Fabrication and electrical transport properties of embedded graphite microwires in a diamond matrix

Micrometer width and nanometer thick wires with different shapes were produced \approx 3~\upmum below the surface of a diamond crystal using a microbeam of He$^+$ ions with 1.8~MeV energy. Initial samples are amorphous and after annealing at $T\approx 1475$~K, the wires crystallized into a graphite-like structures, according to confocal Raman spectroscopy measurements. The electrical resistivity at room temperature is only one order of magnitude larger than the in-plane resistivity of highly oriented pyrolytic bulk graphite and shows a small resistivity ratio($\rho(2{\rm K})/\rho(315{\rm K}) \approx 1.275$). A small negative magnetoresistance below $T=200$~K was measured and can be well understood taking spin-dependent scattering processes into account. The used method provides the means to design and produce millimeter to micrometer sized conducting circuits with arbitrary shape embedded in a diamond matrix.Comment: 12 pages, 5 figures, to be published in Journal of Physics D: Applied Physics (Feb. 2017

Methodology for Optimization of Polymer Blends Composition

The research of polymer blends, or alloys, has experienced enormous growth in size and sophistication in terms of its scientific base, technology and commercial development (Paul & Bucknall, 2000). As a consequence two very important issues arise: the increased availability of new materials and the need for materials with better performance. Polymer blends are polymer systems originated from the physical mixture of two or more polymers and/or copolymers, without a high degree of chemical reactions between them. To be considered a blend, the compounds should have a concentration above 2% in mass of the second component (Hage & Pessan, 2001; Ihm & White, 1996). However, the commercial viability of new polymers has begun to become increasingly difficult, due to several factors. The advantages of polymer blends lie in the ability to combine existing polymers into new compositions obtaining in this way, materials with specific properties. This strategy allows for savings in research and development of new materials with equivalent properties, as well as versatility, simplicity, relatively low cost (Koning et al., 1998) and faster development time of new materials (Silva, 2011). Rossini (2005) mentions that economically and environmentally, a very viable alternative is to replace the recycling of pure polymers by mixtures of discarded materials. Mechanical recycling causes the breakdown of polymer chains, which impairs the properties of polymers. This degradation is directly proportional to the number of cycles of recycling. Therefore, the blend of two or more discarded polymers can be a realistic alternative, since it can result in materials with very interesting properties, at a low cost. Besides its inexpensiveness, this choice is also a smart solution to the reutilization of garbage. Postconsumption package disposal always occurs in a disorderly manner and without regard for the environment. The recycling process becomes increasingly more important and necessary to remediate environmental impact. According Pang et al. (2000) apud Marconcini & Ruvolo Filho (2006) polyolefins such as high density polyethylene (HDPE), low density polyethylene (LDPE) and polypropylene (PP) and polyesters such as poly (ethylene terephthalate) (PET) are classes of thermoplastics that have been widely used in packaging and constitute a large part of post-consumer waste. The recycling of these materials and their mechanical characterization anticipating the possibility of a new cycle of life in the form of new products is challenging, although technologically and environmentally correct (Marconcini & Ruvolo Filho, 2006). The polymer blends can be obtained basically in two ways (Rossini, 2005):  By dissolving the polymers in a good solvent, common to them, and subsequently letting the solvent evaporate; and  In a mixer where the working temperature is high enough to melt or mollify the polymeric components, without causing degradation of the same. According to Wessler (2007), the polymer blends may be miscible or immiscible. The miscibility is the most important property to be analyzed in a blend, given that all other system properties depend on the number of phases, their morphology and adhesion between them. The miscibility term is directly related to the solubility, i.e., a blend is miscible when the polymers dissolve in each other mutually (Silva, 2011). The immiscible between the various engineering polymers is a limiting factor for its production. Thus, it is necessary to use compatibilization agents for their production. Computational modeling has become increasingly popular. The main objective of models is to assist process optimization with minimal investment of time and resources for experimental work. Most techniques are classified into two main groups: physical models and statistical models as shown by Malinov & Sha (2003). Statistical methods are chosen according to research objectives. There are several multivariate analysis methods for purposes quite different from each other. The desired value and quality of one or more product characteristics can be obtained via experiment analysis and DOE. These methods help determining optimal settings and controllable factors of a process such as: temperature, pressure, amount of reagents, operating time, etc.. When compared to the method of trial and error, DOE also allows a reduction of the number of required tests, and savings in time, labor and money. An important application of DOE is the optimization of experimental formulations as, for example, the composition of mixtures. The formulation development is a fundamental part of the food industry, chemicals, plastics, rubber, paints, medicines, and the like. In materials science, it is important to understand the correlation between material processing, microstructure and properties that enable the optimization of process parameters and compositions of materials to achieve the desired combination of properties, according Malinov & Sha (2003). The problem presented here is to determine the fraction of each polymer blend component, and to determine the agent or, in some cases, an agents system, when it is necessary to use more than one compatibilizing agent. Thus, this text studies the effect of factors, for example, amount of polypropylene, additive type, and amount of additive in the composition of polymer blends, i.e., the optimal polymer blends formulation using factorial design

