Bridging East and West : The Establishment of the International Institute for Applied Systems Analysis (IIASA) in the United States Foreign Policy of Bridge Building, 1964-1972.

The dissertation examines the foreign policies of the United States through the prism of science and technology. In the focal point of scrutiny is the policy establishing the International Institute for Applied Systems Analysis (IIASA) and the development of the multilateral part of bridge building in American foreign policy during the 1960s and early 1970s. After a long and arduous negotiation process, the institute was finally established by twelve national member organizations from the following countries: Bulgaria, Canada, Czechoslovakia, Federal Republic of Germany (FRG), France, German Democratic Republic (GDR), Great Britain, Italy, Japan, Poland, Soviet Union and United States; a few years later Sweden, Finland and the Netherlands also joined. It is said that the goal of the institute was to bring together researchers from East and West to solve pertinent problems caused by the modernization process experienced in industrialized world. It originates from President Lyndon B. Johnson s bridge building policies that were launched in 1964, and was set in a well-contested and crowded domain of other international organizations of environmental and social planning. Since the distinct need for yet another organization was not evident, the process of negotiations in this multinational environment enlightens the foreign policy ambitions of the United States on the road to the Cold War détente. The study places this project within its political era, and juxtaposes it with other international organizations, especially that of the OECD, ECE and NATO. Conventionally, Lyndon Johnson s bridge building policies have been seen as a means to normalize its international relations bilaterally with different East European countries, and the multilateral dimension of the policy has been ignored. This is why IIASA s establishment process in this multilateral environment brings forth new information on US foreign policy goals, the means to achieve these goals, as well as its relations to other advanced industrialized societies before the time of détente, during the 1960s and early 1970s. Furthermore, the substance of the institute applied systems analysis illuminates the differences between European and American methodological thinking in social planning. Systems analysis is closely associated with (American) science and technology policies of the 1960s, especially in its military administrative applications, thus analysis within the foreign policy environment of the United States proved particularly fruitful. In the 1960s the institutional structures of European continent with faltering, and the growing tendencies of integration were in flux. One example of this was the long, drawn-out process of British membership in the EEC, another is de Gaulle s withdrawal from NATO s military-political cooperation. On the other hand, however, economic cooperation in Europe between East and West, and especially with the Soviet Union was expanding rapidly. This American initiative to form a new institutional actor has to be seen in that structural context, showing that bridge building was needed not only to the East, but also to the West. The narrative amounts to an analysis of how the United States managed both cooperation and conflict in its hegemonic aspirations in the emerging modern world, and how it used its special relationship with the United Kingdom to achieve its goals. The research is based on the archives of the United States, Great Britain, Sweden, Finland, and IIASA. The primary sources have been complemented with both contemporary and present day research literature, periodicals, and interviews.

Mesoporous silica- and silicon-based materials as carriers for poorly water soluble drugs

