Lypsylehmän energiataseen mallintaminen tuotoskauden alkuvaiheessa

Energiataseen mallinnus on osa KarjaKompassi-hankkeeseen liittyvää kehitystyötä. Tutkielman tavoitteena oli kehittää lypsylehmän energiatasetta etukäteen ennustavia ja tuotoskauden aikana saatavia tietoja hyödyntäviä matemaattisia malleja. Selittävinä muuttujina olivat dieetti-, rehu-, maitotuotos-, koelypsy-, elopaino- ja kuntoluokkatiedot. Tutkimuksen aineisto kerättiin 12 Suomessa tehdyistä 8 – 28 laktaatioviikon pituisesta ruokintakokeesta, jotka alkoivat heti poikimisen jälkeen. Mukana olleista 344 lypsylehmästä yksi neljäsosa oli friisiläis- ja loput ayshire-rotuisia. Vanhempien lehmien päätiedosto sisälsi 2647 havaintoa (koe * lehmä * laktaatioviikko) ja ensikoiden 1070. Aineisto käsiteltiin SAS-ohjelmiston Mixed-proseduuria käyttäen ja poikkeavat havainnot poistettiin Tukeyn menetelmällä. Korrelaatioanalyysillä tarkasteltiin energiataseen ja selittävien muuttujien välisiä yhteyksiä. Energiatase mallinnettiin regressioanalyysillä. Laktaatiopäivän vaikutusta energiataseeseen selitettiin viiden eri funktion avulla. Satunnaisena tekijänä mallissa oli lehmä kokeen sisällä. Mallin sopivuutta aineistoon tarkasteltiin jäännösvirheen, selitysasteen ja Bayesin informaatiokriteerin avulla. Parhaat mallit testattiin riippumattomassa aineistossa. Laktaatiopäivän vaikutusta energiataseeseen selitti hyvin Ali-Schaefferin funktio, jota käytettiin perusmallina. Kaikissa energiatasemalleissa vaihtelu kasvoi laktaatioviikosta 12. alkaen, kun havaintojen määrä väheni ja energiatase muuttui positiiviseksi. Ennen poikimista käytettävissä olevista muuttujista dieetin väkirehuosuus ja väkirehun syönti-indeksi paransivat selitysastetta ja pienensivät jäännösvirhettä. Ruokinnan onnistumista voidaan seurata maitotuotoksen, maidon rasvapitoisuuden ja rasva-valkuaissuhteen tai EKM:n sisältävillä malleilla. EKM:n vakiointi pienensi mallin jäännösvirhettä. Elopaino ja kuntoluokka olivat heikkoja selittäjiä. Malleja voidaan hyödyntää karjatason ruokinnan suunnittelussa ja seurannassa, mutta yksittäisen lehmän energiataseen ennustamiseen ne eivät sovellu.

A Theory of the Lifted Temperature Minimum on Calm Clear Nights

Numerous reports from several parts of the world have confirmed that on calm clear nights a minimum in air temperature can occur just above ground, at heights of the order of $\frac{1}{2}$ m or less. This phenomenon, first observed by Ramdas & Atmanathan (1932), carries the associated paradox of an apparently unstable layer that sustains itself for several hours, and has not so far been satisfactorily explained. We formulate here a theory that considers energy balance between radiation, conduction and free or forced convection in humid air, with surface temperature, humidity and wind incorporated into an appropriate mathematical model as parameters. A complete numerical solution of the coupled air-soil problem is used to validate an approach that specifies the surface temperature boundary condition through a cooling rate parameter. Utilizing a flux-emissivity scheme for computing radiative transfer, the model is numerically solved for various values of turbulent friction velocity. It is shown that a lifted minimum is predicted by the model for values of ground emissivity not too close to unity, and for sufficiently low surface cooling rates and eddy transport. Agreement with observation for reasonable values of the parameters is demonstrated. A heuristic argument is offered to show that radiation substantially increases the critical Rayleigh number for convection, thus circumventing or weakening Rayleigh-Benard instability. The model highlights the key role played by two parameters generally ignored in explanations of the phenomenon, namely surface emissivity and soil thermal conductivity, and shows that it is unnecessary to invoke the presence of such particulate constituents as haze to produce a lifted minimum.

