New methods to quantify NH3 volatilization from fertilized surface soil with urea

Gaseous N losses from soil are considerable, resulting mostly from ammonia volatilization linked to agricultural activities such as pasture fertilization. The use of simple and accessible measurement methods of such losses is fundamental in the evaluation of the N cycle in agricultural systems. The purpose of this study was to evaluate quantification methods of NH3 volatilization from fertilized surface soil with urea, with minimal influence on the volatilization processes. The greenhouse experiment was arranged in a completely randomized design with 13 treatments and five replications, with the following treatments: (1) Polyurethane foam (density 20 kg m-3) with phosphoric acid solution absorber (foam absorber), installed 1, 5, 10 and 20 cm above the soil surface; (2) Paper filter with sulfuric acid solution absorber (paper absorber, 1, 5, 10 and 20 cm above the soil surface); (3) Sulfuric acid solution absorber (1, 5 and 10 cm above the soil surface); (4) Semi-open static collector; (5) 15N balance (control). The foam absorber placed 1 cm above the soil surface estimated the real daily rate of loss and accumulated loss of NH3N and proved efficient in capturing NH3 volatized from urea-treated soil. The estimates based on acid absorbers 1, 5 and 10 cm above the soil surface and paper absorbers 1 and 5 cm above the soil surface were only realistic for accumulated N-NH3 losses. Foam absorbers can be indicated to quantify accumulated and daily rates of NH3 volatilization losses similarly to an open static chamber, making calibration equations or correction factors unnecessary.

Foam pore size is a critical interface parameter of suction-based wound healing devices.

BACKGROUND: Suction-based wound healing devices with open-pore foam interfaces are widely used to treat complex tissue defects. The impact of changes in physicochemical parameters of the wound interfaces has not been investigated. METHODS: Full-thickness wounds in diabetic mice were treated with occlusive dressing or a suction device with a polyurethane foam interface varying in mean pore size diameter. Wound surface deformation on day 2 was measured on fixed tissues. Histologic cross-sections were analyzed for granulation tissue thickness (hematoxylin and eosin), myofibroblast density (α-smooth muscle actin), blood vessel density (platelet endothelial cell adhesion molecule-1), and cell proliferation (Ki67) on day 7. RESULTS: Polyurethane foam-induced wound surface deformation increased with polyurethane foam pore diameter: 15 percent (small pore size), 60 percent (medium pore size), and 150 percent (large pore size). The extent of wound strain correlated with granulation tissue thickness that increased 1.7-fold in small pore size foam-treated wounds, 2.5-fold in medium pore size foam-treated wounds, and 4.9-fold in large pore size foam-treated wounds (p < 0.05) compared with wounds treated with an occlusive dressing. All polyurethane foams increased the number of myofibroblasts over occlusive dressing, with maximal presence in large pore size foam-treated wounds compared with all other groups (p < 0.05). CONCLUSIONS: The pore size of the interface material of suction devices has a significant impact on the wound healing response. Larger pores increased wound surface strain, tissue growth, and transformation of contractile cells. Modification of the pore size is a powerful approach for meeting biological needs of specific wounds.

Misleading tacrolimus concentration value in blood taken from a catheter used for tacrolimus administration.

PURPOSE: A misleading blood tacrolimus concentration (BTC) value caused by the contamination of a central venous catheter previously used for tacrolimus administration is described. SUMMARY: A 59-year-old woman with severe chronic obstructive pulmonary disease successfully underwent double lung transplantation. In the intensive care unit, she received a continuous i.v. infusion of tacrolimus from days 1 to 5 after transplantation through the distal lumen of a polyurethane triple-lumen central venous catheter. The catheter lumen was flushed twice a day with 0.9% sodium chloride injection. The proximal lumen was used for blood sampling after being flushed; the first 10 mL of blood was discarded. BTCs determined in whole blood one, four, and five days after transplantation were within the therapeutic range of 5-15 ng/mL. On day five the patient was transferred to the thoracic surgery ward and was switched to oral tacrolimus 1.5 mg twice daily. The BTC on day 6 was unexpectedly high at 134.5 ng/mL. The patient's clinical status was normal, and no signs of tacrolimus toxicity were observed. On day 7, blood samples were drawn from a peripheral vein and simultaneously through the central venous catheter. Although the central venous catheter had not been exposed to tacrolimus during the preceding two days, it yielded blood with a BTC eight times higher than the BTC in blood from the peripheral vein (41.4 ng/mL versus 5.1 ng/mL). CONCLUSION: The collection of blood from a central venous catheter lumen that had been used for tacrolimus administration resulted in a BTC about eight times higher than what was measured in peripheral blood.

