Ultrafast broadband optical modulation in indium tin oxide/titanium dioxide 1D photonic crystal

Photonic crystals can integrate plasmonic materials such as Indium Tin Oxide (ITO) in their structure. Exploiting ITO plasmonic properties, it is possible to tune the photonic band gap of the photonic crystal upon the application of an external stimuli. In this work, we have fabricated a one-dimensional multilayer photonic crystal alternating ITO and Titanium Dioxide (TiO2) via radio frequency sputtering and we have triggered its optical response with ultrafast pump-probe spectroscopy. Upon photoexcitation, we observe a change in the refractive index of ITO. Such an effect has been used to create a photonic crystal that changes its photonic bandgap in an ultrafast time scale. All optical modulation in the visible region, that can be tuned by designing the photonic crystal, has been demonstrated

Large scale indium tin oxide (ITO) one dimensional gratings for ultrafast signal modulation in the visible spectral region

Indium tin oxide (ITO) is a heavily doped semiconductor with a plasmonic response in the near infrared region. When exposed to light, the distribution of conduction band electron induces a change in the real and imaginary parts of the dielectric permittivity. The coupling of the electromagnetic waves with the electrons in the conduction band of metallic nanostructures with ultrashort light pulses results in a nonlinear plasmonic response. Such optical modulation occurring on ultrafast time scales, e.g. picosecond response times, can be exploited and used to create integrated optical components with terahertz modulation speed. Here, we present a photophysical study on a one dimensional ITO grating, realized using a femtosecond micromachining process, a very industrially accessible technology. The geometries, dimensions and pitch of the various gratings analyzed are obtained by means of direct ablation in a controlled atmosphere of a homogeneous thin layer of ITO deposited on a glass substrate. The pitch has been selected in order to obtain a higher order of the photonic band gap in the visible spectral region. Femtosecond micromachining technology guarantees precision, repeatability and extreme manufacturing flexibility. By means of ultrafast pump-probe spectroscopy, we characterize both the plasmon and inter-band temporal dynamics. We observe a large optical nonlinearity of the ITO grating in the visible range, where the photonic band gap occurs, when pumped at the surface plasmon resonance in the near infrared (1500 nm) region. All together, we show the possibility of all-optical signal modulation with heavily doped semiconductors in their transparency window with a picosecond response time through the formation of ITO grating structures

Seleção de isolados de vírus e determinação da concentração letal média (CL50) para controle de S. Eridania, S. Cosmioides e S. frugiperda.

Os lepidópteros desfolhadores principalmente do gênero Spodoptera são atualmente um dos mais importantes problemas entomológicos em várias culturas de expressão econômica. Como alternativa ao controle químico, podem ser utilizados microrganismos entomopatogênicos, incluindo bactérias, vírus, fungos e protozoários. Este trabalho teve como objetivo avaliar isolados de vírus para as espécies de S. cosmioides, S. eridania e S. frugiperda. Lagartas de 3º instar (n=50), foram inoculadas com uma suspensão viral [1,0 x 107 corpos poliédricos de inclusão do vírus (CPI/mL)] incorporada na dieta artificial a fim de analisar a mortalidade causada por diferentes isolados de vírus. Para a determinação da CL50 seguiu-se a mesma metodologia, porém utilizando 80 lagartas por concentração (concentrações de 4.000; 8.000; 16.000; 32.000; 64.000 e 128.000 CPI/mL). Os dados de mortalidade foram submetidos à análise Probit, para a estimação CL50, bem como dos parâmetros associados (Intervalo de confiança (IC 95%) e ?2). Para a espécie S. cosmioides o isolado VPN 72 isolado desta mesma espécie resultou em mortalidade de 20%. Os isolados VNP 143, 144 e 152 obtidos de outros hospedeiros, mataram 24, 100 e 80% respectivamente. As lagartas de S. frugiperda apresentaram mortalidade de 100% somente com os isolados obtidos da mesma espécie VPN 76 e VG 89. S. eridania teve 20% de mortalidade com o isolado VPN 144, sendo este isolado o único que provocou mortalidade nas duas espécies. Os valores de ?2 calculados não foram significativos, indicando a homogeneidade dos dados e, principalmente, que os dados adaptaram-se ao modelo de análise Probit. O VPN 144 de A. californica inoculado em S. albula, testado em S. cosmioides apresentou a menor CL50, caracterizando-se como o mais virulento, quando comparado ao VPN 152 que resultou em CL50 de 49,13 CPI/mL ou seja foi duas vezes menos virulento que o VPN 144. Esse mesmo isolado testado em S. eridania foi 67 vezes menos virulento quando comparado com a espécie de S. cosmioides. Esta espécie apresentou-se a mais suscetível a isolados de vírus provenientes de outros hospedeiros.SICONBIOL 2011

