Preparazione e propriet�� di trasporto di gas di membrane a base di polimeri e nanoplatelets grafenici per la cattura di CO2 da processi energetici

Lo scopo di questo studio sperimentale �� stato quello di determinare l���effetto dell���aggiunta di piccole quantit�� (1wt%) di grafene e ossido di grafene al poli(1-trimetilsilil-1-propino) (PTMSP). Il PTMSP �� uno dei polimeri pi�� promettenti per la separazione di gas tramite membrane polimeriche grazie al suo elevato volume libero (26%). Sono state studiate sia membrane spesse (60-180 micron) preparate per solvent casting che sottili (2-10 micron) preparate per spin coating supportate su un film poroso di polipropilene commerciale. L���ossido di grafene aumenta la permeabilit�� del PTMSP, mentre il grafene ha mostrato un comportamento variabile in funzione del protocollo di preparazione che �� risultato dipendere fortemente dalla velocit�� di evaporazione del solvente. Le membrane cos�� ottenute sono state testate al permeometro. �� stata osservata una dipendenza della permeabilit�� in funzione dello spessore del film e del grado di invecchiamento. In particolare, la presenza di nanofiller riduce il grado di invecchiamento dei film di PTMSP. Nel caso specifico della coppia di gas permeanti He/CO2, i campioni hanno mostrato un comportamento intercambiabile di selettivit�� all���He o alla CO2, modulabile in funzione della temperatura tra 30-60��C e del filler utilizzato.

Stima della fecondit�� del lotto in una specie ittica a deposizione parziale (Engraulis encrasicolus): due aree a confronto, il Mar Tirreno e lo Stretto di Sicilia.

L'importanza dell'acciuga europea (Engraulis encrasicolus) come risorsa ittica, sia a livello economico che ecologico, nel Mar Mediterraneo, ha portato alla necessit�� di monitorare la biomassa deponente di questa specie per cercare di dare un limite al suo sovrasfruttamento (rappresentando il 22% delle catture nazionali). Lo studio effettuato riguarda le stime di fecondit�� dell'acciuga europea tramite l'applicazione di un metodo di analisi d'immagine, Whole Mount, su campioni di gonadi di adulti maturi e pronti alla deposizione. Il campionamento degli esemplari �� avvenuto durante due campagne oceanografiche, organizzate dall'U.O.S di Capo Granitola dell'Istituto per l'Ambiente Marino Costiero del CNR, che hanno coperto l'area dello Stretto di Sicilia e del Mar Tirreno, durante i mesi estivi che rappresentano il picco di deposizione della specie. Nel presente lavoro sono stati analizzati in totale 76 ovari di acciuga, provenienti da entrambe le aree di campionamento e che presentassero ovociti maturi e risultassero, quindi, in una fase di deposizione nota come "deposizione imminente". Per entrambe le aree di studio �� stata stimata una relazione lunghezza-peso con andamento esponenziale. I test statistici non parametrici di Kolmogorov-Smirnov e di Mann-Whitney hanno permesso di stimare se vi fossero differenze tra la fecondit��, l'indice gonadosomatico (IGS) e il fattore di condizione (CF) nelle due aree, Stretto di Sicilia e piattaforma settentrionale siciliana. I valori di CF sono risultati significativamente differenti tra le due aree se valutati con il test di Kolmogorov-Smirnov, tuttavia tale differenza non �� stata confermata dal test di Mann-Whitney. L'IGS e la fecondit��, invece, sono risultati significativamente diversi nelle due aree per entrambi i test. Si pu�� ipotizzare che valori di fecondit�� differenti nelle due aree, nonostante in entrambi i casi il campionamento sia avvenuto durante il picco di riproduzione della specie, possono essere dovuti alla variabilit�� dei fattori abiotici, quali temperature e nutrienti, differenti nello Stretto di Sicilia e nell'area lungo le coste settentrionali siciliane. Temperatura e nutrienti possono essere differenti, poich�� vi �� un diverso movimento delle masse d'acqua causato da correnti distinte nelle due aree. Conoscere la variabilit�� dei parametri riproduttivi di una specie di rilevanza commerciale cos�� alta, come l'acciuga, rappresenta uno strumento fondamentale per scegliere le misure di gestione sostenibile degli stock pi�� appropriate per aree differenti.

