Structure formation of amphiphilic molecules at the air,water interface and after film transfer

One of the basic concepts of molecular self-assembly is that the morphology of the aggregate is directly related to the structure and interaction of the aggregating molecules. This is not only true for the aggregation in bulk solution, but also for the formation of Langmuir films at the air/water interface. Thus, molecules at the interface do not necessarily form flat monomolecular films but can also aggregate into multilayers or surface micelles. In this context, various novel synthetic molecules were investigated in terms of their morphology at the air/water interface and in transferred films. rnFirst, the self-assembly of semifluorinated alkanes and their molecular orientation at the air/water interface and in transferred films was studied employing scanning force microscopy (SFM) and Kelvin potential force microscopy. Here it was found, that the investigated semifluorinated alkanes aggregate to form circular surface micelles with a diameter of 30 nm, which are constituted of smaller muffin-shaped subunits with a diameter of 10 nm. A further result is that the introduction of an aromatic core into the molecular structure leads to the formation of elongated surface micelles and thus implements a directionality to the self-assembly. rnSecond, the self-assembly of two different amphiphilic hybrid materials containing a short single stranded desoxyribonucleic acid (DNA) sequence was investigated at the air/water interface. The first molecule was a single stranded DNA (11mer) molecule with two hydrophobically modified 5-(dodec-1-ynyl)uracil nucleobases at the terminal 5'-end of the oligonucleotide sequence. Isotherm measurements revealed the formation of semi-stable films at the air/water interface. SFM imaging of films transferred via Langmuir-Blodgett technique supported this finding and indicated mono-, bi- and multilayer formation, according to the surface pressure applied upon transfer. Within these films, the hydrophilic DNA sequence was oriented towards air covering 95% of the substrate.rnSimilar results were obtained with a second type of amphiphile, a DNA block copolymer. Furthermore, the potential to perform molecular recognition experiments at the air/water interface with these DNA hybrid materials was evaluated.rnThird, polyglycerol ester molecules (PGE), which are known to form very stable foams, were studies. Aim was to elucidate the molecular structure of PGE molecules at the air/water interface in order to comprehend the foam stabilization mechanism. Several model systems mimicking the air/water interface of a PGE foam and methods for a noninvasive transfer were tested and characterized by SFM. It could be shown, that PGE stabilizes the air/water interface of a foam bubble by formation of multiple surfactant layers. Additionally, a new transfer technique, the bubble film transfer was established and characterized by high speed camera imaging.The results demonstrate the diversity of structures, which can be formed by amphiphilic molecules at the air/water interface and after film transfer, as well as the impact of the chemical structure on the aggregate morphology.

Characterisation of Gas Transport Properties of the Opalinus Clay, a Potential Host Rock Formation for Radioactive Waste Disposal

The Opalinus Clay in Northern Switzerland has been identified as a potential host rock formation for the disposal of radioactive waste. Comprehensive understanding of gas transport processes through this low-permeability formation forms a key issue in the assessment of repository performance. Field investigations and laboratory experiments suggest an intrinsic permeability of the Opalinus Clay in the order of 10(-20) to 10(-21) m(2) and a moderate anisotropy ratio < 10. Porosity depends on clay content and burial depth; values of similar to 0.12 are reported for the region of interest. Porosimetry indicates that about 10-30 of voids can be classed as macropores, corresponding to an equivalent pore radius > 25 nm. The determined entry pressures are in the range of 0.4-10 MPa and exhibit a marked dependence on intrinsic permeability. Both in situ gas tests and gas permeameter tests on drillcores demonstrate that gas transport through the rock is accompanied by porewater displacement, suggesting that classical flow concepts of immiscible displacement in porous media can be applied when the gas entry pressure (i.e. capillary threshold pressure) is less than the minimum principal stress acting within the rock. Essentially, the pore space accessible to gas flow is restricted to the network of connected macropores, which implies a very low degree of desaturation of the rock during the gas imbibition process. At elevated gas pressures (i.e. when gas pressure approaches the level of total stress that acts on the rock body), evidence was seen for dilatancy controlled gas transport mechanisms. Further field experiments were aimed at creating extended tensile fractures with high fracture transmissivity (hydro- or gasfracs). The test results lead to the conclusion that gas fracturing can be largely ruled out as a risk for post-closure repository performance.