New chemical entities with unfavorable water solubility properties are continuously emerging in drug discovery. Without pharmaceutical manipulations inefficient concentrations of these drugs in the systemic circulation are probable. Typically, in order to be absorbed from the gastrointestinal tract, the drug has to be dissolved. Several methods have been developed to improve the dissolution of poorly soluble drugs. In this study, the applicability of different types of mesoporous (pore diameters between 2 and 50 nm) silicon- and silica-based materials as pharmaceutical carriers for poorly water soluble drugs was evaluated. Thermally oxidized and carbonized mesoporous silicon materials, ordered mesoporous silicas MCM-41 and SBA-15, and non-treated mesoporous silicon and silica gel were assessed in the experiments. The characteristic properties of these materials are the narrow pore diameters and the large surface areas up to over 900 m²/g. Loading of poorly water soluble drugs into these pores restricts their crystallization, and thus, improves drug dissolution from the materials as compared to the bulk drug molecules. In addition, the wide surface area provides possibilities for interactions between the loaded substance and the carrier particle, allowing the stabilization of the system. Ibuprofen, indomethacin and furosemide were selected as poorly soluble model drugs in this study. Their solubilities are strongly pH-dependent and the poorest (< 100 µg/ml) at low pH values. The pharmaceutical performance of the studied materials was evaluated by several methods. In this work, drug loading was performed successfully using rotavapor and fluid bed equipment in a larger scale and in a more efficient manner than with the commonly used immersion methods. It was shown that several carrier particle properties, in particular the pore diameter, affect the loading efficiency (typically ~25-40 w-%) and the release rate of the drug from the mesoporous carriers. A wide pore diameter provided easier loading and faster release of the drug. The ordering and length of the pores also affected the efficiency of the drug diffusion. However, these properties can also compensate the effects of each other. The surface treatment of porous silicon was important in stabilizing the system, as the non-treated mesoporous silicon was easily oxidized at room temperature. Different surface chemical treatments changed the hydrophilicity of the porous silicon materials and also the potential interactions between the loaded drug and the particle, which further affected the drug release properties. In all of the studies, it was demonstrated that loading into mesoporous silicon and silica materials improved the dissolution of the poorly soluble drugs as compared to the corresponding bulk compounds (e.g. after 30 min ~2-7 times more drug was dissolved depending on the materials). The release profile of the loaded substances remained similar also after 3 months of storage at 30°C/56% RH. The thermally carbonized mesoporous silicon did not compromise the Caco-2 monolayer integrity in the permeation studies and improved drug permeability was observed. The loaded mesoporous silica materials were also successfully compressed into tablets without compromising their characteristic structural and drug releasing properties. The results of this research indicated that mesoporous silicon/silica-based materials are promising materials to improve the dissolution of poorly water soluble drugs. Their feasibility in pharmaceutical laboratory scale processes was also confirmed in this thesis.

Korpien ennallistamisen lyhyen aikavälin vaikutukset puustorakenteeseen

Korpien puustorakenteen palautumisen nopeus ja ennallistettujen kohteiden kehitys on huonosti tunnettua. Monet tutkimukset ovat osoittaneet, että korvet ovat lajistollisen monimuotoisuuden keskittymiä boreaalisessa vyöhykkeessä. Korvet ovat usein merkittäviä lahopuukeskittymiä, joten niillä on iso vaikutus lahottajalajistolle. Valtaosa suojelualu- eiden korvista Etelä-Suomessa on ojitettu ja korpien puustorakenne on metsätalouden muovaamaa ja yksipuolistamaa. Korpien puustorakennetta tutkittiin kahdella erillisellä tutkimusalueella, jotka sijaitsevat Etelä-Suomessa. Työn tavoit- teena oli selvittää luonnontilaisten ja ennallistettujen korpien puuston rakenteellista monimuotoisuutta sekä ennallista- mistoimien vaikutuksia Evon suojelumetsässä ja Liesjärven kansallispuistossa. Molemmat alueet ovat olleet aikaisem- min metsänhoidon piirissä. Evolta valittiin tarkasteluun ennallistettuja ja luonnontilaisen kaltaisia korpia: 12 ennallis- tettua koealaa ja 16 luonnontilaisen kaltaista koealaa. Liesjärveltä valittiin tarkasteluun ennallistettu Soukonkorpi, jossa oli 15 koealaa. Koealat olivat pinta-alaltaan neljä aaria. Evon tutkimusalueella maastomittaukset on tehty kesällä 2002 ja 2010. Liesjärven tutkimusalueella maastomittaukset on tehty vuosina 1995–2010. Tarkastellut muuttujat olivat elävän puuston määrä ja puulajisuhteet, lahopuun määrä ja laatu (lahopuutyyppi, läpimittaluokka, lahoaste ja puulaji). Lahopuuston määrää ja laatua sekä lahopuuston ja elävän puuston suhdetta kuvaavien muuttujien välisiä eroja testattiin ei-parametrisellä Kolmogorov-Smirnov-testillä. Evon ja Liesjärven tutkimusalueiden ennallistamistoimien yhtenä tavoitteena oli lahopuumäärien lisääminen ja laho- puun monipuolistaminen. Lahopuun lisäämisessä on onnistuttu molemmilla tutkimusalueilla. Ennallistamisen jälkeen lahopuumäärä kasvoi Evolla kolminkertaiseksi 8 vuodessa. Lahopuuta oli ennallistamisen jälkeen keskimäärin 71 m³/ha. Sen sijaan Evon luonnontilaisen kaltaisissa korvissa lahopuumäärä pysyi keskimäärin samana (28 m³/ha) tar- kastelujakson aikana. Liesjärvellä lahopuumäärä kasvoi ennallistamisen jälkeen noin kuusinkertaiseksi 15 vuodessa. Lahopuuta oli ennallistamisen jälkeen keskimäärin 124 m³/ha. Suuriläpimittaisen (? 30 cm) lahopuun määrä kasvoi huomattavasti ennallistamisen jälkeen molemmilla tutkimusalueilla. Suuriläpimittaisen lahopuun määrä kasvoi Evolla noin 12-kertaiseksi ja Liesjärvellä noin 9-kertaiseksi. Lahopuun määrä ja laatu vaihtelivat suuresti ennallistettujen ja luonnontilaisen kaltaisten korpien välillä. Evolta löytyi lahopuustoltaan runsaita ja monipuolisia korpia, mutta myös korpia, joiden lahopuusto on luonnontilaisiin korpiin ver- rattuna määrältään vähäistä ja laadultaan yksipuolista. Liesjärvellä koealojen lahopuumäärät poikkesivat suuresti toisis- taan. Valtaosalla koealoista lahopuusto oli kuitenkin runsaampaa ja monimuotoisempaa kuin talousmetsissä yleensä. Molemmilla tutkimusalueilla ennallistetut korvet muistuttavat nyt puustorakenteeltaan lahopuun osalta enemmän luon- nontilaisia korpia kuin ennen ennallistamista. Ilman ennallistamistoimia lahopuumäärän kasvu olisi todennäköisesti ollut hidasta. Evolla ennallistettujen ja luonnontilaisen kaltaisten korpien välillä oli tilastollisesti merkitseviä eroja suuriläpimittaisen lahopuun ja tuoreimpien lahoasteiden (1 ja 2) määrässä. Valtaosalla korvista oli lahopuuta vähintään 20 m³/ha. Metsäaluetasolla keskimäärin 20–30 m³/ha järeää, vaihtelevanlaatuista lahopuuta näyttäisi aikaisempien tutkimusten mukaan täyttävän useimpien saproksyylilajien elinympäristövaatimukset Etelä-Suomessa.

