Combustion properties of biomass residues rich in phosphorus

Tillgången på traditionella biobränslen är begränsad och därför behöver man ta fram nya, tidigare outnyttjade biobränslen för att möta de uppställda CO2 emissionsmålen av EU och det ständigt ökande energibehovet. Under de senare åren har intresset riktats mot termisk energiutvinning ur olika restfraktioner och avfall. Vid produktion av fordonsbränsle ur biomassa är den fasta restprodukten ofta den största procesströmmen i produktionsanläggningen. En riktig hantering av restprodukterna skulle göra produktionen mera lönsam och mer ekologiskt hållbar. Ett alternativ är att genom förbränning producera elektricitet och/eller värme eftersom dessa restprodukter anses som CO2-neutrala. Målsättningen med den här avhandlingen var att studera förbränningsegenskaperna hos några fasta restprodukter som uppstår vid framställning av förnybara fordonsbränslen. De fyra undersökta materialen är rapskaka, palmkärnskaka, torkad drank och stabiliserat rötslam. I studien används ett stort urval av undersökningsmetoder, från laboratorieskala till fullskalig förbränning, för att identifiera de huvudsakliga utmaningarna förknippade med förbränning av restprodukterna i pannor med fluidiserad bäddteknik. Med hjälp av detaljerad bränslekarakterisering kunde restprodukterna konstateras vara en värdefull källa för värme- och elproduktion. Den kemiska sammansättningen av restprodukterna varierar stort jämfört med mera traditionellt använda biobränslen. En gemensam faktor för alla de studerade restprodukterna är en hög fosforhalt. På grund av de låga fosforkoncentrationerna i de traditionella biobränslena har grundämnet hittills inte ansetts spela någon större roll i askkemin. Experimenten visade nu att fosfor inte mera kan försummas då man studerar kemin i förbränningsprocesser, då allt flera fosforrika bränslen tränger in på energimarknaden.

Segregation of powder mixtures in silos with particular reference to dry mineral-based construction materials

Segregering eller segregation är ett fenomen som kan förekomma inom olika områden av samhället. Inom samhällsvetenskaperna kan segregering definieras som det rumsliga åtskiljandet av befolkningsgrupper på urval av ras eller etniskt ursprung, kön, social härkomst, religion, ålder, yrke, osv. Segregering av befolkningsgrupper sker ofta mer eller mindre frivilligt och är motsatsen till integration. Inom partikelteknologi definieras segregering oftast som det rumsliga åtskiljandet av beståndsdelarna i en blandning av olika partiklar. Segregering sker då på urval av bl.a. partiklarnas storlek, densitet, form, elektrostatiska eller mekaniska egenskaper, och kan beskrivas som motsatsen till blandning. Segregeringsmekanismer används för att förklara hur och varför en partikelblandning segregerar samt vad slutresultatet i form av den rumsliga fördelningen av partiklarna blir till följd av att blandningen utsetts för en viss behandling. I denna avhandling har segregering av partikelblandningar och speciellt torra mineralbaserade byggmaterial (t.ex. murbruk) till följd av lagring i siloer studerats. Vid industriell produktion av mineralbaserade byggmaterial används siloer för korttidslagring av slutprodukterna precis innan förpackning. Segregering leder till kraftiga variationer i sammansättningen för partikelströmmen ut ur silon, vilket gör att slutprodukterna inte uppfyller kvalitetskraven och kan därmed inte säljas till kunder. Detta leder till arbetsam och dyr bearbetning (återcirkulation) av produkterna med påföljder för produktionsekonomin samt hållbara utvecklingen. I avhandlingen identifierades de väsentligaste segregeringsmekanismerna för torra mineralbaserade byggmaterial i siloer. Dessutom klargjordes effekterna av materialegenskaper, processbetingelser och siloparametrar. Slutligen behandlas möjliga åtgärder för minskning av partikelsegregering i siloer samt tillämpning av matematiska metoder för simulering av partikelflöden med hjälp av datorer.

