Decolorization of the benzidine-based azo dye Congo red by the new strain Shewanella xiamenensis G5-03 / Descoloração do corante azo derivado da benzidina vermelho Congo por uma nova linhagem de Shewanella xiamenensis G5-03

Shewanella xiamenensis G5-03 was observed to decolorize the azo dye Congo red in synthetic wastewater. The influence of some factors on the dye decolorization efficiency was evaluated. The optimal decolorization conditions were temperature 30-35 °C, pH 10.0, incubation time 10 h, and static condition. The kinetic of Congo red decolorization fitted to the Michaelis–Menten model (Vmax = 111.11 mg L-¹ h-¹ and Km = 448.3 mg L-¹). The bacterium was also able to degrade benzidine, a product of azo bond breakage of the Congo red, which contributed to reduce the phytotoxicity. The ability of S. xiamenensis G5-03 for simultaneous decolorization and degradation of Congo red shows its potential application for the biological treatment of wastewaters containing azo dyes.

Shewanella xiamenensis G5-03 foi capaz de descolorir o corante azo vermelho Congo em água residuária sintética. A influência de alguns fatores na eficiência da descoloração do corante foi avaliada. As condições ótimas de descoloração foram temperatura de 30-35 °C, pH 10,0 e condições estáticas. A cinética de descoloração do vermelho Congo se ajustou ao modelo de Michaelis–Menten (Vmax = 111,11 mg L-¹ h-¹ and Km = 448,3 mg L-¹). A bactéria também foi capaz de degradar a benzidina, um produto da quebra da ligação azo do vermelho Congo, o que contribuiu para a redução da fitotoxicidade. A habilidade da S. xiamenensis G5-03 em simultaneamente descolorir e degradar o vermelho Congo demostra seu potencial de aplicação no tratamento de águas residuárias contendo corantes azo.

Decolorization of the benzidine-based azo dye Congo red by the new strain Shewanella xiamenensis G5-03

Abstract Shewanella xiamenensis G5-03 was observed to decolorize the azo dye Congo red in synthetic wastewater. The influence of some factors on the dye decolorization efficiency was evaluated. The optimal decolorization conditions were temperature 30-35 °C, pH 10.0, incubation time 10 h, and static condition. The kinetic of Congo red decolorization fitted to the MichaelisMenten model (Vmax = 111.11 mg L-1 h-1 and Km = 448.3 mg L-1). The bacterium was also able to degrade benzidine, a product of azo bond breakage of the Congo red, which contributed to reduce the phytotoxicity. The ability of S. xiamenensis G5-03 for simultaneous decolorization and degradation of Congo red shows its potential application for the biological treatment of wastewaters containing azo dyes.

Resumo Shewanella xiamenensis G5-03 foi capaz de descolorir o corante azo vermelho Congo em água residuária sintética. A influência de alguns fatores na eficiência da descoloração do corante foi avaliada. As condições ótimas de descoloração foram temperatura de 30-35 °C, pH 10,0 e condições estáticas. A cinética de descoloração do vermelho Congo se ajustou ao modelo de MichaelisMenten (Vmax = 111,11 mg L-1 h-1 and Km = 448,3 mg L-1). A bactéria também foi capaz de degradar a benzidina, um produto da quebra da ligação azo do vermelho Congo, o que contribuiu para a redução da fitotoxicidade. A habilidade da S. xiamenensis G5-03 em simultaneamente descolorir e degradar o vermelho Congo demostra seu potencial de aplicação no tratamento de águas residuárias contendo corantes azo.

Decolorization of the benzidine-based azo dye Congo red by the new strain Shewanella xiamenensis G5-03 / Descoloração do corante azo derivado da benzidina vermelho Congo por uma nova linhagem de Shewanella xiamenensis G5-03

Shewanella xiamenensis G5-03 was observed to decolorize the azo dye Congo red in synthetic wastewater. The influence of some factors on the dye decolorization efficiency was evaluated. The optimal decolorization conditions were temperature 30-35 °C, pH 10.0, incubation time 10 h, and static condition. The kinetic of Congo red decolorization fitted to the Michaelis­Menten model (Vmax = 111.11 mg L-1 h-1 and Km = 448.3 mg L-1). The bacterium was also able to degrade benzidine, a product of azo bond breakage of the Congo red, which contributed to reduce the phytotoxicity. The ability of S. xiamenensis G5-03 for simultaneous decolorization and degradation of Congo red shows its potential application for the biological treatment of wastewaters containing azo dyes.

