Feasibility of Thorium Fuel Cycles in a Very High Temperature Pebble-Bed Hybrid System

Nuclear energy presents key challenges to be successful as a sustainable energy source. Currently, the viability of the use thorium-based fuel cycles in an innovative nuclear energy generation system is being investigated in order to solve these key challenges. In this work, the feasibility of three thorium-based fuel cycles (232Th-233U, 232Th-239Pu, and 232Th-U) in a hybrid system formed by a Very High Temperature Pebble-Bed Reactor (VHTR) and two Pebble-Bed Accelerator Driven Systems (ADSs) was evaluated using parameters related to the neutronic behavior such as nuclear fuel breeding, minor actinide stockpile, the energetic contribution of each fissile isotope, and the radiotoxicity of the long lived wastes. These parameters were used to compare the fuel cycles using the well-known MCNPX ver. 2.6e computational code. The results obtained confirm that the 232Th-233U fuel cycle is the best cycle for minimizing the production of plutonium isotopes and minor actinides. Moreover, the inclusion of the second stage in the ADSs demonstrated the possibility of extending the burnup cycle duration and reducing the radiotoxicity of the discharged fuel from the VHTR.Received: 09 February 2015; Revised: 12 May 2015; Accepted: 20 May 201

Feasibility of Thorium Fuel Cycles in a Very High Temperature Pebble-Bed Hybrid System

Nuclear energy presents key challenges to be successful as a sustainable energy source. Currently, the viability of the use thorium-based fuel cycles in an innovative nuclear energy generation system is being investigated in order to solve these key challenges. In this work, the feasibility of three thorium-based fuel cycles (232Th-233U, 232Th-239Pu, and 232Th-U) in a hybrid system formed by a Very High Temperature Pebble-Bed Reactor (VHTR) and two Pebble-Bed Accelerator Driven Systems (ADSs) was evaluated using parameters related to the neutronic behavior such as nuclear fuel breeding, minor actinide stockpile, the energetic contribution of each fissile isotope, and the radiotoxicity of the long lived wastes. These parameters were used to compare the fuel cycles using the well-known MCNPX ver. 2.6e computational code. The results obtained confirm that the 232Th-233U fuel cycle is the best cycle for minimizing the production of plutonium isotopes and minor actinides. Moreover, the inclusion of the second stage in the ADSs demonstrated the possibility of extending the burnup cycle duration and reducing the radiotoxicity of the discharged fuel from the VHTR.Received: 09 February 2015; Revised: 12 May 2015; Accepted: 20 May 201

Oral lichen planus and diabetes mellitus. A clinico-phatological study

A study was made of 72 patients with oral lichen planus associated (n = 28) or not with diabetes mellitus (n = 44). No significant differences were observed between both groups in terms of the location of the lichen planus lesions on the buccal mucosa, palate, gums or floor of the mouth. On the other hand, the diabetics exhibited a greater frequency of oral lichen planus on the tongue. Atrophic-erosive lesions were more common in patients with lichen planus associated with diabetes. Finally, no differences were observed between the two groups in terms of absolute inflammatory infiltrate in the connective tissue of the oral lichen planus lesions.Nous avons effectué une étude sur deux groupes de patients atteints de lichen plan buccal, le premier associé au diabètes sucré (N = 28) et le second (N = 44) sans cette association. Nous n’observons pas de différences significatives entre eux, en ce qui concerne la localisation du lichen plan dans la muqueuse buccale, le palais, les gencives ou le plancher bouche. Nous trouvons cependant une plus grande fréquence de la localisation au niveau de la langue dans le lichen plan avec diabètes. Mais en même temps, nous détectons une fréquence plus importante de lésions atrophiques-érosives dans le premier groupe que dans le second.En dernier lieu, il n’existe pas de différences entre les deux, en ce qui concerne la quantité, en valeur absolue, de l’infiltration inflammatoire dans les tissus conjonctifs des lésions buccales du lichen plan

Скринінгове дослідження гіпоглікемічної активності рослинних зборів (повідомлення 3)