Enhanced activity of anticarsia gemmatalis hüb. (lepidoptera: noctuidae) nuclear polyhedrosis virus by boric acid in the laboratory.

ABSTRACT Boric acid concentrations (0.02,0.03,0.045,0.067 and 0.101 g/100 ml of diet) were evaluated in combination with the Anticarsia gemmatalis Hüb. nuclear polyhedrosis virus (AgNPV) for enhanced virali activity against the insect. Seven days after inoculation, the median lethal concentration (LC50) was 1.52 x 105 for the AgNPV alone and 7.95 x 102 for the NPV mixed with 0.045g of boric acid/100 ml of diet. At subsequent evaluation dates (9,11 and 14 days after inoculation) LC50's for NPV+boric acid were ca. 4x lower than those observed for the NPV alone. The median lethal time (LT50) was 13.6 days when the NPV was used alone, while, when in mixture with increasing concentrations of boric acid, LT50 values ranged from 13.7 days (boric acid at 0.02g/100 ml of diet) to 7.4 days (boric acid at 0.101 g/ml of diet). Therefore, boric acid added to the AgNPV significantly increased A. gemmatalis larval mortality and shortened mortality time by the pathogen. Key words: Insecta, velvetbean caterpiliar, biological control, baculovirus

Ultramorphology of digestive tract of Anticarsia gemmatalis (Hübner, 1818) (Lepidoptera: Noctuidae) at final larval development.

RESUMO: O trato digestivo dos insetos constitui uma importante barreira físico-química natural contra invasão de patógenos. Algumas larvas de lepidópteros são consideradas pragas agrícolas potenciais e sua biologia tem recebido muita atenção; no entanto, pouco se sabe sobre a morfologia do sistema digestivo. A análise morfológica do trato digestivo de Anticarsia gemmatalis em nível ultraestrutural é um método bastante eficaz para o estudo dos seus mecanismos de defesa. Os materiais foram fixados (solução de glutaraldeído 2,5%; 0.1M tampão fosfato, pH 7.3), pós-fixados (tetróxido de ósmio 1% no mesmo tampão), desidratados em ponto crítico, recobertos com ouro e analisados ao microscópio eletrônico de varredura 515-Philips. O trato digestivo de A. gemmatalis consiste de um tubo retilíneo de diâmetro e comprimento variável, subdividido em três regiões: intestino anterior formado pela cavidade bucal, faringe, esôfago e papo; o intestino médio que é a região mais longa do trato digestivo, sem aparente diferenciação morfológica ao longo do comprimento; e o intestino posterior que é diferenciado em piloro, íleo, cólon, e reto. Embora a morfologia geral do trato digestivo de A. gemmatalis seja bastante semelhante ao de outras espécies de Lepidoptera, o arranjo anatômico das camadas musculares do papo difere do descrito para larvas destes insetos. ABSTRACT: The digestive tract of insects is an important natural, physical, and chemical defense barrier against pathogen invasion. Certain lepidopteran caterpillars are serious pests of agricultural crops and their biology has received much attention, but little is known about the larval noctuid gut. The morphological analysis of the digestive tract in Anticarsia gemmatalis under scanning electron microscopy (SEM) is a good model for studies about its defense mechanism. The material was fixed (2,5% glutaraldehyde solution; 0.1M-phosphate buffer, pH 7.3), post-fixed (1% osmium tetroxide in the same buffer), dried at critical point, gold coated and analyzed in a SEM 515-Philips. A. gemmatalis digestive tract consists of a straight duct of varying length and diameter, subdivided in three main regions: the foregut formed by the oral cavity, pharynx, esophagus, and crop; the midgut that is the largest portion of the digestive tract