Development of simple and efficient synthetic strategies for production of fine chemicals of pharmaceutical relevance : metal-mediated allylation combined with applied catalysis

Den snart 200 år gamla vetenskapsgrenen organisk synteskemi har starkt bidragit till moderna samhällens välfärd. Ett av flaggskeppen för den organiska synteskemin är utvecklingen och produktionen av nya läkemedel och speciellt de aktiva substanserna däri. Därmed är det viktigt att utveckla nya syntesmetoder, som kan tillämpas vid framställningen av farmaceutiskt relevanta målstrukturer. I detta sammanhang är den ultimata målsättningen dock inte endast en lyckad syntes av målmolekylen, utan det är allt viktigare att utveckla syntesrutter som uppfyller kriterierna för den hållbara utvecklingen. Ett av de centralaste verktygen som en organisk kemist har till förfogande i detta sammanhang är katalys, eller mera specifikt möjligheten att tillämpa olika katalytiska reaktioner vid framställning av komplexa målstrukturer. De motsvarande industriella processerna karakteriseras av hög effektivitet och minimerad avfallsproduktion, vilket naturligtvis gynnar den kemiska industrin samtidigt som de negativa miljöeffekterna minskas avsevärt. I denna doktorsavhandling har nya syntesrutter för produktion av finkemikalier med farmaceutisk relevans utvecklats genom att kombinera förhållandevis enkla transformationer till nya reaktionssekvenser. Alla reaktionssekvenser som diskuteras i denna avhandling påbörjades med en metallförmedlad allylering av utvalda aldehyder eller aldiminer. De erhållna produkterna innehållende en kol-koldubbelbindning med en närliggande hydroxyl- eller aminogrupp modifierades sedan vidare genom att tillämpa välkända katalytiska reaktioner. Alla syntetiserade molekyler som presenteras i denna avhandling karakteriseras som finkemikalier med hög potential vid farmaceutiska tillämpningar. Utöver detta tillämpades en mängd olika katalytiska reaktioner framgångsrikt vid syntes av dessa molekyler, vilket i sin tur förstärker betydelsen för de katalytiska verktygen i organiska kemins verktygslåda.

Kielioppitiedosta kielioppitaitoon?

Artikel i bok

Källor från reformationen i Tyskland

Kirjallisuusarvostelu

Patterns and processes of littoral zooplankton composition in relation to the trophic state of the environment

Avhandlingen handlar om hur kompositionen hos litoralt djurplankton varierar med omgivningens trofiska nivå (m.a.o. eutrofieringsgrad). Arbetets inledande mål är att beskriva hur mängden och artmångfalden hos djurplankton i strandnära vattnen och de omgivande organismsamhällen ändras med närsaltshalter. Huvudsyftet är att utreda allmänna mekanismer som styr dessa mönster och som på så sätt kan vara viktiga i att reglera samhällen även i andra ekologiska system. Undersökningarna gjordes i åländska flador över flera tillväxtsäsonger samt i laboratorier där omgivningsförhållanden i fladorna kunde simuleras och manipuleras. Djurplankton i dessa lagunlika vikar är lägliga modellsystem. Flador är lämpligt avgränsade från det omgivande havet och förekommer allmänt i norra Östersjöregionen. Således kan de inom ett litet område som Åland representera hela regionala gradienten från näringsfattiga till näringsrika förhållanden. De små kräft- och hjuldjuren som djurplankton består av befinner sig i mitten av näringsväven. De sammankopplar olika typer av mikrobiell produktion vidare till högre konsumenter och är på så sätt centrala för organismsamhällens struktur och funktion i nästan alla akvatiska miljöer. I likhet med primärproducenterna (d.v.s. växter och alger som direkt påverkas av närsaltshalterna, och som bl.a. utgör föda och habitat för djurplankton) samvarierar kompositionen hos djurplankton tydligt med omgivningens trofiska nivå tills den blir hög. Sedan börjar hela samhällskompositionen utveckla sig åt två skilda håll. Dessa mönster kan för djurplanktonets del förklaras med att dess komposition ingalunda styrs endast av primärproducenterna, utan av ett komplicerat samspel mellan dessa resurser samt konkurrerande och högre konsumenter (d.v.s. predatorer på flera högre trofinivåer). Detta kom fram speciellt i laboratorieförhållanden då kompositionen hos dessa samhällskomponenter manipulerades. Både deras sammansättning och relativa tätheter i sig, samt en kombination av båda visade sig styra djurplanktonkompositionen. Lokala processer (inom fladorna) och synnerligen förändringar hos olika fundament- (speciellt vass, borstnate och rödsträfse), kärn- (speciellt yngel av a bborre och mört) och nyckelarter (stora predatorer som gädda) verkar kunna avgöra till vilken grad djurplanktonkompositionen samvarierar med omgivningens trofiska nivå. Inte bara samhällen utan också de mekanismer som styr dem ändras med omgivningens trofiska nivå. Flador är ypperliga naturliga laboratorier för att studera dessa och även andra allmänekologiska mönster och mekanismer. De är också oerhört viktiga miljöer för hela kustregionens natur.

