Colloquium diei: “Magnetos frustrados”
Magnetos frustrados são materiais isolantes nos quais momentos magnéticos localizados, ou spins, possuem interações de troca competitivas que não podem ser todas satisfeitas simultaneamente. Apesar de sujeitos a muitos vínculos, sistemas frustrados apresentam uma grande degenerescência em seus estados fundamentais. Esse comportamento peculiar dá origem a estados da matéria muito interessantes como ordem magnética não colinear, vidros de spin e líquidos de spin. Neste colóquio discutiremos de forma introdutória esses estados exóticos e mostraremos como perturbações em sistema frustrados, especialmente desordem, têm um efeito profundo e dão origem a uma gama de efeitos físicos fascinantes e ainda largamente inexplorados.
and phosphatases in the lab of P. Alzari at the Institut Pasteur (Paris; France). She then did a postdoc in the lab of A. Musacchio at the European Institute of Oncology in Milan (Italy) and later at the Max Planck Institute (Dortmund; Germany). At the time the Musacchio lab was a pioneering european lab of integrative biology where both structural and cell biology approaches were used in synergy to address major biological questions. This work was focused on the structural and functional study of a large kinetochore complex (RZZ) involved in chromosome segregation during mitosis and a critical constituent of metazoan kinetochores (KTs).
Nanomateriais multifuncionais que combinem funções terapêuticas e de diagnóstico em um único complexo nanoestruturado, chamados de “teranósticos”, têm se mostrado interessantes para diversas aplicações, principalmente no diagnóstico precoce e tratamento de doenças como câncer. A possibilidade de obter nanopartículas de ouro em uma grande variedade de tamanhos, formas e funcionalizações permite o controle das suas propriedades e tem aberto novas possibilidades para aplicações no diagnóstico e tratamento de doenças. Estas partículas podem ser projetadas para converter eficientemente luz em calor e eliminar seletivamente células malignas em um conceito chamado fototerapia. Neste trabalho, nanopartículas teranósticas foram desenvolvidas por meio do encapsulamento de agentes quelantes de Gd(III) entre duas camadas nanoestruturadas de ouro. Mais especificamente, nanopartículas de ouro de aproximadamente 50 nm foram recobertas com uma camada intersticial de SiO2 dopada com quelantes de Gd(III) seguido de um recobrimento adicional com uma camada de ouro. Essas partículas, chamadas Gd-Nanomatryoshkas, apresentaram banda de ressonância plasmônica na região do infravermelho próximo, ideal para aplicações in vivo uma vez que essa região permite máxima penetração da radiação através dos tecidos. Ao mesmo tempo, Gd-Nanomatryoshkas exibiram elevada sensibilidade para aplicações como agentes de contraste em imagens de ressonância magnética devido ao acúmulo de íons de Gd(III) nas partículas, além de reduzir a potencial toxicidade associada aos íons Gd(III) prevenindo sua liberação in vivo por meio de uma camada de ouro protetora. Este novo sistema multifuncional pode permitir não só o diagnostico e tratamento de tumores sólidos, mas também o rastreamento das partículas in vivo, uma etapa essencial para melhorar a eficiência e segurança dos nanomateriais.
vezes maior que a do elétron. Os decaimentos do tau podem ser calculados e medidos com grande precisão e constituem um excelente laboratório para diversos aspectos da física de partículas, tanto no contexto do modelo padrão, como além. Em especial, por ter massa suficiente para decair em hádrons, os decaimentos do tau são muito úteis em estudos de cromodinâmica quântica (QCD). Nesse colóquio vamos discutir a física de precisão que pode ser feita com esses decaimentos, com ênfase em aspectos da QCD, como a determinação precisa do acoplamento forte, alpha_s.
