Development of an integrated heat pipe-thermal storage system for a solar receiver

The Organic Rankine Cycle (ORC) Solar Dynamic Power System (SDPS) is one of the candidates for Space Station prime power application. In the low Earth orbit of the Space Station approximately 34 minutes of the 94-minute orbital period is spent in eclipse with no solar energy input to the power system. For this period the SDPS will use thermal energy storage (TES) material to provide a constant power output. An integrated heat-pipe thermal storage receiver system is being developed as part of the ORC-SDPS solar receiver. This system incorporates potassium heat pipe elements to absorb and transfer the solar energy within the receiver cavity. The heat pipes contain the TES canisters within the potassium vapor space with the toluene heater tube used as the condenser region of the heat pipe. During the insolation period of the Earth orbit, solar energy is delivered to the heat pipe in the ORC-SDPS receiver cavity. The heat pipe transforms the non-uniform solar flux incident in the heat pipe surface within the receiver cavity to an essentially uniform flux at the potassium vapor condensation interface in the heat pipe. During solar insolation, part of the thermal energy is delivered to the heater tube and the balance is stored in the TES units. During the eclipse period of the orbit, the balance stored in the TES units is transferred by the potassium vapor to the toluene heater tube

Avaliação do Efeito da Radiação Gama na Qualidade do Mamão (carica Papaya L.): Características Nutricionais, Textura, Parâmetros de Estresse Oxidativo e Genéticos

RESUMO O processo de irradiação gama é uma estratégia importante para conservação pós-colheita e comercialização de frutos. Este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito da radiação gama nas características nutricionais, na textura e sobre parâmetros de estresse oxidativo e genéticos de frutos do mamão (Carica papaya L.) do grupo Solo Golden. Frutos irradiados (0,8 kGy - fonte cobalto-60) foram avaliados quanto ao teor de água, fibras, minerais, lipídeos totais, proteínas, carboidratos, carotenóides e vitamina C (no 5º, 7º e 9º dia pós-colheita (dpc)); à textura; atividade das enzimas catalase CAT e peroxidase POX; peroxidação lipídica e possíveis danos ao material genético (durante sua vida útil). A radiação, na dose aplicada, não alterou o conteúdo de água, minerais, proteínas e de licopeno, como também não acarretou mutagenicidade e genotoxicidade nos frutos. Entretanto, os frutos irradiados apresentaram maior conteúdo de fibras e menores teores de lipídeos e vitamina C; menor conteúdo de carboidratos (5º dpc) e de carotenóides totais (7º dpc) quando comparados aos frutos controles e aumento na peroxidação lipídica, a qual pode sugerir indução de estresse oxidativo. A irradiação também alterou os perfis de atividade da CAT e POX, o que pode estar relacionado com a maior firmeza e menor teor de carboidratos dos frutos irradiados, os quais indicam retardo no amadurecimento. Esses resultados demonstram que a irradiação gama (0,8 KGy) não altera a qualidade do mamão, sendo um processo promissor na conservação pós-colheita destes frutos e fornecem, ainda, subsídios para a implementação e utilização deste processo. Palavras-chave: mamão papaia, irradiação gama, características nutricionais, textura, estresse oxidativo, material genético

