Tar conversion over olivine and sand in a fluidized bed reactor using toluene as model compound

The aim of this work is to study the tars conversion in conditions representative of biomass gasification in a fluidized bed reactor. Experiments are conducted at 850 °C and atmospheric pressure in a fluidized bed reactor with toluene as tar model. Influences of the nature of the media (sand and olivine) and of the reactive atmosphere (steam and hydrogen partial pressures) on toluene conversion are particularly studied. The steam and hydrogen partial pressures were varied in the range of 0.05 to 0.4 bars and 0 to 0.2 bars, respectively. Results showed a strong influence of these parameters on toluene conversion. Olivine was found to have a catalytic activity towards steam reforming reactions which depends on the ratio in the reactor. Both thermodynamic equilibrium and surface analyses (EDX and XRD) of olivine particles suggested that this ratio controls the oxidation/reduction of iron at the olivine surface. Besides, iron is more active towards tars removal when its oxidation state is low. At 850 °C and , the iron is reduced to form native iron (Fe0) on the olivine surface which favors the steam reforming of toluene

Fine roots and ectomycorrhizal colonization in black spruce subjected to reductions in soil moisture

Growth and survival of boreal tree species depends on fungal symbionts, namely mycorrhizas. Due to their rapid turnover, fine roots and their symbionts can be prompt and sensitive indicators of the effects of environmental changes on forest ecosystems. We investigated how a reduction in soil moisture influences fine roots and ectomycorrhizas (ECM) of black spruce [Picea mariana (Mill.) BSP] after three years of rain exclusion in four mature stands of the boreal forest of Quebec, Canada. Rain was excluded with transparent plastic under-canopy roofs installed during the growing seasons 2010-2012. Soil moisture was strongly affected by the treatment, with water content being reduced from 40 to 21% on average. As expected, the experimental trees showed a decrease in the proportion of vital root tips and ECM with respect to controls. The proportion of vital ECM was also globally reduced from 73.8 to 68.6%, but the effects of the treatment were significant only in two sites. The expected drier conditions due to current warming will likely influence the presence of mycorrhizas, with potential consequences on the root vitality of boreal tree species. La croissance et la survie d’espèces d’arbres de la forêt boréale dépendent de la présence de symbiotes fongiques, à savoir les mycorhizes. À cause de leur taux de renouvellement rapide, les radicelles et leurs symbiotes peuvent constituer des indicateurs rapides et sensibles des effets de changements environnementaux sur les écosystèmes forestiers. Les auteurs ont examiné comment une réduction de l’humidité du sol influence les radicelles et les ectomycorhizes (ECM) de l’épinette noire [Picea maniana (Mill.) BSP] après trois ans d’exclusion aux précipitations de quatre peuplements forestiers matures de la forêt boréale au Québec, Canada. L’exclusion des précipitations a été réalisée par l’installation de toiles plastiques transparentes sous le couvert forestier durant les saisons de croissance de 2010 à 2012. L’humidité du sol était fortement affectée par le traitement, le contenu en eau étant réduit de 40 à 21 % en moyenne. Comme prévu, les arbres soumis aux conditions expérimentales présentaient une diminution de la proportion d’extrémités radiculaires vigoureuses et d’ECM comparativement aux contrôles. La proportion d’ECM vigoureux était aussi globalement réduite de 73,8 à 68,6 %, mais les effets du traitement n’étaient significatifs que sur deux sites seulement. Les conditions de sécheresse prédites par le réchauffement actuel influenceront probablement la présence de mycorhizes, ce qui aura des conséquences potentielles sur la vitalité des racines des espèces d’arbres de la forêt boréale

Managing tree species diversity and ecosystem functions through coexistence mechanisms