Inégalités de formation lors de l’accès à l’enseignement supérieur selon le sexe et le contexte migratoire: résultats de l’analyse des situations suisse, allemande et française

La présente contribution porte sur le passage dans le degré tertiaire en tenant compte de l’intrication des inégalités liées au sexe et au contexte migratoire. L’étude, qui repose sur des concepts de la théorie décisionnelle, s’articule principalement sur une comparaison entre la Suisse (TREE), l’Allemagne (élèves pouvant prétendre aux études supérieures 2002 HIS) et la France (Panel d'élèves du second degré 1995). Les résultats révèlent qu’en Suisse et en Allemagne, indépendamment de l’origine sociale, les jeunes hommes appartenant à certains groupes de migrants socialement défavorisés (2e génération) affichent un taux de passage dans le supérieur plus élevé que leurs camarades nationaux. Ils mettent par ailleurs en évidence que, ni en Suisse, ni en Allemagne, ni en France, les migrantes de deuxième génération issues de pays fortement marqués par le modèle patriarcal sont désavantagées.

A Process Model of the Formation of Spatial Presence Experiences

In order to bridge interdisciplinary differences in Presence research and to establish connections between Presence and “older” concepts of psychology and communication, a theoretical model of the formation of Spatial Presence is proposed. It is applicable to the exposure to different media and intended to unify the existing efforts to develop a theory of Presence. The model includes assumptions about attention allocation, mental models, and involvement, and considers the role of media factors and user characteristics as well, thus incorporating much previous work. It is argued that a commonly accepted model of Spatial Presence is the only solution to secure further progress within the international, interdisciplinary and multiple-paradigm community of Presence research.

Immune response in pemphigus and beyond: progresses and emerging concepts

Pemphigus vulgaris (PV) and pemphigus foliaceus (PF) are two severe autoimmune bullous diseases of the mucosae and/or skin associated with autoantibodies directed against desmoglein (Dsg) 3 and/or Dsg1. These two desmosomal cadherins, typifying stratified epithelia, are components of cell adhesion complexes called desmosomes and represent extra-desmosomal adhesion receptors. We herein review the advances in our understanding of the immune response underlying pemphigus, including human leucocyte antigen (HLA) class II-associated genetic susceptibility, characteristics of pathogenic anti-Dsg antibodies, antigenic mapping studies as well as findings about Dsg-specific B and T cells. The pathogenicity of anti-Dsg autoantibodies has been convincingly demonstrated. Disease activity and clinical phenotype correlate with anti-Dsg antibody titers and profile while passive transfer of anti-Dsg IgG from pemphigus patients' results in pemphigus-like lesions in neonatal and adult mice. Finally, adoptive transfer of splenocytes from Dsg3-knockout mice immunized with murine Dsg3 into immunodeficient mice phenotypically recapitulates PV. Although the exact pathogenic mechanisms leading to blister formation have not been fully elucidated, intracellular signaling following antibody binding has been found to be necessary for inducing cell-cell dissociation, at least for PV. These new insights not only highlight the key role of Dsgs in maintenance of tissue homeostasis but are expected to progressively change pemphigus management, paving the way for novel targeted immunologic and pharmacologic therapies.

Power Games in Strategy Formation Processes – A Performative Interpretation

The article approaches an understanding of power within strategy formation processes established by verbal and bodily communication. On this note, we examined concepts of power constituted by hierarchy and developed a conceptual framework for a performative interpretation of power. In line with Austin’s (1962) and Butler’s (1990, 1993, 1997) concept of performativity as well as strategy-as-practice research (Balogun et al., 2007; Jarzabkowski & Spee, 2009) we ask: How is persuasion achieved by strategic actors during strategy formation processes? To explore verbal and bodily communication empirically we developed an experimental setting in a small high-tech company located in Germany in December, 2012. The Results indicate that (1) during critical incidents – when perspectives clash – actors use arguments to gain persuasion. (2) The data illustrates that independently of their hierarchical position within the company, strategic actors show an equal distribution of argumentative techniques.