Magnetic quantum critical point and superconductivity in UPt3 doped with Pd

Transverse-field muon spin relaxation measurements have been carried out on the heavy-fermion superconductor UPt3 doped with small amounts of Pd. We find that the critical Pd concentration for the emergence of the large-moment antiferromagnetic phase is ~0.6 at.%Pd. At the same Pd content, superconductivity is completely suppressed. The existence of a magnetic quantum critical point in the phase diagram, which coincides with the critical point for superconductivity, provides evidence for ferromagnetic spin-fluctuation mediated odd-parity superconductivity, which competes with antiferromagnetic order.Comment: 4 pages (includes 3 figures); postscript fil

Magnetic quantum critical point and superconductivity in UPt3 doped with Pd

Transverse-field muon spin relaxation measurements have been carried out on the heavy-fermion superconductor UPt3 doped with small amounts of Pd. We find that the critical Pd concentration for the emergence of the large-moment antiferromagnetic phase is ~0.6 at.%Pd. At the same Pd content, superconductivity is completely suppressed. The existence of a magnetic quantum critical point in the phase diagram, which coincides with the critical point for superconductivity, provides evidence for ferromagnetic spin-fluctuation mediated odd-parity superconductivity, which competes with antiferromagnetic order.Comment: 4 pages (includes 3 figures); postscript fil

Proteção dos frutos do abacaxi ao ataque de Strymon megarus (Godt., 1824) utilizando óleo essencial rico em dilapiol.

O óleo essencial de Piper aduncum L. apresenta potencial de uso inseticida relatado em vários trabalhos realizados em condições de laboratório. No estado do Acre, esta piperácea é abundante e a produção do óleo em escala comercial apresenta viabilidade econômica. O efeito inseticida desse óleo essencial, rico em dilapiol, foi avaliado ao nível de campo, no controle da broca-do-abacaxi, Strymon megarus (Godt., 1824), por meio de um experimento em blocos casualizados com 7 repetições dos seguintes tratamentos: a) óleo de P. aduncum (75,3% de dilapiol) a 1,5 L/ha; b) inseticida comercial a base de deltametrina a 300 mL/ha e c) testemunha (pulverização com água). A cultivar regional utilizada foi a Rio Branco plantada em fileiras duplas no espaçamento de 1,20m x 0,50 m x 0,50m. Adotou-se como parcela experimental 8 fileiras de 10 m de comprimento cada, correspondendo a 160 plantas (frutos). A uniformização do florescimento foi realizada por indução com carbureto de cálcio. As pulverizações dos tratamentos e a contagem dos frutos com sintomas de ataque da broca foram realizadas quinzenalmente a partir do florescimento, totalizando sete avaliações. A comparação do número médio de frutos atacados foi realizada pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. Não houve diferença significativa dentro de cada época de avaliação, entre o número de frutos atacados por S. megarus em plantas tratadas com o óleo de P. aduncum e o inseticida a base de deltametrina, que mantiveram, respectivamente, o nível de danos entre 13% e 6% do total de frutos avaliados. Tais valores diferiram significativamente da testemunhada (60% de frutos danificados). Desta forma, pode-se considerar promissora a utilização do óleo essencial de P. aduncum na proteção de frutos de abacaxi contra a broca dos frutos, S. megarus.Projeto 03.10.01.026.00.0

<i>Brevundimonas halotolerans</i> sp. nov., <i>Brevundimonas poindexterae</i> sp. nov. and <i>Brevundimonas staleyi</i> sp. nov., prosthecate bacteria from aquatic habitats

Eight strains of Gram-negative, bacteroid-shaped, prosthecate bacteria, isolated from brackish water (MCS24T, MCS17 and MCS35), the marine environment (CM260, CM272 and CM282) and activated sludge (FWC40T and FWC43T), were characterized using a polyphasic approach. Analysis of 16S rRNA gene sequences determined that all strains were affiliated to the alphaproteobacterial genus Brevundimonas, forming three distinct phyletic lineages within the genus. The strains grew best with 5–30 g NaCl l-1 at 20–30 °C. DNA G+C contents for strains MCS24T, FWC40T and FWC43T were between 65 and 67 mol%, in accordance with values reported previously for other species of the genus. Moreover, chemotaxonomic data and physiological and biochemical tests allowed the phenotypic differentiation of three novel species within the genus Brevundimonas, for which the names Brevundimonas halotolerans sp. nov. (type strain MCS24T =LMG 25346T =CCUG 58273T), Brevundimonas poindexterae sp. nov. (type strain FWC40T =LMG 25261T =CCUG 57883T) and Brevundimonas staleyi sp. nov. (type strain FWC43T =LMG 25262T =CCUG 57884T) are proposed

Toxicidade do óleo de Piper aduncum L. a adultos de Cerotoma tingomarianus Bechyné (Coleoptera: Chrysomelidae).