International audienceAbstractKey messageA better transfer to managers of studies examining the functional role of tree species diversity would be achieved by explicitly addressing two missing links: the effect of management interventions on coexistence mechanisms and the relationships between coexistence mechanisms and ecosystem functions.ContextPlant species diversity has been shown to promote a wide array of ecosystem functions and ecosystem services. However, scientific results concerning relationships between species diversity or species mixing and ecosystem functions have not been well transferred to management practices so far. Part of the problem lies in the difficulty of assessing whether interesting species mixtures can persist over the long term and how management influences ecosystem functions.AimsWe argue that a better transfer of knowledge to managers would be achieved by addressing two missing links: (i) the effect of management interventions on coexistence mechanisms and (ii) the relationships between coexistence mechanisms and ecosystem functions.MethodsTo do so, we first provide a brief overview of the recent scientific results on relations between tree diversity (or two-species mixing) and ecosystem functions, focusing on studies dealing with productivity and stability in forests. We further introduce the key question of whether mixed stands are transient or permanent. We then briefly present key elements of modern coexistence theory and illustrate them with three examples in forest ecosystems. We finish by discussing how management interventions in forests can affect coexistence mechanisms and by addressing some methodological perspectives.ResultsWe provide examples of management actions (e.g. gap-based silviculture, preferentialselection of the most frequent species, preferential selection of the most competitive species, plantingweakly competitive species) that may increase the strength of coexistence mechanisms.ConclusionAnalysing long-term management impacts on species coexistence and ecosystem functions with a combination of long-term monitoring of large permanent plots and mechanistic dynamic model simulations will be useful to develop relevant practices favouring mixed forests in the long term

Ligands biotechnologiques des récepteurs couplés aux protéines G : vers des applications diagnostiques ou thérapeutiques

Problématiques : 1) Mes travaux de maitrise ont démontré qu’il était possible de fusionner des hormones peptidiques avec la protéine fluorescente verte (EGFP) pour obtenir des ligands de haute affinité avec un haut poids moléculaire supportant des expériences d’imagerie. Cela a permis de détecter les deux récepteurs de la bradykinine (BK; B1R et B2R) ainsi que le récepteur PTH1 de la parathormone (PTH, PTH1R), trois récepteurs couplés aux protéines G (GPCR). Malgré la haute affinité de ces sondes, les applications restent limitées à des systèmes surexprimant le récepteur cible recombinant. Cela s’explique par les deux raisons suivantes : a) la faible abondance des récepteurs endogènes et b) le faible rendement de la fluorescence. 2) La génération de ligands de haut poids moléculaire et la démonstration que ceux-ci avaient toujours une activité pharmacologique pourrait permettre de résoudre une problématique majeure reliée à l’administration thérapeutique de BK. Malgré l’accumulation de preuves du rôle protecteur de la BK sur le système vasculaire, les récepteurs de la BK sont des cibles pharmacologiques quasi inexploitées, car les effets délétères causés par les agonistes de la BK, notamment au niveau de l’inflammation et de la génération de douleur, semblent limiter leur développement. Objectifs : 1) Étudier la pharmacologie de la maximakinine (MK), un analogue de la BK, et le potentiel de ce peptide comme module conférant l’affinité au récepteur B2 dans la conception de ligands biotechnologiques. 2) Générer des protéines de fusion ligands des deux principales familles de GPCRs (A : B2R; B : PTH1R). 3) Utiliser ces protéines de fusion pour permettre la détection de faibles niveaux de récepteurs difficilement détectables par les stratégies conventionnelles. 4) Évaluer l’activité pharmacologique de ces protéines de fusion. Résultats : Deux des trois protéines de fusion PTH générées (PTH-myc et PTHHRP) sont capables de détecter de manière spécifique les niveaux endogènes de PTH1R exprimés par les cellules HOS (ostéosarcome humain) grâce à leur domaine peroxydase intrinsèque ou assemblé. La protéine de fusion PTH-HRP est la plus prometteuse, et peut aussi être utilisée comme ligand non-isotopique dans un essai de compétition de liaison pour identifier de nouveaux ligands du PTH1R humain. La MK est un agoniste direct du récepteur B2 de rat, mais n’a qu’une affinité marginale pour le récepteur B2 humain. L’essai de contractilité de la veine ombilicale humaine a démontré que la MK était une pro-drogue pour le B2R humain, activée par des peptidases présentes dans ce tissu. La MK ne stimule pas la dégranulation des mastocytes via le récepteur MRGPRX2, malgré sa forte charge positive. Chez le rat, la MK est un agoniste persistant, résistant à la dégradation et de haute affinité pour le B2R. La protéine de fusion fluorescente EGFP-MK est un agoniste spécifique du B2R de rat, mais pas du B2R humain. Des études in vitro ont démontré qu’elle était aussi un agoniste persistant de haute affinité pour le B2R de rat. La protéine de fusion avec domaine peroxydase APEX2-(NG)15-MK permet la détection du récepteur B2 de rat recombinant de manière spécifique et efficace. De plus cette protéine de fusion peut être utilisée comme ligand non-isotopique dans des essais de compétition de liaison pour identifier de nouveaux ligands du B2R de rat. Il est possible de générer des protéines de fusion contenant la MK agoniste du B2R de rat de très haut poids moléculaire (>66 kDa), mais ceux-ci peuvent avoir une activité pharmacologique limitée par l’encombrement stérique entre la protéine de fusion et le récepteur. Conclusions et perspectives : Il est possible de générer des protéines de fusion avec des domaines enzymatiques agonistes des récepteurs B2 et PTH1. Cela permet une amplification significative du signal émis par les iv protéines de fusion comparativement aux protéines de fusion fluorescentes. La détection des niveaux endogènes de GPCRs par des protéines de fusion pourrait permettre de les utiliser dans des tests diagnostiques. Ces travaux, qui ont démontré qu’il était possible de générer des ligands biotechnologiques de haut poids moléculaire agonistes des principales classes de GPCRs (A et B), pourraient être appliqués aux autres ligands membres de ces familles en accord avec les modèles de liaisons de chaque ligand