RFID Tags for Detecting Concrete Degradation in Bridge Decks, RB08-011, 2013

Steel reinforcing bar (rebar) corrosion due to chlorine ingress is the primary degradation mechanism for bridge decks. In areas where rock salt is used as a de-icing agent, salt water seeps into the concrete through cracks, causing corrosion of the rebar and potentially leading to catastrophic failure if not repaired. This project explores the use of radio frequency identification (RFID) tags as low-cost corrosion sensors. RFID tags, when embedded in concrete, will fail due to corrosion in the same manner as rebar after prolonged exposure to salt water. In addition, the presence of salt water interferes with the ability to detect the tags, providing a secondary mechanism by which this method can work. During this project, a fieldable RFID equipment setup was constructed and tested. In addition to a number of laboratory experiments to validate the underlying principles, RFID tags were embedded and tested in several actual bridge decks. Two major challenges were addressed in this project: issues associated with tags not functioning due to being in close proximity to rebar and issues associated with portland concrete coming in direct contact with the tags causing a detuning effect and preventing the tags from operating properly. Both issues were investigated thoroughly. The first issue was determined to be a problem only if the tags are placed in close proximity to rebar. The second issue was resolved by encapsulating the tag. Two materials, polyurethane spray foam and extruded polystyrene, were identified as providing good performance after testing, both in the lab and in the field.

Report on initial experience with local anaesthesia for carotid artery endarterectomy.

PURPOSE OF THE STUDY: This prospective study reports our preliminary results with local anaesthesia (LA) for carotid endarterectomy (CEA). MATERIAL AND METHODS: Twenty CEA in nineteen patients were performed using a three-stage local infiltration technique. CEA were performed through a short Duplex-assisted skin incision (median length: 55 mm) using a retro-jugular approach and polyurethane patch closure (median length: 35 mm). RESULTS: There were 13 men and 6 women with a mean age of 71.2 years. The indications of CEA were asymptomatic lesions in 11 cases, stroke in 7 cases and transient ischaemic attack in 2 cases. The median degree of internal carotid artery stenosis was 90%. One patient (5%) required an intraluminal shunt. There were no peri-operative deaths, stroke or conversion to general anaesthesia (GA). The median length of stay was 3 days. CONCLUSIONS: LA is a good alternative to GA. It can be used after a feasibility study and a short teaching procedure. In our centre, it is a safe and effective procedure associated with low morbidity, high acceptance by patients and a short hospital stay.

Hydro-Surface Preparation and Coating for Painted Structural Steel, TR-407, 1999

Cities and counties in Iowa have more than 8,890 steel bridges, most of which are painted with red lead paint. The Iowa Department of Transportation (Iowa DOT) maintains less than 35 bridges coated with red lead paint, including seven of the large border bridges over the Mississippi and Missouri Rivers. Because of the federal and state regulations for bridge painting, many governmental agencies have opted not to repaint, or otherwise maintain, lead paint coatings. Consequently, the paint condition on many of these bridges is poor, and some bridges are experiencing severe rusting of structural members. This research project was developed with two objectives: 1) to evaluate the effectiveness of preparing the structural steel surface of a bridge with high pressure water jetting instead of abrasive blasting and 2) to coat the structural steel surface with a moisture-cured polyurethane paint under different surface preparation conditions.

