Karoliinien orientti: Vieraan kohtaaminen 1700-luvun alun Konstantinopolissa ruotsalaisen sotilaspastori Sven Agrellin matkapäiväkirjan kertomana

Tutkimalla ruotsalaisen sotilaspastori Sven Agrellin matkapäiväkirjasta (1709–13) käsityksiä turkkilaisista olen selvittänyt, miten varhaismodernin ajan oppinut ruotsalainen kohtasi vieraana pidettyä itää ja keitä turkkilaiset hänen silmissään olivat. Viettäessään neljä vuotta Osmanien valtakunnassa turkkilaiset edustivat Agrellille vierasta itää eli orienttia. Tutkiessani päiväkirjaa ristiin aikalais- ja tutkimuskirjallisuutta vasten havaitsin kohtaamisen tavoissa kolme erilaista näkökulmaa, joiden avulla Agrell muodosti käsitystään vieraasta. Näkökulmat olivat poliittinen luotettavuus, sukupuolittunut tila ja muinainen menneisyys. Ruotsalaiselle pastorille turkkilaiset näyttäytyivät erilaisilta kustakin perspektiivistä tarkasteltuna. Näkökulmat toivat esille myös hänen oman identiteettinsä erilaisia painopisteitä. Käyttämällä avukseen sosiaalista verkostoa, kuulopuheita ja aiemmin julkaistua kirjallisuutta Agrell pyrki muodostamaan käsityksensä turkkilaisista. Varhaismodernin ajan vieraan kohtaaminen oli Agrellin päiväkirjan perusteella oman identiteetin määrittelyä vieraassa ympäristössä. Turkkilaiset olivat oppineelle pastorille vieras toinen, jonka avulla saattoi opettaa luterilaisen sääty-yhteiskunnan arvoja. Vieraan selittävinä lähtökohtina toimivat säädynmukaisuus, oppineisuus ja kristillisyys. Kun vuorovaikutukseen syntyi aito mahdollisuus, yhteiskunnallinen asema ja samankaltaisen maailmankuvan jakaminen yhdisti yksilötasolla, vaikka kulttuurinen tausta olisikin ollut erilainen. Ruotsalaiset ajautuivat Osmanien valtakuntaan sattumalta, jolloin he turvautuivat ajan yleisiin tapoihin kohdata vierasta kulttuuria. Tutkielmani on osoitus varhaismodernin ajan Välimeren alueen ylirajaisuudesta ja moninaisten verkostojen olemassaolosta. Sosiaalinen kontrolli ja kuuliaisuus omalle identiteetille loivat kuitenkin puitteita kulttuuristen rajojen ylittämiselle. Pohjoiset käsitykset orientista olivat 1700-luvun alussa osa laajempaa läntistä näkemystä, mutta yksilötason kokemukset tekivät idästä henkilökohtaisen ja muuttuvaisen.

Review of water electrolysis technologies and design of renewable hydrogen production systems

An electric system based on renewable energy faces challenges concerning the storage and utilization of energy due to the intermittent and seasonal nature of renewable energy sources. Wind and solar photovoltaic power productions are variable and difficult to predict, and thus electricity storage will be needed in the case of basic power production. Hydrogen’s energetic potential lies in its ability and versatility to store chemical energy, to serve as an energy carrier and as feedstock for various industries. Hydrogen is also used e.g. in the production of biofuels. The amount of energy produced during hydrogen combustion is higher than any other fuel’s on a mass basis with a higher-heating-value of 39.4 kWh/kg. However, even though hydrogen is the most abundant element in the universe, on Earth most hydrogen exists in molecular forms such as water. Therefore, hydrogen must be produced and there are various methods to do so. Today, the majority hydrogen comes from fossil fuels, mainly from steam methane reforming, and only about 4 % of global hydrogen comes from water electrolysis. Combination of electrolytic production of hydrogen from water and supply of renewable energy is attracting more interest due to the sustainability and the increased flexibility of the resulting energy system. The preferred option for intermittent hydrogen storage is pressurization in tanks since at ambient conditions the volumetric energy density of hydrogen is low, and pressurized tanks are efficient and affordable when the cycling rate is high. Pressurized hydrogen enables energy storage in larger capacities compared to battery technologies and additionally the energy can be stored for longer periods of time, on a time scale of months. In this thesis, the thermodynamics and electrochemistry associated with water electrolysis are described. The main water electrolysis technologies are presented with state-of-the-art specifications. Finally, a Power-to-Hydrogen infrastructure design for Lappeenranta University of Technology is presented. Laboratory setup for water electrolysis is specified and factors affecting its commissioning in Finland are presented.

