Aplicações de QCM, EIS e SPR na investigação de superfícies e interfaces para o desenvolvimento de (bio)sensores

The use of the quartz crystal microbalance process, electrochemical impedance spectroscopy and surface plasmon resonance for characterizing thin films and monitoring interfaces is presented. The theorical aspects of QCM, EIS and SPR are introduced and the main application areas are outlined. Future prospects of the combined applications of QCM, EIS and SPR methods in the studies of interfacial processes at surfaces are also discussed.

Comparação da labilidade de metais empregando voltametria, difusão em filmes finos por gradiente de concentração (DGT) e modelo computacional

Speciation of metals in a synthetic freshwater was comparatively evaluated using Anodic Stripping Voltammetry, Diffusive Gradients in Thin Films and a Chemical Equilibrium Model. The labile fractions of Cu and Zn quantified by DGT were similar to the ones measured by ASV. The labile species of Cd and Pb could not be determined by both experimental methods due to the formation of inert complexes with organic ligands in the sample. Despite the differences among the methods, the speciation results obtained by the use of DGT and ASV agreed well with predictions made by the chemical equilibrium model.

Influência do tipo de ácido e tempo de envelhecimento na atividade fotocatalítica de filmes finos de TiO2

TiO2 thin films were prepared by the sol-gel method using different acids (HCl and HAc), with a parallel evaluation of the gel ageing effects on the film properties. After the thermal treatments, the resulting materials were characterized through gravimetric analysis, UV-VIS spectrophotometry (from which optical parameters such as band gap was derived), XRD, morphological surface analysis (AFM) and photocatalytic activity. The majority of the obtained thin films parameters were similar independent of the acid type and the ageing time of the gel. Nevertheless, a visible effect of the surface morphology properties on the films and their photocatalytic activity was observed.

Puulevystä valmistettujen kalusteosien pintakäsittelyn kehittäminen UV-telalinjalla

Diplomityö tehtiin Kidex Oy:lle, joka on Kiteellä sijaitseva Martela-konsernin tytäryhtiö. Kidex Oy toimii sopimusvalmistajana Martelalle sekä muille valituille levykalusteasiakkaille, ja tuotteet ovat pääasiassa toimisto- ja keittiökalusteita. Kevättalvella 2008 yritykseen siirrettiin Nummelasta pintakäsittelyosasto, jolla on tehty petsaus- ja lakkaustöitä. Näiden lisäksi tehtaalla on pohdittu mahdollisuuksia maalaustöihin, jotta UV-telalinjan kapasiteetti saataisiin paremmin käyttöön Työssä selvitettiin, mitä muutoksia UV-kovettuvilla aineilla maalaaminen vaatii linjaan ja luotiin edellytykset maalaustoiminnan aloittamiselle. Muutokset pyrittiin pitämään niin vähäisinä kuin mahdollista. Lisäksi määritettiin maalattavien tuotteiden laadun kriteerit ja todennusmenetelmät, jotka voidaan viestiä asiakkaille väärinkäsitysten välttämiseksi. Laadun todentamista varten valmistettiin sarja koekappaleita, joista mitattiin asiakkaan kannalta tärkeimmät maalikalvon ominaisuudet. Työssä tarkasteltiin myös pintakäsittelylaitoksia koskevaa VOC-asetusta ja verrattiin liuottimien kulutusta asetuksen määrittämiin rajoihin. Puulevystä valmistettujen kalusteosien pintakäsittely UV-telalinjalla eroaa oleellisesti perinteisistä menetelmistä esimerkiksi tuotantonopeuden osalta, joka johtuu pääasiassa pinnoitekalvon hetkessä tapahtuvasta kovettumisesta UV-valon vaikutuksesta. UV-aineet ovat käytännössä täysin kiinteistä aineista koostuvia, eivätkä näin sisällä vaarallisia haihtuvia liuottimia. UV-kovettuvilla tuotteilla maalaaminen on viime vuosina runsaasti tutkittu alue, joka eroaa tietyiltä osin myös pintakäsittelystä UV-kirkaslakoilla. Pigmentoitujen kalvojen kovettuminen vaatii erilaista UV-säteilyä ja levitysmäärien seuranta on huomattavasti tarkempaa.