Shewanella xiamenensis G5-03 foi capaz de descolorir o corante azo vermelho Congo em água residuária sintética. A influência de alguns fatores na eficiência da descoloração do corante foi avaliada. As condições ótimas de descoloração foram temperatura de 30-35 °C, pH 10,0 e condições estáticas. A cinética de descoloração do vermelho Congo se ajustou ao modelo de Michaelis­Menten (Vmax = 111,11 mg L-1 h-1 and Km = 448,3 mg L-1). A bactéria também foi capaz de degradar a benzidina, um produto da quebra da ligação azo do vermelho Congo, o que contribuiu para a redução da fitotoxicidade. A habilidade da S. xiamenensis G5-03 em simultaneamente descolorir e degradar o vermelho Congo demostra seu potencial de aplicação no tratamento de águas residuárias contendo corantes azo.

Drying kinetics of Bixa orellana Labil (annatto) leaves and the influence of temperature on the physicochemical and biological properties of its essential oil / Cinética de secado de las hojas de Bixa orellana Labil (annatto) e influencia de la temperatura sobre las propiedades fisicoquímicas y biológicas de su aceite esencial

SUMMARY Bixa orellana L. is widely used as a dye, and other properties are still little studied, especially in relation to leaves. This article evaluates how drying B. orellana L. influences the properties of essential oils (EOs) extracted from their leaves. The collected plant material was submitted to convective air-drying oven at temperatures of 35, 45 and 55 °C. Chemical profiles were determined by Gas Chromatography-Mass Spectrometry (GC-MS). Mathematical models were applied to represent the drying process and statistical analysis performed using Statistica 10 software. The EO's were obtained through the hydrodistillation technique with verification of physicochemical properties and antimicrobial activity by the Disc Diffusion Method. For the toxicity test, the bioassay was applied to Artemia salina. Through the results obtained it was possible to determine that the mathematical model of Verma was the one that best fitted the experimental data. Significant differences in the properties of EO's were observed. The temperature of 45 °C allowed obtaining the best EO yield, still presenting the most efficient antimicrobial activity. This study states through the activities analyzed that the drying temperature influences the physicochemical and biological properties of the EO's, thus requiring studies such as this one that evaluate the best mathematical model to predict drying as well as the specific temperatures that influence the properties of the product obtained.

RESUMEN Bixa orellana L. es ampliamente utilizado como un tinte y tiene otras propiedades que han sido poco estudiadas, especialmente en relación con las hojas. Este artículo evalúa cómo el secado B. orellana L. influye en las propiedades de los aceites esenciales (EOs) extraídos de sus hojas. El material vegetal recogido se sometió al horno de secado por aire convectivo a temperaturas de 35, 45 y 55 °C. Los perfiles químicos fueron determinados por GC-MS. Se aplicaron modelos matemáticos para representar el proceso de secado y el análisis estadístico realizado utilizando el software Statistica 10. Las EO se obtuvieron a través de la técnica de hidrodestilación con verificación de propiedades fisicoquímicas y actividad antimicrobiana. Para el ensayo de toxicidad se aplicó el bioensayo a Artemia salina. A través de los resultados obtenidos fue posible determinar el modelo matemático que se ajustaba mejor. Se observaron diferencias significativas en las propiedades de los EO. La temperatura de 45 °C permitió obtener el mejor rendimiento de EO, porque la actividad antimicrobiana fue más eficiente. Este estudio afirma a través de las actividades analizadas que la temperatura de secado influye en las propiedades fisicoquímicas y biológicas de las EO. Estudios como este evalúan el mejor modelo matemático para predecir el secado, así como las temperaturas específicas que influyen en las propiedades del producto obtenido.

Propiedades balísticas de perdigones antidisturbios "menos letales" y su relación con trauma ocular severo en Chile / Ballistic properties of "less-lethal" shotgun pellets and severe ocular trauma in Chile

Se analiza el comportamiento balístico de dos tipos de perdigones "menos letales" usados por las fuerzas policiales en Chile para entender mejor los factores fundamentales que conllevan a la inusual cifra de lesiones oculares en el marco de las manifestaciones masivas ocurridas en Chile desde octubre de 2019. Para evaluar los riesgos de penetración y trauma ocular severo, se construyeron curvas de energía normalizada (E/a) en base a información publicada por las fuerzas policiales y fabricantes de municiones. Aun cuando el riesgo asociado al uso de las municiones según protocolos es leve, este artículo presenta que de todas formas existe riesgo de trauma ocular severo en todas las distancias de uso. La balística de los perdigones, combinada con la imprecisión de municiones multiproyec-tiles, son factores importantes para explicar la alta incidencia de trauma ocular severo. El caso de Chile es parte de un aumento global en la incidencia de lesiones oculares causadas por municiones consideradas menos letales, lo cual demanda una reevaluación de las políticas que regulan su uso.

