Drop formation in non-newtonian liquids under pulsed conditions

Drop formation from single nozzles under pulsed flow conditions in non-Newtonian fluids following the power law model has been studied. An existing model has been modified to explain the experimental data. The flow conditions employed correspond to the mixer—settler type of operation in pulsed sieve-plate extraction columns. The modified model predicts the drop sizes satisfactorily. It has been found that consideration of non-Newtonian behaviour is important at low pulse intensities and its significance decreases with increasing intensity of pulsation. Further, the proposed model for single orifices has been tested to predict the sizes of drops formed from a sieve-plate distributor having four holes, and has been found to predict the sizes fairly well in the absence of coalescence.

Structure of 1,2,4-oxadiazolidine-3,5-dione monohydrate

C2H2N203.H20, Mr= 120.07, monoclinic,P21/c, a= 5.011 (1), b= 11.796(2), c= 7.689 (2)A,fl= 95.22 (2) ° , V= 452.61 A 3, Z= 4, Dx= 1.76, D m = 1.75 gcm -3, /].(Cu Ks) = 1.5418 A, g = 14-0 cm -l,F(000) = 248, T = 293 K, crystal quality was poor and the final R =0.107, wR =0.090 for 881 observed reflections. The compound is derived from a novel form of the monopropellant oxalohydroxamic acid. The two exocyclic C-O bond lengths of 1.240 (3) and 1.228 (4)A indicate double bonds. The C-N bond lengths of 1.334 (4), 1.390 (4) and 1.359 (4) A are characteristic of the amide bond. The N atom covalently bonded to the two carbonyl C atoms acts as a proton donor in an intermolecular hydrogen bond to the ring O atom: N1...O3i = 2.854 ]k (i =x-- 1,y, z), H...O = 2.15 A, N-H...O = 159 °.

Dielectric properties of electron irradiated PbZrO3 thin films

The present paper deals with the study of the effects of electron (8 MeV) irradiation on the dielectric and ferroelectric properties of PbZrO3 thin films grown by sol-gel technique. The films were (0.62 mu m thick) subjected to electron irradiation using Microtron accelerator (delivered dose 80, 100, 120 kGy). The films were well crystallized prior to and after electron irradiation. However, local amorphization was observed after irradiation. There is an appreciable change in the dielectric constant after irradiation with different delivered doses. The dielectric loss showed significant frequency dispersion for both unirradiated and electron irradiated films. T (c) was found to shift towards higher temperature with increasing delivered dose. The effect of radiation induced increase of E >'(T) is related to an internal bias field, which is caused by radiation induced charges trapped at grain boundaries. The double butterfly loop is retained even after electron irradiation to the different delivered doses. The broader hysteresis loop seems to be related to radiation induced charges causing an enhanced space charge polarization. Radiation-induced oxygen vacancies do not change the general shape of the AFE hysteresis loop but they increase P (s) of the hysteresis at the electric field forced AFE to FE phase transition. We attribute the changes in the dielectric properties to the structural defects such as oxygen vacancies and radiation induced charges. The shift in T (C), increase in dielectric constant, broader hysteresis loop, and increase in P (r) can be related to radiation induced charges causing space charge polarization. Double butterfly and hysteresis loops were retained indicative of AFE nature of the films.

Regulation of the activity of mung bean (Phaseolus aureus) glutamine synthetase by amino acids and nucleotides

The activity of glutamine synthetase isolated from the germinated seedlings of Phaseolus aureus was regulated by feedback inhibition by alanine, glycine, histidine, AMP, and ADP. When glutamate was the varied substrate, alanine, histidine, and glycine were partial noncompetitive, competitive, and mixed-type inhibitors, respectively. The type of inhibition by these amino acids was confirmed by fractional inhibition analysis. The adenine nucleotides, AMP and ADP, completely inhibited the enzyme activity and were competitive with respect to ATP. Multiple inhibition analyses revealed the presence of separate and nonexclusive binding sites for the amino acids and mutually exclusive sites for adenine nucleotides. Cumulative inhibition was observed with these end products.