Vauhtikausi. Autoilun sukupuoli 1920-luvun Suomessa

The Age of Speed:Automobility’s Gender in the 1920s Finland The aim of this study is to analyze the connections between automobility and gender in Finland in the 1920s. In this study it is argued that the 1920s was the significant era in the Finnish history of automobility when many of the long-lasting gendered notions and cultural understandings were constructed. This study combines cultural history of technology with gender analysis. As the previous research on gender and technology has recognized, technology is a significant site of gender negotiations. Both from the cultural historical perspective and a gender perspective it is important to understand both technology and gender as cultural constructions. They were linked together and constructed each other. In other words: technology shapes gender and gender shapes technology. Historians of technology like Nina Lerman, Ruth Oldenziel and Arwen Mohun have argued that both gender and technology are about power: social, cultural, economic and political. In this study automobility means technology that can be analyzed in layers of identity, structures, institutions and representations. The source material consists of various types of historical sources, magazines and journals, advertisements, archival material together with films and literature. In the previous studies of the history of automobility gender has often been neglected. The term “gender” has also quite often been misunderstood. Some studies in the field have only focused on the early female drivers. However, far too little attention has been paid to the question, why automobility was considered as masculine sphere only. This study aims to give new insights to the previous interpretations of the history of automobility. As in various other countries also in Finland, the decade of the 1920s is characterized as a period of “modern times.” It was also the era of the automobiles. Although the number of cars in Finland was still low compared to the other European countries and the USA, in press, films and literature, images of automobiles and new women – and men – on the wheel became as an emblem of a new era. The thesis consists of three main chapters. The first main chapter focuses on the conflicts between drivers and non-drivers. The study shows how in the debate of the automobility “a driver” was constantly referred as a man and “a pedestrian” accordingly a woman, even though in the reality there were as much men and women walking on the streets and the roads. Thus, the public debate constructed and reconstructed the gendered traffic system where men were playing the key role. The second main chapter of the study analyses the automobile clubs and the cultural representations. The chapter answers the question how the concept of a driver was gendered. The Automobile clubs and the organizations of professional drivers were in a significant role in developing the early history of traffic in Finland. The Finnish Automobile Club (Suomen Automobiili Klubi, founded in 1919) was the oldest and the most powerful of all automobile organizations. The Finnish Automobile Club accepted women as members from the very beginning. The membership was strictly limited to the upper class and the very first female members were wives and daughters of the male members. However, Doctor of medicine and surgery 316 Karolina Eskelin (1867-1936) the founding member of the Club was an exception to that convention. The male members of the Finnish Automobile Club attended official international meetings and consulted Finnish authorities in traffic and road questions, whereas, female members joined car trips, picnics and social gatherings arranged by the club. Few young female members of the club drove in races and gross-country-tours. The cultural representations of drivers in the Finnish media in the 1920s both deconstructed and reconstructed the concept of gender. In Finnish press in general, motoring was seen as male dominated area. Men were represented as the experts of the automobility. The drivers’ uniforms and the automobile clubs underlined professionalism and expertise which, thus, got masculine meaning. Women were beautiful accessories in the car ads, but they were also becoming a new consumer group in the market. The representations of the female and the male drivers influenced and shaped actively the understandings of femininity and masculinity. In the third main chapter the analysis focuses on the automobile as an artifact.The automobile was considered as an artifact that primarily belonged to the masculine domain. However, the representations of the automobiles were ambivalent. The automobile was both masculine and feminine depending on the context. The representations of the automobile were also used to construct the discourse of heteronormativity.