Leukanivelen artroskopiat

Monet sairaudet voivat vaikuttaa myös leukaniveleen. Tavallisimpia leukaniveltä vaurioittavia sairauksia ovat erilaiset reumasairaudet, joista yleisimpänä on nivelreuma, eli reumatoidi artriitti. Leukanivelessä esiintyy myös vain siinä ilmeneviä sairauksia. Yleisimmin vaiva johtuu leukanivelen välilevyn häiriintyneestä toiminnasta, joka estää alaleukaluun nivelpään normaalia liikkumista. Leukanivelen toimintavaikeudet (engl. temporomandibular disorders, TMD) vaikuttavat potilaan jokapäiväiseen elämään hankaloittamalla muun muassa puhumista ja syömistä. Potilaan hoito aloitetaan aina ei-invasiivisilla hoitomuodoilla. Jos näillä ei saada tulosta, siirrytään myöhemmin invasiivisempiin hoitoihin. Vähiten invasiivisia hoitomuotoja, joilla on saavutettu leukanivelvaivapotilaille oireiden helpotusta, ovat leukanivelen tähystysleikkaukset, eli artroskopiat. Artroskopian tärkeimpiä indikaatioita ovat leukanivelen rakenteelliset ongelmat, kuten palautumattoman nivelvälilevyn sijoiltaanmenon aiheuttama ns. closed lock- tila, osteoartroosi, sekä artriitit. Artroskooppisesti diagnoosi voidaan varmistaa suorassa näköyhteydessä nivelen sisäpinnoille. Artroskooppisesti voidaan myös suorittaa leukanivelvaivojen hoitotoimenpiteitä kuten adheesioiden poistoa. Artroskooppisella hoidolla on saavutettu hyviä hoitotuloksia etenkin kivuliaasta nivelvälilevyn palautumattomasta sijoiltaanmenosta ja osteoartroosista kärsivien potilaiden hoidossa. Artroskopialla on myös saavutettu erinomainen diagnostinen tarkkuus epäselvien nivelensisäisten diagnoosien selvittämisessä.Artroskopia on erittäin hyödyllinen hoitomuoto oikein valikoiduille potilaille ja sitä kannattaa kokeilla tietyille potilasryhmille konservatiivisen hoidon jälkeen.

Intensification of Operation of Inclined Plate Settler at Fertilizer Plant

Fertilizer plant’s process waters contain high concentrations of nitrogen compounds, such as ammonium and nitrate. Phosphorus and fluorine, which originate from phosphoric acid and rock phosphate (apatite) used in fertilizer production, are also present. Phosphorus and nitrogen are the primary nutrients causing eutrophication of surface waters. At fertilizer plant process waters are held in closed internal circulation. In a scrubber system process waters are used for washing exhaust gases from fertilizer reactors and dry gases from granulation drums as well as for cooling down the fertilizer slurry in neutralization reactor. Solids in process waters are separated in an inclined plate settler by gravitational sedimentation. However, the operation of inclined plate settler has been inadequate. The aim of this thesis was to intensify the operation of inclined plate settler and thus the solids separation e.g. through coagulation and/or flocculation process. Chemical precipitation was studied to reduce the amount of dissolved species in process waters. Specific interest was in precipitation of nitrogen, phosphorus, and fluorine containing specimens. Amounts of phosphorus and fluorine were reduced significantly by chemical precipitation. When compared to earlier studies, annual chemical costs were almost eight times lower. Instead, nitrogen compounds are readily dissolved in water, thus being difficult to remove by precipitation. Possible alternative techniques for nitrogen removal are adsorption, ion exchange, and reverse osmosis. Settling velocities of pH adjusted and flocculated process waters were sufficient for the operation of inclined plate settler. Design principles of inclined plate settler are also presented. In continuation studies, flow conditions in inclined plate settler should be modelled with computational fluid dynamics and suitability of adsorbents, ion exchange resins, and membranes should be studied in laboratory scale tests.

Maksimissaan 3m3 jätevettä vuorokaudessa puhdistavien puhdistamojen menetelmät ja laitteet

Työssä tutkitaan haja-asutusalueille soveltuvia, maksimissaan 3m3 jätevettä vuorokaudessa puhdistavien puhdistamojen menetelmiä ja laitteita.