Psi-angle dependence of geminal proton–carbonyl-13C coupling constants in peptides. A theoretical investigation†

Theoretical calculations of the geminal carbonyl-13C- proton coupling constant, 2J(C′H), in α-amino acids have been carried out using Dirac Vector model and Penney-Dirac bond order formulations. The results indicate that the couplings are dependent on the backbone torsion angle psi (ψ) of the amino acid residues in peptides. The meagre available experimental data seem to support the theoretical findings.

Eri maitohappobakteerien ja niiden annostustason vaikutus säilörehun käymislaatuun ja aerobiseen stabiilisuuteen

Tämän maisterin tutkielman tarkoituksena oli testata eri maitohappobakteerien ja niiden annostustason vaikutusta säilörehun käymislaatuun ja aerobiseen stabiilisuuteen. Biologisilla säilöntäaineilla eli ympeillä säilöttyjen rehujen laatua verrattiin kontrolleina toimiviin painorehuun ja muurahaishapolla tehtyyn rehuun. Koerehut tehtiin Helsingin yliopiston Maataloustieteiden laitoksella 7.6.2010. Timotei (Phleum pratense) - nurminata (Festuca pratensis) kasvusto korjattiin tähkimisen alkuvaiheessa D-arvon ollessa 711 g/kg ka. Nurmikasvuston kuiva-ainepitoisuus oli 170 g/kg heti niiton jälkeen määritettäessä ja neljän tunnin esikuivauksen jälkeen 208 g/kg. Rehuraaka-aine jaettiin kuuteen erään, joihin lisättiin säilöntäaine. Säilöntäainekäsittelyt olivat: 1) ei säilöntäainetta (painorehu), 2) muurahaishappo (100 %:na 4 l/t), 3) Lactobacillus plantarum ja Pediococcus acidilactici 1x10? pmy/g sekä pektinaasi-, ksylanaasi- ja sellulaasientsyymi, 4) L. plantarum 1x10? pmy/g, 5) L. plantarum 1x10? pmy/g ja 6) L. plantarum ja L. buchneri 2x10? pmy/g. Rehut säilöttiin laboratoriosiiloissa kolmena rinnakkaisena. Laboratoriosiilojen lisäksi rehua säilöttiin jokaisesta säilöntäainekäsittelystä kuuteen rinnakkaiseen minisiiloon säilönnän alkuajan fermentaation ja rehujen pH:n muutoksen seuraamiseksi. Minisiiloista seurattiin kaasuntuotantoa 21 päivän ajan. Raaka-aineen koostumus ja rehujen säilönnällinen laatu sekä aerobinen stabiilisuus määritettiin. Säilörehujen kuiva-ainepitoisuus oli suhteellisen pieni (n. 210 g/kg), jotta voitiin testata biologisten säilöntäaineiden tehoa märässä rehussa. Kosteassa rehussa biologisten säilöntäaineiden toiminnan onnistuminen on haastavaa. Koska raaka-aineen sokeripitoisuus oli kuitenkin erittäin suuri (196 g/kg ka), onnistui ymppirehujen säilöntä hyvin. Kaikkien koerehujen pH oli alle 4:n. Painorehu ei täyttänyt hyvän rehun kriteerejä ammoniumtypen osalta. Muurahaishapporehu oli laadultaan tyydyttävää etikkahapon pitoisuuden osalta. Rehussa tapahtui epätyypillistä etanolikäymistä hiivojen toimesta, jonka johdosta rehussa muodostui suuri määrä kaasua säilönnän aikana. Muurahaishapporehu ei kuitenkaan lämmennyt aerobisen stabiilisuuden mittauksen aikana, johtuen todennäköisesti suuresta etikkahapon määrästä ja toisaalta pienestä sokerin määrästä. Maitohappobakteerisäilöntäaineilla saatiin käymislaadultaan parempaa säilörehua verrattuna painorehuun, lukuun ottamatta maitohappobakteeri-entsyymirehua. Entsyymilisäyksestä ei todennäköisesti ollut hyötyä rehun säilöntälaadun kannalta. Raaka-aineen suuren sokeripitoisuuden johdosta säilörehussa oli koko säilönnän ajan tarpeeksi sokeria maitohappobakteerien käytettäväksi ja sokeri toimi siten substraattina haitallisille mikrobeille tuottaen suuren etikkahappopitoisuuden. Maitohappobakteeri-entsyymiseoksella tehty rehu oli etikkahappopitoisuuden perusteella heikkolaatuista. Lactobacillus plantarumin molemmilla annostustasoilla (1x10? ja 1x10? pmy/g rehua) saatiin laadultaan hyvää rehua. Suuri sokeripitoisuus molemmissa rehuissa johtui todennäköisesti raaka-aineen tavallista suuremmasta sokerin määrästä. Molempien rehujen maitohappo-etikkahappo-suhde oli melko korkea, viitaten homofermentatiiviseen maitohappokäymiseen. Lactobacillus buchneri –lisäyksellä rehu oli säilönnälliseltä laadultaan hyvää. Heterofermentatiivisen ympin lisäys nosti tyypillisesti rehun pH:ta sekä pienensi maitohappoetikkahappo-suhdelukua verrattuna homofermentatiiviseen ymppiin. L. buchneri –lisäys paransi hieman säilörehun aerobista stabiilisuutta verrattuna homofermentatiivisella maitohappobakteerilla säilöttyyn rehuun, mutta tulos ei ollut tilastollisesti merkitsevä.

