Load Capacity Improvements in Nucleic Acid Based Systems Using Partially Open Feedback Control

Synthetic biology is facilitating novel methods and components to build in vivo and in vitro circuits to better understand and re-engineer biological networks. Recently, Kim and Winfree have synthesized a remarkably elegant network of transcriptional oscillators in vitro using a modular architecture of synthetic gene analogues and a few enzymes that, in turn, could be used to drive a variety of downstream circuits and nanodevices. However, these oscillators are sensitive to initial conditions and downstream load processes. Furthermore, the oscillations are not sustained since the inherently closed design suffers from enzyme deactivation, NTP fuel exhaustion, and waste product build up. In this paper, we show that a partially open architecture in which an ℒ_1 adaptive controller, implemented inside an in silico computer that resides outside the wet-lab apparatus, can ensure sustained tunable oscillations in two specific designs of the Kim–Winfree oscillator networks. We consider two broad cases of operation: (1) the oscillator network operating in isolation and (2) the oscillator network driving a DNA tweezer subject to a variable load. In both scenarios, our simulation results show a significant improvement in the tunability and robustness of these oscillator networks. Our approach can be easily adopted to improve the loading capacity of a wide range of synthetic biological devices

Tendências psicológicas no ensino de língua não nativa para crianças em idade escolar

Psychological tendencies of language learning are described in this article. The interrelation between teaching language and such psychological components as perception, memory, attention, thinking, speech, etc. is considered.Some patterns of teaching Tatar language as nonnative language to junior schoolchildren are analyzed. The personal qualities of children of primary school age that can help in teaching are identified. The important advantage of teaching Tatar language in multilingual space allows more efficient organization of training and build it as close as possible to the natural process of using the native language. It is established that mastering speech skills in the Tatar language has positive effect on the psychological and physiological capabilities of students of primary school age. It is concluded that an important condition for the successful learning of a non-native language is to take into account the individual characteristics of students who depend on the nature of the environment and the child's ability to assimilate the learning material through memorization.Las tendencias psicológicas del aprendizaje de idiomas se describen en este artículo. Se considera la interrelación entre el lenguaje de enseñanza y componentes psicológicos tales como la percepción, la memoria, la atención, el pensamiento, el habla, etc. Se analizan algunos patrones de enseñanza de la lengua tártara como lenguaje no nativo para niños de escuela primaria. Se identifican las cualidades personales de los niños en edad de escuela primaria que pueden ayudar a la enseñanza. La importante ventaja de enseñar el idioma tártaro en un espacio multilingüe permite una organización más eficaz de la capacitación y la desarrolla lo más cerca posible del proceso natural de uso del idioma nativo. Se establece que dominar las habilidades del habla en el idioma tártaro tiene un efecto positivo en las capacidades psicológicas y fisiológicas de los estudiantes en edad escolar primaria. Se concluye que una condición importante para el aprendizaje exitoso de un idioma no nativo es tener en cuenta las características individuales de los estudiantes que dependen de la naturaleza del entorno y la capacidad del niño para asimilar el material de aprendizaje mediante la memorizaciónAs tendências psicológicas da aprendizagem de línguas são descritas neste artigo. Considera-se a inter-relação entre a linguagem de ensino e os componentes psicológicos, como percepção, memória, atenção, pensamento, fala etc. Alguns padrões de ensino da língua tártara são analisados como uma língua não nativa para crianças da escola primária. As qualidades pessoais das crianças em idade escolar primária que podem ajudar no ensino são identificadas. A importante vantagem de ensinar a língua tártara em um espaço multilíngüe permite uma organização mais eficiente do treinamento e o desenvolve o mais próximo possível do processo natural de usar a língua nativa. Unidos que dominam as habilidades de fala na linguagem Tatar tem um efeito positivo sobre as habilidades psicológicas e fisiológicas de estudantes em idade escolar. Conclui-se que uma condição importante para o sucesso da aprendizagem de uma língua estrangeira é levar em conta as características individuais dos alunos que dependem da natureza do ambiente e a capacidade da criança de assimilar o material de aprendizagem por memorizaçã

TECHNOLOGY OF TEACHING THE CONSONANT SYSTEM OF THE SECOND LANGUAGE

Abstract. The article deals with the technology of teaching the consonant system of Tatar as the secondlanguage. It is established that to determine the most efficient ways of teaching Russian-speaking students phonetic system of the Tatar language it is necessary to have information not only about the features of the contact languages, but also to determine the features of perception and reproduction of some elements of the phonetic system, taking into account the students’ experience. Determined that the most difficult for students is the consonant [h] of Tatar, which is usually replaced consonant [x] of student’s native (Russian) language. Classification of Tatar consonants conducted according to the scheme: similar in the compared languages; similar in both languages, but having features in each of them ([х], [ч], [г], [к], assimilation to voiced or voiceless); characteristic only of the Tatar language ([w], [гъ], [къ], [җ], [ң], [һ], ['гамза], nose, labret, velar assimilation, accommodation consonantsKeywords: technology, classification, consonants, phoneme, assimilation, vocabulary, word formation,grammar, audition, speaking

L1 Adaptive Control Law for Flexible Space Launch Vehicle and Proposed Plan for Flight Test Validation

This paper explores application of the L1 adaptive control architecture to a generic flexible Crew Launch Vehicle (CLV). Adaptive control has the potential to improve performance and enhance safety of space vehicles that often operate in very unforgiving and occasionally highly uncertain environments. NASA s development of the next generation space launch vehicles presents an opportunity for adaptive control to contribute to improved performance of this statically unstable vehicle with low damping and low bending frequency flexible dynamics. In this paper, we consider the L1 adaptive output feedback controller to control the low frequency structural modes and propose steps to validate the adaptive controller performance utilizing one of the experimental test flights for the CLV Ares-I Program

