, dentre outras coisas, se discutia trechos de diários de campo, rodas de conversa e oficinas com profissionais e usuári*s. A aposta metodológica foi a de forjar um modo de narrar coletivo que agenciasse experimentação e desaprendizagens corporais, junto a modos de produzir cuidado em saúde e de fazer pesquisa.Apresentamos neste texto parte das produções de pesquisa que acompanhou a construção de corpos inseridos num Centro de Atenção Psicossocial para Álcool e outras Drogas, em cidade do nordeste brasileiro, focando de modo mais acentuado em arranjos de masculinidades. Especial atenção é dada à tensão entre normalização de corpos e tentativas de (re)existências. A argumentação se desenvolve no campo da saúde pública, em particular o da saúde mental, e alicerçada nos estudos de gênero e sexualidade. A produção de dados se valeu de observações registradas em diário de campo, acompanhamento itinerante, composição de um coletivo de pesquisa, entrevistas, grupos focais em que, dentre outras coisas, se discutia trechos de diários de campo, rodas de conversa e oficinas com profissionais e usuári*s. A aposta metodológica foi a de forjar um modo de narrar coletivo que agenciasse experimentação e desaprendizagens corporais, junto a modos de produzir cuidado em saúde e de fazer pesquisa.Apresentamos neste texto parte das produções de pesquisa que acompanhou a construção de corpos inseridos num Centro de Atenção Psicossocial para Álcool e outras Drogas, em cidade do nordeste brasileiro, focando de modo mais acentuado em arranjos de masculinidades. Especial atenção é dada à tensão entre normalização de corpos e tentativas de (re)existências. A argumentação se desenvolve no campo da saúde pública, em particular o da saúde mental, e alicerçada nos estudos de gênero e sexualidade. A produção de dados se valeu de observações registradas em diário de campo, acompanhamento itinerante, composição de um coletivo de pesquisa, entrevistas, grupos focais em que, dentre outras coisas, se discutia trechos de diários de campo, rodas de conversa e oficinas com profissionais e usuári*s. A aposta metodológica foi a de forjar um modo de narrar coletivo que agenciasse experimentação e desaprendizagens corporais, junto a modos de produzir cuidado em saúde e de fazer pesquisa.Apresentamos neste texto parte das produções de pesquisa que acompanhou a construção de corpos inseridos num Centro de Atenção Psicossocial para Álcool e outras Drogas, em cidade do nordeste brasileiro, focando de modo mais acentuado em arranjos de masculinidades. Especial atenção é dada à tensão entre normalização de corpos e tentativas de (re)existências. A argumentação se desenvolve no campo da saúde pública, em particular o da saúde mental, e alicerçada nos estudos de gênero e sexualidade. A produção de dados se valeu de observações registradas em diário de campo, acompanhamento itinerante, composição de um coletivo de pesquisa, entrevistas, grupos focais em que, dentre outras coisas, se discutia trechos de diários de campo, rodas de conversa e oficinas com profissionais e usuári*s. A aposta metodológica foi a de forjar um modo de narrar coletivo que agenciasse experimentação e desaprendizagens corporais, junto a modos de produzir cuidado em saúde e de fazer pesquisa.The paper presents part of the research productions that accompanied the construction of bodies inserted in a Psychosocial Care Center for Alcohol and Other Drugs (CAPS-AD) of a city in the northern region of Brasil, focusing more sharply on masculinities arrangements. Special attention is given to the tension between normalized bodies and attempts at resistance and (re) exist. The argument is in the field of public health, particularly mental health, and rooted in gender and sexuality studies. The data production methodology made use of observations recorded in a diary, itinerant follow-up of a collective of research, interviews, focus groups where, among other things, was discussed diary topics, conversation circles and workshops. The attempt was to produce a way of collective narrating strategy, combining up experience and body (un)learn well as ways of producing health care and doing research

The relation of steady evaporating drops fed by an influx and freely evaporating drops

We discuss a thin film evolution equation for a wetting evaporating liquid on a smooth solid substrate. The model is valid for slowly evaporating small sessile droplets when thermal effects are insignificant, while wettability and capillarity play a major role. The model is first employed to study steady evaporating drops that are fed locally through the substrate. An asymptotic analysis focuses on the precursor film and the transition region towards the bulk drop and a numerical continuation of steady drops determines their fully non-linear profiles. Following this, we study the time evolution of freely evaporating drops without influx for several initial drop shapes. As a result we find that drops initially spread if their initial contact angle is larger than the apparent contact angle of large steady evaporating drops with influx. Otherwise they recede right from the beginning