Kampylobakteerit Korkeasaaren eläintarhan eläimissä

Kampylobakteerit on tunnistettu vasta viimeisten 30 vuoden aikana merkittäviksi ihmisten tautien aiheuttajiksi. Termofiiliset kampylobakteerit Campylobacter jejuni ja C. coli ovat yleisin bakteeriperäisten suolistoinfektioden syy maailmanlaajuisesti. Pääasiallinen oire on ripuli. C. jejuni voi aiheuttaa myös jälkitauteja, kuten reaktiivista niveltulehdusta, nokkosihottumaa tai kyhmyruusua (erytema nodosum). Näitä kuitenkin ilmaantuu harvoin (<1 %). Tärkein jälkitauti on Guillain-Barrén syndrooma, joka on akuutti ääreishermoja demyelinisoiva sairaus. Kesällä 2008 Helsingin yliopistossa toteutettiin tutkimus, jonka tarkoituksena oli kartoittaa kampylobakteerien esiintymistä Korkeasaaren eläintarhassa ja tunnistaa löytyneet kampylobakteerit lajitasolle. Aineisto koostui 196 tarhaeläimen ulostenäytteestä, kahdeksasta Korkeasaaressa vapaana olleen valkoposkihanhen ulostenäytteestä sekä 12 ympäristönäytteestä (vesinäytteitä). Vesinäytteet olivat eläinten kahluualtaista tai häkeissä kulkevista puroista. Ulostenäytteet olivat peräisin kaikkiaan 71 eläinlajista. Tutkituista eläinlajeista 40 oli nisäkkäitä, 26 oli lintuja ja viisi oli matelijoita. Näytteistä eristettyjen isolaattien tulosten perusteella ulostenäytteistä 21 (10,7 %) oli positiivisia kampylobakteerien suhteen. Eläinlajeja tarkasteltaessa kampylobakteerien suhteen positiivisia oli 17 (23,9 %) eläinlajia. Näistä kymmenen oli lintuja, kuusi nisäkkäitä ja yksi matelija. Positiiviseksi C. jejunin suhteen osoittautui 18 ulostenäytettä. Yhdestä emun näytteestä löytyi C. jejunin lisäksi myös C. coli. Kahdessa näytteessä, rubiini-ibis ja kannuskilpikonna, kasvoi jokin muu kampylobakteeri kuin C. jejuni tai C. coli. Eläinlajeja tarkasteltaessa voidaan todeta, että 15 (21,1 %) todettiin positiivisiksi C. jejunin suhteen. Näistä kymmenen oli lintuja ja viisi nisäkkäitä. C. coli löytyi vain yhdestä (1,4 %) eläinlajista (linnusta) sekä jokin muu kampylobakteeri kuin C. jejuni tai C. coli löytyi kahdesta (2,8 %) eläinlajista (yksi lintu ja yksi matelija). Vain yksi ulostenäyte osoittautui positiiviseksi arkobakteerin suhteen. Kyseessä oli rubiini-ibiksen näyte. Samasta näytteestä löydettiin myös C. jejuni. Kahdesta valkoposkihanhien näytteestä löytyi sekä helikobakteeri että C. jejuni. Viisi ympäristönäytettä osoittautui positiiviseksi arkobakteerien suhteen. Kolme positiivista näytettä oli lintualtaista ja kaksi nisäkkäiden altaista. Rubiini-ibiksen altaasta löytyi arkobakteerin lisäksi myös C. jejuni. Lähes kaikissa vesinäytteissä (9/12) oli koliformisia bakteereja Colilert® testillä yli määritysrajan (>2419,6 bakteeria 100 ml:ssa näytettä). Suurimmasta osasta vesinäytteitä (8/12) saatiin tulokseksi myös yli menetelmän määritysrajan E. colia. Kaikenkaikkiaan tulosten perusteella voi päätellä, että vierailijoiden riski saada kampylobakterioosi Korkeasaaren eläintarhassa on suhteellisen pieni. Ainoana suurempana riskitekijänä voisi pitää valkoposkihanhien ulostetta. Sitä on maassa runsaasti ja sitä saattaa myös kulkeutua kenkien mukana jopa kotiin asti. Eläintarhan työntekijöiden tulee muistaa hyvä käsihygienia oltuaan kosketuksissa joko eläimien kanssa tai käytyään näiden tarhoissa. Työntekijät saattavat myös levittää eläintarhan eläinten ulostetta saappaissaan vierailijoidenkin kulkureiteille.