Pohjanmaan aluetalouskatsaus

Tässä katsauksessa on käsitelty aluetalouksia mahdollisimman monipuolisesti väestön, yritysten, tuotannon ja työllisten näkökulmista eri aluetasoilla. Sekä mennyttä kehitystä että ennusteita tulevasta on esitelty. Tärkeimpinä ennusteina on käytetty Tilastokeskuksen väestöennustetta tämän vuoden syyskuulta ja ETLA:n alue- ja toimialaennustetta tämän vuoden lokakuulta. Historiatilastot ovat pääasiassa Tilastokeskuksen StatFin-tilastokannasta ja TEM:n Toimiala Onlinesta. Käsittelytapana on ollut se, että ensin on esitelty maakuntien %-muutosennusteita ja sitten ELY-alueen seutukuntien ja kuntien toteutuneita %-muutoksia. Aikajänne on vaihdellut muutamasta vuodesta vuosikymmeniin. Johtopäätöksenä voidaan todeta, että ELY-alueen molemmat maakunnat ovat selvinneet ja pärjäävät ennusteiden mukaan jatkossakin varsin hyvin muihin maakuntiin verrattuna. Seutukuntatasolla on kuitenkin havaittavissa polarisaatiota suurten työssäkäyntikeskusten hyväksi syrjäisten seutukuntien kustannuksella niin koko maassa kuin maakunnissakin. Tämä tendenssi tulee todennäköisesti vain voimistumaan kuluvalla vuosikymmenellä.

Glycolipid and ceramide transfer proteins : important determinants for their function

Lipider är viktiga biomolekyler, eftersom de bygger upp alla cellulära membran. Glykolipider, dvs. lipider som innehåller socker, är dessutom betydelsefulla som signaleringsmolekyler vid olika processer. Det är essentiellt att regleringen av syntesen, nedbrytningen samt transporten av lipider i cellen är noggrant koordinerade, och faktorer som kan påverka lipidmetabolismen är därför viktiga att undersöka. Denna avhandling har undersökt två olika lipidbindande proteiner, glykolipidtransportprotein (GLTP) och ceramidtransportprotein (CERT). GLTPs biologiska funktion är ännu oklar, dock vet man att GLTP har förmåga att binda olika glykolipider samt överföra dessa lipider mellan olika lipidmembraner. CERT har däremot visats kunna transportera ceramid från det endoplastiska retiklet (ER) till Golgi-apparaten, för produktion av sfingomyelin. I detta avhandlingsarbete undersöktes lokaliseringen av GLTP i celler med olika metoder, bl.a. konfokalmikroskopi, samt olika centrifugeringsmetoder. Genom att överuttrycka GLTP i celler och därefter analysera halten nysyntetiserade glykolipider, kunde även sambandet mellan GLTP-uttrycket och dessa lipider undersökas. I avhandlingen identifierades ytterligare en specifik aminosyrasekvens hos GLTP. Denna sekvens visades kunna binda till VAP-A, ett integralt ER protein, med en tidigare fastställd viktig funktion vid regleringen av lipidtransporten. I avhandlingen analyserades även hur ceramidtransporten mellan två olika membraner, medierad av CERT, påverkas av egenskaper i ceramidens omgivning. För att undersöka detta användes artificiella modellmembraner samt fluorimetriska metoder. Sammansättningen och packningen hos lipidmembranerna visades ha en stor betydelse för den CERT-katalyserade ceramidtransporten. Sammanfattningsvis antyder resultaten från avhandlingen att det existerar flera faktorer som kan påverka aktiviteten av GLTP och CERT, vilka i sin tur har förmåga att reglera lipidmetabolismen.