Control and command systems concepts from early work on a Mars Rover

We recover and develop some robotic systems concepts (on the light of present systems tools) that were originated for an intended Mars Rover in the sixties of the last century at the Instrumentation Laboratory of MIT, where one of the authors was involved. The basic concepts came from the specifications for a type of generalized robot inspired in the structure of the vertebrate nervous systems, where the decision system was based in the structure and function of the Reticular Formation (RF). The vertebrate RF is supposed to commit the whole organism to one among various modes of behavior, so taking the decisions about the present overall task. That is, it is a kind of control and command system. In this concepts updating, the basic idea is that the RF comprises a set of computing units such that each computing module receives information only from a reduced part of the overall, little processed sensory inputs. Each computing unit is capable of both general diagnostics about overall input situations and of specialized diagnostics according to the values of a concrete subset of the input lines. Slave systems to this command and control computer, there are the sensors, the representations of external environment, structures for modeling and planning and finally, the effectors acting in the external world.

Evolutionary history of the recruitment of conserved developmental genes in association to the formation and diversification of a novel trait

The origin and modification of novel traits are important aspects of biological diversification. Studies combining concepts and approaches of developmental genetics and evolutionary biology have uncovered many examples of the recruitment, or co-option, of genes conserved across lineages for the formation of novel, lineage-restricted traits. However, little is known about the evolutionary history of the recruitment of those genes, and of the relationship between them -for example, whether the co-option involves whole or parts of existing networks, or whether it occurs by redeployment of individual genes with de novo rewiring. We use a model novel trait, color pattern elements on butterfly wings called eyespots, to explore these questions. Eyespots have greatly diversified under natural and sexual selection, and their formation involves genetic circuitries shared across insects.

Current concepts of tumour metastasis

Background: Tumour metastasis remains the principal cause of treatment failure and poor prognosis in patients with cancer. Recent advances in our understanding of the biology of metastasis are providing novel potential targets for anti-cancer therapies. Aim: This paper reviews the current concepts in tumour metastasis. Methods: A review of Medline publications relating to the molecular biology and therapy of human tumour metastasis was conducted. Results and Discussion: Early metastasis models were based upon the premise of uninterrupted tumour growth, with the inevitable formation of distant metastases and eventual death of the patient. However, current research suggests that metastasis is an inefficient process governed by several rate-limiting steps, and that failure to negotiate these steps can lead to tumour dormancy. Successful metastatic tumour growth depends upon appropriate tumour-host microenvironment interactions and, ultimately, the development of vascularised metastases post-extravasation in the target organ. An understanding of the molecular mechanisms involved in this dynamic process will aid in the identification of therapeutic targets that may allow earlier diagnosis and more specific therapies for patients with metastasis.

Eutectic solidification and its role in casting porosity formation

Understanding and controlling the eutectic solidification process in Al-Si alloys permits prediction of the formation of casting porosity, eventually leading to methods for its control and elimination. In addition, it enables control of eutectic structure, silicon morphology, and eutectic grain size to further improve the alloy properties. This paper presents the current understanding of eutectic solidification in hypoeutectic Al-Si foundry alloys and the relationship between eutectic solidification and porosity formation. New concepts in engineering eutectic solidification are also explored.

