Propagation of capillary waves in two-layer oil-water turbulent flow

We study the dynamics of capillary waves at the interface of a two-layer stratified turbulent channel flow. We use a combined pseudo-spectral/phase field method to solve for the turbulent flow in the two liquid layers and to track the dynamics of the liquid-liquid interface. The two liquid layers have same thickness and same density, but different viscosity. We vary the viscosity of the upper layer (two different values) to mimic a stratified oil-water flow. This allows us to study the interplay between inertial, viscous and surface tension forces in the absence of gravity. In the present set-up, waves are naturally forced by turbulence over a broad range of scales, from the larger scales, whose size is of order of the system scale, down to the smaller dissipative scales. After an initial transient, we observe the emergence of a stationary capillary wave regime, which we study by means of temporal and spatial spectra. The computed frequency and wavenumber power spectra of wave elevation are in line with previous experimental findings and can be explained in the frame of the weak wave turbulence theory. Finally, we show that the dispersion relation, which gives the frequency as a function of the wavenumber , is in good agreement with the well-established theoretical prediction,

Tripodal gold(I) polypyridyl complexes and their Cu+ and Zn2+ heterometallic derivatives. Effects on luminescence

Three gold(I) tripodal complexes containing the tris(2-pyridylmethyl)amine (TPA) ligand coordinated to Au-PR3 moieties (PR3 = 1,3,5-triaza-7-phosphatricyclo[3.3.1.13.7]decane, PTA (1), 3,7-diacetyl-1,3,7-triaza-5-phosphabicyclo[3.3.1]nonane, DAPTA (2) and triphenylphosphane (3)) were prepared together with a cage-like structure containing triphosphane 1,1,1-tris(diphenylphosphinomethyl)ethane (4). The luminescence of these complexes has been studied and they show a red shift upon the formation of heterometallic complexes by reaction with Zn(NO3)2, CuCl and [Cu(CH3CN)4]BF4. The different coordination motifs of the Zn2+ and Cu+ heterometallic species and the resulting changes in the recorded absorption, emission and NMR spectra were analysed and supported by TD-DFT calculations

Devices for Screening and Monitoring of Tumors Based on Chemoresistive Sensors

Abstract In this work two devices are presented, named SCENT A1 (A1) and SCENT B1 (B1), composed of chemoresistive sensors. Such devices are capable of discriminating the different compositions of gas mixtures emitted by stools, for colorectal cancer screening (A1), and by blood, for tumors monitoring (B1), according to defined sampling protocols. Results have been acquired by a LabView® software and statistically treated (e.g. quadratic discriminant analysis, QDA) and show to be encouraging with an error of 5% for SCENT A1. Preliminary results of SCENT B1 proved to be promising. Further studies will be carried out for clinically validating the two devices

Clinical validation results of an innovative non-invasive device for colorectal cancer preventive screening through fecal exhalation analysis

Screening is recommended to reduce both incidence and mortality of colorectal cancer. Currently, many countries employ fecal occult blood test (FOBT). In Emilia-Romagna (Italy), since 2005, FOBT immunochemical version (FIT) is performed every two years on people aged between 50 and 69 years. A colonoscopy is then carried out on those who are FIT positive. However, FIT shows approximately 65% false positives (non-tumoral bleedings), leading to many negative colonoscopies. The use of an economic and easy-to-use method to check FOBT-positives will improve screening effectiveness, reducing costs to the national health service. This work illustrates the results of a three-year clinical validation protocol (started in 2016) of a patented device composed of a core of nanostructured gas sensors. This device was designed to identify CRC presence by fecal volatile compounds, with a non-invasive, in vitro and low-cost analysis. Feces are, in fact, affected by tumor-volatile biomarkers, produced by cellular peroxidation and metabolic alterations. The protocol consisted in the analysis of fecal samples of FIT-positive subjects, using colonoscopy as a gold standard. A total of 398 samples were analyzed with machine learning techniques, leading to a sensitivity and specificity of 84.1% and 82.4%, respectively, and a positive predictive value of 72% (25–35% for FIT)

Teores de Fósforo em Plantas de Pinhão Manso submetido a doses de Alumínio em cultivo Hidropônico.