As investigações de ligante para fundição de investimento

The paper presents a study of binders of different composition for investment casting, which are safe from the point of view of ecology and safety for human life and health, have a long life-span, stable properties, provide increased gas permeability of forms and a lesser tendency to cracking, and as a result, ensure the production of quality castings. The proposed binder can be used on a par with the traditional, if you introduce spirit into it as a solvent. The introduction of acetone is impractical, because it promotes gelation of the solution, which makes it difficult to continue working with the binder. The gelling process is the coalescence of colloidal particles which causes an increase in the viscosity of the solution. The proposed binder has the following advantages over the traditional ones: it is water-based, non-flammable, non-toxic, environmentally safe; suspensions based on them have longer vitality, more permanent properties and require minimal maintenance; provide increased gas permeability of forms and their less tendency to cracking.El artículo presenta un estudio de los aglutinantes de diferente composición para la fundición de inversión, que son seguros desde el punto de vista de la ecología y la seguridad para la vida y la salud humanas, tienen una vida útil prolongada, propiedades estables, proporcionan una mayor permeabilidad al gas de las formas y una menor tendencia al agrietamiento, y como resultado, asegura la producción de piezas fundidas de calidad. El aglutinante propuesto se puede usar a la par con el tradicional, si se introduce el espíritu como un disolvente. La introducción de la acetona es poco práctica, ya que promueve la gelificación de la solución, lo que dificulta el trabajo continuo con el aglutinante. El proceso de gelificación es la coalescencia de partículas coloidales que causa un aumento en la viscosidad de la solución. El aglutinante propuesto tiene las siguientes ventajas sobre los tradicionales: es a base de agua, no inflamable, no tóxico, seguro para el medio ambiente; las suspensiones basadas en ellas tienen una mayor vitalidad, propiedades más permanentes y requieren un mantenimiento mínimo; proporcionan mayor permeabilidad al gas de las formas y su menor tendencia al agrietamiento.O trabalho apresenta um estudo de ligantes de diferentes composições para fundição, que são seguros do ponto de vista da ecologia e segurança para a vida e saúde humanas, possuem longa vida útil, propriedades estáveis, proporcionam maior permeabilidade a gases de formas e menor tendência a rachaduras e, como resultado, garantir a produção de peças fundidas de qualidade. O fichário proposto pode ser usado em pé de igualdade com o tradicional, se você introduzir o espírito nele como um solvente. A introdução de acetona é impraticável, pois promove a gelificação da solução, o que dificulta continuar trabalhando com o aglutinante. O processo de gelificação é a coalescência de partículas coloidais que causa um aumento na viscosidade da solução. O aglutinante proposto tem as seguintes vantagens em relação às tradicionais: é à base de água, não inflamável, não-tóxico, ambientalmente seguro; suspensões baseadas neles têm maior vitalidade, propriedades mais permanentes e requerem manutenção mínima; proporcionam maior permeabilidade a gases das formas e menor tendência a rachaduras

The use of SHS-process slag for the preparation of foundry sand

© Published under licence by IOP Publishing Ltd. The article presents the construction of a linear approximation of the response function (strength of molding sand on tensile strength and air permeability) in a given area by changing the investigated factors for which charge makeup of SHS-cast iron obtaining process and content of the slag product of this process in the molding mixture were used. The analysis of regression coefficients significance of the objective function was done to identify the most important input parameters

Recuperación de V y Mo de catalizadores gastados de la industria petroquímica. Parte II

En el presente trabajo se desarrollaron dos procesos para la recuperación de los metales vanadio, molibdeno y níquel contenidos en catalizadores de desecho de la industria petroquímica. El vanadio y el molibdeno son recuperados a partir de catalizadores gastados de la industria petroquímica en las formas de vanadato y molibdato de sodio por lixiviación con soluciones acuosas de NH3 o NaOH después de un tratamiento preliminar del catalizador con CS2 o solventes orgánicos. El uso de solventes reciclados permite recuperar el azufre y minimizar la contaminación atmosférica debida a las cantidades considerables de gas SO2 que se emiten. La caracterización de los productos obtenidos en cada una de las etapas de extracción y recuperación de los productos finales se llevó a cabo por las técnicas de difracción de rayos X por el método de polvos, absorción atómica y análisis termogravimétrico, simplificando así la ruta crítica de su extracción. Diferentes concentraciones de las soluciones de NH3 y NaOH y dierentes condiciones de operación fueron investigadas. Estos metales se extrajeron selectivamente por diferentes técnicas empleadas. Los resultados muestran que con un simple tratamiento del catalizador con el hidróxido de sodio y el hidróxido de amonio, que son agentes alcalinos relativamente comunes y de bajo costo, se pueden recuperar dos de los metales contenidos en mayor proporción en el catalizador, que son el vanadio en un 98% y el molibdeno en un 92% respectivamente en forma de sales, permitiendo así su posterior reutilización. El método de recuperación presentado en este trabajo resulta ser una buena alternativa para la Industria Petroquímica por ser efectivo y a la vez factible, gracias precisamente a la reutilización de estos metales, la cual representa una gran ventaja económica competitiva a nivel comercial

Recent Trends of Reinforcement of Cement with Carbon Nanotubes and Fibers

Recent achievements in the area of formation of carbon nanotubes (CNTs), nanocomposites, with cement are reviewed. The peculiarities of dispersion of CNTs in cementitious matrices are discussed, paying major attention to the CNT diameter, length and length-to-diameter ratio, concentration, functionalization, annealing, combination with other nanomaterials, and water-cement ratio. Several effects upon dispersion of carbon allotropes in concrete-water media are emphasized. It is also pointed out that the health impact should also be considered in further experiments on construction materials reinforced with CNTs