Impactos do Carbon Dot Krill A32 na produtividade de biomassa da microalga Chlorella sorokiniana (LBA#39).

Há vários esforços para tornar o cultivo de microalgas economicamente viável. Isso porque esses organismos são fontes de diversas biomoléculas de valor econômico, como lipídios, proteínas e enzimas. Entretanto, há desafios na produção que dificultam a lucratividade da atividade. Alguns estudos indicam que tratamentos com carbon quantum dots podem incrementar a produtividade da biomassa microalgal produzida. Foram feitos três experimentos com diferentes concentrações do Carbon Dot Krill A32, que foram aplicadas em cultivos com a microalga Chlorella sorokiniana (LBA#39) para investigar os efeitos na produção de biomassa. Um teste inicial foi feito em biorreatores de 500 mL testando‑se 500 μg/L e 500 ng/L da nanopartícula. O segundo foi uma varredura em um volume de 1,5 L em que as concentrações investigadas foram 10 mg/L; 1 mg/L; 500 μg/L; 100 μg/L; 10 μg/L; 1 μg/L e 500 ng/L da nanopartícula. O terceiro foi uma validação em reatores de 2 L utilizando concentrações de 100 μg/L e 10 μg/L da nanopartícula. Os resultados da curva de crescimento dos cultivos não apresentaram diferenças estatisticamente significativas. Para os resultados de biomassa seca, com o aumento do volume de cultivo, os incrementos foram progressivamente menores e estatisticamente iguais ao controle. Os resultados sugerem que nas condições estudadas não há incremento na produtividade da biomassa. São necessárias análises sobre a qualidade da biomassa para melhor interpretação do observado

Sistema automatizado de monitoramento para fotobiorreatores de microalgas.

O presente artigo apresenta e discute a construção de um sistema de monitoramento e gerenciamento de dados automatizado para fotobiorreatores de microalgas destinados à produção de biomassa. A montagem do projeto de automação fez uso de hardware de baixo custo destinado à prototipagem rápida, adaptado para atender às condições do ambiente laboratorial no intuito de monitorar inicialmente o pH dentro do sistema fechado, porém criando bases sólidas para a integração de monitoramento de outros parâmetros de interesse à produção, como temperatura, iluminação e oxigenação. O presente trabalho explora aspectos dessa implementação, como os protocolos de comunicação, implementação de datalogger, instalação de calibração de sensores e desenvolvimento de código para microcontrolador Arduino. Os resultados obtidos neste trabalho permitem concluir que o emprego do sistema automatizado fornece previsões otimistas em relação ao uso desse tipo de tecnologia no ambiente de cultivo de microalgas, reduzindo a carga de trabalho repetitivo e manual do operador, aumentando a produtividade e contribuindo para a viabilização dos processos industriais que envolvem a produção da biomassa de microalgas

Photoelasticity of crystalline and amorphous silica from first principles

Based on density-functional perturbation theory we have computed from first principles the photoelastic tensor of few crystalline phases of silica at normal conditions and high pressure (quartz, $\alpha$-cristobalite, $\beta$-cristobalite) and of models of amorphous silica (containig up to 162 atoms), obtained by quenching from the melt in combined classical and Car-Parrinello molecular dynamics simulations. The computational framework has also been checked on the photoelastic tensor of crystalline silicon and MgO as prototypes of covalent and ionic systems. The agreement with available experimental data is good. A phenomenological model suitable to describe the photoelastic properties of different silica polymorphs is devised by fitting on the ab-initio data.Comment: ten figure

Influência da iluminação e da aeração sobre o crescimento de Chlorella sorokiniana em meio BG11.

Representando uns dos principais objetos de estudos atualmente, microalgas são, em geral, microrganismos fotossintetizantes altamente capazes de retirar CO2 atmosférico e gerar biomassa rica em biomoléculas de interesse industrial e comercial. No entanto, para obtenção de altos valores de rendimento e produtividade, condições ideais de crescimento são muito importantes. Diante disso, o objetivo deste trabalho foi comparar a influência de biorreatores, ou modelos utilizados para o cultivo, sobre o crescimento e o rendimento de biomassa de Chlorella sorokiniana em meio BG11 e, também, verificar os resultados que o uso de diferentes luzes pode gerar. Para tanto, foram realizados dois experimentos não simultâneos em que, primeiramente, a cepa foi cultivada em dois módulos de cultivos diferentes: módulo novo (MN), com biorreatores e sistema de aeração novos da sala de microalgas; e módulo antigo (MA), utilizando Erlenmeyers, pipeta estéril para passagem de ar e outros componentes. Em um segundo momento, com o intuito de analisar quais luzes e combinações geram maiores crescimentos e, por conseguinte, maiores biomassas secas finais, as microalgas foram cultivadas sob três condições de iluminação diferentes: luz branca (B), luz branca + luz colorida (B+C) e luz colorida (C). Para os dois módulos, temperatura, aeração e pH também foram por espectrofotometria, contagem de células, leitura de turbidez por OD manual e centrifugação e liofilização das biomassas, para saber o peso de massa seca final, foram feitas. Com isso, as análises e os testes mostraram rendimento de biomassa bem maior em MN em comparação com MA e maior crescimento dos cultivos crescidos sob luz B+C, havendo diferenças significativas em ambos os experimentos. Esses resultados permitiram demonstrar a maior eficiência dos novos módulos de cultivo de microalgas da Embrapa Agroenergia e quais luzes utilizadas geram maiores crescimentos, destacando‑se também a importância de se ter condições de cultivo adequadas

Efeito de nanopartículas de carbono fluorescentes (Krill A32) no crescimento da microalga Chlorella sorokiniana Embrapa|LBA#39.