Fosforin saostus jätevedestä membraanisuodatusten yhteydessä

Maailman vesistöjen suojelemiseksi on erittäin tärkeää taata riittävän tehokas jätevedenpuhdistus. Erityisesti liiallisissa määrissä veteen vapautuva fosfori on ravinne, joka altistaa vesistöt rehevöitymiselle ja lopulta jopa happikadolle. Tulevaisuudessa ympäristölupaehtojen todennäköisesti edelleen tiukentuessa on tärkeää kehittää nykyisiä jätevedenpuhdistamoita tehokkaammiksi ja tarkastella myös uusien vaihtoehtoisten jätevedenpuhdistusprosessien etuja suhteessa perinteiseen menetelmään. Työn tarkoituksena on tarkastella fosforin erotusta perinteisessä jätevedenpuhdistuksessa sekä vaihtoehtoissa puhdistusmenetelmissä. Kokeellisessa osassa tutkitaan fosforin kemiallista saostamista dekantterikokein ja tarkastellaan erityisesti membraanisuodatusten vaikutusta näytteiden fosforipitoisuuteen. Kokeiden näytteet noudettiin Parikkalan kunnan Särkisalmen puhdistamolla pilotoidusta membraanibioreaktoriprosessista (MBR). Tutkitut näytteet olivat denitrifikaatioliete ja MBR-permeaatti. Saostuskokeissa käytettiin kolmea eri ferrikloridin (Kemira PIX-105) annostelupitoisuutta (100, 300 ja 350 mg/L). Suodatuksissa käytettiin Microdyn-Nadir MV020 -mikrosuodatusmembraania. Tulosten perustella fosfori saostui 10-30 % tehokkaammin permeaatissa kuin lietteessä. Parhaimmillaan permeaatille saavutettiin 100 mg/L saostuskemikaalin annoksella n. 95 % fosforiretentio, jolloin saostetun näytteen fosforipitoisuudeksi jäi enää alle 0,2 mg/L. Membraanisuodatuksissa käytetty sekoitus osoittautui kriittiseksi tekijäksi fosforin erotuksen kannalta, sillä ilman sekoitusta tehdyissä kokeissa saavutettiin selkeästi parempia tuloksia. Permeaateille havaittiin liuoksen pH:n säädön tehostavan saostustehokkuutta pienimmällä saostuskemikaalin annostelulla jopa 20 %.

Päällyskasvustot ja kasviplankton järvien ekologisen tilan arvioinnissa ja seurannassa

Selvityksessä testattiin perifytonin eli päällyskasvuston ja kasviplanktonin seurantaan sopivia menetelmiä. Työhön sisältyi myös kenttäkäyttöisen fluorometrin käytön testaus. Kohdejärvinä oli kaikkiaan 14 järveä Vuoksen vesistöalueella. Järvet edustivat erilaisia luontaisia järvityyppejä sekä kuormitustilanteita. Selvitys on osa Life Vuoksi -projektia, joka saa rahoitusta EU:n Life Ympäristö -rahastosta. Kohdejärvien perifytonkasvustoja tutkittiin sekä luonnonalustoilta, joita olivat kivet ja vesikasvit, että keinoalustoilta. Keinoalustanäytteistä analysoitiin kvantitatiivisina muuttujina a-klorofyllipitoisuus sekä kiintoaine. Kaikista näytteistä tehtiin lajiston yleiskatsaus eli määritettiin eri leväryhmien ja detrituksen osuudet. Lisäksi määritettiin piilevälajiston koostumus ja runsaussuhteet. Järvet erosivat toisistaan piilevien lajistokoostumuksen perusteella, mutta tulkinta ei ollut yksiselitteinen. Myös kvantitatiivisten tunnusten perusteella kuormitetut ja vertailujärvet erosivat toisistaan. Fluorometrilaitteisto oli toimiva, mutta vaatii vielä kehittelyä, jotta toiminta käytännössä olisi mahdollisimman sujuvaa. Kasviplanktonmenetelmistä valtalajilaskenta soveltui hyvin selittämään a-klorofyllituloksia ja antoi karkean yleiskuvan lajistosta. Vesien ekologisen laadun arviointiin (EQR-luku) käytettävien biomassojen laskentaan tarvittiin tarkempaa, kvantitatiivista analysointimenetelmää, sillä valtalajien määritys oli siihen tarkoitukseen liian yleispiirteinen. Aineistojen käyttöä järvien ekologisen tilan arvioinnissa kokeiltiin. Tavoitteena oli menettelytapojen kokeilu, sillä mm. vähäisen vertailuaineiston vuoksi varsinaisia tila-arvioita ei voitu luotettavasti tehdä.

