Laboratory Performance Evaluation of CIR-Emulsion and its Comparison Against CIR-Foam Test Results from Phase 2, TR-474, 2009

Currently, no standard mix design procedure is available for CIR-emulsion in Iowa. The CIR-foam mix design process developed during the previous phase is applied for CIR-emulsion mixtures with varying emulsified asphalt contents. Dynamic modulus test, dynamic creep test, static creep test and raveling test were conducted to evaluate the short- and long-term performance of CIR-emulsion mixtures at various testing temperatures and loading conditions. A potential benefit of this research is a better understanding of CIR-emulsion material properties in comparison with those of CIR-foam material that would allow for the selection of the most appropriate CIR technology and the type and amount of the optimum stabilization material. Dynamic modulus, flow number and flow time of CIR-emulsion mixtures using CSS- 1h were generally higher than those of HFMS-2p. Flow number and flow time of CIR-emulsion using RAP materials from Story County was higher than those from Clayton County. Flow number and flow time of CIR-emulsion with 0.5% emulsified asphalt was higher than CIR-emulsion with 1.0% or 1.5%. Raveling loss of CIR-emulsion with 1.5% emulsified was significantly less than those with 0.5% and 1.0%. Test results in terms of dynamic modulus, flow number, flow time and raveling loss of CIR-foam mixtures are generally better than those of CIR-emulsion mixtures. Given the limited RAP sources used for this study, it is recommended that the CIR-emulsion mix design procedure should be validated against several RAP sources and emulsion types.

Manual of Laboratory Mix Design Procedure for Cold In-Place Recycling using Foamed Asphalt (CIR-foam), TR-474, 2007

The objective is to determine the optimum percentage of water needed to produce the best foam properties for a given asphalt binder. The optimum water content is determined by achieving the maximum expansion ratio and half-life of the foamed asphalt. Expansion ratio is defined as the maximum volume over its original volume and half-life is defined as the time in seconds for foam to become a half of its maximum volume.

Spectral induced polarization: Laboratory measurements on sandy quartz samples of varied pore characteristics

Understanding the influence of pore space characteristics on the hydraulic conductivity and spectral induced polarization (SIP) response is critical for establishing relationships between the electrical and hydrological properties of surficial sedimentary deposits. Here, we present the results of laboratory SIP measurements on saturated quartz samples with granulometric characteristics ranging from fine sand to fine gravel. We alter the pore characteristics using three principal methods: (i) variation of the grain sizes, (ii) changing the degree of compaction, and (iii) changing the level of sorting. We then examine how these changes affect both the SIP response and the hydraulic conductivity. In general, the results indicate a clear connection between the applied changes in pore characteristics and the SIP response. In particular, we observe a systematic correlation between the hydraulic conductivity and the relaxation time of the Cole-Cole model describing the observed SIP effect for the whole range of considered grain sizes.

Laboratory Investigation of Concrete Beam-End Treatments, RB08-013, 2015

The ends of prestressed concrete beams under expansion joints are often exposed to moisture and chlorides. Left unprotected, the moisture and chlorides come in contact with the ends of the prestressing strands and/or the mild reinforcing, resulting in corrosion. Once deterioration begins, it progresses unless some process is employed to address it. Deterioration can lead to loss of bearing area and therefore a reduction in bridge capacity. Previous research has looked into the use of concrete coatings (silanes, epoxies, fiber-reinforced polymers, etc.) for protecting prestressed concrete beam ends but found that little to no laboratory research has been done related to the performance of these coatings in this specific type of application. The Iowa Department of Transportation (DOT) currently specifies coating the ends of exposed prestressed concrete beams with Sikagard 62 (a high-build, protective, solvent-free, epoxy coating) at the precast plant prior to installation on the bridge. However, no physical testing of Sikagard 62 in this application has been completed. In addition, the Iowa DOT continues to see deterioration in the prestressed concrete beam ends, even those treated with Sikagard 62. The goals of this project were to evaluate the performance of the Iowa DOT-specified beam-end coating as well as other concrete coating alternatives based on the American Association of State Highway and Transportation Officials (AASHTO) T259-80 chloride ion penetration test and to test their performance on in-service bridges throughout the duration of the project. In addition, alternative beam-end forming details were developed and evaluated for their potential to mitigate and/or eliminate the deterioration caused by corrosion of the prestressing strands on prestressed concrete beam ends used in bridges with expansion joints. The alternative beam-end details consisted of individual strand blockouts, an individual blockout for a cluster of strands, dual blockouts for two clusters of strands, and drilling out the strands after they are flush cut. The goal of all of the forming alternatives was to offset the ends of the prestressing strands from the end face of the beam and then cover them with a grout/concrete layer, thereby limiting or eliminating their exposure to moisture and chlorides.