The ballistic characteristics of two types of "less-lethal" multi-projectile shotgun rounds used by law enforcement in Chile are analyzed to better understand their contribution to the unusually high occurrence of ocular injuries at mass demonstrations since October 2019. Normalized energy (E/a) curves are constructed using publicly-available information from law enforcement and the manufacturers of the munitions to evaluate the risks of skin penetration and severe ocular trauma. Although the risk of penetration is small when these munitions are used according to local protocols, the risk of severe ocular trauma exists at all distances of approved use, and the ballistics of these pellets­along with the imprecision of multi-projectile shotgun rounds­help to explain the high inci-dence of severe ocular trauma. The example of Chile is part of a worldwide acceleration in the incidence of ocular injuries by "less-lethal" munitions and demands a reevaluation of their suitability for crowd control.

Comportamiento en la hemodinamia en pacientes con hemorragia controlada por monitor ultrasónico (USCOM) / Behavior in hemodynamics in patients with ultrasonic monitor controlled hemorrhage (USCOM) / Comportamento da hemodinâmica em pacientes com hemorragia controlada pelo monitor ultrasônico (USCOM)

Resumen: Introducción: La hemodinamia es la parte de la biofísica que se encarga del estudio anatómico y funcional del corazón, de la dinámica de la sangre en el interior de las estructuras sanguíneas, así como de la mecánica del corazón. Objetivo: Comparar la hemodinamia con el dispositivo no invasivo USCOM antes y después de presentar hemorragia controlada. Material y métodos: Se realizó un estudio tipo observacional, prospectivo, longitudinal y comparativo en pacientes de entre 16 y 65 años de edad en un periodo de seis meses como fecha corte para este premio académico (marzo de 2016-proyecto aún en curso). Resultados: Se obtuvieron promedios de las diferentes variables hemodinámicas, de precarga, postcarga e inotropismo, observando cambios tempranos a la exanguinación de los pacientes, siendo principalmente las resistencias vasculares sistémicas las que se modifican. Discusión: Existen cambios hemodinámicos tempranos a la exanguinación de pequeñas cantidades de sangre en los pacientes, cambios determinados por el sistema USCOM, sistema fácil de usar, no invasivo y preciso en los resultados ofrecidos. Conclusiones: En este estudio podemos observar cómo las variables relacionadas a la postcarga (resistencias vasculares sistémicas) son las primeras variables que se modifican, por lo que con la pérdida de pequeñas cantidades de sangre llegamos a observar esto.

Abstract: Introduction: Hemodynamics is the part of biophysics that is responsible for the anatomical and functional study of the heart, the dynamics of blood inside the blood structures as well as the mechanics of the heart. Objective: To compare the hemodynamics of our patients with the non-invasive device USCOM, before and after presenting with controlled hemorrhage. Material and methods: An observational, prospective, longitudinal and comparative study was performed in patients between the ages of 16 and 65 in a period of 6 months as a cutoff date for this academic award. (March 2016-ongoing). Results: We obtained averages of the different hemodynamic variables, both preload, afterload and inotropism, observing early changes to the exanguination of the patients, being mainly the systemic vascular resistances that are modified. Discussion: There are early hemodynamic changes to the exanguination of small amounts of blood in the patients, changes determined by the USCOM system, system easy to use, non-invasive and accurate results offered. Conclusions: In this study we can observe how the variables related to afterload (systemic vascular resistance) are the first variables that are modified, so that with the loss of small amounts of blood we get to observe this.

