Observation of Bloch-point domain walls in cylindrical magnetic nanowires

Topological protection is an elegant way of warranting the integrity of quantum and nanosized systems. In magnetism one example is the Bloch-point, a peculiar object implying the local vanishing of magnetization within a ferromagnet. Its existence had been postulated and described theoretically since several decades, however it has never been observed. We con rm experimentally the existence of Bloch points, imaged within domain walls in cylindrical magnetic nanowires, combining surface and transmission XMCD-PEEM magnetic microscopy. This opens the way to the experimental search for peculiar phenomena predicted during the motion of Bloch-point-based domain walls

Broadband Setup for Magnetic-Field-Induced Domain Wall Motion in Cylindrical Nanowires

In order to improve the precision of domain wall dynamics measurements, we develop a coplanar waveguide-based setup where the domain wall motion should be triggered by pulses of magnetic field. The latter are produced by the Oersted field of the waveguide as a current pulse travels toward its termination, where it is dissipated. Our objective is to eliminate a source of bias in domain wall speed estimation while optimizing the field amplitude. Here, we present implementations of this concept for magnetic force microscopy (MFM) and synchrotron-based investigation

Uso das fibras do caroço do açaí como fase dispersa em compósitos de matriz termoplástica: uma revisão bibliográfica / Use of açai lump fibers as dispersed phase in thermoplastic matrix composites: a bibliographic review

A utilização das fibras naturais como reforço para termoplásticos, com base na possibilidade de reciclagem e alterações favoráveis nas propriedades mecânicas dos produtos, tem gerado interesse, incentivado o estudo e sua produção, devido ao baixo custo e reaproveitamento de recursos naturais nacionais disponíveis. Além disso, soma-se a contribuição para o desenvolvimento sustentável gerando compósitos termoplásticos com a mistura de resíduos fibrosos naturais, dando uma nova utilidade para a fibra que até o momento tem sido destinada a aterros sanitários. O presente trabalho apresenta uma revisão da literatura referente ao uso das fibras do caroço do açaí como fase dispersa na formação de compósitos com matriz termoplástica. Vale ressaltar, que com os estudos já realizados, muito se sabe sobre a polpa do açaí (Euterpe Oleracea Mart.), beneficiamento e aproveitamento no gênero alimentício, porém as discussões sobre a fibra e os meios de aproveitamento ainda são escassas. O estudo realizado acerca do uso desses materiais traz a variedade de possibilidades de testes e processos aos quais são submetidos para melhora das propriedades mecânicas e também para a geração de subprodutos. Dentro do presente trabalho, é avaliado o uso das fibras do caroço do açaí como fase dispersa em compósitos com matriz termoplástica, apresentando resultados de trabalhos produzidos na mesma área de atuação, nos quais esses estudos apontam uma quantidade pequena, porém relevante, de pesquisas na área de reaproveitamento das fibras para mistura com matriz termoplástica, sendo essa utilização contribuinte para redução de danos ambientais, uma problemática de grande importância dentro do meio social e econômico. A partir dessas pesquisas, alguns resultados experimentais sugerem que as fibras vegetais são uma possível alternativa para serem inseridas como fase dispersa em polímeros termoplásticos, resultando no reaproveitamento de resíduos passíveis de descarte até o momento

The Role of Phosphatidic Acid and Cardiolipin in Stability of the Tetrameric Assembly of Potassium Channel KcsA

In this study, the roles of two anionic phospholipids—phosphatidic acid (PA), which is an important signaling molecule, and cardiolipin (CL), which plays a crucial role in the bioenergetics of the cell—in stabilizing the oligomeric structure of potassium channel KcsA were determined. The stability of KcsA was drastically increased as a function of PA or CL content (mol%) in phosphatidylcholine (PC) bilayers. Deletion of the membrane-associated N terminus significantly reduced channel stability at high levels of PA content; however, the intrinsic stability of this protein was marginally affected in the presence of CL. These studies indicate that the electrostatic-hydrogen bond switch between PA and N terminus, involving basic residues, is much stronger than the stabilizing effect of CL. Furthermore, the unique properties of the PA headgroup alter protein assembly and folding properties differently from the CL headgroup, and both lipids stabilize the tetrameric assembly via their specific interaction on the extra- or the intracellular side of KcsA

Resíduo industrial (cinzas) com fibra de sisal em compósitos poliméricos / Industrial residue (ash) with sisal fiber in polymeric composites