BIOMARCADORES DA LONGEVIDADE HUMANA E BIOATIVIDADE DO EXOPOLISSACARÍDEO BOTRIOSFERANA NO ENVELHECIMENTO

Nas últimas décadas, observou-se crescimento mundial da população idosa, associado ao aumento da longevidade. Múltiplos fatores, entre eles, ambientais, comportamentais e genéticos, podem influenciar na longevidade humana. Existe grande interesse no desenvolvimento de produtos naturais com propriedades funcionais e/ou de saúde. Exopolissacarídeos (EPS) fúngicos, como a (1&#8594;3;1&#8594;6)-&#946;-D-glucana botriosferana, sintetizado por Botryosphaeria rhodina MAMB-05, são candidatos promissores por serem considerados modificadores da resposta biológica. O presente estudo visou: a) investigar em seres humanos possíveis biomarcadores da longevidade, por meio da avaliação da frequência de polimorfismos nos genes FOXO3 (rs2802292), SOD2 (rs4880), APOE (rs429358 e rs7412) e SIRT1 (rs2273773) em amostra de idosos da Grande Vitória, ES, bem como seu estado de estresse oxidativo e o nível de integridade do DNA; b) avaliar antimutagenicidade, mutagenicidade e citotoxicidade da botriosferana, em camundongos Swiss, jovens e idosos, de ambos os sexos, bem como seus potenciais hipolipidêmico, hipoglicêmico e antiaterogênico em camundongos idosos knockout para receptor de LDL (LDLr-/-), e seu background (C57BL/6). Para alcançar os objetivos: a) na amostra de idosos, foram caracterizados dados demográficos, sócioeconômicos, antropométricos, bioquímicos, clínicos e estilo de vida. Polimorfismos genéticos foram analisados pela reação em cadeia da polimerase em tempo real; malondialdeído, por cromatografia líquida de alta eficiência e danos genômicos, pelo Ensaio do Cometa em grupos de longevos e controles (&#8805; 85 anos e 70-75 anos); b) com animais - botriosferana, foi administrada, via gavage (doses 7,5, 15 e 30 mg/kg p.c./dia), em protocolo de pré-tratamento de 30 dias (camundongos jovens) e 15 dias (camundongos idosos) para investigar seus potenciais mutagênico e anticitogenotóxico contra danos induzidos pela ciclofosfamida. O teste do Micronúcleo foi realizado em eritrócitos de sangue periférico e medula óssea dos camundongos. Efeitos glicolipidêmico e ateroprotetor do EPS (30 mg/kg p.c./dia, por gavage) entre animais LDLr-/-, que receberam dieta aterogênica, foram verificados por meio das medidas de glicose plasmática e perfil lipídico, após tratamento de 15 dias, com kits colorimétricos comerciais. A lesão aterosclerótica foi quantificada por meio da análise da deposição lipídica aórtica (en face), com Oil-Red-O. A análise estatística foi realizada por meio dos testes &#967;², exato de Fisher, Tukey, t Student, Mann-Whitney, Kruskal-Wallis e Equilíbrio de Hardy-Weinberg (HW) (p<0,05). Entre os idosos longevos e controles, os níveis plasmáticos de malondialdeído e dano ao DNA apresentaram valores semelhantes. Observou-se associação positiva entre o rs2802292 FOXO3 e longevidade. Características 12 bioquímicas e antropométricas, relacionadas ao envelhecimento saudável, mostraram resultados significativos. Nos ensaios in vivo, botriosferana, nas três doses, não foi mutagênica, nem citotóxica, exerceu efeito antimutagênico e ainda reduziu o percentual de danos entre animais jovens e idosos (Swiss, C57BL/6 e LDLr-/-). Houve redução nos níveis plasmáticos de glicose (36%), melhora no perfil lipídico (reduções de 53,8-84,3%) e diminuição da deposição lipídica aórtica (32,8%) de LDLr-/- ateroscleróticos tratados com esse EPS. Nossos resultados constituem informações inéditas acerca da longevidade humana, na população brasileira, e contribuem para o futuro promissor da geriatria genômica e da medicina personalizada. Além disso, indicam que botriosferana possui efeitos biológicos relevantes, sendo candidato promissor no desenvolvimento de novos produtos terapêuticos

Anti-Ri-associated paraneoplastic ophthalmoplegia-ataxia syndrome in a woman with breast cancer. A case report and review of the literature

Background: Breast cancer is the most common cancer in women. However, in the management of breast cancer, paraneoplastic neurological syndromes represent a diagnostic and therapeutic challenge. The diagnosis of paraneoplastic neurological syndromes is difficult due to the heterogeneity of symptoms, the timing of presentation, and the absence of antibodies, and it generally occurs before the diagnosis of breast cancer in 80% of patients who develop paraneoplastic neurological syndromes. We describe a 72-year-old woman with subacute ophthalmoplegia-ataxia syndrome who was subsequently diagnosed as having breast cancer and anti-Ri antibodies. Case presentation: A 72-year-old post-menopausal Caucasian woman, with a positive medical history for diabetes mellitus and hypertension, presented with a 3-month onset of blurred vision, diplopia, and progressive gait disturbance. Serological tests were positive for well-characterized onconeural antibodies (anti-Ri). A whole-body computed tomography scan revealed a nodular opacity under her left nipple and axillary adenopathy. A biopsy of her left breast was performed, and histological examination showed ductal carcinoma. She underwent a superoexternal quadrantectomy with left axillary dissection. The final diagnosis showed infiltrating ductal carcinoma of the breast (T1c N1 M0, stage IIA) associated with paraneoplastic ophthalmoplegia-ataxia syndrome. At a 6-month follow-up, she showed no clinical or instrumental evidence of neoplastic recurrence with partial clinical improvement of neurological symptoms, such as ataxia and diplopia. Conclusion: The diagnosis of paraneoplastic neurological syndromes is often late, as in this patient, but treatment at an early stage may provide a good prognosis. Furthermore, this is one of several cases of an anti-Ri paraneoplastic neurological syndrome not associated with myoclonus, which reinforces the belief that opsoclonus myoclonus syndrome is not pathognomonic of the associated anti-Ri paraneoplastic neurological syndromes

Enhanced germination and electrotactic behaviour of Phytophthora palmivora zoospores in weak electric fields