Diabetes mellitus is an important social and medical problem as it causes the development of dangerous complications leading to disability and mortality. This disease is characterized by a multi-vector pathogenesis that requires a comprehensive approach to the treatment. Due to the use of mixtures of medicinal plants in the treatment of diabetes it is possible to cover all aspects of the development of this disease and its complications.Aim. To study the hypoglycemic activity of herbal mixtures used in folk medicine for the prevention and treatment of diabetes mellitus type 2, and determine their conditional therapeutic dose.Materials and methods. The study was performed on male albino rats weighing 180-200 g. For the preventive treatment within 20 days they received orally the aqueous extracts (1:10) of the herbal mixtures studied in the doses of 6 mL/kg/day, 9 mL/kg/day and 12 mL/kg/day and the reference drugs – the official herbal mixture “Arfazetin” in the dose of 9 mL/kg/day and metformin tablets in the dose of 60 mg/kg/day. The study of hypoglycemic properties and determination of the conditional therapeutic dose of the mixtures studied were performed using glucose loading tests (oral glucose tolerance test – OGTT and intraperitoneal glucose tolerance test– IPGTT). All experiments were performed in accordance with general ethical principles with the recommendations of the EEC Council Directive 2010/63/EU about the protection of animals used for scientific purposes.Results and discussion. The results of the study showed that the 20-day preventive treatment with the herbal mixtures reduced alimentary hyperglycemia 30 minutes after OGTT and regulated carbohydrate tolerance disorders by reducing hyperglycemia 15 minutes after IPGTT. The herbal mixture No. 13 in the dose of 12 mL/kg/day showed the highest hypoglycemic activity, which was almost similar with the reference drug – metformin tablets, but exceeded the official herbal mixture “Arfazetin” by its efficiency. In addition, the dose-dependence of the effectiveness of all five herbal mixtures studied was determined.Conclusions. For the first time, the screening study of the hypoglycemic activity of herbal mixtures used in folk medicine for the prevention and treatment of diabetes mellitus type 2 has been conducted. It has been determined that the herbal mixture No. 13 containing Cichorii radices, Elymi repens rhizomata, Helichrysi arenarii flores, Rosae fructus, Maydis style cum stigmatis shows the highest effectiveness by the ability to reduce alimentary hyperglycemia during OGTT and reduce impaired carbohydrate tolerance during IPGTT. Its conditional therapeutic dose, which is 12 mL/kg/day, has been determined.Сахарный диабет является важной социальной и медицинской проблемой, поскольку приводит к развитию опасных осложнений, приводящих к инвалидизации и смертности населения. Это заболевание характеризуется многовекторным патогенезом и требует комплексного подхода к лечению. Благодаря применению сборов лекарственных растений в терапии сахарного диабета можно охватить все звенья развития данного заболевания и его осложнений.Цель. Изучение гипогликемических свойств растительных сборов, используемых в народной медицине для профилактики и лечения сахарного диабета 2 типа, и установление их условно терапевтической дозы.Материалы и методы. Исследования проводились на интактных нормогликемических белых крысах самцах массой 180-200 г, которые с целью профилактического лечения в течение 20-ти дней перорально получали водные экстракты (1:10) исследуемых сборов в дозе 6 мл/кг/день, 9 мл/кг/день и 12 мл/кг/день и препараты сравнения официнальный сбор «Арфазетин» в дозе 9 мл/кг/день, а также таблетки метформина в дозе 60 мг/кг/день. Изучение гипогликемических свойств и установление условно терапевтической дозы исследуемых средств осуществляли с помощью тестов глюкозной нагрузки. Все опыты проводили с соблюдением общих этических принципов согласно рекомендациям Директивы ЕС 2010/63/EU о защите используемых животных для научных целей.Результаты и их обсуждение. Результаты исследования показали, что 20-дневное профилактическое использование растительных сборов снижало алиментарную гипергликемию на 30-й минуте ОТТГ, что способствовало уменьшению нарушений толерантности к углеводам путем снижения гипергликемии на 15-й минуте ВЧТТГ. Наибольшую гипогликемическую активность проявил растительный сбор № 13 в дозе 12 мл/кг/день, которая была практически на уровне с препаратом сравнения таблетками метформина, но превышала по эффективности официнальный сбор «Арфазетин». Кроме этого была установлена дозозависимость эффективности всех пяти исследуемых растительных сборов.Выводы. Впервые было проведено скрининговое исследование гипогликемической активности растительных сборов, применяемых в народной медицине для профилактики и лечения сахарного диабета 2 типа. Определено, что наибольшую эффективность по способности снижать алиментарную гипергликемию при ОТТГ и снижать нарушение толерантности к углеводам при ВЧТТГ проявляет растительный сбор № 13, в состав которого входят цикория корни, пырея корневища, бессмертника цветки, шиповника плоды, кукурузы рыльца. Установлено его условно терапевтическую дозу, которая составляет 12 мл/кг/день.Цукровий діабет є важливою соціальною та медичною проблемою, адже спричиняє розвиток небезпечних ускладнень, що призводять до інвалідизації та смертності населення. Це захворювання характеризується багатовекторним патогенезом, що потребує комплексного підходу до лікування. Завдяки застосуванню зборів лікарських рослин у терапії цукрового діабету можна охопити усі ланки розвитку даного захворювання та його ускладнень. Метою даного дослідження стало вивчення гіпоглікемічних властивостей рослинних зборів, які використовуються у народній медицині для профілактики та лікування цукрового діабету 2 типу та встановлення їх умовно терапевтичної дози.Матеріали та методи. Дослідження проводилися на інтактних нормоглікемічних білих щурах самцях масою 180-200 г, які з метою профілактичного лікування впродовж 20-ти днів перорально отримували водні екстракти (1:10) досліджуваних зборів у дозі 6 мл/кг/день, 9 мл/кг/день та 12 мл/кг/день та препарати порівняння офіцинальний збір «Арфазетин» у дозі 9 мл/кг/день і таблетки метформіну у дозі 60 мг/кг/день. Вивчення гіпоглікемічних властивостей та встановлення умовно терапевтичної дози досліджуваних засобів здійснювали за допомогою тестів глюкозного навантаження. Усі досліди виконували з дотриманням загальних етичних принципів згідно з рекомендаціями Директиви ЄС 2010/63/EU про захист використовуваних тварин для наукових цілей.Результати та їх обговорення. Результати дослідження показали, що 20-ти денне профілактичне введення рослинних зборів знижувало аліментарну гіперглікемію на 30-й хв ОТТГ та сприяло зменшенню порушень толерантності до вуглеводів шляхом зниження гіперглікемії на 15-й хв ВОТТГ. Найбільшу гіпоглікемічну активність проявив рослинний збір № 13 у дозі 12 мл/кг/день, яка була практично на рівні з препаратом порівняння таблетками метформіну, але перевищувала за ефективністю офіцинальний збір «Арфазетин». Окрім цього було встановлено дозозалежність ефективності усіх п’яти досліджуваних рослинних зборів. Висновки. Вперше проведено скринінгове дослідження гіпоглікемічної активності рослинних зборів, що застосовуються в народній медицині для профілактики та лікування цукрового діабету 2 типу. Визначено, що найбільшу ефективність за здатністю знижувати аліментарну гіперглікемію під час ОТТГ та знижувати порушення толерантності до вуглеводів під час ВОТТГ проявив рослинний збір № 13, до складу якого входять цикорію корені, пирію кореневища, цмину квітки, шипшини плоди, кукурудзи стовпчики з приймочками. Встановлено його умовно терапевтичну дозу, яка складає 12 мл/кг/день