Studio della trasformazione di 1,2-propandiolo ad acido propionico

Il presente lavoro ha riguardato lo studio della trasformazione one-pot in fase gas di 1,2-propandiolo ad acido propionico, impiegando il pirofosfato di vanadile (VPP), (VO)2P2O7, e due differenti sistemi a base di bronzi di tungsteno con struttura esagonale (HTB), gli ossidi misti W1V0,3 e W1Mo0,5V0,1. Il processo richiede un catalizzatore con due differenti funzionalit��: una acida, principalmente di tipo Br��nsted, fornita nel VPP dai gruppi P-OH presenti sulla sua superficie, e negli HTB dai gruppi W-OH sulla loro superficie e dagli ioni H+ nei canali esagonali dell���ossido; e una ossidante, fornita nel VPP dal V, e negli HTB da V e Mo incorporati nella struttura esagonale. I risultati delle prove di reattivit�� hanno consentito di dedurre gli aspetti principali dello schema della reazione one-pot di disidratazione-ossidazione dell���1,2-propandiolo ad acido propionico. I catalizzatori provati non possiedono la combinazione ottimale di propriet�� acide e redox necessarie per ottenere elevate rese in acido propionico. Le scarse propriet�� ossidanti portano a un accumulo di propionaldeide, che reagisce con l���1,2-propandiolo a dare diossolani, e inoltre d�� luogo alla formazione di altri sottoprodotti. �� perci�� necessario incrementare le propriet�� ossidanti del catalizzatore, in modo da accelerare la trasformazione della propionaldeide ad acido propionico, ed evitare quindi che le propriet�� acide del catalizzatore, necessarie per compiere il primo stadio di disidratazione di 1,2-propandiolo, siano causa di reazioni parassite di trasformazione dell���aldeide stessa.

Funzionalizzazione di derivati grafenici mediante tecniche chimico-meccaniche utilizzabili in membrane polimeriche per la separazione di gas

La tesi di laurea sperimentale tratta la produzione di membrane polimeriche ricoperte con coating grafenici mediante la tecnica del layer by layer per la separazione di miscele gassose. Il grafene utilizzato �� stato prodotto in laboratorio mediante un mulino a sfere che ha portato contemporaneamente sia all���esfoliazione della grafite sia alla sua funzionalizzazione, mentre �� stato utilizzato un ossido di grafene commerciale. I campioni sono stati preparati utilizzando sia membrane porose che non porose. Le membrane cos�� preparate sono state testate al permeometro per verificarne la permeabilit�� a coppie di gas di interesse industriale, come H2/CO2.

Un nuovo algoritmo di Landing Detection per aeromobili quadri-rotore

In questa tesi si �� realizzato un nuovo algoritmo di "Landing Detection",il quale utilizza i dati rilevati dall���accelerometro e dal giroscopio, situati all���interno dell���IMU (Inertial Measurement Unit), e i segnali PWM inviati ad i motori, rappresentati dai livelli dei canali di radiocomunicazione (RC).

Modelli matematici di cardiomiociti derivanti da cellule staminali: una nuova formulazione per riprodurre gli effetti proaritmici del blocco della corrente di potassio

I cardiomiociti derivanti da cellule staminali pluripotenti indotte (hiPSC-CMs) costituiscono un nuovo approccio per lo studio delle propriet�� delle cellule cardiache sia degli individui sani che di quelli affetti da malattie ereditarie e possono rappresentare inoltre una piattaforma in vitro per la scoperta di nuovi farmaci e terapie rigenerative. Il grande impatto delle hiPSC-CMs nell���ambito della ricerca si deve soprattutto alle loro propriet�� elettrofisiologiche: queste cellule non solo esprimono fenotipi genici e propriet�� delle correnti ioniche tipiche delle cellule cardiache, ma sono anche in grado di riprodurre fenomeni aritmici, come le EAD, a seguito della somministrazione di farmaci. Grazie anche alla grande potenza di calcolo oggi disponibile �� possibile supportare la pratica in vitro con modelli in silico, abbattendo sia i costi che i tempi richiesti dagli esperimenti in laboratorio. Lo scopo di questo lavoro �� quello di simulare il comportamento delle hiPSC-CMs di tipo ventricolare in risposta alla somministrazione di farmaci che interagiscono con la corrente di potassio IKr, principale responsabile della ripolarizzazione cardiaca. L���assunzione di certi farmaci pu�� comportare infatti una riduzione della IKr, con conseguente prolungamento della fase di ripolarizzazione del potenziale d���azione cardiaco. Questo meccanismo �� causa dell���insorgenza della sindrome del QT lungo di tipo 2, che in casi estremi pu�� degenerare in aritmie gravi. Ci�� suggerisce che queste cellule rappresentano un importante strumento per la valutazione del rischio pro-aritmico che pu�� essere facilitata da simulazioni in silico effettuate utilizzando modelli computazionali basati su dati fisiologici.