Discrete-Time Controlled Markov Processes with Average Cost Criterion: A Survey

This work is a survey of the average cost control problem for discrete-time Markov processes. The authors have attempted to put together a comprehensive account of the considerable research on this problem over the past three decades. The exposition ranges from finite to Borel state and action spaces and includes a variety of methodologies to find and characterize optimal policies. The authors have included a brief historical perspective of the research efforts in this area and have compiled a substantial yet not exhaustive bibliography. The authors have also identified several important questions that are still open to investigation.

Structure of pregna-4,16-diene-7[alpha],14[alpha]-diol-3,20-dione

7a,14a-Dihydroxypregna-4,16-diene-3,20- dione, C21H2804, M r = 344.45, orthorhombic, P212121, a = 7.136 (1), b = 12.342 (1), c = 20.049 (3)/k, V= 1765.7 (3)/k 3, Z = 4, Dx = 1.295 g cm -3, A(Cu Kte) = 1.5418/k, /z = 6.7 cm- a, F(000) = 744, T = 293 K, R = 0.048 for 1345 observations. The A ring may be described as in a l a,2flhalf- chair conformation or a l a-sofa conformation. The B and C rings adopt normal chair conformations and the D ring has a 14a-envelope conforma tion. The molecules are held together by a hydrogen bond [0(3)...0(7)= 2.767 A].

Heraproteiinivalmisteen vaikutus laihdutukseen ja laihdutustuloksen pysyvyyteen ylipainoisilla aikuisilla