Laser-assisted guiding of electric discharges around objects

Electric breakdown in air occurs for electric fields exceeding 34 kV/cm and results in a large current surge that propagates along unpredictable trajectories. Guiding such currents across specific paths in a controllable manner could allow protection against lightning strikes and high-voltage capacitor discharges. Such capabilities can be used for delivering charge to specific targets, for electronic jamming, or for applications associated with electric welding and machining. We show that judiciously shaped laser radiation can be effectively used to manipulate the discharge along a complex path and to produce electric discharges that unfold along a predefined trajectory. Remarkably, such laser-induced arcing can even circumvent an object that completely occludes the line of sight

RESEARCH ON INDUSTRIALIZATION IN OBTAINING BIOFERTILIZERS AND BIOFUELS FROM SEAWEED

Obtaining biofertilizers and biofuels from organic products has been of great interest in recent years and is an important step in combating pests and reducing soil chemicals. Seaweed is an great agent in reduction pollution, in the textile industry, in the manufacture of pulp and paper, in distillation, in petrochemistry, metallurgy, chemistry, food, pharmaceuticals, as well as in agriculture as biofertilizers.This article presents stages of research worldwide on the potential of industrialization in obtaining biofuels and biofertilizers from seaweed.The paper highlights technologies and processing methods in obtaining future biofertilizers and biofuels with a low impact on new climate change felt strongly on agriculture

Magnetic Field Generated by the Loops Used in Traffic Control Systems

[EN] In this paper, a detailed study about the value, in any point of space P(x, y, z), of the magnetic field generated by a rectangular loop that carries a current I has been made. The analysis focuses on the study of rectangular magnetic loops that are used as sensors in traffic control systems. The inductance of magnetic loops is calculated numerically in three different ways, and the optimal way of performing the numerical summation is derived, which takes into account the magnetic field singularity on the conductor itself. The calculations also take into account the distance between the different turns in the loop. Later, the results are compared with the most commonly used empirical methods for inductance calculation. This paper shows the great similarity between empirical and numerically calculated results and concludes with the experimental verification and validation of the obtained theoretical results. Thus, both the system to evaluate the results and the proposed numerical methods for inductance calculation can be used in other loops geometries. This methodology can also be used for the mutual inductance calculation that appears between a buried loop and any kind of vehicle geometry, whose oscillation frequency variation determines the magnetic signature. The mutual inductance calculation can be used to determine the signal level that can be exchanged between the loops on the pavement and those on the vehicle, which in turn can be used as a short-range communication system between vehicles and infrastructures, with applications such as vehicles classification, speed measurements, or communication between vehicles.This work was supported in part by the Ministry of Education of Spain and in part the company ETRA I+D S.A.Mocholí Salcedo, A.; Arroyo-Núñez, JH.; Milian-Sanchez, VM.; Palomo-Anaya, MJ.; Arroyo-Nunez, A. (2017). Magnetic Field Generated by the Loops Used in Traffic Control Systems. IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems. 18(8):2126-2136. https://doi.org/10.1109/TITS.2016.2632972S2126213618

Collision between a dark soliton and a linear wave in an optical fiber

We report an experimental observation of the collision between a linear wave propagating in the anomalous dispersion region of an optical fiber and a dark soliton located in the normal dispersion region. This interaction results in the emission of a new frequency component whose wavelength can be predicted using phase-matching arguments. The measured efficiency of this process shows a strong dependency with the soliton grayness and the linear wave wavelength, and is in a good agreement with theory and numerical simulations.Comment: 10 pages, 6 figures, 1 annex