Integration of Internet of Things and Cloud computing. A case study on vital signs monitoring.

Il progresso scientifico e le innovazioni tecnologiche nei campi dell'elettronica, informatica e telecomunicazioni, stanno aprendo la strada a nuove visioni e concetti. L'obiettivo della tesi �� quello d'introdurre il modello del Cloud computing per rendere possibile l'attuale visione di Internet of Thing. Nel primo capitolo si introduce Ubiquitous computing come un nuovo modo di vedere i computer, cercando di fare chiarezza sulla sua definizione, la sua nascita e fornendo un breve quadro storico. Nel secondo capitolo viene presentata la visione di Internet of Thing (Internet delle ���cose���) che si avvale di concetti e di problematiche in parte gi�� considerate con Ubiquitous computing. Internet of Thing �� una visione in cui la rete Internet viene estesa agli oggetti di tutti i giorni. Tracciare la posizione degli oggetti, monitorare pazienti da remoto, rilevare dati ambientali sono solo alcuni esempi. Per realizzare questo tipo di applicazioni le tecnologie wireless sono da considerare necessarie, sebbene questa visione non assuma nessuna specifica tecnologia di comunicazione. Inoltre, anche schede di sviluppo possono agevolare la prototipazione di tali applicazioni. Nel terzo capitolo si presenta Cloud computing come modello di business per utilizzare su richiesta risorse computazionali. Nel capitolo, vengono inizialmente descritte le caratteristiche principali e i vari tipi di modelli di servizio, poi viene argomentato il ruolo che i servizi di Cloud hanno per Internet of Thing. Questo modello permette di accelerare lo sviluppo e la distribuzione di applicazioni di Internet of Thing, mettendo a disposizione capacit�� di storage e di calcolo per l'elaborazione distribuita dell'enorme quantit�� di dati prodotta da sensori e dispositivi vari. Infine, nell'ultimo capitolo viene considerato, come esempio pratico, l'integrazione di tecnologie di Cloud computing in una applicazione IoT. Il caso di studio riguarda il monitoraggio remoto dei parametri vitali, considerando Raspberry Pi e la piattaforma e-Health sviluppata da Cooking Hacks per lo sviluppo di un sistema embedded, e utilizzando PubNub come servizio di Cloud per distribuire i dati ottenuti dai sensori. Il caso di studio metter�� in evidenza sia i vantaggi sia le eventuali problematiche che possono scaturire utilizzando servizi di Cloud in applicazioni IoT.

Sviluppo di applicazioni mobile Cross-Platform: Flutter come caso di studio

L���obiettivo dell'elaborato �� quello di dare una panoramica sullo stato dell'arte riguardo lo sviluppo di applicazioni mobile, descrivendo i vantaggi e gli svantaggi degli approcci nativo e cross-platform, ed analizzare un framework creato dal team Dart di Google per sviluppare applicazioni cross-platform per le piattaforme Android e iOS chiamato Flutter. Il framework Flutter verr�� analizzato mediante lo sviluppo di un���applicazione concreta, e successivamente confrontato con la medesima app sviluppata utilizzando l���approccio nativo su piattaforma Android.

Sviluppo di un ambiente software di test e analisi delle prestazioni di INS di livello navigation e tactical grade

In questa tesi abbiamo provato a definire fino a che punto le misure di sensori siano affidabili, creando un simulatore che sia in grado di analizzare, qualitativamente e quantitativamente, le prestazioni di sensori inerziali facenti parte di sistemi di navigazione inerziale. Non ci siamo soffermati troppo sulle dinamiche dovute agli errori deterministici, che sono eliminabili facilmente mediante prove sperimentali e test, ma abbiamo puntato ad uno studio approfondito riguardante gli errori dovuti a processi stocastici casuali. Il simulatore, programmato sulla piattaforma MATLAB/Simulink, prende i dati grezzi contenuti all���interno dei datasheets dei sensori e li simula, riportando risultati numerici e grafici degli errori risultanti dall���utilizzo di quei specifici sensori; in particolare, esso mette in luce l���andamento degli errori di posizione, velocit�� ed assetto ad ogni istante di tempo della simulazione. L���analisi effettuata all���interno dell���elaborato ha successivamente condotto all���identificazione dei giroscopi laser come i sensori che soffrono meno di questi disturbi non-sistematici, portandoli ad un livello sopraelevato rispetto ai MEMS ed ai FOG.