Canth, Minna

Minna Canth, eg. Ulrika Wilhelmina Canth, f. Johnsson f. 19.3.1844 i Tammerfors d. 12.5.1897 i Kuopio Minna Canth har uppfattats som en av de viktigaste författarna inom 1880-talets finländska realism. I sin produktion behandlade hon många av sin tids samhälleliga missförhållanden, så som arbetarklassens fattigdom och kvinnornas svaga ställning i samhället. Canths drama Työmiehen vaimo (1885, sv. Arbetarens hustru, översatt till svenska 1886) markerar inledningen på en samhällskritisk period i författarskapet. Skådespelet Kovan onnen lapsia (1888, sv. Olyckans barn, tidigare kallad De vanlottade) väckte upprörda känslor och ströks ur repertoaren vid Finska teatern efter den första föreställningen. Sedermera har man lyft fram kombinationen av samhälleliga och psykologiska tendenser i Canths produktion. Canth var även verksam som tidningsskribent och skrev många polemiska artiklar om kvinnans ställning. Hon deltog också aktivt i den litterära diskussionen och organiserade litterära salonger för tidens framväxande bildade klass, den s.k. ”Minnan salonki” (sv. Minnas salong) i sin hemgård Kanttila. Biografiskt lexikon för Finland: http://www.blf.fi/artikel.php?id=2816

Mathematical modeling of laboratory scale three-phase fixed bed reactors

Detta arbete fokuserar på modellering av katalytiska gas-vätskereaktioner som genomförs i kontinuerliga packade bäddar. Katalyserade gas-vätskereaktioner hör till de mest typiska reaktionerna i kemisk industri; därför behandlas här packade bäddreaktorer som ett av de populäraste alternativen, då kontinuerlig drift eftersträvas. Tack vare en stor katalysatormängd per volym har de en kompakt struktur, separering av katalysatorn behövs inte och genom en professionell design kan den mest fördelaktiga strömningsbilden upprätthållas i reaktorn. Packade bäddreaktorer är attraktiva p.g.a. lägre investerings- och driftskostnader. Även om packade bäddar används intensivt i industri, är det mycket utmanande att modellera. Detta beror på att tre faser samexisterar och systemets geometri är komplicerad. Existensen av flera reaktioner gör den matematiska modelleringen även mera krävande. Många förenklingar blir därmed nödvändiga. Modellerna involverar typiskt flera parametrar som skall justeras på basis av experimentella data. I detta arbete studerades fem olika reaktionssystem. Systemen hade studerats experimentellt i vårt laboratorium med målet att nå en hög produktivitet och selektivitet genom ett optimalt val av katalysatorer och driftsbetingelser. Hydrering av citral, dekarboxylering av fettsyror, direkt syntes av väteperoxid samt hydrering av sockermonomererna glukos och arabinos användes som exempelsystem. Även om dessa system hade mycket gemensamt, hade de också unika egenskaper och krävde därför en skräddarsydd matematisk behandling. Citralhydrering var ett system med en dominerande huvudreaktion som producerar citronellal och citronellol som huvudprodukter. Produkterna används som en citrondoftande komponent i parfymer, tvålar och tvättmedel samt som plattform-kemikalier. Dekarboxylering av stearinsyra var ett specialfall, för vilket en reaktionsväg för produktion av långkedjade kolväten utgående från fettsyror söktes. En synnerligen hög produktselektivitet var karakteristisk för detta system. Även processuppskalning modellerades för dekarboxylerings-reaktionen. Direkt syntes av väteperoxid hade som målsättning att framta en förenklad process att producera väteperoxid genom att låta upplöst väte och syre reagera direkt i ett lämpligt lösningsmedel på en aktiv fast katalysator. I detta system förekommer tre bireaktioner, vilka ger vatten som oönskad produkt. Alla dessa tre reaktioner modellerades matematiskt med hjälp av dynamiska massbalanser. Målet med hydrering av glukos och arabinos är att framställa produkter med en hög förädlingsgrad, nämligen sockeralkoholer, genom katalytisk hydrering. För dessa två system löstes ämnesmängd- och energibalanserna simultant för att evaluera effekter inne i porösa katalysatorpartiklar. Impulsbalanser som bestämmer strömningsbetingelser inne i en kemisk reaktor, ersattes i alla modelleringsstudier med semi-empiriska korrelationsuttryck för vätskans volymandel och tryckförlust och med axiell dispersionsmodell för beskrivning av omblandningseffekter. Genom att justera modellens parametrar kunde reaktorns beteende beskrivas väl. Alla experiment var genomförda i laboratorieskala. En stor mängd av kopplade effekter samexisterade: reaktionskinetik inklusive adsorption, katalysatordeaktivering, mass- och värmeöverföring samt strömningsrelaterade effekter. En del av dessa effekter kunde studeras separat (t.ex. dispersionseffekter och bireaktioner). Inverkan av vissa fenomen kunde ibland minimeras genom en noggrann planering av experimenten. På detta sätt kunde förenklingar i modellerna bättre motiveras. Alla system som studerades var industriellt relevanta. Utveckling av nya, förenklade produktionsteknologier för existerande kemiska komponenter eller nya komponenter är ett gigantiskt uppdrag. Studierna som presenterades här fokuserade på en av den teknisk-vetenskapliga utfärdens första etapper.