Soil-dwelling microorganisms use a variety of chemical and physical signals to navigate their environment. Plant roots produce endogenous electric fields which result in characteristic current profiles. Such electrical signatures are hypothesised to be used by pathogens and symbionts to track and colonise plant roots.&#xD;The oomycete pathogen Phytophthora palmivora generates motile zoospores which swim towards the positive pole when exposed to an external electric field in vitro.&#xD;Here, we provide a quantitative characterization of their electrotactic behaviour in 3D. We found that a weak electric field (0.7 - 1.0 V/cm) is sufficient to induce an accumulation of zoospore at the positive pole, without affecting their encystment rate. We also show that the same external electric field increases the zoospore germination rate and orients the germ tube's growth. We conclude that several early stages of the P. palmivora infection cycle are affected by external electric fields.&#xD;Taken together, our results are compatible with the hypothesis that pathogens use plant endogenous electric fields for host targeting.&#xD

Fish oil in aquaculture : in retrospect

The use of fish oils by aquaculture is the key impediment on the future growth and sustainability of the industry. Fish oil, the key provider of health-beneficial omega-3 long-chain polyunsaturated fatty acids, fluctuates drastically in supply and cost, and is extracted unsustainably from world oceans. Resultantly, its persistent use has fueled a heated global debate and sparked a generation of research focus into possible means of reducing the aquaculture industry\u27s dependence on this resource. This chapter introduces the subject of fish oil usage in aquaculture on a global basis, and briefly traces the history of related issues. Accordingly, the major fish species utilized for fish meal and fish oil production are traced and the chemical and nutritional characteristics of fish oils of different origins are provided. The future expected availability of fish oil for aquaculture and the sustainability of the reduction industry are subsequently discussed.<br /

Systematic analysis of pT -distributions in p + p collisions

A systematic analysis of transverse momentum distribution of hadrons produced in ultra-relativistic p + p collisions is presented. We investigate the effective temperature and the entropic parameter from the non-extensive thermodynamic theory of strong interaction. We conclude that the existence of a limiting effective temperature and of a limiting entropic parameter is in accordance with experimental data.Comment: 9 pages, 5 figure

Numerical simulation of galvanized rebars pullout

The usage of rebars in construction is the most common method for reinforcing plain concrete and thus bridging the tensile stresses along the concrete crack surfaces. Usually design codes for modelling the bond behaviour of rebars and concrete suggest a local bond stress – slip relationship that comprises distinct reinforcement mechanisms, such as adhesion, friction and mechanical anchorage. In this work, numerical simulations of pullout tests were performed using the finite element method framework. The interaction between rebar and concrete was modelled using cohesive elements. Distinct local bond laws were used and compared with ones proposed by the Model Code 2010. Finally an attempt was made to model the geometry of the rebar ribs in conjunction with a material damaged plasticity model for concrete

Responsible aquaculture and trophic level implications to global fish supply

Hunger and malnutrition remain among the most devastating problems facing the world&rsquo;s poor and needy, and continue&nbsp;to dominate the health and well-being of the world&rsquo;s poorest nations. Moreover, there are growing doubts as to the long-term sustainability of many existing food production systems, including capture fisheries and aquaculture, to meet the future increasing global demands.Of the different agricultural food production systems, aquaculture (the farming of aquatic animals and plants) is widely viewed as an important weapon in the global fight against malnutrition and poverty, particularly within developing countries where over 93% of global production is currently produced, providing in most instances an affordable and a much needed source of high quality animal protein, lipids, and other essential nutrients. The current article compares for the first time the development and growth of the aquaculture sector and capture fisheries by analyzing production by mean trophic level. Whereas marine capture fisheries have been feeding the world on high trophic level carnivorous fish species since mankind has been fishing the oceans, aquaculture production within developing countries has focused, by and large, on the production of lower trophic level species. However, like capture fisheries, aquaculture focus within economically developed countries has been essentially on the culture of high value-, high trophic level-carnivorous species. The long term sustainability of these production systems is questionable unless the industry can reduce its dependence upon capture fisheries for sourcing raw materials for feed formulation and seed inputs. In line with above, the article calls for the urgent need for all countries to adopt and adhere to the principles and guidelines for responsible aquaculture of the FAO Code of Conduct for Responsible Fisheries

Identificação de plantas atacadas pela lagarta Elasmo (Elasmopalpus lignosellus) em imagens digitais de plantas de milho.

A crescente demanda por técnica para minimização de custos, otimização de mão de obra e redução da contaminação do meio ambiente em sistemas de produção agrícola, vem abrindo portas para a implantação da tecnologia de Agricultura de Precisão. A lagarta (Elasmopalpus lignosellus) é uma praga que ataca a planta de milho no início de seu desenvolvimento ocasionando redução na população, com reflexos na produtividade da cultura. O desenvolvimento de um sistema de visão artificial pode ser uma boa alternativa para manejo e controle da praga de maneira localizada. O objetivo deste trabalho foi elaborar um algoritmo de processamento de imagens para identificação de plantas de milho atacadas pela lagarta elasmo utilizando redes neurais artificiais, associado à limiarização interativa e índices espectrais. Os resultados preliminares da avaliação do algoritmo proposto, com 100% de acerto utilizando 5 imagens de plantas atacadas e 5 de plantas não atacadas, mostram-se promissores