Resumo: Introdução: A hemodinâmica é a parte da biofísica responsável pelo estudo anatômico e funcional do coração, da dinâmica do sangue dentro das estruturas sangüíneas, bem como a mecânica do coração. Objetivo: Comparar a hemodinâmica com o dispositivo USCOM não invasivo, antes e após a apresentação da hemorragia controlada. Material e metodos: Foi realizado um estudo observacional, prospectivo, longitudinal e comparativo em pacientes entre 16 e 65 anos de idade, em um período de 6 meses, como data limite para este prêmio acadêmico (Março de 2016 - projeto ainda em andamento). Resultados: Obtivemos as médias das diferentes variáveis hemodinâmicas, tanto de pré-carga, pós-carga e inotropismo, observando as alterações precoces na exanguinação dos pacientes, sendo principalmente as resistências vasculares sistêmicas aquelas que são modificadas. Discussão: Existem alterações hemodinâmicas precoces na exsanguinação de pequenas quantidades de sangue nos pacientes, mudanças determinadas pelo sistema USCOM fáceis de usar, não invasivas e precisas nos resultados oferecidos. Conclusões: Neste estudo podemos observar como as variáveis relacionadas à pós-carga (resistência vascular sistêmica) são as primeiras variáveis que são modificadas, de modo que com a perda de pequenas quantidades de sangue podemos observar isso.

Dosis de hemodiálisis sub-óptima: Factores predisponentes, causas y prevención / Inadequate doses of hemodialysis. Predisposing factors, causes and prevention

Los pacientes que reciben dosis sub-óptima de hemodiálisis tienen mayor morbimortalidad. El objetivo del trabajo fue identificar los factores predisponentes y las principales causas de diálisis inadecuada y diseñar un algoritmo para aplicar en estos casos. Se realizó un estudio de corte transversal. Se incluyeron 90 pacientes en hemodiálisis crónica, en el Hospital Privado Universitario de Córdoba, en septiembre 2015. Veintidós recibieron una dosis sub-óptima de hemodiálisis. Aquellos con un volumen de distribución de urea (V) mayor a 40 l (72 kg de peso corporal aproximadamente), tienen 11 veces mayores posibilidades (OR = 11.6; IC95% = 3.2-51.7, p < 0.0001) de recibir una dosis inadecuada de hemodiálisis que los que tienen un V menor a esa cifra; y los hombres 3 veces más probabilidad que las mujeres (OR = 3.5; IC95% 1.0-15.8; p = 0.0292). El V mayor a 40 l fue el único factor independiente predictor de sub-diálisis en el análisis multivariado (OR = 10.3; IC95% 2.8-37; p = 0.0004). La principal causa de diálisis sub-óptima fue recibir un flujo sanguíneo (Qb) menor al prescripto (336.4 ± 45.8 vs. 402.3 ± 28.8 ml/min, respectivamente, p < 0.0001) (n = 18). Otras causas fueron: menor duración de la sesión (n = 2), recirculación del acceso vascular (n = 1) y error en las muestras (n = 1). En conclusión, el único factor independiente predisponente de sub-diálisis fue el V mayor a 40 l. La principal causa de diálisis inadecuada fue recibir un Qb menor al prescripto. A partir de estos hallazgos, se desarrolla un algoritmo para aplicar en estos casos.

Patients receiving sub-optimal dose of hemodialysis have increased morbidity and mortality. The objectives of this study were to identify predisposing factors and causes of inadequate dialysis, and to design a practical algorithm for the management of these patients. A cross-sectional study was conducted. Ninety patients in chronic hemodialysis at Hospital Privado Universitario de Córdoba were included, during September 2015. Twenty two received sub-optimal dose of hemodialysis. Those with urea distribution volume (V) greater than 40 l (72 kg body weight approximately) are 11 times more likely (OR = 11.6; CI 95% = 3.2 to 51.7, p < 0.0001) to receive an inadequate dose of hemodialysis, than those with a smaller V. This situation is more frequent in men (OR = 3.5; 95% CI 1.01-15.8; p = 0.0292). V greater than 40 l was the only independent predictor of sub-dialysis in the multivariate analysis (OR = 10.3; 95% CI 2.8-37; p < 0.0004). The main cause of suboptimal dialysis was receiving a lower blood flow (Qb) than the prescribed (336.4 ± 45.8 ml/min vs. 402.3 ± 28.8 ml/min respectively, p < 0.0001) (n = 18). Other causes were identified: shorter duration of the session (n = 2), vascular access recirculation (n = 1), and error in the samples (n = 1). In conclusion, the only independent predisposing factor found in this study for sub-optimal dialysis is V greater than 40 l. The main cause was receiving a slower Qb than prescribed. From these findings, an algorithm for the management of these patients was developed.