Aggregate Programming in Scala: a Core Library and Actor-Based Platform for Distributed Computational Fields

La programmazione aggregata �� un paradigma che supporta la programmazione di sistemi di dispositivi, adattativi ed eventualmente a larga scala, nel loro insieme -- come aggregati. L'approccio prevalente in questo contesto �� basato sul field calculus, un calcolo formale che consente di definire programmi aggregati attraverso la composizione funzionale di campi computazionali, creando i presupposti per la specifica di pattern di auto-organizzazione robusti. La programmazione aggregata �� attualmente supportata, in modo pi�� o meno parziale e principalmente per la simulazione, da DSL dedicati (cf., Protelis), ma non esistono framework per linguaggi mainstream finalizzati allo sviluppo di applicazioni. Eppure, un simile supporto sarebbe auspicabile per ridurre tempi e sforzi d'adozione e per semplificare l'accesso al paradigma nella costruzione di sistemi reali, nonch�� per favorire la ricerca stessa nel campo. Il presente lavoro consiste nello sviluppo, a partire da un prototipo della semantica operazionale del field calculus, di un framework per la programmazione aggregata in Scala. La scelta di Scala come linguaggio host nasce da motivi tecnici e pratici. Scala �� un linguaggio moderno, interoperabile con Java, che ben integra i paradigmi ad oggetti e funzionale, ha un sistema di tipi espressivo, e fornisce funzionalit�� avanzate per lo sviluppo di librerie e DSL. Inoltre, la possibilit�� di appoggiarsi, su Scala, ad un framework ad attori solido come Akka, costituisce un altro fattore trainante, data la necessit�� di colmare l'abstraction gap inerente allo sviluppo di un middleware distribuito. Nell'elaborato di tesi si presenta un framework che raggiunge il triplice obiettivo: la costruzione di una libreria Scala che realizza la semantica del field calculus in modo corretto e completo, la realizzazione di una piattaforma distribuita Akka-based su cui sviluppare applicazioni, e l'esposizione di un'API generale e flessibile in grado di supportare diversi scenari.

Realt�� Aumentata applicata alla manutenzione tecnica di macchinari industriali

La tesi, svolta per il completamento della Laurea Magistrale in Ingegneria Informatica, tratta la realizzazione di un progetto prototipo di Computer Vision (CV) e Realt�� Aumentata (RA) per la manutenzione tecnica di macchinari industriali attraverso l'utilizzo di dispositivi mobili See-Through. Lo scopo �� stato, oltre lo studio dello stato dell'arte in materia, provare con mano e rendere maggiormente visibili al pubblico questi nuovi rami dell'informatica. Il prototipo creato �� stato inserito in un contesto aziendale, con misurazioni e prove sul campo. Partendo da una breve introduzione sulla realt�� aumentata, nel primo capitolo viene descritto il progetto sviluppato, diviso in due sottoprogetti. Il primo, svolto solamente in una fase iniziale e presentato nel secondo capitolo, espone la realizzazione di un'applicazione mobile per lo streaming video con l'aggiunta di contenuti grafici aumentati. Il secondo, progettato e sviluppato in totale autonomia, rappresenta un prototipo demo di utilizzo della RA. La realizzazione viene illustrata nei capitoli successivi. Nel terzo capitolo si introducono gli strumenti che sono stati utilizzati per lo sviluppo dell'applicazione, in particolare Unity (per il development multi-piattaforma), Vuforia (per gli algoritmi di CV) e Blender (per la realizzazione di procedure di manutenzione). Il quarto capitolo, la parte pi�� rilevante della trattazione, descrive, passo dopo passo, la creazione dei vari componenti, riassumendo in modo conciso e attraverso l'uso di figure i punti cardine. Infine, il quinto capitolo conclude il percorso realizzato presentando i risultati raggiunti e lasciando spunto per possibili miglioramenti ed aggiunte.