We report on a two-flavor lattice QCD study of the axial, charge and matter distributions of the B meson and its first radial excitation. As our framework is the static limit of Heavy Quark Effective Theory, taking their Fourier transform gives access to several form factors at the kinematical point q^2=0. Moreover they provide some useful information on the nature of an excited state: either a radial excitation of a quark-antiquark bound state or a multihadron state.
conhecida como sepse, é um problema de saúde relacionado, principalmente, à dificuldade de detectar bactérias, identificá-las e tratar os pacientes com antibióticos adequados na fase inicial de infecção. É desencadeada por algum tipo de infecção grave que culmina na contaminação do sangue por bactérias. Estudos têm mostrado um aumento na incidência de sepse ao longo dos anos e isso se deve, sobretudo, ao aumento da resistência dos microrganismos aos antibióticos, uma vez que tais medicamentos são ainda utilizados erroneamente e vendidos de forma inadequada. Os principais objetivos deste estudo foram descontaminar o sangue utilizando a terapia fotodinâmica como técnica antimicrobiana e avaliar os efeitos dessa terapia sobre as células sanguíneas. O microrganismo alvo de inativação foi o Staphylococcus aureus, bactéria Gram-positiva, muito frequente em contaminação sanguínea. Foram analisados os efeitos isolados do FS Photogem® e da luz 630 nm, além do efeito fotodinâmico nas células sanguíneas. A avaliação das células sanguíneas foi realizada por meio de hemogramas e esfregaços sanguíneos corados com May Grünwald-Giemsa, analisados em microscopia óptica. Ensaios de hemólise foram executados para avaliar a porcentagem de hemólise em eritrócitos após cada tratamento. A sobrevivência de S. aureus foi avaliada por contagem das unidades formadoras de colônias (UFC/mL) em meio de cultura TSA. Os resultados mostraram normalidade nos eritrócitos, bem como nos glóbulos brancos, em todas as condições analisadas, uma vez que não foram observadas mudanças morfológicas nestas células. Os experimentos in vitro com S. aureus em co-cultura com sangue mostraram cerca de 90% de inativação do microrganismo. Em relação à hemólise, apenas os eritrócitos que receberam irradiação na presença do Photogem® (TFD) sofreram hemólise (< 20%) nas maiores concentrações do FS e maiores doses de luz. De acordo com os resultados, observou-se que o FS, na presença de sangue e microrganismo, apresentou maior afinidade pelas moléculas presentes no sangue do que pelo microrganismo, dificultando a inativação de S. aureus neste ambiente celular.
Integrable systems like the spin-1/2 Heisenberg chain provide the rare opportunity of calculating exact results like energies and thermodynamics for finite size and in the thermodynamic limit. We know many integrable systems for many decades, but actual calculations of physical properties have only rather recently been done if at all.
The description of molecular and nanoscopic systems became an important area for research in the last few decades. This is due to the scientific interest in the improvement of our understanding of physical properties of existing materials and to the possibility of predicting new materials with special properties. In order to model these systems atomistically in a proper way, the use of quantum mechanical methods is frequently required. Despite the fact that these methods are highly successful in many cases, the associated computational cost is typically O(N³) or higher, depending on the specific approximations implemented. This characteristic poses serious limitations on the number of atoms that can be considered during a calculation and brings the necessity of using high performance computers, even for the simulation of relatively small systems. On the other hand, the alternative approach, namely the use of classical methodologies, is usually incapable to describe some important aspects of atomistic systems, like chemical reactivity, polarization and bond breaking or bond formation. In this context, an intermediate approach that could somehow bridge this gap between quantum and classical methods is desirable. For this end, there is the Reactive Force Field (ReaxFF), created by Adri van Duin and collaborators (J. Phys. Chem. A, 105 (2001), pp. 9396–9409), which consists of a reactive potential, parametrized with ab initio calculations. This potential, based on an empirical bond order methodology, is highly transferable and is able to mimic some quantum effects, like the creation or breaking of chemical bonds. The relatively low computational cost, if compared to quantum methodologies, makes it suitable for the description of chemical reactions and dynamical simulations of systems with tens of thousands of atoms using relatively modest computational resources. During the presentation, we will describe the ReaxFF potential and some recent applications to atomistic systems. We will also discuss briefly the methodology used in the development of new parameters for specific systems.
discutir questões teóricas e de fundamentos deste importante efeito. Será discutido um mecanismo para justificar a escolha de uma condição de fronteira no solenóide. Então será proposta uma situação em que não há interação com o solenóide e como verificar quantitativamente o efeito (trabalho ainda em andamento). A atenção é em resultados matematicamente rigorosos, mas detalhes técnicos serão evitados por nos parecer que não combinam com café.