A High Pressure Study of the Phase Diagram and the Critical Exponent β of Binary Liquid Systems

The pressure dependence of critical parameters xc, Tc, and β have been analysed in four systems namely cyclohexane + acetic anhydride, n-heptane + acetic anhydride, methanol + n-heptane, and carbon disulphide + acetonitrile. The separation temperature was found to increase linearly with pressure the value of dTc/dP being 28 mK, 11 mK, 22 mK, and 25 mK respectively. These are in fair agreement with earlier measurements available for two systems. For the methanol + n-heptane system dTc/dP is apparently not consistent with the value predicted from the specific heat and thermal expansion data.Die Druckabhängigkeit der kritischen Parameter xc, Tc und β ist in den vier Systemen Cyclohexan + Essigsäureanhydrid, n-Heptan + Essigsäureanhydrid, Methanol + n-Heptan und Schwefelkohlenstoff + Acetonitril analysiert worden. Es wurde gefunden, daß die kritische Temperatur linear mit dem Druck ansteigt. Die Werte für dTc/dP betragen 28 mK, 11 mK, 22 mK und 25 mK. Sie sind in guter überein-stimmung mit früheren Messungen an zweien dieser Systeme. Für Methanol + n-Heptan stimmt der Wert für dT/dP offensichtlich nicht mit Werten, die mit Hilfe von Daten für die spezifische Wärme und die thermische Ausdehnung vorhergesagt wurden, überein.

Demixing of severely overlapped H-1 NMR resonances and interpretation of anomalous intensity pattern of dipolar coupled A(3) spins in a weakly aligning medium

We report a single C-13 spin edited selective proton-proton correlation experiment to decipher overcrowded 13C coupled proton NMR spectra of weakly dipolar coupled spin systems. The experiment unravels the masked C-13 satellites in proton spectrum and permits the measurement of one bond carbon-proton residual dipolar couplings in I3S and for each diastereotopic proton in I2S groups. It also provides all the possible homonuclear proton-proton residual couplings which are otherwise difficult to extract from the broad and featureless one dimensional H-1 spectrum, in addition to enantiodifferentiation in a chiral molecule. Employment of heteronuclear (C-13) decoupling in the evolution period results in complete demixing of overlapped signals from enantiomers. The observed anomalous intensity pattern in strongly dipolar coupled methyl protons in methyl selective correlation experiment has been interpreted using polarization operator formalism. (C) 2010 Elsevier Inc. All rights reserved.