Johdanto: Lihavuus on maailmalaajuisesti merkittävä kansanterveydellinen ja –taloudellinen ongelma. Lihavuuden ehkäisemiseksi ja epidemian leviämisen hillitsemiseksi on tärkeää tuntea lihavuuteen vaikuttavat tekijät. Yksittäisistä ruoka-aineista maidon käytön on havaittu monissa epidemiologisissa ja kokeellisissa tutkimuksissa olevan yhteydessä alhaisempaan painoon, ehkäisevän lihomista ja edistävän laihtumista. Maidon sisältämistä yhdisteistä kalsiumin vaikutuksia on tutkittu eniten. Myös heraproteiinin on esitetty olevan yksi mahdollinen painoon vaikuttava komponentti, ja näyttöä tästä on saatu eläinkokeista. Tavoitteet: Tutkimuksessa tavoitteena oli selvittää, vaikuttaako päivittäin nautittu heraproteiinia sisältävä välipalajuoma laihtumiseen tai saavutetun laihdutustuloksen pysyvyyteen ylipainoisilla aikuisilla. Aineisto ja menetelmät: Tutkimus toteutettiin osana Valio Oy:n OMPPU2-tutkimusta, joka oli satunnaistettu, lumekontrolloitu ja kaksoissokkoutettu kahden rinnakkaisen ryhmän tutkimus. Tutkimus alkoi rekrytoinneilla alkuvuodesta 2010, joissa tutkimukseen valittiin 105 ylipainoista (BMI 27–35), tervettä, 20–50-vuotiasta naista ja miestä. Tutkimushenkilöt satunnaistettiin tutkimus- ja verrokkiryhmiin, ja molemmat ryhmät nauttivat tutkimusvalmisteensa päivittäin hedelmätäysmehuun sekoitettuna (tutkimusryhmä heraproteiinijauheen ja verrokkiryhmä maltodekstriinijauheen). Tutkimus koostui kahdesta jaksosta: viiden kuukauden laihdutusjaksosta ja tätä seuranneesta kolmen kuukauden painonhallintajaksosta. Tutkimuskäynneillä tutkimuksen alussa, laihdutusjakson lopussa ja painonhallintajakson lopussa mitattiin tutkimushenkilöiden paino ja vyötärönympärys sekä määritettiin kehonkoostumus bioimpedanssilaitteella. Tutkimushenkilöiden ruoankäyttö ja ravinnonsaanti laskettiin samoissa aikapisteissä kerättyjen kolmen päivän ruokapäiväkirjojen perusteella. Tutkimushenkilöitä, joilla tutkimusvalmisteen käyttö oli alle 50 %, ei otettu huomioon tilastoanalyyseissä. Tilastollinen analyysi tehtiin käyttäen kahden riippumattoman otoksen t-testiä ja kaksisuuntaista parittaista t-testiä normaalijakautuneilla muuttujilla, ja Mann-Whitneyn U-testiä ja Wilcoxonin ttestiä ei-normaalijakautuneilla muuttujilla. Tutkimusvalmisteen ja painonmuutosten välinen korrelaatio laskettiin käyttäen Pearsonin korrelaatiokertoimia. Tulokset on ilmaistu keskiarvoina (keskihajonta). Tulokset: Molemmat ryhmät laihtuivat laihdutusjakson aikana. Heraproteiiniryhmässä painonpudotus oli 2,4 (3,8) kg (p=0,002) ja verrokkiryhmässä 3,4 (4,1) kg (p<0,001). Ryhmien välinen ero ei ollut merkitsevä. Rasvamassa väheni verrokkiryhmässä 2,4 (3,8) kg (p<0,001), mikä oli viiteellisesti enemmän (p=0,054) kuin heraproteiiniryhmässä 1,1 (3,1) kg (p=0,129). Rasvaprosentti ja viskeraalirasvan määrä pienenivät verrokkiryhmässä heraproteiiniryhmää enemmän (p<0,025). Vyötärönympärys pieneni heraproteiiniryhmässä 1,9 (3,0) cm (p=0,001) ja verrokkiryhmässä 3,8 (3,8) cm (p<0,001) ryhmien välisen eron ollessa merkitsevä (p=0,017). Maltodekstriinin käyttö korreloi käänteisesti painonmuutosten kanssa laihdutusjaksolla (r=-0,389, p=0,013). Painonhallintajaksolla painossa ei tapahtunut merkitseviä muutoksia kummassakaan ryhmässä. Heraproteiinin käytön ja painonmuutosten välisestä negatiivisesta korrelaatiosta oli viitteitä tällä jaksolla (r=-0,344, p=0,063). Kun tarkasteltiin koko tutkimuksen aikana tapahtuneita muutoksia (laihdutusjakson alusta painonhallintajakson loppuun), ei ryhmien välillä ollut merkitseviä eroja painon tai kehonkoostumuksen muutoksissa. Energiansaanti väheni molemmissa ryhmissä merkitsevästi laihdutusjakson aikana (p<0,01), mutta muutos ei eronnut ryhmien välillä. Ravintoaineista rasvan saanti väheni (p<0,001) ja C-vitamiinin saanti lisääntyi (p<0,001) molemmissa ryhmissä laihdutusjaksolla. Alkoholin saanti väheni verrokkiryhmässä (p=0,017). Proteiinin saanti lisääntyi heraproteiiniryhmässä merkitsevästi enemmän kuin verrokkiryhmässä (p=0,002). Painonhallintajaksolla energiansaanti ei muuttunut kummassakaan ryhmässä laihdutusjakson loppuun verrattuna. Fyysisessä aktiivisuudessa tutkimuksen aikana ei ollut eroa ryhmien välillä. Johtopäätökset: Heraproteiinin ei havaittu tehostavan laihdutusta maltodekstriiniin verrattuna tässä tutkimuksessa. Sen sijaan maltodekstriiniä nauttineessa ryhmässä rasvaprosentti ja erityisesti vatsan alueen rasva pienenivät heraproteiiniryhmää enemmän laihdutusjaksolla. Tulos oli lähes täysin vastakkainen tutkimushypoteesin kanssa, eikä vaikuttaisi selittyvän eroilla energiansaannissa tai fyysisessä aktiivisuudessa. Tämä tutkimus ei siis tue olettamusta, että heraproteiini osana laihdutusruokavaliota auttaisi laihdutuksessa. Painonhallintajaksolla heraproteiinin ja painonmuutosten välinen lähes merkitsevä käänteinen korrelaatio saattaa viitata heraproteiinin merkitykseen painonhallinnassa. Vapaasti elävien ihmisten kohdalla sekoittavia tekijöitä on kuitenkin vaikea vakioida, mikä vaikeuttaa johtopäätösten tekemistä.