O pinhão manso, Jatropha curcas L., pertence à família Euphorbiaceae e é uma espécie amplamente distribuída em áreas tropicais e subtropicais e com potencial para a produção de biocombustível. O objetivo desse trabalho foi avaliar os teores de fósforo em diferentes acessos de pinhão manso cultivados em solução hidropônica com doses crescentes de alumínio. Foi implantado um experimento na UFRRJ, em Seropédica, na casa de vegetação localizada na área experimental do Instituto de Agronomia em solução nutritiva, seguindo um delineamento blocos casualizados com três repetições, num esquema fatorial 4 x 5. Os tratamentos corresponderam a quatro acessos, sendo dois com alto teor e dois com baixo teor de éster de forbol e cinco doses de alumínio: 0,0; 12,5; 25,0; 50,0 e 100,0 μM L-1. Cada unidade experimental consistiu de um vaso contendo duas plantas. Após 10 dias da aplicação dos tratamentos, as plantas foram coletadas e seccionadas em raiz, caule, pecíolo e folha, sendo posteriormente levados à estufa de circulação de ar forçada a 650C por 72 horas até atingir peso constante. Após secagem e digestão nítrica do material vegetal, foram determinados os teores de P. Os acessos UFRRJ apresentaram os maiores teores de P na folha, pecíolo, caule e raiz em relação aos acessos do CNPAE. O aumento das doses de alumínio reduz os teores de fósforo nas partes vegetativas do pinhão manso

Alterações morfológicas e qualidade fisiológica de sementes de mamão.

A análise de raios X é uma técnica importante na identificação de problemas associados à morfologia interna de sementes e ao seu potencial fisiológico. O objetivo do estudo foi avaliar os padrões morfológicos e a qualidade fisiológica de sementes de mamão obtidas de diferentes estádios de maturação e locais dentro do fruto com o auxílio das análises de raios X. Foram utilizadas sementes de mamão Formosa colhidos no estádio 1 de maturação. As sementes foram extraídas dos frutos nos estádios 1, 3, 5 e final. Os frutos foram armazenados em condições de laboratório (25 °C) e ao atingirem cada estádio de maturação, foram seccionados transversalmente em três partes de tamanhos iguais, sendo as sementes das duas extremidades (proximal e distal) extraídas separadamente daquelas localizadas na região central. Depois de lavadas e secas, as sementes foram utilizadas nas seguintes avaliações: 1) teste de germinação em papel germitest umedecido com água destilada em temperatura alternada 20-30°C. Avaliou-se a velocidade de germinação, plântulas normais na primeira contagem e as porcentagens de germinação, sementes dormentes e sementes inviáveis aos 30 dias; e, 2) teste de raios X, determinando-se as porcentagens de sementes cujo embrião era facilmente visível, com radícula visível e sementes aparentemente vazias. O experimento foi conduzido em delineamento inteiramente casualizado, em fatorial (duas regiões do fruto e quatro estádios de maturação) em quatro repetições. As médias comparadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. Constatou-se que sementes localizadas na parte central dos frutos apresentaram desempenho superior às sementes das extremidades. O estádio 1 de maturação apresentou número de sementes vazias e dormentes superior aos demais estádios. O teste de raios X favoreceu a diferenciação entre sementes de mamão vazias e com embrião completamente desenvolvido.Resum

Desenvolvimento inicial de milho em função e doses de ureia aplicadas em semeadura.

A ureia é o fertilizante nitrogenado mais utilizado, contudo apresenta altas perdas de NH 3 pelo processo de volatilização. A fertilização com ureia no momento da semeadura pode comprometer a germinação, e, por conseguinte a população final da lavoura. Testaram -se três doses de ureia, calculadas com base na área superficial (AS), no volume do vaso (VV) e no número de plantas (NP), para a aplicação de 20 kg N ha-1.Asunidades experimentais foram vasos contendo 7 kg de solo, onde foram semeadas 6 sementes do híbrido AG 1051, sendo a adubação realizada ao lado e abaixo da linha de semeadura. A maior dose de ureia, obtida com base no numero de plantas, proporcionou menor germinação no terceiro dia após a semeadura, provavelmente devido a maior condutividade elétrica e maior volatilização de NH 3 a que foram submetidas às plantas deste tratamento