Laboratory Investigation of Grouted Coupler Connection Details for ABC Bridge Projects, RB07-013, 2015

With an ever increasing desire to utilize accelerated bridge construction (ABC) techniques, it is becoming critical that bridge designers and contractors have confidence in typical details. The Keg Creek Bridge on US 6 in Iowa was a recent ABC example that utilized connection details that had been utilized elsewhere. The connection details used between the drilled shaft and pier column and between the pier column and the pier cap were details needing evaluation. These connection details utilized grouted couplers that have been tested by others with mixed results—some indicating quality performance and others indicating questionable performance. There was a need to test these couplers to gain an understanding of their performance in likely Iowa details and to understand how their performance might be impacted by different construction processes. The objective of the work was to perform laboratory testing and evaluation of the grouted coupler connection details utilized on precast concrete elements for the Keg Creek Bridge. The Bridge Engineering Center (BEC), with the assistance of the Iowa Department of Transportation (DOT) Office of Bridges and Structures, developed specimens representative of the Keg Creek Bridge connections for testing under static and fatigue loads in the structures laboratory. The specimens were also evaluated for their ability to resist the intrusion of water and chlorides. Evaluation of their performance was made through comparisons with design assumptions and previous research, as well as the physical performance of the coupled connections.

Fitness cost and impaired survival in penicillin-resistant Streptococcus gordonii isolates selected in the laboratory.

Cycling of Streptococcus gordonii (115 times) with penicillin resulted in a MIC increase of more than 100-fold, from 0.008 to 2 microg/ml. The 2-microg/ml MIC maximum was already reached after 36 passages but resulted in impaired fitness. Although the MIC did not increase further, fitness was partially recovered during the 79 additional cycles.

Laboratory Investigation of Bridge Strip Seal Joint Termination Details, SPR RB08-014, 2016

Bridge expansion joints, if not properly designed, constructed, and maintained, often lead to the deterioration of critical substructure elements. Strip seal expansion joints consisting of a steel extrusion and neoprene gland are one type of expansion joint and are commonly used by the Iowa Department of Transportation (DOT). Strip seal expansion joints are susceptible to tears and pull outs that allow water, chlorides, and debris to infiltrate the joint, and subsequently the bearings below. One area of the strip seal that is particularly problematic is where it terminates at the interface between the deck and the barrier rail. The Iowa DOT has noted that the initial construction quality of the current strip seal termination detail is not satisfactory, nor ideal, and a need exists for re-evaluation and possibly re-design of this detail. Desirable qualities of a strip seal termination detail provide a seal that is simple and fast to construct, facilitate quick gland removal and installation, and provide a reliable, durable barrier to prevent chloride-contaminated water from reaching the substructure. To meet the objectives of this research project, several strip seal termination details were evaluated in the laboratory. Alternate termination details may not only function better than the current Iowa DOT standard, but are also less complicated to construct, facilitating better quality control. However, uncertainties still exist regarding the long-term effects of using straight-through details, with or without the dogleg, that could not be answered in the laboratory in the short time frame of the research project.