Enantiospecific synthesis and confirmation of the relative and absolute stereostructure of 11-hydroxyguaiadienes

Enantiospecific total synthesis of two epimeric sesquiterpenes 11-hydroxyguaiadienes has been accomplished starting from the readily available monoterpene (R)-limonene, which confirmed the structure and absolute configuration of the natural products. (C) 2010 Elsevier Ltd. All rights reserved.

High accuracy curve fits for chirality, length and diameter dependent initial modulus of single walled carbon nanotubes

Many previous studies regarding the estimation of mechanical properties of single walled carbon nanotubes (SWCNTs) report that, the modulus of SWCNTs is chirality, length and diameter dependent. Here, this dependence is quantitatively described in terms of high accuracy curve fit equations. These equations allow us to estimate the modulus of long SWCNTs (lengths of about 100-120 nm) if the value at the prescribed low lengths (lengths of about 5-10 nm) is known. This is supposed to save huge computational time and expense. Also, based on the observed length dependent behavior of SWCNT initial modulus, we predict that, SWCNT mechanical properties such as Young's modulus, secant modulus, maximum tensile strength, failure strength, maximum tensile strain and failure strain might also exhibit the length dependent behavior along with chirality and length dependence. (C) 2010 Elsevier B.V. All rights reserved.

Interdiffusion study on Co(W) solid solution and topological close-packed mu phase in Co-W system

An interdiffusion study is conducted on the Co-W system by a diffusion couple technique. The interdiffusion coefficient of the Co(W) solid solution and the Co7W6 mu phase is determined. The activation energy is found to increase with the W content of the Co(W) solid solution. (C) 2010 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Dye sensitized visible light degradation of phenolic compounds

The present research work reports the eosin Y (EY) and fluorescein (FL) sensitized visible light degradation of phenol, 4-chlorophenol (CP), 2,4-dichlorophenol (DCP) and 2,4,6-trichlorophenol (TCP) using combustion synthesized nano-TiO2 (CS TiO2). The rate of degradation of the phenolic compounds was higher in the presence of EY/CS TiO2 compared to FL/CS TiO2 system. A detailed mechanism of sensitized degradation was proposed and a mechanistic model for the rate of degradation of the phenolic compound was derived using the pyramidal network reduction technique. It was found that at low initial dye concentrations, the rate of degradation of the phenolic compound is first order in the concentration of the dye, while at high initial dye concentrations, the rate is first order in the concentration of the phenolic compound. The order of degradation of the different phenolic compounds follows: CP > TCP > DCP > phenol. The different phenolic and dye intermediates that were formed during the degradation were identified by liquid chromatography-mass spectrometry (LC-MS) and the most probable pathway of degradation is proposed. (C) 2010 Elsevier B.V. All rights reserved.