No óleo essencial de Piper aduncum L. (Piperaceae) predomina o fenilpropanóide dilapiol, com reconhecida ação inseticida e sinergista. A abundância dessa piperácea no Acre e a necessidade do controle de Cerotoma tingomarianus Bechyné estimularam a realização desta pesquisa com o objetivo de avaliar a toxicidade do óleo essencial de P. aduncum sobre adultos da praga. Avaliou-se o efeito da aplicação de contato tópica (DL50 e TL50) e da ação por contato com superfície contaminada (papel-filtro) (CL50 ) de diferentes concentrações do óleo, por meio da mortalidade e consumo foliar do inseto. Verificou-se que a toxicidade do óleo de P. aduncum para C. tingomarianus foi alta, considerando-se a CL50 = 0,06 ml de óleo/ cm2 e DL50 = 0,002 ml de óleo/ mg de inseto. A mortalidade dos insetos alcançou praticamente 100% nas concentrações de 1% do óleo na avaliação por contato (papel-filtro) e de 5% a 30% nas concentrações aplicadas topicamente. Houve redução significativa do consumo foliar dos insetos nas concentrações de 2,5% e 5%, além da redução do TL50 em função do aumento das concentrações. O óleo de P. aduncum apresenta efeito inseticida para C. tingomarianus na concentração de 0,04% por contato (papel-filtro), provocando ainda distúrbios fisiológicos pela ação da aplicação tópica em concentrações superiores a 2,5%

Atividade inseticida do óleo essencial de Tanaecium nocturnum (Barb. Rodr.) Bur. & K. Shum (Bignoneaceae) sobre Sitophilus zeamais Motsch. (Coleoptera: Curculionidae).

O óleo essencial extraído de folhas frescas de Tanaecium nocturnum (Barb. Rodr.) Bur.& K. Shum por destilação de arraste a vapor foi avaliado quanto à toxicidade a Sitophilus zeamais Motsch., principal praga do milho armazenado. Papel de filtro e grãos de milho foram impregnados pelo óleo para se avaliar o efeito por via de contato (papel-filtro) e fumigação, respectivamente. Para avaliação do efeito da aplicação tópica 0,5 µl das diferentes concentrações do óleo foram aplicadas em adultos do inseto. A partir de uma ampla faixa de concentrações, foram determinadas as mais promissoras para os bioensaios definitivos. Na determinação das dose/concentrações-letais (DL50 e CL50) foi utilizada a análise de Probit, realizando-se também, uma análise de regressão linear conjunta de todos os dados de mortalidade. O óleo de T. nocturnum foi considerado tóxico para S. zeamais baseado nos seguintes valores: CL50 de 14,1 ng.cm-2 e CL50 de 1.321,6 ng.g-1 de grãos para os efeitos de contacto (papel-filtro) e fumigação, respectivamente, e DL50 de 14,7 µg.mg-1 de inseto para efeito tópico. Porcentagens de mortalidade próximas a 100 % foram obtidas nas concentrações de: 2 e 5 % (m/v) (contato), 3 4, e 5 % (m/v) (fumigação) e 10 % (m/v) para o efeito de aplicação tópica. O presente estudo mostrou que o ácido cianídrico, liberado do óleo essencial de T. nocturnum por hidrólise, pode ter atividade inseticida para S. zeamais e que concentrações acima de 4 % (m/v) são promissoras no controle do inseto

Potencialidades da pimenta-de-macaco (Piper aduncum L.): características gerais e resultados de pesquisa.

A diversidade da flora brasileira, em especial a da Região Amazônica, apresenta um imenso potencial para a produção de compostos secundários de plantas, que têm sido demandados continuamente pela indústria nas últimas décadas, devido ao incremento da utilização de produtos naturais na agropecuária. Estima-se que existam 500 mil espécies de plantas no mundo, sendo .16% delas encontradas na florésta amazônica. No entanto, a pesquisa de substâncias ativas derivadas de plantas no Brasil ainda é muito incipiente. Mesmo considerando os incrementos significativos da pesquisa nas últimas duas décadas, há, evidentemente, uma grande lacuna de conhecimento da nossa flora a ser preenchida. A partir da década de 90 a Embrapa Acre vem intensificando atividades de pesquisa no sentido de viabilizar a utilização de recursos não-madeireiros das florestas do Acre. Destacam-se dentre eles, produtos promissores oriundos de piperáceas, como o óleo essencial rico em safrol, produzido a partir da biomassa da Piper hispidinervum e, mais recentemente, o óleo essencial de P. aduncum com altos teores de dilapiol. P. aduncum é uma espécie de planta que vem apresentando um crescente interesse, principalmente quanto à extração em escala industrial do seu óleo essencial. A elaboração deste documento tem como finalidade contribuir para o conhecimento da potencialidade do emprego dessa planta na elaboração de produtos para o controle de pragas de interesse agropecuário e utilização na medicina humana.bitstream/item/117348/1/14457.pd