Photon Upconverting Nanophosphors: Unique Reporters for Optical Biosensing

Upconversion photoluminescence is a unique property of mostly certain inorganic materials, which are capable of converting low-energy infrared radiation into a higher-energy emission at visible wavelengths. This anti-Stokes shift enables luminescence detection without autofluorescence, which makes the upconverting materials a highly suitable reporter technology for optical biosensing applications. Furthermore, they exhibit long luminescence lifetime with narrow bandwidths also at the optical window of biomaterials enabling luminescence measurements in challenging sample matrices, such as whole blood. The aim of this thesis was to study the unique properties and the applicability of nano-sized upconverting phosphors (UCNPs) as reporters in biosensing applications. To render the inorganic nanophosphors water-dispersible and biocompatible, they were subjected to a series of surface modifications starting with silica-encapsulation and ending with a bioconjugation step with an analyte-recognizing biomolecule. The paramagnetism of the lanthanide dopants in the nanophosphors was exploited to develop a highly selective separation method for the UCNP-bioconjugates based on the magnetic selectivity of the high gradient magnetic separation (HGMS) system. The applicability of the nano-sized UCNPs as reporters in challenging sample matrices was demonstrated in two homogeneous sensing applications based on upconversion resonance energy transfer (UC-RET). A chemosensor for intracellular pH was developed exploiting UC-RET between the UCNP and a fluorogenic pH-sensitive dye with strongly increasing fluorescence intensity in decreasing pH. The pH-independent emission of the UCNPs at 550 nm was used for referencing. The applicability of the pH-nanosensor for intracellular pH measurement was tested in HeLa cells, and the acidic pH of endosomes could be detected with a confocal fluorescence microscope. Furthermore, a competitive UC-RET-based assay for red blood cell folic acid was developed for the measurement of folate directly from a whole blood sample. The optically transparent window of biomaterials was used in both the excitation and the measurement of the UC-RET sensitized emission of a near-infrared acceptor dye to minimize sample absorption, and the anti-Stokes detection completely eliminated the Stokes-shifted autofluorescence. The upconversion photoluminescence efficiency is known to be dependent on crystallite size, because the increasing surface-to-volume ratio of nano-sized UCNPs renders them more susceptible to quenching effects of the environment than their bulk counterpart. Water is known to efficiently quench the luminescence of lanthanide dopants. In this thesis, the quenching mechanism of water was studied using luminescence decay measurements. Water was found to quench the luminescence of UCNPs by increasing the non-radiative relaxation of the excited state of Yb3+ sensitizer ion, which had a very strong quenching effect on upconversion luminescence intensity.