Organofosforiyhdisteille (TBEP ja TEHP) altistuminen työpaikoilla

Työssä mitattiin työilman TBEP- ja TEHP-pitoisuuksia siivousalalla (3 kohdetta) ja muovituoteteollisuudessa (2 kohdetta). Pitoisuutta ilmassa verrattiin työntekijöidenbiomonitorointinäytteistä analysoitujen 2-butoksietikkahapon (2-BAA) ja 2-etyyliheksaanihapon (2-EHA) pitoisuuteen. Tavoitteena oli biomonitoroin-timenetelmän soveltuvuuden selvittäminen altistumisen arvioinnissa sekä tarvittavien lisäsuojaus- ja torjunta-tarpeiden selvittäminen. Biomonitorointia sekoittavien tekijöiden (2-butoksietanoli ja 2-etyyli-1-heksanoli) pitoisuus mitattiin työntekijöidenhengitysilmasta kerätystä VOC-näytteestä. OVS-keräimiin kerätyt TBEP- ja TEHP-näytteet uutettiin ultraäänellä sopivalla liuottimella ja analysoitiin kaasukromatografisesti (GC). VOC-näytteet kerättiin Tenax GR ¿adsorbenttiin, irrotettiin keräimestä termodesorptiolla ja analysoitiin GC:lla. Biomonitorointinäytteiden (virtsa) 2-BAA- ja 2-EHA -pitoisuus analysoitiin myös GC:lla. Lattianvahauksen aikana siivoojien hengitysilmasta mitatuissa TBEP-näytteissä pitoisuudet vaihtelivat välillä 70 - 860 ng/m3 sekä VOC-näytteistä 88 %:sta löytyi2-butoksietanolia, jonka pitoisuus vaihteli välillä 3 - 1800 µg/m3. Virtsan 2-BAA:n pitoisuudet vaihtelivat välillä <0,3 - 26 mmol/mol kreatiniinia ollen korkeimmillaan 43 % toimenpiderajasta. Raskaana olevien toimenpideraja ylitettiin 30 % näytteistä. Muovituotetehtaissa TEHP-pitoisuus työntekijöiden hengitysilmassa oli alle määritysrajan (eli < 1 - < 3 ng/m3). Muovituotetehtaissa kerätyistä VOC-näytteistä 16 %:sta löydettiin 2-etyyli-1-heksanolia, jonka pitoisuus vaihteli välillä 90 - 100 µg/m3. Virtsan 2-EHA-pitoisuudet olivat välillä <0,1 - 0,2 mmol/mol kreatiniinia. Tulosten perusteella siivoojat altistuvat TBEP:lle ja 2-butoksietanolille lattianvahauksen yhteydessä, muttaaltistuminen ei ilman pitoisuuksien ja biomonitoroinnin tulosten mukaan aiheutaterveyshaittaa ainakaan yhden mahdollisen metaboliitin 2-BAA:n kautta. Pois lukien raskaana olevat työntekijät, joille 2-butoksietanolia sisältävän vahanpoistotuotteen käsitteleminen aiheuttaa mahdollista terveyshaittaa. Käytetyillä biomonitorointimenetelmillä ei voitu osoittaa altistumista tapahtuneen mitatuilla TBEP:n ja TEHP:n pitoi-suustasoilla. Metaboliareittien varmistamisen jälkeen on mahdollista tutkia toimivampaa menetelmää altistumisen arviointiin biomonitoroinnin avulla. Työntekijöiden suojautuminen niin muovituotetehtaissa kuin siivoustyössäkin mitattujen yhdisteiden osalta oli pääosin riittävää. Ainoastaan raskaana olevien työntekijöiden, jotka siivoustyössään altistuvat 2-butoksietanolille, suojaukseen tulisi kiinnittää huomiota.

Uusien polyuretaanimateriaalien kehittäminen

Polyuretaanielastomeerit ovat jaksottaisia sekapolymeerejä, jotka muodostuvat vuoroittaisista joustavien ketjujen segmenteistä ja hyvin polaarisista kovista segmenteistä. Kemiallinen rakenne ja ominaisuudet riippuvat käytetyistä reaktiokomponenteista. Pehmeän segmentin muodostaa polyoli ja kovan segmentin muodostaa yleensä di-isosyanaatti ja ketjunjatkaja. Polyuretaanielastomeerien valmistus tapahtuu valamalla, jolloin reaktiokomponentit ovat nestemäisiä. Työssä tutkittiin kahta perusmateriaalia ja yhden lisäaineen vaikutusta niiden ominaisuuksiin. Erityisesti kiinnitettiin huomiota dynaamisiin ja mekaanisiin ominaisuuksiin ja verrattiin aineita keskenään. Käytettyjä karakterisointimenetelmiä olivat kontaktikulmamittaukset, DMTA-mittaukset, dynaaminen rasittaminen pyörityslaitteella, elektronimikroskopia, hydrolyysitesti, vetotesti ja kulutustesti. Tutkittujen materiaalien pääasiallinen käyttökohde on pyörä- tai telapinnoitteena. Työn aikana kehitettiin pyörityslaite, jolla voitiin tutkia pinnoitemateriaalin käyttäytymistä halutuissa rasitusolosuhteissa. Lisäaineen vaikutus dynaamisiin ominaisuuksiin oli negatiivinen tai olematon, sillä DMTA-testien perusteella lisäaine kasvatti materiaalien häviötekijää (tan d). Pyöritystestien perusteella lisäaineella ei ollut vaikutusta hystereesiin eli pinnoitemateriaalin lämpenemiseen testin aikana. Uusi tutkittu materiaali osoittautui dynaamisissa kokeissa paremmaksi kuin vanha tuotantomateriaali. Lisäaine kasvatti molempien tutkittujen aineiden pintaenergiaa kontaktikulmamittausten perusteella. Tuotantoaineen vetomurtolujuus kasvoi lisäaineen vaikutuksesta, mutta uuden aineen vetomurtolujuus pieneni. Lisäaineella oli lievä hydrolyysiltä suojaava vaikutus tutkituilla perusaineilla. Uusi tutkittu perusmateriaali sieti hydrolyysiä paremmin kuin tuotantomateriaali, koska sen valmistuksessa käytettiin polyeetteripolyolia ja tuotantomateriaalissa polyesteripolyolia.