Pohjanmaan ELY-keskuksen aluetalouskatsaus

Tässä katsauksessa on käsitelty aluetalouksia mahdollisimman monipuolisesti väestön, yritysten, tuotannon ja työllisten näkökulmista eri aluetasoilla. Sekä mennyttä kehitystä että ennusteita tulevasta on esitelty. Tärkeimpinä ennusteina on käytetty Tilastokeskuksen väestöennustetta viime vuoden syyskuulta ja ETLA:n alue- ja toimialaennustetta tämän vuoden lokakuulta. Historiatilastot ovat pääasiassa Tilastokeskuksen StatFin-tilastokannasta ja TEM:n Toimiala Onlinesta. Käsittelytapana on ollut se, että ensin on esitelty maakuntien %-muutosennusteita ja sitten ELY-alueen seutukuntien ja kuntien toteutuneita %-muutoksia. Aikajänne on vaihdellut muutamasta vuodesta vuosikymmeniin. Johtopäätöksenä voidaan todeta, että ELY-alueen molemmat maakunnat ovat selvinneet ja pärjäävät ennusteiden mukaan jatkossakin varsin hyvin muihin maakuntiin verrattuna. Seutukuntatasolla on kuitenkin havaittavissa polarisaatiota suurten työssäkäyntikeskusten hyväksi syrjäisten seutukuntien kustannuksella niin koko maassa kuin maakunnissakin. Tämä tendenssi tulee todennäköisesti vain voimistumaan kuluvalla vuosikymmenellä.