N-acetyl-β-D-glucosaminidaasi-entsyymiaktiivisuus normaalimaidossa sekä utaretulehdusta sairastavien lypsylehmien maidossa.

N-acetyl-β-D-glucosaminidaasi (NAGaasi) on glykosidaaseihin kuuluva, solujen lysosomeissa esiintyvä entsyymi, jota vapautuu maitoon utaretulehduksen aikana vaurioituneista utareen epiteelisoluista, neutrofiileistä ja makrofageista. NAGaasientsyymiaktiivisuuden on useissa tutkimuksissa havaittu korreloivan utareen tulehdustilan ja maidon soluluvun (SCC) kanssa ja sitä on ehdotettu käytettäväksi utareen epiteelisolutuhon mittaamiseen yksinään tai yhdistettynä SCC:n määritykseen. Koska saostuminen ei häiritse NAGaasi-entsyymiaktiivisuuden mittausta maidosta, entsyymiaktiivisuus ei muutu maitoa säilytettäessä ja entsyymin mittaaminen on melko yksinkertaista ja nopeaa, menetelmä vaikuttaisi sopivan hyvin seulontatestiksi piileville utaretulehduksille. NAGaasin käyttö on toistaiseksi rajoittunut tutkimuskäyttöön. Sen hyödyntämistä vaikeuttaa se, että terveille lehmille eri tutkimuksissa määritetyissä NAGaasi-entsyymiaktiivisuuden viitearvoissa on suurta vaihtelua. NAGaasi-entsyymiaktiivisuus maidossa on useiden tutkimusten mukaan korkeampi silloin, kun tulehduksen on aiheuttanut jokin merkittävä patogeeni kuin silloin, kun tulehduksen taustalla on vähäpätöinen patogeeni. Lypsykauden vaiheen on havaittu vaikuttavan maidon NAGaasi-entsyymiaktiivisuuteen siten, että aktiivisuudet ovat korkeampia heti poikimisen jälkeen ja lypsykauden lopulla. On myös havaittu, että normaalimaidossa NAGaasi-entsyymiaktiivisuus on hieman korkeampi loppumaidossa kuin alkumaidossa. Poikimakerran vaikutuksista NAGaasi-entsyymiaktiivisuuteen on ristiriitaisia tutkimustuloksia. Tämän tutkimuksen tavoitteena oli määrittää NAGaasi-entsyymiaktiivisuuden viitearvot terveen sekä utaretulehdusta sairastavan lypsylehmän maidossa, sekä selvittää tulehduksen voimakkuuden, aiheuttajapatogeenin, poikimakerran ja lypsykauden vaiheen vaikutusta kyseisen entsyymin aktiivisuuteen maidossa. Tutkimusaineistossa oli mukana kaikkiaan 838 vuosina 2000–2010 otettua maitonäytettä 62 eri lypsykarjatilalta Suomesta ja Virosta. Normaalimaidon NAGaasi-entsyymiaktiivisuuden viitearvot määritettiin yhdeksältä suomalaiselta lypsykarjatilalta kerätyistä 196 maitonäytteestä, jotka täyttivät asettamamme normaalimaidon kriteerit. Normaalimaidon kriteerit olivat seuraavat: SCC < 100 000, lehmällä ei ole utaretulehduksen oireita, poikimisesta on kulunut aikaa yli 30 vuorokautta ja edellisestä lypsystä yli 6 tuntia. NAGaasi-entsyymiaktiivisuus mitattiin modifioidulla Mattilan menetelmällä (Mattila 1985) vakioiduissa olosuhteissa. Aineisto analysoitiin käyttäen Stata Intercooler tilasto-ohjelman versiota 11.0 (Stata Corporation, Texas, USA). Maidon NAGaasientsyymiaktiivisuuteen terveessä neljänneksessä vaikuttavia tekijöitä tutkittiin lineaarisella sekamallilla, jossa sekoittavana tekijänä oli tila. SCC:n ja NAGaasi-entsyymiaktiivisuuden korrelaatiota arvioitiin terveillä lehmillä, piilevää utaretulehdusta sairastaneilla lehmillä ja koko aineistossa. Korrelaatiot laskettiin Pearsonin korrelaatiokertoimella. Tilastollisesti merkitsevänä raja-arvona kaikissa analyyseissä pidettiin p < 0.05. Normaalimaidon NAGaasi-entsyymiaktiivisuuden viitearvoiksi lehmillä, joilla poikimisesta oli kulunut yli 30 vrk, saatiin 0,09–1,04 pmol/min/μl maitoa. Verrattuna normaalimaidon NAGaasi-entsyymiaktiivisuuksien keskiarvoon (0,56) ja piilevää utaretulehdusta sairastaneiden lehmien NAGaasi-entsyymiaktiivisuuksien keskiarvoon (2,49), kliinistä utaretulehdusta sairastavien lehmien maidon NAGaasi-entsyymiaktiivisuus oli keskimäärin selvästi korkeampi (16,65). Keskiarvoissa oli selvä ero paikallisoireisten (12,24) ja yleisoireisten (17,74) lehmien välillä. Terveiden neljännesten maitonäytteistä määritetyn NAGaasi-entsyymiaktiivisuuden ja SCC:n välillä ei havaittu korrelaatiota. Piilevässä utaretulehduksessa havaittiin positiivinen korrelaatio (0,74) maidon NAGaasientsyymiaktiivisuuden ja SCC:n välillä. NAGaasi-entsyymiaktiivisuuteen vaikuttivat tilastollisesti merkitsevästi SCC, poikimisesta kulunut aika ja poikimakerta. Eri patogeeniryhmien osalta havaitsimme, että neljänneksissä, joista eristettiin vähäpätöinen patogeeni, NAGaasi-entsyymiaktiivisuus oli selvästi matalampi kuin neljänneksissä, joista eristettiin merkittävä patogeeni. NAGaasi-entsyymiaktiivisuuden keskiarvoksi vähäpätöisille patogeeneille (KNS, koryneformi) saatiin 2,82 ja merkittäville patogeeneille (S. aureus, Str. uberis, Str, agalactiae, Str. dysgalactiae, E.coli) 16,87.