Eristystekniikan kehittämisen vaikutukset

Diplomityön tavoitteena oli selvittää eristysmenetelmien ja –materiaalien vaikutukset eristyksestä aiheutuviin käyttökustannuksiin. Tavoitteena oli selvittää nykyisistä eristeistä aiheutuvat lämpöhäviöt ja muut kustannukset, vertailla eri eristysmateriaaleja keskenään, löytää paras mahdollinen eristysmateriaali ja –menetelmä öljynjalostamolle ja verrata uudesta eristyksestä syntyneitä kustannuksia vanhan eristyksen aiheuttamiin kustannuksiin. Työssä selvitettiin, kuinka eristykset on tehty öljynjalostamolla, paneuduttiin huonon eristämisen aiheuttamiin ongelmiin ja pyrittiin ratkaisemaan ne. SFS –standardiin perustuvilla menetelmillä laskettiin eristysten lämpöhäviöt ja lisäksi laskettiin niistä aiheutuvat kustannukset. Materiaaleja verrattiin toisiinsa erilaisilla investointilaskentamenetelmillä. Työssä havaittiin, että nykyisten eristysten aiheuttamat lämpöhäviöt ovat niin suuret, että vanhojen eristysten uusiminen on kannattavaa. Saatavilla olevien tietojen perusteella vuorivillakouru on paras eristysmateriaali vanhaa eristystä korjattaessa. Uutta linjaa tehdessä polyuretaanilla esieristetty putki on taloudellisesti kannattavin ratkaisu.

Quantificação do linalol no óleo essencial da Aniba duckei Korstermans utilizando uma nova coluna capilar POLYH4-MD em Cromatografia Gasosa

In the present work a polyurethane polymer derived from castor oil was used as stationary phase for capillary gas chromatography. The polymer was obtained by reaction of hydroxylated compound and isocynate (NCO), forming urethane. Columns of 7 m x 0,25 mm were then coated with this stationary phase (film thickness of 0,25 µm) using static coating method. The Grob test was also performed. Samples of essential oil of the Aniba duckei Korstermans was then analysed in POLYH4-MD capillary column in order to evaluate its chromatographic perfomance. The linalool was found to be the major component and has been used as compound of departure for many important syntheses. Results show that the experimental columns give higher resolution and can be employed for analysis of essentials oils.

Estudo eletroquímico e químico-quântico da oxidação do antidepressivo tricíclico amitriptilina

This work presents the electrochemical and quantum chemical studies of the oxidation of the tricyclic antidepressant amitriptyline (AM) employing a carbon-polyurethane composite electrode (GPU) in a 0.1 mol L-1 BR buffer. The electrochemical results showed that the oxidation of AM occurs irreversibly at potentials close to 830 mV with the loss of one electron and one proton and is controlled by reagent and product adsorption. According to the PM3 results, the atom C16 is the region of highest probability for the oxidation of AM since it has the largest charge variation.

Espectrofotometria derivativa: uma estratégia simples para a determinação simultânea de corantes em alimentos

A very simple spectrophotometric method is described for resolving binary mixture of the food colorants Sunset Yellow (INS 110) and Tartrazine Yellow (INS 102) by using the first derivative spectra with measurements at zero-crossing wavelengths. Before the spectrophotometric measurements, the dyes were sorbed onto polyurethane foam and recovered in N,N-dimethilformamide. Commercial food products (gelatine and juice powder) were analysed by using the proposed method and the HPLC technique. The results are in very good agreement and the differences between the methods is not statistically important. Therefore, the first-order derivative spectrophotometric method is accurate, precise, reliable and could be applied to the routine analysis of food samples.