New experimental tools for bioassays with whitefly in laboratory

The objective of this work was to develop an experimental kit for assessments of repellency, deterrence for oviposition, and insecticidal activity on adults of the whitefly Bemisia tabaci biotype B. The kit, which consisted of arenas and nebulizer, was effective for conducting bioassays, and the application of aqueous extracts by inhaler was adequate. The techniques are simple, cheap, and may contribute to research on this insect.

Vitamin B12 Deficiency in the aged: Laboratory Diagnosis, Prevalence and Clinical Profile

B₁₂-vitamiinin puute iäkkäillä: laboratoriodiagnostiikka, yleisyys ja yhteys sairastavuuteen Tausta: B12-vitamiinin puute on yleistä iäkkäillä ja se tulisi todeta riittävän varhaisessa vaiheessa palautumattomien vaurioiden estämiseksi. On epäselvää pitäisikö diagnostiikka kohdistaa tiettyihin riskiryhmiin vai mahdollisesti seuloa valikoimatonta vanhusväestöä. Myöskään yksimielisyyttä laboratoriotutkimusten valinnasta ei ole. Tavoitteet: Tutkimuksen tarkoituksena oli evaluoida uutta HoloTC RIA menetelmää ja tuottaa viitearvot sille, selvittää B12-vitamiinin puutteen yleisyys, yhteys sairastavuuteen ja mahdolliset riskitekijät suomalaisessa vanhusväestössä, arvioida munuaisfunktion vaikusta B12-vitamiinin puutteen laboratoriotutkimuksiin ja näiden perusteella ehdottaa suomalaiseen terveydenhuoltoon sopivaa laboratoriotutkimusstrategiaa. Aineisto ja menetelmät: Liedon iäkkäät -tutkimuksen vanhusaineisto on edustava otos yhden kunnan yli 65-vuotiaasta väestöstä, yhteensä 1260 henkilöä. Tutkittavat kävivät lääkärintarkastuksessa, ja heistä on käytettävissä runsaasti laboratoriotutkimuksia sekä tiedot sairauksista, ruokavaliosta, lääkkeiden ja vitamiinivalmisteiden käytöstä, dementiaseula ja depressiokysely. Viitearvoaineistoa varten kerättiin näytteet 84 vapaaehtoisesta terveestä aikuisesta ja menetelmäevaluaatiota varten 107 sairaalapotilaasta. Tulokset: HoloTC RIA menetelmän toistettavuus oli hyvä manuaalimenetelmäksi. 95%:n viiteväli holotranskobalamiinille oli 37-171 pmol/l. Kaikilla tutkittavilla, joilla oli muilla laboratoriotutkimuksilla osoitettu todennäköinen B12-vitamiinin puute, myös holotranskobalamiini oli viitealueen alarajaa pienempi. Suurentuneella kystatiini C-pitoisuudella osoitettu munuaisten vajaatoiminta korreloi voimakkaasti homokysteiinin (rs=0.53, p<0.001) ja metyylimalonihapon (rs=0.27, p<0.001) pitoisuuksiin, mutta ei kokonais-B12-vitamiinin (rs=- 0.04, p=0.227) tai holotranskobamiinin (rs=-0.01, p=0.817) pitoisuuksiin. Suomalaisessa vanhusväestössä B12-vitamiinin puutteen prevalenssi oli 12%. Kokonais- B12-vitamiinin pitoisuus oli matala (<150 pmol/l) 6%:lla. Miessukupuoli (OR 1.9, 95% CI 1.2-2.9), ikä ≥75 (OR 2.2, 95% CI 1.4-3.4) ja maitotuotteiden välttäminen (OR 2.3, 95% CI 1.2-4.4) lisäsivät B12-vitamiinin puutteen riskiä, mutta anemia (OR 1.3, 95% CI 0.7-2.3) tai makrosytoosi (OR 1.2, 95% CI 0.6-2.7) eivät. Päätelmät: Diagnosoimaton B12-vitamiinin puute on yleistä iäkkäillä, mutta kliinisesti merkityksellistä spesifistä riskiryhmää ei löydy. Koska anemian ja makrosytoosin puuttuminen ei poissulje B12-vitamiinin puutetta ja munuaisten vajaatoiminta heikentää metabolisten merkkiaineiden käyttökelpoisuutta, kokonais-B12-vitamiinia suositellaan ensisijaiseksi laboratoriotutkimukseksi epäiltäessä B12-vitamiinin puutetta ja tarvittaessa varmentavina tutkimuksina käytetään homokysteiiniä ja holotranskobalamiinia.