The Determination of the Surface Tensions of Liquid-Iron, Nickel and Iron-Nickel Alloys using the electromagnetic Oscillating Droplet Technique

An oscillating droplet method combined with electromagnetic levitation has been applied to determine the surface tensions of liquid pure iron, nickel and iron-nickel alloys as a function of the temperature. The natural frequency of the oscillating droplet is evaluated using a Fourier analyser. The theoretical background of this method and the experimental set-up were described, and the influence of magnetic field strength was also discussed. The experimental results were compared with those of other investigators and interpreted using theoretical models (Butler's equation, subregular and perfect solution model for the surface phase).

E. C. G. Sudarshan and Symmetry in Classical Dynamics, Optics and Quantum Mechanics

We review work initiated and inspired by Sudarshan in relativistic dynamics, beam optics, partial coherence theory, Wigner distribution methods, multimode quantum optical squeezing, and geometric phases. The 1963 No Interaction Theorem using Dirac's instant form and particle World Line Conditions is recalled. Later attempts to overcome this result exploiting constrained Hamiltonian theory, reformulation of the World Line Conditions and extending Dirac's formalism, are reviewed. Dirac's front form leads to a formulation of Fourier Optics for the Maxwell field, determining the actions of First Order Systems (corresponding to matrices of Sp(2,R) and Sp(4,R)) on polarization in a consistent manner. These groups also help characterize properties and propagation of partially coherent Gaussian Schell Model beams, leading to invariant quality parameters and the new Twist phase. The higher dimensional groups Sp(2n,R) appear in the theory of Wigner distributions and in quantum optics. Elegant criteria for a Gaussian phase space function to be a Wigner distribution, expressions for multimode uncertainty principles and squeezing are described. In geometric phase theory we highlight the use of invariance properties that lead to a kinematical formulation and the important role of Bargmann invariants. Special features of these phases arising from unitary Lie group representations, and a new formulation based on the idea of Null Phase Curves, are presented.