Conception et évaluation de ligands biotechnologiques pour les récepteurs B₁ et B₂ de la bradykinine et pour le récepteur PTH₁R de la parathormone

En se basant sur les modèles de liaison de certaines hormones peptidiques à leur récepteur, nous avons suggéré que ces hormones pourraient être modifiées avec un cargo protéique fonctionnel. Nous avons généré des ligands biotechnologiques pour les récepteurs B₁ et B₂ de la bradykinine (B₁R et B₂R; BK) et pour le récepteur PTH₁R de la parathormone (PTH). Pour le récepteur PTH₁R, nous avons créé une protéine recombinante formée du tériparatide (PTH(1-34)) fusionné par son extrémité C-terminale à la protéine fluorescente verte (GFP). Pour le récepteur B₂R, la GFP a été fusionnée à l’extrémité N-terminale de la maximakinine (un analogue de la BK). Pour le récepteur B₁R, nous avons testé 7 protéines de fusion afin d’en identifier une avec une affinité d’ordre nanomolaire. Cette protéine, EGFP-S4P1, est basée sur la Lys-des-Arg⁹BK fusionné par son extrémité N-terminale à un spacer formé d’un dimère d’asparagine-glycine (NG)n lié à la GFP

Are words read by letters? (Lisons-nous par lettres?)

Il a été démontré que les mots sont plus faciles à reconnaître lorsque leur moitié inférieure est effacée, laissant leur moitié supérieure intacte, que lorsque leur moitié supérieure est effacée. Si la reconnaissance de lettres sous-tend la reconnaissance de mots tel qu'il est généralement pris pour acquis, alors un tel effet devrait aussi être présent au niveau des lettres, mais ce n'est pas le cas. Le but de ce mémoire a d'abord été d'investiguer cette différence entre lettres et mots et, ensuite, de démontrer que la préférence pour le haut des mots ne peut pas s'expliquer par les lettres. Finalement, nous nous questionnons sur l'existence d'un construit intermédiaire entre lettres et mots et proposons les chaînes lexicales.It has been demonstrated that words are more readily recognized when their lower half has been erased, leaving the upper half intact, than when the upper half has been erased. If letter recognition subtends word recognition as it is so often assumed, then we would expect to find a similar effect with letters, but it is not the case. The goal of this master's thesis has first been to investigate this difference between words and letters and then to demonstrate that the preference for the upper half of words cannot be accounted for by letters. In the end, we look into the existence of a construct between features and words and propose that lexical strings could be that construct