Puuperäiset polymeerit synteettisten sideaineiden korvaajina

Tämän kandidaatintyön aiheena oli löytää biojalostamon näkökulmasta käyttökelpoisia tuotantoreittejä puuperäisistä materiaaleista bioperäisiin kemikaaleihin, joilla olisi mahdollista korvata synteettisiä sideaineita. Tällä hetkellä suurin osa sideaineista ja päällystemateriaaleista tuotetaan uusiutumattomista luonnonvaroista, kuten maakaasusta ja öljystä. Lopputuotteiden kierrätettävyyden ja vihreyden ohella yksi metsäteollisuuden tulevaisuuden trendejä on pyrkiä irti öljy- ja maakaasuriippuvuudesta. Muutoksella voidaan säästää sekä ympäristöä, että rahaa. Biopohjaisilla drop-in kemikaaleilla ja muilla biopohjaisilla vaihtoehdoilla tämä on mahdollista Tässä työssä tutkittiin ja havainnollistettiin mahdollisin tuotantoreitein useiden tällä hetkellä käytössä olevien sideaineiden korvaamista biopohjaisilla versioilla. Työ tehtiin kirjallisuustutkielmana, eikä siihen kuulunut laboratoriokokeita. Työn ensimmäisessä osassa painopiste on biojalostamossa ja dispersiopäällystyksessä. Toisessa osassa esitellään tällä hetkellä käytettyjä sideaineita ja niiden mahdollisia biopohjaisia korvaajia tuotantoreitteineen. Työn toissijainen tarkoitus oli selvittää lyhyesti mitä muita puuperäisiä komponentteja voidaan käyttää suoraan paperin ja kartongin päällystämiseen. Viimeiseksi on esitelty vielä lyhyesti kaupallisesti käytössä olevia biomuoveja ja päällysteitä.

Pressurized hot water flow-through extraction of birch wood

Effective processes to fractionate the main compounds in biomass, such as wood, are a prerequisite for an effective biorefinery. Water is environmentally friendly and widely used in industry, which makes it a potential solvent also for forest biomass. At elevated temperatures over 100 °C, water can readily hydrolyse and dissolve hemicelluloses from biomass. In this work, birch sawdust was extracted using pressurized hot water (PHWE) flow-through systems. The hypothesis of the work was that it is possible to obtain polymeric, water-soluble hemicelluloses from birch sawdust using flow-through PHW extractions at both laboratory and large scale. Different extraction temperatures in the range 140–200 °C were evaluated to see the effect of temperature to the xylan yield. The yields and extracted hemicelluloses were analysed to obtain sugar ratios, the amount of acetyl groups, furfurals and the xylan yields. Higher extraction temperatures increased the xylan yield, but decreased the molar mass of the dissolved xylan. As the extraction temperature increased, more acetic acid was released from the hemicelluloses, thus further decreasing the pH of the extract. There were only trace amounts of furfurals present after the extractions, indicating that the treatment was mild enough not to degrade the sugars further. The sawdust extraction density was increased by packing more sawdust in the laboratory scale extraction vessel. The aim was to obtain extracts with higher concentration than in typical extraction densities. The extraction times and water flow rates were kept constant during these extractions. The higher sawdust packing degree decreased the water use in the extractions and the extracts had higher hemicellulose concentrations than extractions with lower sawdust degrees of packing. The molar masses of the hemicelluloses were similar in higher packing degrees and in the degrees of packing that were used in typical PHWE flow-through extractions. The structure of extracted sawdust was investigated using small angle-(SAXS) and wide angle (WAXS) x-ray scattering. The cell wall topography of birch sawdust and extracted sawdust was compared using x-ray tomography. The results showed that the structure of the cell walls of extracted birch sawdust was preserved but the cell walls were thinner after the extractions. Larger pores were opened inside the fibres and cellulose microfibrils were more tightly packed after the extraction. Acetate buffers were used to control the pH of the extracts during the extractions. The pH control prevented excessive xylan hydrolysis and increased the molar masses of the extracted xylans. The yields of buffered extractions were lower than for plain water extractions at 160–170 °C, but at 180 °C yields were similar to those from plain water and pH buffers. The pH can thus be controlled during extraction with acetate buffer to obtain xylan with higher molar mass than those obtainable using plain water. Birch sawdust was extracted both in the laboratory and pilot scale. The performance of the PHWE flow-through system was evaluated in the laboratory and the pilot scale using vessels with the same shape but different volumes, with the same relative water flow through the sawdust bed, and in the same extraction temperature. Pre-steaming improved the extraction efficiency and the water flow through the sawdust bed. The extracted birch sawdust and the extracted xylan were similar in both laboratory and pilot scale. The PHWE system was successfully scaled up by a factor of 6000 from the laboratory to pilot scale and extractions performed equally well in both scales. The results show that a flow-through system can be further scaled up and used to extract water-soluble xylans from birch sawdust. Extracted xylans can be concentrated, purified, and then used in e.g. films and barriers, or as building blocks for novel material applications.