Simulação numérica e ensaios experimentais da remoção de Fe (III) da água para utilização nas indústrias alimentícias / Numerical simulation and experimental tests of removal of Fe (III) from water for use in food industry

RESUMO Neste estudo foram realizadas as cinéticas e isotermas de adsorção dos íons Fe (III) presentes em afluentes sintéticos utilizando como adsorvente carvão ativado de casca de coco. O objetivo foi a obtenção dos parâmetros cinéticos e de equilíbrio do processo para assim simular diferentes condições operacionais em uma coluna de adsorção em leito fixo. Foram avaliadas a influência de três diferentes temperaturas na adsorção de Fe (III), sendo que o aumento da temperatura indicou adsorção exotérmica. A isoterma de Freundlich representou melhor os dados experimentais. Também foi realizado o estudo cinético e o modelo que apresentou melhor os dados experimentais foi o modelo de Pseudo-Primeira Ordem para as três concentrações estudadas. O método de Volumes Finitos foi utilizado na discretização das equações matemáticas e um algoritmo computacional foi implementado em linguagem FORTRAN. O código computacional foi validado com dados experimentais encontrados na literatura (erro máximo de 6,2%) podendo-se assim simular diferentes condições operacionais do sistema de adsorção com aplicação na indústria alimentícia.

ABSTRACT In this study were performed the kinetics and isotherms of adsorption of the ions Fe (III) from synthetic affluent using activated carbon from coconut shell as adsorbent. The objective was to obtain the equilibrium and kinetic parameters of the process and thereby simulating different operating conditions in a adsorption column fixed bed. It was evaluated the influence of three temperatures different on the adsorption of Fe (III), in which the temperature increase indicated adsorption exotherm. The Freundlich isotherm showed the best fit to the experimental data. At the kinetic study the model that best fit to the experimental data was the model Pseudo-First Order for the three concentrations studied. The finite volume method was used for discretization of the mathematical equations and a computational algorithm was implemented in FORTRAN. The computational code was validated with experimental data found in the literature (maximum error of 6.2%) can thus simulate different operating conditions of the system.

Estudo comparativo entre as metodologias enzimática e picrato alcalino cinético na determinação da creatinina / Comparative study between the enzymatic and kinetic alkaline picrate methodologies for creatinine assay

A determinação da creatinina é um dos ensaios mais solicitados no laboratório clínico como prova de função renal. Neste trabalho, nós comparamos a nova metodologia enzimática para determinação da creatinina no soro e urina (creatinina-PAP, Merck/Boeringer Mannheim) com o procedimento do picrato alcalino cinético (A-Gent, Abbott), ambos utomatizados no sistema Cobas Mira. Nossos dados mostraram excelente correlação (r>0,99) entre os dois métodos para soro e urina. A regressão linear foi y (mg/dL) = 0,963 x Picrato Alcalino – 0,076 para o soro e y (mg/dL) = 0,985 x Picrato Alcalino -3,618 para urina. Os resultados obtidos com os dois métodos mostraram que são diferentes quando o teste “t” foi utilizado (p<0,001) tanto para o soro como para urina, com o procedimento enzimático mostrando resultados baixos. A imprecisão (reprodutibilidade) inter-ensaio para níveis de creatinina baixos (~0,41 mg/dL), normais (~0,9 mg/dL) e elevados (~6,6 mg/dL) em termos de CV foi: 7,80; 7,82; 2,31 e 4,06; 5,50; 1,81 para as metodologias enzimática e picrato alcalino cinética, respectivamente. A linearidade observada foi cerca de 19 mg/dL para o método enzimático e de cerca de 22 mg/dL para o procedimento com picrato alcalino. Nós concluímos que a metodologia enzimática é tão adequada quanto o procedimento com picrato alcalino cinético para a rotina laboratorial, com o adicional de fornecer maior especificidade ao ensaio, como sugerido por outros autores.

Dosagem de creatinina: fatores de erro na reação de Jaffé / Creatinine dosage: error factors in the Jaffé Reaction

Estudamos o mecanismo da reação de Jaffé para a determinação da creatinina humana, utilizando os métodos cinético e ponto-final. Foi analisada a magnitude de interferência nas constantes físicas (tempo e temperatura de incubação) e no equilíbrio da reação, obtendo-se valores subestimados a 25'C nos 2 métodos estudados. Os resultados a 30'C são coerentes com os valores de referência descritos na literatura. A hiperglicemia interfere mais significativamente na reação de ponto-final, elevando os resultados de creatinina a partir de 290 mg%. O método cinético mostrou-se bastante eficaz na dosagem da creatinina sérica discriminando valores sem interferência de substâncias redutoras e com reprodutibilidade compatível às melhores técnicas laboratoriais (AU).