Transformer les pratiques professionnelles vis-à-vis des personnes prestataires de l’aide sociale : développement participatif et évaluation d’une formation continue en cabinet dentaire

L’objectif de la présente thèse est de générer des connaissances sur les contributions possibles d’une formation continue à l’évolution des perspectives et pratiques des professionnels de la santé buccodentaire. Prônant une approche centrée sur le patient, la formation vise à sensibiliser les professionnels à la pauvreté et à encourager des pratiques qui se veulent inclusives et qui tiennent compte du contexte social des patients. L’évaluation de la formation s’inscrit dans le contexte d’une recherche-action participative de développement d’outils éducatifs et de transfert des connaissances sur la pauvreté. Cette recherche-action aspire à contribuer à la lutte contre les iniquités sociales de santé et d’accès aux soins au Québec; elle reflète une préoccupation pour une plus grande justice sociale ainsi qu’une prise de position pour une santé publique critique fondée sur une « science des solutions » (Potvin, 2013). Quatre articles scientifiques, ancrés dans une philosophie constructiviste et dans les concepts et principes de l’apprentissage transformationnel (Mezirow, 1991), constituent le cœur de cette thèse. Le premier article présente une revue critique de la littérature portant sur l’enseignement de l’approche de soins centrés sur le patient. Prenant appui sur le concept d’une « épistémologie partagée », des principes éducatifs porteurs d’une transformation de perspective à l’égard de la relation professionnel-patient ont été identifiés et analysés. Le deuxième article de thèse s’inscrit dans le cadre du développement participatif d’outils de formation sur la pauvreté et illustre le processus de co-construction d’un scénario de court-métrage social réaliste portant sur la pauvreté et l’accès aux soins. L’article décrit et apporte une réflexion, notamment sur la dimension de co-formation entre les différents acteurs des milieux académique, professionnel et citoyen qui ont constitué le collectif À l’écoute les uns des autres. Nous y découvrons la force du croisement des savoirs pour générer des prises de conscience sur soi et sur ses préjugés. Les outils développés par le collectif ont été intégrés à une formation continue axée sur la réflexion critique et l’apprentissage transformationnel, et conçue pour être livrée en cabinet dentaire privé. Les deux derniers articles de thèse présentent les résultats d’une étude de cas instrumentale évaluative centrée sur cette formation continue et visant donc à répondre à l’objectif premier de cette thèse. Le premier consiste en une analyse des transformations de perspectives et d’action au sein d’une équipe de 15 professionnels dentaires ayant participé à la formation continue sur une période de trois mois. L’article décrit, entre autres, une plus grande ouverture, chez certains participants, sur les causes structurelles de la pauvreté et une plus grande sensibilité au vécu au quotidien des personnes prestataires de l’aide sociale. L’article comprend également une exploration des effets paradoxaux dans l’apprentissage, notamment le renforcement, chez certains, de perceptions négatives à l’égard des personnes prestataires de l’aide sociale. Le quatrième article fait état de barrières idéologiques contraignant la transformation des pratiques professionnelles : 1) l’identification à l’idéologie du marché privé comme véhicule d’organisation des soins; 2) l’attachement au concept d’égalité dans les pratiques, au détriment de l’équité; 3) la prédominance du modèle biomédical, contraignant l’adoption de pratiques centrées sur la personne et 4) la catégorisation sociale des personnes prestataires de l’aide sociale. L’analyse des perceptions, mais aussi de l’expérience vécue de ces barrières démontre comment des facteurs systémiques et sociaux influent sur le rapport entre professionnel dentaire et personne prestataire de l’aide sociale. Les conséquences pour la recherche, l’éducation dentaire, le transfert des connaissances, ainsi que pour la régulation professionnelle et les politiques de santé buccodentaire, sont examinées à partir de cette perspective.

Transformer les pratiques professionnelles vis-à-vis des personnes prestataires de l’aide sociale : développement participatif et évaluation d’une formation continue en cabinet dentaire