Vasopeptidase-activated latent ligands of the histamine receptor-1

Whether peptidases present in vascular cells can activate prodrugs active on vascular cells has been tested with 2 potential latent ligands of the histamine H1 receptor (H1R). First, a peptide consisting of the antihistamine cetirizine (CTZ) condensed at the N-terminus of ε-aminocaproyl-bradykinin (εACA-BK) was evaluated for an antihistamine activity that could be revealed by degradation of the peptide part of the molecule. CTZ-εACA-BK had a submicromolar affinity for the BK B2 receptor (B2R; IC50 of 590 nM, [(3)H]BK binding competition), but a non-negligible affinity for the human H1 receptor (H1R; IC50 of 11 μM for [(3)H]pyrilamine binding). In the human isolated umbilical vein, a system where both endogenous B2R and H1R mediate strong contractions, CTZ-εACA-BK exerted mild antagonist effects on histamine-induced contraction that were not modified by omapatrilat or by a B2R antagonist that prevents endocytosis of the BK conjugate. Cells expressing recombinant ACE or B2R incubated with CTZ-εACA-BK did not release a competitor of [(3)H]pyrilamine binding to H1Rs. Thus, there is no evidence that CTZ-εACA-BK can release free cetirizine in biological environments. The second prodrug was a blocked agonist, L-alanyl-histamine, potentially activated by aminopeptidase N (APN). This compound did not compete for [(3)H]pyrilamine binding to H1Rs. The human umbilical vein contractility assay responded to L-alanyl-histamine (EC50 54.7 μM), but the APN inhibitor amastatin massively (17-fold) reduced its apparent potency. Amastatin did not influence the potency of histamine as a contractile agent. One of the 2 tested latent H1R ligands, L-alanyl-histamine, supported the feasibility of pro-drug activation by vascular ectopeptidase

Évolution morphologique et sédimentaire de la plaine alluviale d'un espace urbanisé (Tours, Indre-et-Loire, France)

http://racf.revues.org/1985National audienceUrban areas located in floodplains offer a great geo-archaeological potential for the comprehension of fluvial dynamics on long term and its relationship with land occupation, as they allow exploiting many survey data of the basement. In the floodplain of Tours, shared by the River Loire and Cher river, relations between human societies and environment are the subject of an interdisciplinary work within the frame of an archaeological program initiated in the late 1960's. A sedimentary database including 1309 surveys has been created then exploited in a geographic information system to produce geomorphological and geostatical models. The stratigraphy and chronology of the alluvial filling were also studied with surveys and 14C and OSL dating obtained in the course of archaeological prospections. The combined results provide a new reading of the morphological evolution of the floodplain of Tours from the Weichselian to nowadays.Les zones urbaines situées dans les plaines alluviales offrent un grand potentiel géo-archéologique pour la compréhension de la dynamique fluviale dans la longue durée et ses relations avec l'occupation du sol en contexte anthropisé, car elles permettent d'exploiter des très nombreuses données de sondages du sous-sol. Dans la plaine alluviale de Tours, partagée par la Loire et le Cher, les relations sociétés/milieux font l'objet de travaux interdisciplinaires autour d'un programme de recherches archéologiques initié à la fin des années 1960. Une base de données sédimentaires comprenant 1309 sondages a été constituée puis exploitée dans un système d'information géographique pour produire des modèles géostatistiques et géomorphologiques. La stratigraphie et la chronologie du remplissage alluvial ont également été étudiées avec des sondages et des datations 14C et OSL obtenues à l'occasion d'opérations archéologiques. Les résultats croisés permettent une lecture renouvelée de l'évolution morphologique de la plaine alluviale tourangelle du Weichsélien à nos jours

Hybrid power generation system for aircraft electrical emergency network

A whole structure and two management strategies are proposed here for hybridisation of a Ram air turbine (RAT) by means of supercapacitors. Such hybrid structure is dedicated to an aircraft emergency network. The structure consists in coupling, through a 270 V DC bus, a controlled source (RAT) with a storage device interfaced through a bidirectional DC–DC converter. Both the energy-management strategies are described and analysed: the first one is to assign the ‘high-frequency harmonics’ of the load power to the storage which is current controlled, whereas the RAT controls the bus voltage and then only feeds the average power, losses and low-frequency harmonics of the load. The second one proposes an energy optimised operation of the system: the RAT, being current controlled, is able to maximise the supplied power (maximum power point tracking), as for classical wind turbines. For such a strategy, the bus voltage is regulated from the storage device. The RAT sizing and its mass can then be strongly reduced by means of this hybrid structure controlled with optimised management strategies. Experiments on a lab test-bench confirm analyses presented