Kaukojäähdytysverkon rakennevaihtoehdot

Kaukojäähdytyksellä tarkoitetaan keskitetysti tuotetun jäähdytysenergian jakamista kiinteistöihin jakeluverkossa kiertävän kylmän veden välityksellä, eli kaukojäähdytys on ulkoistettu jäähdytysratkaisu. Jäähdytysenergiaa tarvitaan työtehon, viihtyisyyden ja sisäilman laadun parantamiseksi, sekä joidenkin prosessien tarpeisiin. Siinä missä perinteinen kiinteistökohtainen jäähdytysjärjestelmä tuottaa jäähdytysenergian sähköllä, käytetään kaukojäähdytyksessä jäähdytysenergian tuottamiseen sellaisia resursseja, jotka muuten jäisivät käyttämättä. Tästä syystä kaukojäähdytys vähentää merkittävästi hiilidioksidipäästöjä, jonka lisäksi kaukojäähdytys vähentää kylmäkoneissa käytettävien kylmäaineiden aiheuttamia kasvihuonekaasupäästöjä. Kaukolämpöverkkoa muistuttavan kaukojäähdytysverkon rakentaminen vaatii suuria investointeja. Nykyisin jakeluverkon rakenteena käytetään 2Mpuk- rakennetta, jonka todettiin olevan teknistaloudellisesti soveltuvin vaihtoehto Helsingin Energian kaukojäähdytysverkkoon. Myös PE 100 putkia voitaisiin käyttää PN 16 paineluokassa alle DN 300 kokoluokkaa vastaavissa johdoissa, ja PN 10 paineluokassa alle DN 400 johdoissa. Kaukolämpöverkon paineluokan valinta vaikuttaa oleellisesti investointikustannuksiin PE- putkilla ja joillekin alueille kannattanee rakentaa alemman paineluokan omaava erillisverkko PE- putkista. Happidiffuusion kautta PE- putkista pääsee jonkin verran happea verkkoon, mutta määrät ovat melko pieniä, eikä muitakaan teknisiä esteitä hyvin korroosiota kestävien PE- putkien käytölle ole. 2Mpuk- rakenteelle suurimman riskin aiheuttaa elementtien liitoskohdista teräsputken pinnalle pääsevä ulkopuolinen vesi. Koska kaukojäähdytysjohdot ovat lisäksi yleensä ympäristöä kylmempiä, kondensoivat ne vettä pinnallensa kaukolämpöjohdoista poiketen. Ulkopuolisen veden aiheuttamaa riskiä voitaisiin pienentää eristämällä liitoskohdat sähkömuhveilla. Verkoston rakentamiskustannuksia ja liikenteelle aiheutuvia haittoja voidaan vähentää ojattomia rakentamismenetelmiä, kuten suuntaporausta käyttämällä.

Desempenho físico-químico de metais e estruturas de concreto de redes de distribuição de energia: estudo de caso na região de Manaus

The influence of natural aging furthered by atmospheric corrosion of parts of electric transformers and materials, as well as of concrete poles and cross arms containing corrosion inhibitors was evaluated in Manaus. Results for painted materials, it could showed that loss of specular gloss was more intensive in aliphatic polyurethane points than in acrylic polyurethane ones. No corrosion was observed for metal and concrete samples until 400 days of natural aging. Corrosion in steel reinforcement was noticed in some poles, arising from manufacturing faults, such as low cement content, water/cement ratio, thin concrete cover thickness, etc. The performance of corrosion inhibitors was assessed by many techniques after natural and accelerated aging in a 3.5% saline aqueous solution. The results show the need for better chemical component selection and its concentration in the concrete mixture.

Decomposição térmica de espumas de poliuretano para fabricação de vitrocerâmica celular de Li2O-ZrO2-SiO2-Al2O3 (LZSA)

Characterization of the thermal decomposition of polyurethane (PUR) foams was performed by Fourier-transformed infrared (FT-IR) spectroscopy and thermogravimetric analysis (TGA). Three main weight loss paths were observed by TGA, the residue being lower than 3 wt.% for 3 different PUR foams analyzed. FT-IR spectra indicated CO2, CO, NH3 and isocyanides as main decomposition products. PUR foams of different cell sizes were immersed in a slurry of the parent glass ceramic of composition Li2O-ZrO2-SiO2-Al 2O3 (LZSA) and submitted to heat treatment. The LZSA cellular glass ceramics obtained after sintering and crystallization resembled the original morphology of the PUR foams.