Actuarial report 2011: Social security schemes administered by Kela 2010-2060

Projections concerning the long-term outlook of the social security schemes administered by the Social Insurance Institution of Finland (Kela) are made regularly by the Institution’s Actuarial Section. The report at hand was compiled with the help of an aggregate model devised by the Actuarial Section. In the model, various universal factors influencing benefit trends are consolidated and the interactions between individual benefits are taken into account. The demographic forecasts underlying the report have also been made by the Actuarial Section. Estimates of income and administrative costs have been made in cooperation with the Financial Planning Section.

Playing Games on Sets and Models

The most prominent objective of the thesis is the development of the generalized descriptive set theory, as we call it. There, we study the space of all functions from a fixed uncountable cardinal to itself, or to a finite set of size two. These correspond to generalized notions of the universal Baire space (functions from natural numbers to themselves with the product topology) and the Cantor space (functions from natural numbers to the {0,1}-set) respectively. We generalize the notion of Borel sets in three different ways and study the corresponding Borel structures with the aims of generalizing classical theorems of descriptive set theory or providing counter examples. In particular we are interested in equivalence relations on these spaces and their Borel reducibility to each other. The last chapter shows, using game-theoretic techniques, that the order of Borel equivalence relations under Borel reduciblity has very high complexity. The techniques in the above described set theoretical side of the thesis include forcing, general topological notions such as meager sets and combinatorial games of infinite length. By coding uncountable models to functions, we are able to apply the understanding of the generalized descriptive set theory to the model theory of uncountable models. The links between the theorems of model theory (including Shelah's classification theory) and the theorems in pure set theory are provided using game theoretic techniques from Ehrenfeucht-Fraïssé games in model theory to cub-games in set theory. The bottom line of the research declairs that the descriptive (set theoretic) complexity of an isomorphism relation of a first-order definable model class goes in synch with the stability theoretical complexity of the corresponding first-order theory. The first chapter of the thesis has slightly different focus and is purely concerned with a certain modification of the well known Ehrenfeucht-Fraïssé games. There we (me and my supervisor Tapani Hyttinen) answer some natural questions about that game mainly concerning determinacy and its relation to the standard EF-game