Building Environmental Management System for Laboratory Products Manufacturing Company according ISO 14001-standard

Tutkielman tavoitteena on rakentaa toimiva ympäristöjärjestelmä Thermo Fisher Scientific Oy:lle. Tutkimuksen tarkoituksena on myös löytää kahdelle täysin erilaiselle toiminnalle yhtenäinen ympäristöjärjestelmä, jonka avulla pystytään ottamaan huomioon molempien toimipaikkojen hieman erilaiset vaatimukset. Lisäksi tavoitteena on muodostaa ympäristöjärjestelmälle oma organisaatio, jonka avulla ympäristöjärjestelmän integrointi yrityksen prosesseihin voidaan suorittaa sujuvasti. Aluksi tutkimusongelmaa lähestytään teoreettisesta näkökulmasta,jossa tarkastellaan ympäristöjärjestelmän historiaa, rakennetta, etuja sekä ISO 14001–standardin rakennetta ja sen etenemistä ympäristöjärjestelmän rakentamisen yhteydessä aina kolmannen osapuolen sertifiointiin asti. Empiria osa alkaa alustavalla ympäristökatselmuksella, jossa selvitetään ympäristöasioiden hoidon nykytaso ja luodaan pohja koko ympäristöjärjestelmän luomiselle, jonka vankimpana perustana on ympäristöpolitiikka. Johdon hyväksymä ympäristöpolitiikka varmistaa johdon sitoutumisen järjestelmään. Ympäristöjärjestelmän toimintarakenteen muodostaminen kahdelle erilaiselle toiminnalle onnistui tutkimuksessa kiitettävästi. Se miten ympäristöjärjestelmä toimii todellisuudessa, tullaan näkemään käytännön kokemuksien yhteydessä.

Cellules gliales et douleur chronique: du laboratoire a l'espoir clinique [Glial cells and chronic pain: from the laboratory to clinical hope].

Despite their high prevalence, associated disability and seemingly rich pharmacopeia, the various forms of chronic pain remain frequently intractable. The past decade witnessed the rise of a concept stating that non-neuronal cells of the central nervous system, astrocytes and microglia, are crucial elements in pathological pain. This review gathers and summarizes the experimental data underpinning this theory in animal models and addresses their pertinence in humans. The potential opportunities and constraints of glial inhibition are exposed and compared to more moderate strategies of selective modulation. This therapeutic hope is particularly highlighted in our discussion of the first completed clinical trials employing glial inhibitors in the treatment of chronic pain.

LRCW.NET: A web site with a virtual laboratory for the study of coarse and cooking wares in the Late Antique Mediterranean

This contribution presents the LRCW.net a website with a virtual laboratory intranet devoted to the study of coarse and cooking wares in the late Antique Mediterranean. It is designed as a public website with a virtual laboratory intranet. There, all institutions and researchers interested in the subject can work together towards a specific purpose such as the creation of an on-line ‘encyclopedia’ for these categories of ceramics. The LRCW.net website and the associated virtual laboratory are just a small part of a wider initiative that aims to create an on-line Encyclopedia for Ancient Ceramics in the Mediterranean.

