Betacellulin inhibits osteogenic differentiation and stimulates proliferation through HIF-1α

Cellular signaling via epidermal growth factor (EGF) and EGF-like ligands can determine cell fate and behavior. Osteoblasts, which are responsible for forming and mineralizing osteoid, express EGF receptors and alter rates of proliferation and differentiation in response to EGF receptor activation. Transgenic mice over-expressing the EGF-like ligand betacellulin (BTC) exhibit increased cortical bone deposition; however, because the transgene is ubiquitously expressed in these mice, the identity of cells affected by BTC and responsible for increased cortical bone thickness remains unknown. We have therefore examined the influence of BTC upon mesenchymal stem cell (MSC) and pre-osteoblast differentiation and proliferation. BTC decreases the expression of osteogenic markers in both MSCs and pre-osteoblasts; interestingly, increases in proliferation require hypoxia-inducible factor-alpha (HIF-α), as an HIF antagonist prevents BTC-driven proliferation. Both MSCs and pre-osteoblasts express EGF receptors ErbB1, ErbB2, and ErbB3, with no change in expression under osteogenic differentiation. These are the first data that demonstrate an influence of BTC upon MSCs and the first to implicate HIF-α in BTC-mediated proliferation

Method for the prediction of nuclear waste solution decontamination by coprecipitation of strontium ions with barium sulphate using the experimental data obtained in non-radioactive environment

International audienceThe theoretical and experimental prediction of the decontamination factor during the treatment of nuclear waste solutions is generally a cumbersome problem due to their complex composition and extremely dangerous environment. Here, a methodology is proposed and experimentally validated allowing the prediction of the decontamination factor by carrying out experiments in small pilot installations in non-radioactive environment. These experiments provide the population density and the crystal growth data of the coprecipitating agent which serve for calculations according to the general relation presented in this paper

Modeling and Comparison of Continuous and Semi-Continuous Processes for Simulating Decontamination of Liquid Nuclear Wastes by the Coprecipitation of Strontium Ions with Barium Sulphate

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Rare earth recovery and separation using diglycolamides

International audienceRare earth elements (REE) have become essential for our modern economy, in relation to the development of new energy and communication technologies. Depending on their technical-economic efficiency and environmental footprint, hydrometallurgical processes enabling the recovery of separated elements could be of particular interest.Typically these processes include a first pre-treatment (crushing, milling and sieving) and an acidic leaching step (with eventual selective precipitation sub-steps), followed by a solvent extraction (SX) step aimed at the separation and purification of REE. Recently, diglycolamides (DGA) appeared as a very interesting group of extractants for the selective recovery of trivalent REE from nitric acid solutions, particularly in the presence of transition metal ions commonly found in various waste products. In this work, the TODGA extractant was successfully used for designing an efficient REE recovery process. The process integrates the mechanical and physico-chemical treatment of waste, followed by a solvent extraction step for the recovery and intra-separation of REE. Based on the experimental batch data, a phenomenological model has been elaborated taking into account the various distribution equilibria. The model has been implemented in our simulation code and used for calculation of various flowsheets, which have been tested at our pilot facility using compact continuous counter-current mixer-settlers. Experimental SX and modeling data allowing the recovery of >99.95% pure Dysprosium solution will be discussed in this paper. Preliminary technical-economic assessment and life-cycle analysis have also been conducted. Following this first successful demonstration, several novel dissymmetrical DGA have been developed and their solvent extraction behaviour in different acid media has been studied. Indeed, most processes use symmetrical DGA such as TODGA. The present work improves upon the classic design and demonstrates that novel dissymmetrical extractants display a remarkable improvement on REE extraction efficiency compared to reference TODGA in various acid media. Furthermore, the REE separation factors towards major impurities such as Fe3+ are substantially enhanced.The development of novel DGA with increased efficiency paves the way for the recovery and separation of high value REE from different streams. This opens new market opportunities since the effluent treatment has often an important impact either in the CAPEX or the OPEX of a solvent extraction plant. With some DGA extractants adapted to sulfuric acid media, the resulting effluent treatment plant could be cheaper than it would be using nitric acid media. Furthermore, their enhanced performance at low concentration should reduce the price of reagents in the OPEX

Modelling of Am stripping step with TODGA - TPAEN

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Apport de la simulation à la conduite d'un procédé de séparation d'éléments proches chimiquement

International audienceLa récupération et la purification de métaux dans des minerais ou des matières recyclables nécessitent dans certains cas le développement de systèmes chimiques d'un haut degré de spécialisation jouant sur des différences ténues de comportement entre les éléments. Ces procédés s'avèrent donc très sensibles aux variations de paramètres opératoires et la réussite de leur mise en oeuvre dans des appareils d'extraction liquide-liquide devient très délicate. La modélisation des phénomènes physico-chimiques mis en jeu et leur simulation dans un code de calcul dédié permet de mieux maîtriser et d'anticiper le comportement du système au cours d'un essai. C'est la démarche suivie par Commissariat aux énergies atomiques et aux énergies alternatives (CEA) pour développer des procédés d'extraction liquide-liquide afin de limiter le nombre d'expériences à réaliser tant au niveau du tube en laboratoire que dans une succession d'appareillages d'extraction liquide-liquide. Dans le cadre du recyclage des actinides du combustible nucléaire irradié, le CEA envisage de récupérer l'américium, pour réduire l'emprise thermique au stockage et afin de le transmuter dans des réacteurs de génération IV. Le procédé par extraction liquide-liquide, EXAm, permet cette récupération sélective, s'avérant délicate du fait du comportement de l'américium très proche de celui d'autres éléments comme notamment le curium ou les lanthanides. Cet article montre la démarche du CEA pour développer EXAm en limitant le nombre d'essais à mettre en oeuvre, tout en atteignant les performances requises malgré la très forte sensibilité du système aux variations de certains paramètres opératoires. La démarche s'appuie sur la modélisation des phénomènes prépondérants en adéquation avec les acquisitions expérimentales, données d'extraction ou de spéciation. Pour la seule première étape du procédé EXAm où l'américium est séparé du curium, le modèle global prend en compte soixante-deux équilibres avec leurs constantes thermodynamiques associées. Ce modèle a été introduit dans le code de simulation de procédé nommé PAREX développé au CEA et cofinancé par AREVA-NC. Ce code permet de calculer, en régime stationnaire ou transitoire, les profils de concentrations des éléments modélisés, dans chaque étage du procédé (mélangeur-décanteur ou extracteur centrifuge dans le cas présent). Grâce à sa rapidité de calcul, des études de sensibilité ont été réalisées en faisant varier un grand nombre de paramètres opératoires. Ceux les plus pertinents pour piloter le procédé ont alors été choisis, et des procédures de mise en oeuvre ont pu être définies en amont puis appliquées lors d'un essai en micro-pilote, en se basant sur les analyses en ligne ou déportées, disponibles sur l'installation. L'ajustement en cours d'essai du débit permettant d'injecter le réactif complexant s'est révélé particulièrement efficace pour atteindre des performances très satisfaisantes de récupération de l'américium malgré la difficulté de séparation intrinsèque de cet élément dans le milieu considéré

Understanding of uranium extraction mechanisms from phosphate and sulfuric media using dehcnpb.

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Understanding of iron extraction mechanisms from phosphate and sulfuric media using DEHCNPB

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