Wet Granular Materials

Most studies on granular physics have focused on dry granular media, with no liquids between the grains. However, in geology and many real world applications (e.g., food processing, pharmaceuticals, ceramics, civil engineering, constructions, and many industrial applications), liquid is present between the grains. This produces inter-grain cohesion and drastically modifies the mechanical properties of the granular media (e.g., the surface angle can be larger than 90 degrees). Here we present a review of the mechanical properties of wet granular media, with particular emphasis on the effect of cohesion. We also list several open problems that might motivate future studies in this exciting but mostly unexplored field.Comment: review article, accepted for publication in Advances in Physics; tex-style change

Snap-through instability of graphene on substrates

We determine the graphene morphology regulated by substrates with herringbone and checkerboard surface corrugations. As the graphene/substrate interfacial bonding energy and the substrate surface roughness vary, the graphene morphology snaps between two distinct states: 1) closely conforming to the substrate and 2) remaining nearly flat on the substrate. Such a snapthrough instability of graphene can potentially lead to desirable electronic properties to enable graphene-based devices.Comment: 13 pages, 4 figures; Nanoscale Research Letters, in press, 200

Surface Modifications by Field Induced Diffusion

By applying a voltage pulse to a scanning tunneling microscope tip the surface under the tip will be modified. We have in this paper taken a closer look at the model of electric field induced surface diffusion of adatoms including the van der Waals force as a contribution in formations of a mound on a surface. The dipole moment of an adatom is the sum of the surface induced dipole moment (which is constant) and the dipole moment due to electric field polarisation which depends on the strength and polarity of the electric field. The electric field is analytically modelled by a point charge over an infinite conducting flat surface. From this we calculate the force that cause adatoms to migrate. The calculated force is small for voltage used, typical 1 pN, but due to thermal vibration adatoms are hopping on the surface and even a small net force can be significant in the drift of adatoms. In this way we obtain a novel formula for a polarity dependent threshold voltage for mound formation on the surface for positive tip. Knowing the voltage of the pulse we then can calculate the radius of the formed mound. A threshold electric field for mound formation of about 2 V/nm is calculated. In addition, we found that van der Waals force is of importance for shorter distances and its contribution to the radial force on the adatoms has to be considered for distances smaller than 1.5 nm for commonly used voltages

Fractionation of cellulose nanocrystals : enhancing liquid crystal ordering without promoting gelation

Colloids of electrically charged nanorods can spontaneously develop a fluid yet ordered liquid crystal phase, but this ordering competes with a tendency to form a gel of percolating rods. The threshold for ordering is reduced by increasing the rod aspect ratio, but the percolation threshold is also reduced with this change; hence, prediction of the outcome is nontrivial. Here, we show that by establishing the phase behavior of suspensions of cellulose nanocrystals (CNCs) fractionated according to length, an increased aspect ratio can strongly favor liquid crystallinity without necessarily influencing gelation. Gelation is instead triggered by increasing the counterion concentration until the CNCs lose colloidal stability, triggering linear aggregation, which promotes percolation regardless of the original rod aspect ratio. Our results shine new light on the competition between liquid crystal formation and gelation in nanoparticle suspensions and provide a path for enhanced control of CNC self-organization for applications in photonic crystal paper or advanced composites

Effect of the acrylic acid content on the permeability and water uptake of latex films

Acrylic acid (AA) is a monomer commonly employed in emulsion polymerization to provide electrostatic colloidal stability and improve specific film performance. The addition of AA not only modifies the kinetics of the polymerization, but also it takes part in the interaction between colloidal particles, which has a strong influence on their packing and consequent latex film properties. In this contribution a theoretical modeling of the latex film formation is presented and compared to experimental results: water vapor permeability and latex film capacitance are studied as a function of AA content. It has been shown that water uptake is mainly affected by film morphology which in turn is defined by intercolloidal interaction and drying rate.Comment: 16 pages, 7 figure

Adhesion of perfume-filled microcapsules to model fabric surfaces

The retention and adhesion of melamine formaldehyde (MF) microcapsules on a model fabric surface in aqueous solution were investigated using a customised flow chamber technique and atomic force microscopy (AFM). A cellulose film was employed as a model fabric surface. Modification of the cellulose with chitosan was found to increase the retention and adhesion of microcapsules on the model fabric surface. The AFM force–displacement data reveal that bridging forces resulting from the extension of cellulose chains dominate the adhesion between the microcapsule and the unmodified cellulose film, whereas electrostatic attraction helps the microcapsules adhere to the chitosan-modified cellulose film. The correlation between results obtained using these two complementary techniques suggests that the flow chamber device can be potentially used for rapid screening of the effect of chemical modification on the adhesion of microparticles to surfaces, reducing the time required to achieve an optimal formulation