Yliopiston yrittäjämäisyyden sosiaalinen rakentuminen: case Aalto-yliopisto

Keskustelu yrittäjyyden sijoittumisesta yliopistojen tehtäväkenttään on muodostunut 2000-luvun aikana osaksi yhteiskunnallista ja maailmanlaajuista korkeakoulutuksen muutosta. Tämän tutkimuksen tarkoituksena on lisätä ymmärrystä yliopiston yrittäjämäisyyden sosiaalisesta rakentumisesta. Lähestyn yliopiston sisällä tuotettua moniäänistä yrittäjyyspuhetta yliopiston yrittäjämäisyyden todellisuuden representaationa, ja pyrin tekemään siitä selkoa kommunikaatioon kohdistuvan analyysin avulla. Ilmiön empiirinen tarkastelu pohjautuu Aalto-yliopistossa ja sitä edeltäneessä Teknillisessä korkeakoulussa vuosina 2006–2013 kerättyihin tekstiaineistoihin. Aineistojen tulkinta tuottaa monikerroksellista tietoa ilmiöstä niin yksilö- kuin organisaatiotasolla. Tarkastelen tutkimuksessani millaisia merkityksenantoja yrittäjyydelle ja yrittäjämäisyydelle annetaan yliopiston sisällä eri näkökulmista katsottuna, kun yliopisto käy läpi merkittävää organisaatiorakenteellista ja institutionaalista muutosta. Tutkimusasetelman neljä näkökulmaa perustuvat tekniikan alan jatko-opiskelijoiden puheeseen, TKK:n opetussuunnitelmatekstiin, Aalto-yliopiston opettajien puheeseen ja johdon tuottamaan strategiatekstiaineistoon. Tutkimuksen tulosten mukaan käynnissä on ollut akateemisten arvojen ja arvojärjestelmien laajentumisen aika ja tila, jossa yrittäjämäisyys astuu areenalle, mutta sen suppeat tulkinnat eivät tarjoa mahdollisuuksia ruohonjuuritason kiinnittymiseen akateemisesta kulttuurista käsin. Yrittäjyyden ja yrittäjämäisyyden saamat taloudelliskaupalliset merkitykset koetaan uhkaksi, eikä tilannetta helpota yleisesti uuvuttavaksi koettu rakenteellinen ja yhteiskunnallinen yliopiston muutosvaihe. Hallitsevat tarinalinjat kuten puhe kilpailukyvystä ja kilpailutilanteen kovenemisesta tuottavat odotusten viitekehyksen, joilla yliopiston toimintaa raamitetaan ulkoapäin. Yrittäjyyteen laajassa merkityksessä sisältyvät mahdollisuudet jäävät niin ikään hyödyntämättä, ja lukuisat edistämistoiminnot kilpistyvät sosiaalisesti rakentuviin esteisiin. Tässä tutkimuksessa rakentuva laajennettu yliopiston yrittäjämäisyyden viitekehys pyrkii palvelemaan moniäänistymisen tarkoitusta käsitteellisellä tasolla ja avaamaan uusia mahdollisuuksia yliopiston yrittäjämäisyyden edistämiselle.

Työntekijöiden ulospäin suuntautuvan sähköisen viestinnän tekninen valvonta – huomioon otettavat työntekijän ja työnantajan oikeudet ja velvollisuudet

Tutkielman aiheena on työntekijöiden sähköisen viestinnän tekninen valvonta. Tutkielma koostuu yleisestä osasta ja erityisestä osasta. Yleisessä osassa selvitän työntekijöiden ja työnantajan oikeuksia ja velvollisuuksia sähköisen viestinnän valvonnassa. Erityisessä osassa käsittelen ulospäin suuntautuvan sähköisen viestinnän rajoja ja mahdollisuuksia. Tutkimus on työ- ja informaatio-oikeudellinen. Tutkimus on tehty toimeksiantona yritykselle. Tutkimuksen tarkoituksena on yhtäältä selvittää ja pohtia työntekijöiden sähköisen viestinnän valvontaan liittyviä perusoikeusvaikutuksia sekä laajemminkin työnantajan ja työntekijän oikeuksia ja velvollisuuksia. Toisaalta tutkimuksen tarkoituksena on selvittää, mikä on työntekijöiden sähköisen viestinnän valvontaan liittyvän lainsäädännön tila tällä hetkellä. Tutkimus on oikeusdogmaattinen ja sisältää käytännöllistä lainoppia tulkintasuositusten ja liiteohjeiden muodossa sekä myös de lege ferenda -suosituksia. Keskeisimpänä tutkimustuloksena on se, että sähköistä viestintää koskeva lainsäädäntö on edelleenkin viime vuosina toteutetuista lainsäädäntöuudistuksista huolimatta osin epäselvää ja vaikeasti ymmärrettävää. Lainsäädännössä on myös selkeitä virheellisiä viittauksia ja puutteita. Lainsäätäjän tulisikin kiinnittää näihin puutteisiin huomiota. Lainsäädännön epäselvyyden vuoksi maallikkotyönantajan tulisi kääntyä lainopillisen asiantuntijan puoleen suunnitellessaan ja ottaessaan käyttöön sähköiseen viestintään liittyviä valvontatoimenpiteitä välttyäkseen rikosoikeudellisilta seuraamuksilta. Vaikka Lex Nokian säätäminen aiheutti työntekijöissä vastustusta työnantajien suorittamaa valvontaa kohtaan, työnantajan oikeus valvoa työntekijöiden luottamuksellista viestintää on loppujen lopuksi erittäin rajallinen. Välitystietoja voidaan käsitellä vain laissa säädetyissä poikkeustapauksissa. Viestien sisältöä voidaan valvoa vain tietoturvaan liittyvissä laissa säädetyissä poikkeustapauksissa.