Stability of cassava flour-based food bars

The consumption of Brazilian cassava has been reduced due to a lack of adjustment to the modern lifestyle. To reverse this trend, new products could be developed specifically targeted to high-value niche markets. Cereal bars stand out as fast food high in nutritional value. A bar formula mimicking cereal bars was prepared using a mixture of Brazilian cassava flour, hydrogenated vegetable fat, dried bananas, ground cashew nuts, and glucose syrup. After being pressed, the bars were dried for 1 hour at 65 °C, packaged in films, and stored under ambient conditions. Its stability was continuously monitored for 210 days in order to ensure its safety and enable its introduction to the market. Texture loss was observed in the packed bars after 90 days of storage, but the sensory characteristics allowed the testers to perceive this tendency after only 30 days of storage. However, chemical, physical, and microbial analyses confirmed that the bars were safe for consumption for 180 days. The results showed that a 45 g cassava flour-based bar enriched with nuts and dried fruits can meet 6% of the recommended daily fiber intake with a caloric value between that of the common cereal bar and that of an energy bar. Adapting the formula with ingredients (fruits, nuts) from different regions of Brazil may add value to this traditional product as a fast food.

Droplet Deposition in the Last Stage of Steam Turbine

During the expansion of steam in turbine, the steam crosses the saturation line and hence subsequent turbine stages run under wet condition. The stages under wet condition run with low efficiency as compared to stages running with supersaturated steam and the life of the last stage cascade is reduced due to erosion. After the steam crosses the saturation line it does not condense immediately but instead it becomes supersaturated which is a meta-stable state and reversion of equilibrium results in the formation of large number of small droplets in the range of 0.05 - 1 μm. Although these droplets are small enough to follow the stream lines of vapor however some of the fog droplets are deposited on the blade surface. After deposition they coagulate into films and rivulets which are then drawn towards the trailing edge of the blade due to viscous drag of the steam. These large droplets in the range of radius 100 μm are accelerated by steam until they impact on the next blade row causing erosion. The two phenomenon responsible for deposition are inertial impaction and turbulent-diffusion. This work shall discuss the deposition mechanism in steam turbine in detail and numerically model and validate with practical data.

Pulsed laser deposition of YBa2Cu3O7-[delta]/PrBa2Cu3O7-[delta] /

The process of depositing thin films by the use of pulsed laser deposition (PLD) has become a more widely used technique for the growth of substances in a thin film form. Pulsed laser deposition allows for the stoichiometric film growth of the target which is of great significance in the deposition of High Temperature Superconducting materials. We will describe a system designed using an excimer laser and vaccum chamber in which thin films and superlattices of YBa2Cuj07_i, PrBa2Cu307_i, and YBajCujOr-j/ PrBajCusOr-^ were deposited on SrTiOs. Results of resistivity measurements using the four probe technique will be shown.