Vaihtoehtoalkalit mekaanisen massan peroksidivalkaisussa

Tehokkain tapavalkaista mekaanisesti kuidutettua puumassaa on suorittaa se hapettavasti peroksidikemikaalilla vahvasti alkalisissa oloissa. Perinteisesti alkalisuus on aikaansaatu natriumhydroksidin ja -silikaatin avulla. Se kuitenkin liuottaa massasta merkittävästi ligniiniä, mikä huonontaa saantoa ja suurentaa valkaisun jätevesien orgaanisen hiilen määrää sekä kemiallista hapenkulutusta. Yhä kovenevien vaaleustavoitteiden ja tiukentuneen vedenkäytön seurauksena on syntynyt tarve etsiä parempia valkaisun alkaleja. Kirjallisuuden pohjalta valittiinkokeellisesti tutkittaviksi alkaleiksi magnesiumhydroksidi, magnesiumoksidi, kalsiumhydroksidi sekä kalsiumoksidi. Niiden toimivuutta hapettavan vetyperoksidivalkaisun alkaleina tutkittiin valkaisukokein natriumsilikaattilisäyksen kanssa sekä ilman. Näistä parhaiten toimivaksi osoittautui Mg(OH)2. Sen avulla suoritettiin jatkoksi laboratoriokoevalkaisuja korkeassa sakeudessa. Keski- ja korkeasakeusvalkaisukokeiden tulosten mukaan käytettäessä Mg(OH)2 -alkalia natriumydroksidin ja -silikaatin asemesta jää massan loppuvaaleus noin yhden ISO-prosentin verran heikommaksi. Tällöin valkaisusuodoksessa oli vain varsin vähäinen määrä massasta liuennutta orgaanista hiiliainesta, noin 45 % siitä, mitä natriumin yhdisteiden käyttö vertailukokeessa tuotti. Tulosta varmennettiin suorittamalla korkea-sakeusvalkaisukokeita hiokemassatehtaan olosuhteissa, massoilla ja kiertovesillä.Myös tehdaskokeiden mukaan valkaistun massan loppuvaaleus jää noin yhden ISO-prosentin alhaisemmaksi, mutta valkaisusuodoksen orgaanisen hiilen määrä (TOC) jääalle puoleen Na-kemikaalein suoritetusta vertailukokeesta.

Verification of a dynamic laboratory scale former

Laboratoriomittakaavainen formeri on välttämätön, jotta paperinvalmistusprosessin jäljitteleminen olisi mahdollista. Vaikka erilaisia formereita löytyykin paperiteollisuudesta, tilaa on kuitenkin laboratoriomittakaavaiselle paperinvalmistusmenetelmälle, joka sijoittuisipilottikoneen ja perinteisen laboratorioarkkimuotin välille. Formeri, jolla saadaan aikaiseksi oikean paperinvalmistuksen kaltaiset olosuhteet ja ilmiöt on kehitetty, ja sen toiminta on testattu Nalcon Papermaking Centreof Excellence:ssä Espoossa. Formeri on yhdistetty Nalcon lähestymisjärjetelmäsimulaattoriin ja simulaattorilla aikaansaadut hydro-kemialliset ilmiöt voidaan testata nyt myös arkeista. Laitteessa on perälaatikko ja viiraosa. Perälaatikosta massa virtaa viiralle, joka liikkuu eteenpäin hihnakuljettimen hihnojen päällä. Suihku-viira -suhdetta voidaan muuttaa joko muuttamalla virtausnopeutta tai viiran nopeutta tai säätämällä perälaatikon huuliaukkoa. Formerintoiminnan testaus osoitti, että se toimii teknisesti hyvin ja tulokset ovat toistettavia ja loogisia. Arkeissa kuidut ovat orientoituneet, formaatio ja vetolujuussuhde KS/PS riippuvat voimakkaasti suihku-viira -suhteesta, kuten oikeillakinpaperikoneilla.