As microalgas são organismos fotossintetizantes de elevado interesse biotecnológico. Visando ao aumento da produção de sua biomassa e bioprodutos derivados, muitas estratégias são desenvolvidas e citadas na literatura. Uma abordagem promissora é o uso de nanopartículas de carbono fluorescentes. Neste trabalho, investigou-se o efeito de diversas concentrações do Cdot Krill A32 no crescimento da microalga Chlorella sorokiniana Embrapa|LBA#39 cultivada em microplacas de 96 poços. As concentrações avaliadas foram: 0, 10, 50, 100, 150, 300 e 600 ng/L; 10, 50, 100, 150, 300 e 600 ug/L; e 10, 50, 100, 150, 300 e 600 mg/L. A 50 ng/L o Cdot promoveu aumento do crescimento da microalga em 6%, sendo que as demais concentrações não promoveram alterações estatisticamente significativas ou acarretaram em diminuição do crescimento da microalga, provavelmente devido à indução de estresse oxidativo

Divergent Chemical Cues Elicit Seed Collecting by Ants in an Obligate Multi-Species Mutualism in Lowland Amazonia

In lowland Amazonian rainforests, specific ants collect seeds of several plant species and cultivate them in arboreal carton nests, forming species-specific symbioses called ant-gardens (AGs). In this obligate mutualism, ants depend on the plants for nest stability and the plants depend on ant nests for substrate and nutrients. AG ants and plants are abundant, dominant members of lowland Amazonian ecosystems, but the cues ants use to recognize the seeds are poorly understood. To address the chemical basis of the ant-seed interaction, we surveyed seed chemistry in nine AG species and eight non-AG congeners. We detected seven phenolic and terpenoid volatiles common to seeds of all or most of the AG species, but a blend of the shared compounds was not attractive to the AG ant Camponotus femoratus. We also analyzed seeds of three AG species (Anthurium gracile, Codonanthe uleana, and Peperomia macrostachya) using behavior-guided fractionation. At least one chromatographic fraction of each seed extract elicited retrieval behavior in C. femoratus, but the active fractions of the three plant species differed in polarity and chemical composition, indicating that shared compounds alone did not explain seed-carrying behavior. We suggest that the various AG seed species must elicit seed-carrying with different chemical cues

Gender differences in biochemical markers and oxidative stress of rats after 28 days oral exposure to a mixture used for weight loss containing p-synephrine, ephedrine, salicin, and caffeine

The association of p-synephrine, ephedrine, salicin, and caffeine in dietary supplements and weight loss products is very common worldwide, even though ephedrine has been prohibited in many countries. The aim of this study was to evaluate a 28-day oral exposure toxicity profile of p-synephrine, ephedrine, salicin, and caffeine mixture (10:4:6:80 w/w respectively) in male and female Wistar rats. Body weight and signs of toxicity, morbidity, and mortality were observed daily. After 28 days, animals were euthanized and blood collected for hematological, biochemical, and oxidative stress evaluation. No clinical signs of toxicity, significant weight loss or deaths occurred, nor were there any significant alterations in hematological parameters. Biochemical and oxidative stress biomarkers showed lipid peroxidation, and hepatic and renal damage (p < 0.05; ANOVA/Bonferroni) in male rats (100 and 150 mg/kg) and a reduction (p < 0.05; ANOVA/Bonferroni) in glutathione (GSH) levels in all male groups. Female groups displayed no indications of oxidative stress or biochemical alterations. The different toxicity profile displayed by male and female rats suggests a hormonal influence on mixture effects. Results demonstrated that the tested mixture can alter oxidative status and promote renal and hepatic damages.A associação de p-sinefrina, efedrina, salicina, e cafeína em suplementos alimentares e produtos para perda de peso é muito utilizada em todo o mundo, embora a efedrina tenha sido proibida em muitos países. O objetivo deste estudo foi avaliar o perfil de toxicidade à exposição oral de 28 dias à associação de p-sinefrina, efedrina, salicina e cafeína (na proporção de 10:4:6:80 m/m respectivamente) em ratos Wistar machos e fêmeas. Diariamente, os animais foram observados quanto ao peso corporal, sinais de toxicidade, morbidade e mortalidade. Após 28 dias, os animais foram sacrificados e o sangue coletado para avaliações hematológicas, bioquímicas e de estresse oxidativo. Não se observaram sinais clínicos de toxicidade, tampouco perda significativa de peso, mortes, ou quaisquer alterações significativas nos parâmetros hematológicos. Biomarcadores do estresse oxidativo e bioquímicos mostraram peroxidação lipídica, danos renais e hepáticos (p < 0,05; ANOVA/Bonferroni) em ratos machos (100 e 150 mg/kg) e a redução (p < 0,05; ANOVA/Bonferroni) nos níveis de glutationa reduzida (GSH) em todos os grupos de machos tratados. Nas fêmeas, não houve indícios de estresse oxidativo, nem alterações bioquímicas. O diferente perfil de toxicidade entre os gêneros sugere influência hormonal nos efeitos de mistura administrada. A associação testada pode alterar o estado oxidativo e promover danos renais e hepáticos