Stress-strain response of plastic waste mixed soil

Recycling plastic waste from water bottles has become one of the major challenges worldwide. The present study provides an approach for the use plastic waste as reinforcement material in soil. The experimental results in the form of stress-strain-pore water pressure response are presented. Based on experimental test results, it is observed that the strength of soil is improved and compressibility reduced significantly with addition of a small percentage of plastic waste to the soil. The use of the improvement in strength and compressibility response due to inclusion of plastic waste can be advantageously used in bearing capacity improvement and settlement reduction in the design of shallow foundations. (C) 2010 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Contribution of solvent effect to the optical spectra of polyanilines: has it been underestimated

The coefficient of thermochromism of polyaniline solutions has been found to be solvent dependent and the solvent effect is not negligible. Hence, thermochromism of polyaniline solutions cannot be explained solely on the basis of conformational change induced by a change in temperature. Further, comparison of the solvatochromism of polyaniline and polytoluidine shows a higher solvatochromic shift for the former. It implies that the higher energy associated with the exciton peak of polytoluidine is not due to the higher ring torsional angle induced by the higher steric repulsion of the methyl group, as widely accepted, but is due to its less solvatochromic red-shift as compared to polyaniline.

Pyroelectric and Electrostrictive Properties of (1 –x–y) PZN ·xBT ·yPT Ceramic Solid Solutions

The pyroelectric and electrostrictive properties of lead zinc niobate-lead titanate-barium titanate (PZN-BT-PT) ceramic solid solution were investigated. These properties of the (1 - x)PZN.xBT series were qualitatively explained with a composition fluctuation model. The pyroelectric depolarization temperatures of (1 - x - y)PZN.xBT.yPT ceramics were utilized to select compositions for room-temperature electrostrictive applications. Among them, 0.85PZN.0.10BT.0.05PT ceramic with Q11 = 0.018 m4/C2, Q12 = -0.0085 m4/C2, S2 at 25 kV/cm = -6.1 x 10(-4), T(max) = 75-degrees-C at 1 kHz, and T(t) = 27-degrees-C shows optimum properties for micropositioner applications.

Zn(II), Cd(II) and Hg(II) complexes with 1-(p-methoxybenzyl)-2-(p-methoxyphenyl)benzimidazole: Syntheses, structures and luminescence

Five coordination compounds Zn(mbmpbi)(2)Cl-2 (1), Zn(mbmpbi)(2)Br-2 (2), Cd(mbmpbi)(2)Cl-2 (3), Hg(mbmpbi)(2)Cl-2 (4) and Hg(mbmpbi)(2)Br-2 (5) were synthesized by the reaction of 1-(p-methoxybenzyl)-2-(p-methoxyphenyl)benzimidazole (mbmpbi) with the corresponding metal halides. The complexes have been characterized by elemental analysis, conductance measurements, FT-IR, H-1 NMR and photoluminescence spectral studies. The ligand mbmpbi exhibits the N-benzimidazole coordination. The structures of 3-5 have been determined by single crystal X-ray diffraction. These three complexes are isostructural, crystallizing in the monoclinic system. P2/n space group with a distorted tetrahedral geometry around the metal ion. Zn(II) and Cd(II) complexes show strong blue emission in solid state at room temperature. (C) 2011 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Deformation behaviour of commercially pure titanium at extreme strain rates

The evolution of microstructure and texture during room temperature compression of commercially pure Ti with four different initial orientations were studied under quasi-static and dynamic loading conditions. At a low strain rate (epsilon)over dot = 3 x 10(-4) s(-1) the different initial textures yielded the same end texture, despite different microstructural evolution in terms of twin boundaries. High strain rate deformation at (epsilon)over dot = 1.5 x 10(3) s(-1) was characterized by extensive twinning and evolution of a texture that was similar to that at low strain rate with minor differences. However, there was a significant difference in the strength of the texture for different orientations that was absent for low strain rate deformed samples at high strain rate. A viscoplastic self-consistent model with a secant approach was used to corroborate the experimental results by simulation. (C) 2011 Published by Elsevier Ltd. on behalf of Acta Materialia Inc.