Päivikin sadusta Metsolan lapsiin : Aili Somersalon lastenkirjojen nimistö 1910-luvulta 1950-luvulle

Tutkielmassa selvitetään, millaiset piirteet ovat tyypillisiä Aili Somersalon kirjoittamien satuteosten nimistölle. Tarkasteltavana on 274 nimeä, jotka on poimittu kymmenestä Somersalon vuosina 1918 1951 julkaistusta lastenkirjasta. Nimiaineisto on jaettu kuuteen eri kategoriaan: ihmisten nimiin, eläinten nimiin, kuvitteellisiin nimiin, fantastisten satuolentojen nimiin, paikannimiin ja lainanimiin. Tutkielmassa keskitytään nimien rakenteellisten piirteiden ja funktioiden erittelyyn. Tämän lisäksi pohditaan, kuinka nimet ovat motivoituneet ja muuttuuko kirjailijan nimenanto vuosikymmenten aikana. Tutkielmassa sivutaan myös nimen ja nimityksen välistä rajaa sekä kyseenalaistetaan iso alkukirjain proprin tunnusmerkkinä kaunokirjallisessa kontekstissa. Aineiston nimille tyypillisiä rakenteellisia piirteitä ovat yksinimisyys, yhdysnimirakenne ja nimien kaksiosaisuus, appellatiivisuus ja adjektiivien esiintyminen nimenä tai nimenosana, johtimien käyttö sekä erilaiset äänteelliset piirteet. Nimen perustehtävän, identifioinnin, lisäksi aineiston nimet pyrkivät kuvailemaan, luokittelemaan ja lokalisoimaan tarkoitteitaan. Vuosikymmenten aikana teosten nimimäärä kasvaa maltillisesti. Teosten sisältämissä konventionaalisissa nimissä näkyy kulloisenkin vuosikymmenen nimimuoti. Merkillepantavaa on myös teoksissa esiintyvä hahmojen samanimisyys. Mielenkiintoisen lisän analyysiin tuovat aineiston lainanimet, jotka ovat peräisin paitsi universaalista satuperinteestä, myös suomalaisesta kansanmytologiasta ja Kalevalasta. Kansallisromanttisuus näkyy myös teoksiin valikoituneissa konventionaalisissa nimissä, joista suuri osa on omakielisiä. Kirjailija on lainannut teoksiinsa nimiä myös omasta elämänpiiristään. Somersalon nimenmuodostus nojaa vahvasti leksikkoon. Aineiston nimien ja nimitysten välinen raja ei ole yksiselitteinen, ja aineiston voikin luonnehtia koostuvan nimityksen kaltaisista nimistä ja nimen kaltaisista nimityksistä. Kaiken kaikkiaan aineiston nimet ovat hyvin informatiivisia, tarkoitteen fyysisiä tai mentaalisia ominaisuuksia kuvailevia, ja toimivat olennaisena osana tarinankerrontaa. Nimet kielivät kirjailijan kannattamasta ideologiasta, ja kytkeytyvät siten myös reaalimaailmaan. Vaikka kirjailijan nimenanto on osin huolimatonta, on se silti selvästi harkittua. Aili Somersalon luoma nimimaisema on omalakinen ja tunnistettava.

On numerical implementation of an isotropic elastic-viscoplastic constitutive model for bulk metallic glasses

An efficient algorithm within the finite deformation framework is developed for finite element implementation of a recently proposed isotropic, Mohr-Coulomb type material model, which captures the elastic-viscoplastic, pressure sensitive and plastically dilatant response of bulk metallic glasses. The constitutive equations are first reformulated and implemented using an implicit numerical integration procedure based on the backward Euler method. The resulting system of nonlinear algebraic equations is solved by the Newton-Raphson procedure. This is achieved by developing the principal space return mapping technique for the present model which involves simultaneous shearing and dilatation on multiple potential slip systems. The complete stress update algorithm is presented and the expressions for viscoplastic consistent tangent moduli are derived. The stress update scheme and the viscoplastic consistent tangent are implemented in the commercial finite element code ABAQUS/Standard. The accuracy and performance of the numerical implementation are verified by considering several benchmark examples, which includes a simulation of multiple shear bands in a 3D prismatic bar under uniaxial compression.