INSPECTOR-PI: Progettazione e Sviluppo di un Sistema Mobile per il Controllo e il Monitoraggio basato su Tecnologie Embedded e Internet of Things

La nostra sfida �� stata sviluppare un dispositivo che potesse riunire differenti funzionalit��, dalla telepresenza alla visione dei dati on demand, e fosse in grado di portare innovazione nel panorama attuale. Abbiamo quindi deciso di creare un device che potesse svolgere attivit�� d���ispezione e monitoraggio, concentrandoci nel corso dell���implementazione su alcuni possibili campi di utilizzo. Il sistema che abbiamo realizzato �� open-source, modulare e dinamico, in grado di rispondere a esigenze diverse e facilmente riadattabile. Il prototipo progettato �� in grado di comunicare con uno smartphone, grazie al quale viene guidato dall���utente primario, e di trasmettere in rete i dati rilevati dai diversi sensori integrati. Le informazioni generate sono gestibili attraverso una piattaforma online: il device utilizza il Cloud per storicizzare i dati, rendendoli potenzialmente accessibili a chiunque. Per la configurazione hardware abbiamo usato la kit-board Pi2Go e la piattaforma Raspberry Pi, alle quali abbiamo unito una videocamera e alcuni sensori di prossimit��, temperatura e umidit�� e distanza. �� nato cos�� il prototipo InspectorPi, un veicolo telecomandato tramite dispositivo mobile in grado di esplorare ambienti ostili in cui vi sono difficolt�� fisiche o ambientali alle quali sovvenire.

Measurement of tt ��production cross section at 13 TeV in the fully-hadronic channel with CMS

Lo scopo di questa tesi �� la misura di sezione d���urto di produzione di coppie top-antitop nel canale adronico. Per la misura sono stati utilizzati i dati raccolti dall���esperimento CMS in collisioni protone-protone ad LHC, con un���energia nel centro di massa pari a 13 TeV. Il campione di dati utilizzato corrisponde ad una luminosit�� integrata di 2.474 f b^ ���1 . L���analisi dati inizia selezionando gli eventi che soddisfano determinate condizioni (e.g. trigger, tagli cinematici, sei o pi�� jet, almeno 2 jet provenienti dall���adronizzazione di due quark bottom) con lo scopo di incrementare la purezza del segnale scartando il pi�� possibile gli eventi di fondo. A seguire, viene ricostruita la massa del quark top usando un fit cinematico. Sulle distribuzioni di tale massa si basa la stima degli eventi di fondo e di segnale. Infine, attraverso un fit di verosimiglianza, si ottiene il valore della sezione d���urto: �� t t �� = 893 �� 57 (stat) �� 104 (syst) pb. Questo risultato �� in buon accordo con il valore teorico di 832 pb e con altre misure di CMS effettuate in canali differenti.

Confronto tra multisided platforms e soluzioni proprietarie per l'ecommerce

Negli ultimi anni si �� potuto notare un notevole incremento dei servizi web che hanno come caratteristica comune quella di mettere in comunicazione domanda e offerta per un determinato tipo di bene o di servizio. Questi siti web o applicazioni per smartphone sono chiamati multisided platforms e, negli ultimi anni, oltre ad essere cresciuti molto come numero, hanno anche incrementato considerevolmente il loro valore. Booking.com, Uber, Airbnb, Alibaba, Expedia sono solo alcuni esempi di multisided platforms. �� evidente che in tanti settori �� in atto una rivoluzione di come si incontrer�� la domanda e l���offerta e visto l'enorme successo negli ultimi anni di questo tipo di piattaforme questa tesi vuole studiare i motivi della loro crescita. Dal punto di vista dell���utente �� evidente che le multi-sided platforms riducono i costi di transizione, permettendo una ricerca veloce tra le soluzioni che soddisfano il proprio bisogno. Ma dal punto di vista aziendale perch�� decidere di appoggiare il proprio business su questo tipo di siti o applicazioni? Per rispondere a questa domanda verr�� inizialmente fatta una analisi del segmento delle MSPs, e successivamente verr�� fatto un confronto tra le principali piattaforme di ecommerce (attualmente Amazon ed eBay) e una soluzione che non si basa su una piattaforma gestita da terzi.

Metodi di posizionamento di strutture offshore

Nel presente elaborato vengono approfonditi i principali metodi di posizionamento attualmente utilizzati, ossia il GPS e il GPS differenziale, con particolare riferimento a strutture posizionate in mare. Gli stessi sono utilizzati per il monitoraggio della subsidenza e dei movimenti tettonici cui le strutture offshore sono soggette, che, essendo movimenti dell���ordine di qualche millimetro all'anno, richiedono accuratezza nelle misure. Nell'ultima parte della tesi si �� provveduto ad analizzare una serie di dati, derivanti da rilevamenti GPS, al fine di valutare gli effetti termici sulla struttura emersa di una piattaforma offshore.