Fate of fuel-bound nitrogen and sulfur in biomass-fired Industrial boilers

Användning av biomassa som energikälla för produktion av el och värme är ett sätt att minska beroendet av fossila bränslen och höja självförsörjningen av energi. Fossila bränslen är den främsta källan till koldioxid utsläpp förorsakad av människan. Biomassa, å andra sidan, betraktas som en koldioxidneutral energikälla. Svavlet och kvävet i biomassan bildar dock föroreningar såsom kväveoxider (NOX) och svaveldioxid (SO2), som bidrar till försurning av mark och sjöar. Svavlet i bränslet kan även både förorsaka och förhindra korrosion i en förbränningsanläggning, beroende på förbränningen och bränslet. Huvudsyftet med detta arbete var att få en bättre förståelse om hur utsläppen av NOX och SO2 bildas från bränslebundet kväve och svavel vid förbränning av olika biobränslen. Mätkampanjer i fullskaliga förbränningsanläggningar utfördes, där gassammansättningen mättes i eldstaden och rökgasen. Förståelsen om gaskemin i eldstaden är viktig, för att möjliggöra utvecklandet av renare och effektivare förbränningsanläggningar. Ett annat syfte med arbetet var att klargöra om sulfatering av askkomponenter vid förbränning av biobränslen med olika askegenskaper. Alkaliklorider som bildas vid biomassaförbränning kan orsaka korrosion av värmeöverföringsytor. Svavlet i bränslet visade sig ha en viktig roll i att sulfatera alkaliklorider till mindre korrosiva alkalisulfater. Närvaron av gasformig svavelsyra i rökgaskanalen av förbränningsanläggningar studerades även. Kondensering av svavelsyra leder till korrosion av rökgaskanalen och dess delar. Om svavelsyrakoncentrationen i rökgasen är känd, kan daggpunktstemperaturen beräknas och kondensering av svavelsyra förhindras. I arbetet utvecklades en mätmetod för att mäta låga koncentrationer av gasformig svavelsyra i rökgaser. Denna metod användes för att undersöka risken av lågtemperaturkorrosion orsakad av svavelsyra i förbränningsanläggningar. ------------------------------------------------------------------------------------------------------------ Käyttämällä biomassaa energianlähteenä voidaan vähentää sähkön- ja lämmöntuotannon riippuvuutta fossiilisiin polttoaineisiin. Biomassan käytöllä voidaan myös lisätä energiantuotannon omavaraisuutta. Fossiiliset polttoaineet ovat pääasiallinen syy ihmisen aiheuttamiin hiilidioksidipäästöihin. Biomassa sen sijaan luetaan hiilidioksidineutraaleihin energianlähteisiin. Biopolttoaineiden käytössä tosin vapautuu typpi- ja rikkioksideja, jotka edesauttavat maaperän ja merien happamoitumista. Lisäksi biopolttoaineen rikki voi sekä vähentää että aiheuttaa laitteiden korroosiota energiantuotannossa riippuen biopolttoaineesta ja palamisesta. Tämän työn päätavoitteena oli selvittää mitä biopolttoaineeseen sitoutuneelle typelle ja rikille tapahtuu teollisissa polttolaitoksissa. Kyseisten oksidien muodostumista tutkittiin polttamalla eri biomassoja polttolaitoksissa. Tutkimukset toteutettiin mittauskampanjoilla useissa polttolaitoksissa. Kaasujen koostumusta mitattiin sekä tulipesässä, että savukaasuista. Kaasujen koostumus varsinkin tulipesässä on tärkeää, jotta tulevaisuudessa voidaan rakentaa puhtaampia ja tehokkaampia polttolaitoksia. Työn toisena tavoitteena oli selvittää biomassan polton yhteydessä tapahtuvaa tuhkan sulfatoitumista. Alkalikloridit, joita muodostuu biomassan poltossa, voivat aiheuttaa lämmönsiirtopintojen korroosiota. Rikki osoittautui tärkeäksi osaksi prosessia, jossa korroosiota aiheuttavat alkalikloridit sulfatoituivat vähemmän korrosoiviksi alkalisulfaateiksi. Myös kaasumaisen rikkihapon läsnäoloa savukaasuissa tutkittiin. On todettu, että kaasumuotoinen rikkihappo johtaa korroosioon savukaasukanavan kylmässä päässä ja sen eri osissa rikkihapon tiivistyessä lämpötilan laskiessa. Mikäli rikkihapon pitoisuus savukaasussa tiedetään, sen kastepiste voidaan laskea ja tiivistyminen estää. Tässä työssä kehitettiin mittausmenetelmä rikkihapon alhaisten pitoisuuksien mittaamiseen. Menetelmää hyödynnettiin polttolaitoksissa, joissa tutkittiin rikkihapon tiivistymisestä johtuvaa korroosiota.