O Brasil possui grandes depósitos de resíduos industriais que podem afetar o meio ambiente no que tange sua contaminação dos lençóis freáticos e desastre ambientais. As fibras vegetais tem características importante como, são abundantes, possuem boas propriedades, são menos abrasivas em relação a fibras sintéticas, são biodegradáveis. Com isso o artigo visa confeccionar compósitos de resíduos de cinzas, provenientes das fornalhas das caldeiras, e fibras vegetais de sisal adquiridas do comércio de Belém-PA. As propriedades mecânicas de resistência a tração e morfologia foram verificadas. As proporções de cinzas inseridas nos compósitos foram de 10 % e 20 % em massa e a proporção de fibras inseridas nos compósitos foi fixada em 5 % em massa. O método de fabricação dos compósitos foi o hand lay-up em molde metálico com pressão de 2,5 kN. A matriz utilizada foi a resina poliéster isoftálica, acelerador a base de cobalto e o iniciador. As fibras de sisal foram dispersas randomicamente dentro da matriz com a cinza. Os ensaios mecânicos de tração basearam-se na norma ASTM D 3039 e a análise morfológica por microscopia eletrônica de varredura. Os compósitos com 10 % de cinza com fibras apresentaram melhor resistência mecânica e as análises morfológicas mostraram as superfícies fraturadas, como distribuição e compactação dos resíduos e das fibras dentro da matriz, fibras rompidas, pull out, irradiações de trincas internas e outras características peculiares das superfícies fraturadas

Influência de fibras vegetais e resíduo de mármore e granito na propriedade mecânica de tração dos compósitos poliméricos / Influence of vegetable fibers and marble and granite residue on the mechanical tensile property of polymeric composites

A indústria de extração e corte de minerais descarta resíduos que podem ser aproveitados na área dos materiais compósitos aliados a fibras vegetais que possuem propriedades atraentes, além de serem encontradas de forma abundante no Brasil. Deste modo, foram fabricados materiais compósitos de matriz polimérica com carga de resíduo de mármore e granito na granulometria de 100 mesh da série de Tyler e fibras vegetais de sisal e curauá nos comprimentos de 15 mm com o objetivo de verificar a influência do resíduo mineral adjuntos a fibras vegetais na propriedade mecânica de tração dos compósitos. A metodologia de produção dos compósitos baseou-se no método hand lay-up associado à prensagem em molde metálico retangular. A matriz polimérica consistiu em uma resina de poliéster isoftálica adjunto com materiais catalíticos e a fase dispersa foi definida em proporção mássica de 10 e 20 % de resíduo com proporção fixa de 3 % de fibras vegetais. A caracterização morfológica do resíduo evidenciou morfologia angular e grãos de formatos variados e as micrografias das fibras denotaram superfície rugosa com presença de irregularidades. A caracterização mecânica à tração dos compósitos demonstrou a atuação da fase dispersa como carga de reforço efetivo, no qual os compósitos com resíduo e fibras de curauá apresentaram melhores comportamentos mecânicos

Incorporação de fibras curtas de bambu e carga de resíduo industrial de caulim flint em compósitos de matriz polimérica / Incorporation of short fibers of bamboo and load of industrial residue of caulim flint in polymeric matrix composits

Materiais que possuem geralmente descartes irregulares no meio ambiente estão sendo bastante estudados por pesquisadores com intuito de introduzi-los no mercado de maneira sustentável. Diante disso, foram produzidos materiais compósitos utilizando o método hand lay-up de matriz polimérica com inserção de fibras vegetais de bambu nos comprimentos de 15 e 30 mm. A matriz polimérica apresentou proporções de catalisador 1 % e acelerador 1,5 %, em volume, e a fração mássica de fibras de bambu inseridas foram de 3 %, variando o resíduo de caulim em 10, 20 e 30 %. Foram realizados ensaios de tração nos compósitos pela norma ASTM D 3039 e análises da superfície de fratura dos melhores resultados através da microscopia eletrônica de varredura – MEV. Os resultados de resistência mecânica à tração dos compósitos fabricados mostraram um desempenho semelhante ao da matriz plena, destacando-se os compósitos fabricados nas proporções de 20 % de resíduo de caulim e 3 % de fibras de bambu, apresentando uma resistência de 22 MPa e 27 MPa para os compósitos com fibras nos comprimentos de 15 e 30 mm, respectivamente. As análises morfológicas das superfícies de fratura evidenciaram, principalmente, fenômenos de fibras dispostas transversalmente na direção do carregamento e fibras rompidas

Compósitos produzidos com resíduo de lama vermelha e fibras naturais: análise de flamabilidade / Composites produced with red mud waste and natural fibers: flamability analysis

 Neste trabalho, compósitos a base de matriz polimérica com lama vermelha e fibras de juta e sisal foram produzidos. Os compósitos foram confeccionados pelo método “hand lay up”, utilizando acelerador de cobalto a 1,5 %, iniciador a 1 %, fibras a 5 % e lama vermelha, variando-se sua proporção de 10 % a 50 % para compósitos sem fibras e de 10 % a 30 % para compósitos com fibras. Os compósitos foram analisados pelo ensaio de flamabilidade conforme a norma ASTM D 635. Realizou-se análise de difração de raios x (DRX) na lama vermelha. Como resultado tem-se que os componentes dos compósitos contribuíram na diminuição da velocidade de propagação das chamas obtendo classificação HB conforme a referida norma, apresentando características importantes como retardadores de chama. As composições que obtiveram os melhores resultados foram resina/40LV, que obteve uma redução de 53 % na velocidade de propagação, a composição de resina/juta/30LV, que obteve redução de 28 % e a composição de resina/sisal/30LV com uma redução de 34 %.   Pela análise de DRX da lama vermelha percebeu-se a presença de minerais como hematita e sodalita de acordo com as suas fichas PDF’s