The ambivalent identity of Wong Kar-wai's cinema

Ayant réalisé neuf longs-métrages entre 1988 et 2007, aussi que plusieurs campagnes publicitaires, vidéo-clips, courts-métrages et projets collectifs, Wong Kar-wai est un des réalisateurs contemporains les plus importants actuellement. Issu de l'industrie cinématographique fortement commerciale de Hong Kong, Wong est parvenu à attirer l'attention du circuit international des festivals de cinéma avec son style visuel unique et son récit fragmenté. Considéré par plusieurs critiques comme le poète de la recherche d’identité de Hong Kong après 1997, Wong Kar-wai défie toutes les tentatives de catégorisation. L’étude qui se poursuivit ici a donc pour objet essentiel de fournir une analyse attentive et complète de son oeuvre, tout en se concentrant sur les traits stylistiques qui donnent à ses films une unité. Ces caractéristiques correspondent à une certaine façon de raconter des histoires, de composer des personnages et des récits, de manipuler le temps et d'utiliser des ressources techniques de sorte que ses films offrent une identité cohérente. L'objectif est d'analyser les différents composants de ses images pour découvrir comment ses films communiquent les uns avec les autres afin de créer une identité unique. Pour atteindre cet objectif, je pose comme hypothèse de travail que le cinéma de Wong est marqué par une structure dualiste qui permet à ses films de présenter des qualités contradictoires simultanément. La plupart de mes arguments se concentrent sur le travail du philosophe français Gilles Deleuze, qui a proposé une théorie du cinéma divisé entre l’image-mouvement et l’image-temps. Je considère que sa théorie fournit un cadre valide sur lequel les films de Wong peuvent être projetés. Tandis que ma recherche se concentre sur l’interprétation textuelle des films, je profiterais également d’une analyse comparative.

Pour une esthétique du cinéma transludique : figures du jeu vidéo et de l'animation dans le cinéma d'effets visuels du tournant du XXIe siècle

Cette thèse propose une analyse croisée du cinéma et du jeu vidéo sous un angle interdisciplinaire afin de montrer la réappropriation et le remédiatisation des structures narratives et formelles du jeu vidéo dans le cinéma d’effets visuels du tournant du XXIe siècle. Plus spécifiquement, la thèse porte sur l’analyse de trois figures majeures du jeu vidéo et de l’animation dans la trilogie Matrix (Larry et Andy Wachowski, 1999-2003), dans Avalon (Mamoru Oshii, 2001) et dans Kung-Fu Hustle (Stephen Chow, 2004). La première section de la thèse consiste en une mise en place théorique par la présentation de certains paramètres esthétiques du cinéma d’effets visuels et du jeu vidéo. Quelques réflexions préliminaires sur l’esthétique du cinéma d’effets visuels sont d’abord esquissées avant de présenter les principales relations transmédiales entre le cinéma et le jeu vidéo. Ensuite, c’est le cinéma transludique qui est défini alors que le terme découle de la synergie singulière entre le cinéma et le jeu vidéo. Puisque le cinéma transludique concerne spécifiquement la récupération de l’esthétique du jeu vidéo dans le cinéma contemporain, les prémisses d’une esthétique du jeu vidéo sont alors établies. Dans la deuxième section, ce sont les figures et sous-figures au cœur de cette réflexion qui sont développées, pour ensuite les appliquer aux films du corpus. La première figure à l’étude est celle de l’exploration, alors que l’analyse de la signification de cette figure dans la conception de jeu vidéo et dans les récits cinématographiques de science-fiction montre l’importance de la navigation comme expérience spatio-temporelle dans les univers virtuels. Ensuite, c’est l’utilisation récurrente de la figure vidéoludique du niveau (level) dans le cinéma hybride contemporain qui est soulignée, figure qui structure autant le récit que la forme représentationnelle des films transludiques. Enfin, la figure de la métamorphose, indissociable du cinéma d’animation, est étudiée afin de souligner l’importance de cette figure dans la création numérique et d’expliquer la transformation de l’image qui affecte le cinéma transludique, image qualifiée d’image-frontière.