On the use of convex underestimators in global optimization

Många kvantitativa problem från vitt skilda områden kan beskrivas som optimeringsproblem. Ett mått på lösningens kvalitet bör optimeras samtidigt som vissa villkor på lösningen uppfylls. Kvalitetsmåttet kallas vanligen objektfunktion och kan beskriva kostnader (exempelvis produktion, logistik), potentialenergi (molekylmodellering, proteinveckning), risk (finans, försäkring) eller något annat relevant mått. I min doktorsavhandling diskuteras speciellt icke-linjär programmering, NLP, i ändliga dimensioner. Problem med enkel struktur, till exempel någon form av konvexitet, kan lösas effektivt. Tyvärr kan inte alla kvantitativa samband modelleras på ett konvext vis. Icke-konvexa problem kan angripas med heuristiska metoder, algoritmer som söker lösningar med hjälp av deterministiska eller stokastiska tumregler. Ibland fungerar det här väl, men heuristikerna kan sällan garantera kvaliteten på lösningen eller ens att en lösning påträffas. För vissa tillämpningar är det här oacceptabelt. Istället kan man tillämpa så kallad global optimering. Genom att successivt dela variabeldomänen i mindre delar och beräkna starkare gränser på det optimala värdet hittas en lösning inom feltoleransen. Den här metoden kallas branch-and-bound, ungefär dela-och-begränsa. För att ge undre gränser (vid minimering) approximeras problemet med enklare problem, till exempel konvexa, som kan lösas effektivt. I avhandlingen studeras tillvägagångssätt för att approximera differentierbara funktioner med konvexa underskattningar, speciellt den så kallade alphaBB-metoden. Denna metod adderar störningar av en viss form och garanterar konvexitet genom att sätta villkor på den perturberade Hessematrisen. Min forskning har lyft fram en naturlig utvidgning av de perturbationer som används i alphaBB. Nya metoder för att bestämma underskattningsparametrar har beskrivits och jämförts. I sammanfattningsdelen diskuteras global optimering ur bredare perspektiv på optimering och beräkningsalgoritmer.

Neurocognitive changes in early-stage Parkinson's disease : functional and structural brain correlates of memory and verbal functions

Resultaten påvisade små, men mätbara försämringar i minnes- och verbal förmåga hos personer som haft Parkinsons sjukdom under tre år. Jämfört med en kontrollgrupp uppvisade Parkinsonpatienter avvikande responser i hjärnans elektriska aktivitet under en korttidsminnesuppgift, och de presterade även sämre i olika typer av andra minnesuppgifter. Försämring i en specifik typ av minnesuppgift korrelerade med förminskad volym i höger hjärnhalva. Samband hittades också mellan sämre verbal förmåga och förminskad volym i djupa hjärnstrukturer. Förminskad hjärnvolym har tidigare påvisats hos dementa patienter i senare sjukdomsstadier. Forskningsresultaten bidrar med ny kunskap om kognitiva symptom och deras neurala bakgrund vid Parkinsons sjukdom. De tyder också på att tidig kognitiv funktionsnedsättning kan identifieras, vilket kan bidra till utvecklingen av sjukdomens behandling. Parkinsons sjukdom är den näst vanligaste neurogeriatriska sjukdomen efter Alzheimers sjukdom. Symptomen uppstår som följd av förminskad produktion av hjärnans transmittorämne dopamin. Parkinsons sjukdom har traditionellt betraktats som en progressiv motorisk sjukdom. Ny forskning tyder på att multipla hjärnsystem skadas, vilket resulterar i att även tankeprocesser påverkas. 75-80% uppskattas insjukna i demens 10-15 år efter diagnos, men det kognitiva sjukdomsförloppet och orsaken till demenssymptomen är tillsvidare okänd. I Finland uppskattas ca 10-12 000 personer ha Parkinsons sjukdom, varav ca 3 000 uppskattas ha demens. ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Tutkimuksessa todettiin lieviä muutoksia muisti- ja kielellisissä toiminnoissa alle kolme vuotta sairastaneilla Parkinson-potilailla. Potilailla havaittiin poikkeavia aivosähkötoiminnan vasteita lyhytkestoista muistia mittaavan tehtävän aikana. Potilaat suoriutuivat myös verrokkiryhmää heikommin useissa muistitehtävissä. Heikentynyt tahaton muisti liittyi pienempään aivokuoren harmaan aineen paikalliseen tilavuuteen. Heikompi kielellinen suoriutuminen liittyi pienempään harmaan aineen tilavuuteen aivojen syvissä rakenteissa. Pienentyneitä aivorakenteiden tilavuuksia on aiemmin todettu dementoituneilla Parkinson-potilailla sairauden myöhemmissä vaiheissa. Tutkimustulokset tuovat uutta tietoa Parkinsonin taudin kognitiivisista oireista ja niiden aivoperäisestä taustasta. Tulosten perusteella on mahdollista tunnistaa jo varhaisia kognitiivisia muutoksia, mikä voi mahdollistaa tehokkaamman hoidon kohdentamisen. Parkinsonin tauti on Alzheimerin taudin jälkeen toiseksi yleisin neurogeriatrinen sairaus. Oirekuva liittyy aivojen dopaminergisen järjestelmän rappeutumiseen. Perinteisesti liikehäiriösairaudeksi luokiteltu sairaus vaurioittaa lukuisia muita aivojärjestelmiä aiheuttaen muutoksia myös mm. ajattelutoiminnoissa. Pitkään sairastaneista 75–80 prosentilla esiintyy dementiaoireita, mutta oireiden syy ja kehityskaari tunnetaan toistaiseksi huonosti. Suomessa on arviolta 10–12 000 Parkinson-potilasta, joista noin 3 000 arvioidaan kärsivän dementiaoireista.