Electro-responsivity in electrolyte-free and solution processed Bragg stacks

Achieving an active manipulation of colours has huge implications in optoelectronics, as colour engineering can be exploited in a number of applications, ranging from display to lightning. In the last decade, the synergy of the highly pure colours of 1D photonic crystals, also known as Bragg stacks, with electro-tunable materials have been proposed as an interesting route to attain such a technologically relevant effect. However, recent works rely on the use of liquid electrolytes, which can pose issues in terms of chemical and environmental stability. Here, we report on the proof-of-concept of an electrolyte free and solution-processed electro-responsive Bragg stack. We integrate an electro-responsive plasmonic metal oxide, namely indium tin oxide, in a 1D photonic crystal structure made of alternating layers of ITO and TiO2 nanoparticles. In such a device, we observed a maximum of 23 nm blue-shift upon the application of an external bias (10 V). Our data suggest that electrochromism can be attained in all-solid state systems by combining a judicious selection of the constituent materials with device architecture optimisation. This journal i

Efeito de flavonóides na superfície epitelial do intestino médio de lagartas da soja resistentes ao vírus da poliedrose nuclear AgMNPV.

A lagarta da soja Anticarsia gemmatalis pode ser controlada pela aplicação de inseticidas biológicos como o nucleopoliedrovirus AgMNPV e cultivares resistentes que evitam causar danos ao ambiente. O uso de plantas resistentes causa alterações fisiológicas negativas nos insetos, principalmente pela presença dos flavonóides. A ação dos agentes patogênicos como o AgMNPV e dos flavonóides se processa no intestino médio (IM) dos insetos, principal via de acesso dessas substâncias. Este estudo verifica a alterações na superfície das células epiteliais do IM causadas pela ingestão da rutina (R) e genistina (G), no máximo de suas concentrações, em larvas de A. gemmatalis resistentes ao AgMNPV. Estas larvas eram provenientes da Embrapa Soja/LondrinaPR e foram tratadas com genótipos de soja ?in natura? contendo rutina e genistina: BRS 257 (testemunha); Dowling (G= 0,0429 mg/g) e PI 227687 (R=0,3682 mg/g e G= 0,0122mg/g). Os IM das larvas de 4º ínstar foram coletados, fixados, processados e analisados ao microscópio eletrônico de varredura. Os IM das larvas tratadas com o genótipo testemunha apresentaram as regiões anterior (RA), média (RM) e posterior (RP) sem limites definidos. As células colunares apresentaram diâmetros e superfícies variados, com microvilosidades extensas e abundantes e protusões citoplasmáticas ao longo de toda a superfície epitelial. As protusões citoplasmáticas eram de vários tamanhos e formas, de superfície irregular e rugosa ou arredondadas com superfície lisa. Foram observadas protusões sendo ainda liberadas da célula, bem como a presença de grandes orifícios entre as microvilosidades. Os tratamentos causaram alterações principalmente nas microvilosidades. Além disso, o tratamento PI 227687 promoveu grandes alterações nas protusões quando comparados ao tratamento controle, o que poderá refletir na absorção e metabolismo do inseto e quebra da resistência do inseto ao vírus

Indicações do manejo de pragas para percevejos.

Epocas de aparecimento; Determinacao da intensidade populacional; Metodos de amostragem; Ocorrencia nas diferentes cultivares; Controle; Biologia; Consideracoes finais.bitstream/item/23229/1/Doc9.pd

Recomendações de inseticidas para utilização no programa de manejo de pragas da soja - safra 1981/82 - nos Estados do Paraná, São Paulo e Mato Grosso do Sul.

bitstream/item/53974/1/11.pd