Danse, film, théâtre : une exploration de la collaboration créative entre la musique et les arts de nature visuelle

La version intégrale de ce mémoire est disponible uniquement pour consultation individuelle à la Bibliothèque de musique de l'Université de Montréal (www.bib.umontreal.ca/MU).

Darstellung und Wirklichkeit in Der Idiot und Die Dämonen, zwei Dostojewski-Bearbeitungen von Frank Castorf für die Volkbühne Berlin

Comme la représentation théâtrale est une forme d’art fugitive qui, en raison de son caractère performatif, possède son propre monde fictionnel, la question de l’oposition entre représentation et réalité occupe une place centrale dans les études théâtrales. Ainsi, les œuvres scèniques d’un metteur en scène comme Frank Castorf représentent des objets d’analyse particulièrement appropriés. Parce que Castorf met d’abord l’accent sur le moment présent et la réalité de la représentation théâtrale, il est légitime de se demander quelle est la part qu’occupe la représentation d’un monde fictionel dans ses spectacles. Ce travail vise précisément à identifier l’importance qu’accorde Castorf à la performativité dans deux adaptations théâtrales des romans de Dostoïevski Les démons et l’Idiot. Comme notre société donne une place grandissante aux médias reproductibles tels que la télévision et le cinéma, et que l’être humain tend toujours davantage à se méditiaser lui-même, le théâtre comme toutes les autres formes d’art s’en trouve transformé. C’est dans cette optique que ces deux adaptations théâtrales ont donné lieu à d’autres manifestations artistiques, soit deux films et deux livres. Cet ouvrage retrace également le processus de re-représentation, c’est-à-dire du passage d’un média à un autre, dans le but d’analyser l’interrelation entre ces œuvres ainsi que de comprendre les raisons qui ont poussé le metteur en scène et son théâtre, la Volksbühne Berlin, à transposer d’abord des romans en spectacle de théâtre pour ensuite en faire des films et des livres. De plus, malgré son utilisation croissante au théâtre, la vidéo représente encore pour certains puristes un envahisseur à bannir. Elle introduirait la perte de l’essence du théâtre : le caractère performatif, qui consiste en une rencontre du public et des acteurs dans un même espace-temps. Par contre, les images vidéo-projetées en direct peuvent conserver une part de performativité puisqu’elles sont susceptibles d’influer sur le spectateur, et inversement. En prenant comme exemple l’Idiot de Frank Castorf, ce travail montre comment les caméras et leur dispositif de transmission en direct ont la capacité de se substituer aux principaux objets du spectacle théâtral : les acteurs.

La tension narrative au cinéma : articulations et mécanismes du suspense

Ce mémoire cherche à dégager les mécanismes et outils narratifs utilisés par les suspenses afin de configurer la tension narrative au cinéma. Le premier chapitre analyse la fonction de la synecdoque et de la métonymie dans la configuration d’un espace-temps tensif. Ainsi, l’exposition d’un danger enclenche une situation narrative incertaine dans laquelle le spectateur s’identifie au personnage menacé et vit avec lui son angoisse. À partir de définitions générales et de nombreux films tels que Jaws et The Matrix, le deuxième chapitre s’aventure à la recherche de récurrences thématiques et esthétiques dans le but de légitimer un genre ambigu. Le troisième chapitre introduit la démarche créative et la recherche en création. Le scénario Les saisons parfaites, un suspense psychologique, évoque L’enfer de Claude Chabrol et Black Swan de Darren Aronofsky. Donc, ce mémoire se demande comment s’articule la tension narrative et comment définir l’identité générique du suspense? Ce dernier existe-t-il seulement? Si oui, à quoi sert-il de l’étudier?