Mannen som objekt och problem : Heikki Waris och betydelsen av kön i vetenskaplig socialpolitik, ca 1930-1970

I avhandlingen analyseras betydelsen av kön i den vetenskapliga socialpolitiken vid 1900-talets mitt, i synnerhet med fokus på Heikki Waris (1901–1989) produktion. Waris var Finlands första professor i socialpolitik, som efter andra världskriget etablerades som ett akademiskt ämne vid de finländska universiteten, och Waris blev känd som en av tidens främsta auktoriteter på den finländska socialpolitiken. Vid en tid då välfärdsstaten etablerades och samhället genomgick en snabb moderniseringsprocess, fokuserade den socialpolitiska forskningen på problem och frågor som främst ansågs beröra den manliga delen av befolkningen, såsom alkoholkonsumtion och relationer inom det industriella arbetet. Detta trots att de nordiska staterna senare skulle bli kända som så kallade kvinnovänliga välfärdsstater, där frågor om kvinnors position och jämställdhet beaktades. I avhandlingen belyses hur de texter Waris skrev, samt den forskning som han initierade, skapade ideal baserade på sundhet, ekonomiskt ansvarstagande, aktivitet och medvetenhet samt hur dessa ideal var kopplade till män och manlighet. Förutom att visa hur ideal konstruerades, studeras även de olika formerna och funktionerna av kön i den socialpolitiska litteraturen. Behandlades kön endast som demografisk kategori eller fanns det ett djupare intresse för mäns och kvinnors positioner och roller? Vilka förhållanden ville Waris och de andra socialpolitikerna belysa med att lyfta fram frågor om kön i sina texter? Waris var även en auktoritet på den snabba moderniseringsprocess som Finland hade genomgått sedan industrialiseringen vid 1800-talets slut. I avhandlingen argumenteras för att män och kvinnor på varierande sätt blev symboler för samhällelig förändring. ------------------------ Väitöskirjassa tutkitaan sukupuolen merkitystä sosiaalipolitiikan tutkimuksessa 1900-luvun puolivälissä. Lähtökohtana on Heikki Wariksen (1901–1989) tieteellinen tuotanto. Waris toimi Suomen ensimmäisenä sosiaalipolitiikan professorina ja kehitti sosiaalipolitiikkaa akateemisena aiheena Suomessa toisen maailmansodan jälkeen. Waris tunnettiin yhtenä aikansa merkittävimpänä suomalaisen sosiaalipolitiikan asiantuntijana. Hyvinvointivaltion rakentumisaikana sosiaalipolitiikan tutkimus keskittyi miehiin liittyviin ongelmiin ja kysymyksiin, kuten alkoholin kulutukseen. Väitöskirjassa osoitetaan miten Wariksen teksteissä, ja Wariksen ohjaamissa väitöskirjoissa rakennettiin terveellisyydelle, elättäjyydelle, aktiivisuudelle sekä tietoisuudelle pohjautuva ihanne, joka oli kytketty miehiin ja miehuuteen. Lisäksi tutkitaan sukupuolen muotoja ja funktioita sosiaalipoliittisessa kirjallisuudessa. Oliko sukupuoli pelkkä väestöllinen kategoria vai osoittivatko sosiaalipolitiikan tutkijat syvällisempää mielenkiintoa miesten ja naisten asemaa sekä rooleja kohtaan? Mitkä asiat huomioitiin sukupuolen avulla? Waris oli myös industrialismin aiheuttaman yhteiskuntamuutoksen asiantuntija. Väitöskirjassa osoitetaan miten miehiä ja naisia käsiteltiin eri tavalla muutoksen symboleina.