L’objectif de la présente thèse est de générer des connaissances sur les contributions possibles d’une formation continue à l’évolution des perspectives et pratiques des professionnels de la santé buccodentaire. Prônant une approche centrée sur le patient, la formation vise à sensibiliser les professionnels à la pauvreté et à encourager des pratiques qui se veulent inclusives et qui tiennent compte du contexte social des patients. L’évaluation de la formation s’inscrit dans le contexte d’une recherche-action participative de développement d’outils éducatifs et de transfert des connaissances sur la pauvreté. Cette recherche-action aspire à contribuer à la lutte contre les iniquités sociales de santé et d’accès aux soins au Québec; elle reflète une préoccupation pour une plus grande justice sociale ainsi qu’une prise de position pour une santé publique critique fondée sur une « science des solutions » (Potvin, 2013). Quatre articles scientifiques, ancrés dans une philosophie constructiviste et dans les concepts et principes de l’apprentissage transformationnel (Mezirow, 1991), constituent le cœur de cette thèse. Le premier article présente une revue critique de la littérature portant sur l’enseignement de l’approche de soins centrés sur le patient. Prenant appui sur le concept d’une « épistémologie partagée », des principes éducatifs porteurs d’une transformation de perspective à l’égard de la relation professionnel-patient ont été identifiés et analysés. Le deuxième article de thèse s’inscrit dans le cadre du développement participatif d’outils de formation sur la pauvreté et illustre le processus de co-construction d’un scénario de court-métrage social réaliste portant sur la pauvreté et l’accès aux soins. L’article décrit et apporte une réflexion, notamment sur la dimension de co-formation entre les différents acteurs des milieux académique, professionnel et citoyen qui ont constitué le collectif À l’écoute les uns des autres. Nous y découvrons la force du croisement des savoirs pour générer des prises de conscience sur soi et sur ses préjugés. Les outils développés par le collectif ont été intégrés à une formation continue axée sur la réflexion critique et l’apprentissage transformationnel, et conçue pour être livrée en cabinet dentaire privé. Les deux derniers articles de thèse présentent les résultats d’une étude de cas instrumentale évaluative centrée sur cette formation continue et visant donc à répondre à l’objectif premier de cette thèse. Le premier consiste en une analyse des transformations de perspectives et d’action au sein d’une équipe de 15 professionnels dentaires ayant participé à la formation continue sur une période de trois mois. L’article décrit, entre autres, une plus grande ouverture, chez certains participants, sur les causes structurelles de la pauvreté et une plus grande sensibilité au vécu au quotidien des personnes prestataires de l’aide sociale. L’article comprend également une exploration des effets paradoxaux dans l’apprentissage, notamment le renforcement, chez certains, de perceptions négatives à l’égard des personnes prestataires de l’aide sociale. Le quatrième article fait état de barrières idéologiques contraignant la transformation des pratiques professionnelles : 1) l’identification à l’idéologie du marché privé comme véhicule d’organisation des soins; 2) l’attachement au concept d’égalité dans les pratiques, au détriment de l’équité; 3) la prédominance du modèle biomédical, contraignant l’adoption de pratiques centrées sur la personne et 4) la catégorisation sociale des personnes prestataires de l’aide sociale. L’analyse des perceptions, mais aussi de l’expérience vécue de ces barrières démontre comment des facteurs systémiques et sociaux influent sur le rapport entre professionnel dentaire et personne prestataire de l’aide sociale. Les conséquences pour la recherche, l’éducation dentaire, le transfert des connaissances, ainsi que pour la régulation professionnelle et les politiques de santé buccodentaire, sont examinées à partir de cette perspective.

New Political Parties as Innovators - Formation and Success

This cumulative dissertation investigates the formation and success of new political parties in developed democracies from the perspective of the programmatic competition between parties (see. introduction in chapter 1). It starts by arguing that the current state of the programmatic supply by existing parties is a central determinant for the likelihood of new party formation (chapter 2). A low programmatic diversity of existing parties creates scope for programmatic innovations by new parties. The dissertation establishes a connection between the literature on new parties and niche parties by analyzing the latter as typical cases of innovating new parties (chapter 3). For this purpose, the author combines two concepts with corresponding measures in order to capture the programmatic profiles of parties. Nicheness refers to differences in the emphasis of topics between a given party and its counterparts while programmatic concentration shows the narrowness of a given policy profile. Chapter 4 investigates how the variation in the programmatic profiles of niche parties affect their long-term electoral performance. Previous studies on niche parties have not fully taken into account the evolutionary aspect of the programmatic profiles of these parties. Acknowledging the variation in programmatic profiles between niche parties and over time, the article argues that the electoral effects of nicheness and programmatic concentration as programmatic features of niche parties vary over their lifecycle. The literature on new parties assumes that they can benefit from the poor representation of parts of the electorate by existing parties. This strand of research provides plausible results, but it operates on the macro level, which is problematic for theoretical and methodological reasons. The study in chapter 5 overcomes these problems through a multilevel analysis of the vote choice between new parties, existing parties and abstention.