Naudanlihan jalostusketjun hiilijalanjälki Suomessa

Kirjallisuustutkimuksen tavoitteena oli perehtyä kasvihuoneilmiön taustoihin ja kartoittaa aiempia tutkimuksia naudan- ja muiden lihatuotteiden kasvihuonekaasupäästöistä. Lisäksi kirjallisuustutkimuksessa perehdyttiin aiemmissa tutkimuksissa elintarvikkeiden hiilijalanjäljen laskemisessa sovellettuun elinkaarianalyysiin ISO 14040-standardin mukaisesti. Kokeellisen osion tavoitteena oli määrittää naudanlihan hiilijalanjälki Suomessa maatilan portilta kuluttajan ruokapöytään. Tavoitteena oli myös ymmärtää jalostusketjun päästöjen merkitys verrattuna koko naudanlihan tuotantoketjuun ja määrittää jalostusketjun vaiheiden merkitys ketjussa. Työn toiminnallisena yksikkönä toimi kilo naudanlihaa. Työ toteutettiin perehtymällä yksityiskohtaisesti yhteen naudanlihan jalostusketjuun Suomessa. Päästöt laskettiin todellisten yhteistyöyritykseltä saatujen prosessitietojen perusteella. Tiedot kerättiin tiedonkeruulomakkeella vierailemalla yhteistyöyrityksen kahdessa tuotantolaitoksessa ja täydentämällä tietoja haastatteluilla. Naudanlihan jalostusketjun päästöt olivat 1240 g CO2-ekv/lihakilo. Eniten päästöjä tuottivat jalostusvaihe (310 g CO2-ekv/lihakilo), teurastus (280 g CO2-ekv/lihakilo) ja lihatuotteiden kuljetus kuluttajalle (210 g CO2-ekv/lihakilo). Koko naudanlihan tuotantoketjusta jalostusketjun päästöt muodostivat alle 4 %, sillä syntymästä maatilan portille syntyviksi päästöiksi laskettiin kirjallisuuden perusteella yli 30 000 g CO2-ekv/lihakilo. Jatkossa naudanlihan hiilijalanjälkeä voitaisiin pääasiassa pienentää kehittämällä prosessia maatilan portille asti. Tämän työn tulokset olivat hyvin samansuuruiset verrattuna aiempaan tutkimukseen broilerin jalostusketjun päästöistä Suomessa (Katajajuuri ym. 2008). Tämä vastasi ennakko-odotuksia, sillä jalostusketjujen vaiheissa ei ollut merkittäviä eroja. Aiempia tutkimuksia naudanlihan jalostusketjun päästöistä ei ollut saatavilla.

Marie Curie Symposium 8.-9.12.2011 Helsingissä : tiivistelmät

Suomalaista radiokemiaa esittelevä Marie Curie Symposium järjestetään Helsingissä 8.-9.12.2011 osana Kansainvälistä Kemian Vuotta 2011. Samalla juhlistetaan Marie Curien sata vuotta sitten, 10.12.1911, saamaa kemian Nobel-palkintoa. Marie Curie, maailman ensimmäinen radiokemisti, sai Nobel-palkintonsa luonnossa olevien radioaktiivisten alkuaineiden poloniumin ja radiumin keksimisestä. Tämä raportti sisältää symposiumissa esitettyjen tieteellisten tiedonantojen tiivistelmät

Dissolution properties of BaTiO3 nanoparticles in aqueous suspensions

Dissolution of barium ion from aqueous suspensions of commercial nano-sized barium titanate powders (BaTiO3) has been studied at various pH values, solids loading, different time intervals and different electrolyte concentrations. Zeta potential measurements at various pH values and Fourier transform infrared spectroscopy study were also carried out to know the surface behaviour. Dissolution of Ba2+ depends on the suspension pH and stirring time period. The iso-electric points were found at 3.4 and 12.2 for as-received BaTiO3 powder and 2.3 for the leached BaTiO3. The Ba2+-leached BaTiO3 suspension retards further leaching of Ba2+ ions at different pH values, which favours the achievement of stable suspension.