Conception d’un guide pour accompagner la ou le spécialiste de contenu en contexte de formation manquante en RAC au collégial

Cet essai porte sur la conception d’un guide pour accompagner la ou le spécialiste de contenu dans un contexte de formation manquante dans le cadre de la reconnaissance des acquis et des compétences (RAC) au collégial. L’étape de la formation manquante, décrite dans le Cadre général-Cadre technique (Gouvernement du Québec, 2005) et qui permet de définir la RAC au secondaire et au collégial, consiste à fournir à la personne candidate les ressources nécessaires qui l’aideront à mobiliser les éléments d’une compétence requis, afin de répondre aux évaluations à des fins de diplomation dans un programme de formation donné. Les données recensées par le ministère responsable l’éducation et de l’enseignement supérieur indiquent qu’à la fin du processus d’évaluation en RAC, le recours à la formation manquante fait partie des services de plus en plus utilisés. Toutefois, pour offrir le service de RAC, les collèges doivent recruter du personnel qualifié qui évaluera les personnes candidates conformément aux compétences du programme dans lequel ces personnes sont inscrites. Un référentiel de compétences récemment mis en place décrit les compétences souhaitées du spécialiste de contenu dont une concerne l’accompagnement auprès de la personne candidate (Groupe de travail CERAC, 2014). Le chercheur s’est inspiré de ce référentiel de compétences pour questionner les ressources à la disposition du spécialiste de contenu pour l’aider dans sa tâche à l’étape de la formation manquante. C’est en l’absence de matériel spécifique à cet effet que le problème de recherche s’est imposé justifiant la question suivante : Comment résoudre le manque d’outils pour accompagner la ou le spécialiste de contenu qui intervient en RAC au collégial dans un contexte de formation manquante? Or, l’accompagnement requiert un minimum de connaissances, d’habiletés et de compétences chez la ou le spécialiste de contenu. Cette question de recherche amène à considérer trois concepts déjà explorés par des chercheures et chercheurs pour constituer notre cadre de référence et qui ont éclairé notre problématique. Il s’agit des concepts de compétence, d’andragogie et d’accompagnement qui ont mené à la détermination de l’objectif spécifique de recherche : Concevoir un guide pour soutenir la ou le spécialiste de contenu à accompagner efficacement la personne candidate à l’étape de la formation manquante en RAC au collégial. L’approche méthodologique qualitative utilisée pour atteindre l’objectif de recherche tient compte des étapes de production de matériel pédagogique du devis de Paillé (2007) soit la planification, l’élaboration et la validation d’un matériel pédagogique. Pour que ce nouveau matériel soit reconnu pertinent par la ou le spécialiste de contenu, l’étape de validation s’est effectuée auprès d’un groupe de spécialistes de contenu, ayant une expérience professionnelle variée et provenant de domaines disciplinaires différents. Le chercheur a utilisé trois modalités de collecte de données, soit le questionnaire électronique, le groupe d’entretien et le journal de bord. Les résultats de la recherche ont démontré que les spécialistes de contenu ayant participé à la validation du guide considèrent que la structure organisationnelle du matériel pédagogique et sa forme sont efficaces, pertinentes et utiles. L’utilité, la clarté et la quantité d’informations ainsi que le découpage et le développement des idées sont notamment très appréciés. D’ailleurs, les spécialistes de contenu ayant validé le guide affirment unanimement qu’il répond à un besoin de ressources pour accompagner la personne candidate à l’étape de la formation manquante.