The Surface Plasmon Resonance of Supported Noble Metal Nanoparticles: Characterization, Laser Tailoring, and SERS Application

This work deals with the optical properties of supported noble metal nanoparticles, which are dominated by the so-called Mie resonance and are strongly dependent on the particles’ morphology. For this reason, characterization and control of the dimension of these systems are desired in order to optimize their applications. Gold and silver nanoparticles have been produced on dielectric supports like quartz glass, sapphire and rutile, by the technique of vapor deposition under ultra-high vacuum conditions. During the preparation, coalescence is observed as an important mechanism of cluster growth. The particles have been studied in situ by optical transmission spectroscopy and ex situ by atomic force microscopy. It is shown that the morphology of the aggregates can be regarded as oblate spheroids. A theoretical treatment of their optical properties, based on the quasistatic approximation, and its combination with results obtained by atomic force microscopy give a detailed characterization of the nanoparticles. This method has been compared with transmission electron microscopy and the results are in excellent agreement. Tailoring of the clusters’ dimensions by irradiation with nanosecond-pulsed laser light has been investigated. Selected particles are heated within the ensemble by excitation of the Mie resonance under irradiation with a tunable laser source. Laser-induced coalescence prevents strongly tailoring of the particle size. Nevertheless, control of the particle shape is possible. Laser-tailored ensembles have been tested as substrates for surface-enhanced Raman spectroscopy (SERS), leading to an improvement of the results. Moreover, they constitute reproducible, robust and tunable SERS-substrates with a high potential for specific applications, in the present case focused on environmental protection. Thereby, these SERS-substrates are ideally suited for routine measurements.

Lateral spreading in basal reinforced embankments supported by pile-like elements

Bei Dämmen auf wenig tragfähigem Untergrund ist es zwischenzeitlich Stand der Technik, an der Dammbasis eine Bewehrung aus hochzugfesten Geokunststoffen (Gewebe oder Geogitter) einzulegen. Dabei können die Bewehrungslagen direkt auf den weichen Boden oder über Pfahlelementen angeordnet werden, die die Dammlasten in tiefere, tragfähigere Schichten abtragen. Die horizontale Bewehrung an der Dammbasis hat die Aufgabe, die vertikalen Dammlasten und die nach außen wirkenden Spreizkräfte aufzunehmen. Dies ist besonders für bewehrte Tragschichten über Pfählen von großer Bedeutung, da sonst die Pfähle/Säulen eine Biegebeanspruchung erhalten, die sie aufgrund des geringen Durchmessers (oftmals unbewehrt) nicht aufnehmen können. Abgesicherte wissenschaftliche Erkenntnisse über Größe und Verteilung der Spreizspannung in Höhe ober- und unterhalb der Bewehrungslagen liegen derzeit noch nicht vor, aus denen dann auch die Beanspruchung abzuleiten ist, die aus der Spreizwirkung bei der Geokunststoffbemessung zu berücksichtigen ist. Herr Dr.-Ing. Gourge Fahmi hat dafür zunächst den Kenntnisstand zur Spreizbeanspruchung ohne und mit Bewehrung sowie ohne und mit Pfahlelementen zusammengefasst. Ein wesentlicher Teil einer wissenschaftlichen Untersuchungen stellt die Modellversuche in einem relativ großen Maßstab dar, die u. a. auch zur Validierung von numerischen Berechnungen zur Fragestellung vorgesehen waren. Dabei konnte nach gewissen Parameteranpassungen überwiegend eine gute Übereinstimmung zwischen Modellversuchen und FEM-Berechnungen erreicht werden. Lediglich bei den Dehnungen bzw. Zugkräften in den Geogittern über Pfahlelementen ergab die FEM bei dem verwendeten Programmsystem viel zu niedrige Werte. Es wurde dazu in der Arbeit anhand eigener Untersuchungen und Vergleichsergebnissen aus der Literatur eine Hypothese formuliert und zunächst die Berechnungsergebnisse mit einem Faktor angepasst. Mit den durchgeführten Verifikationen stand damit dann ein weitestgehend abgesichertes numerisches Berechnungsmodell zur Verfügung. Aufbauend auf diesen Vorarbeiten konnten Parameterstudien mit numerischen und analytischen Methoden zur Spreizproblematik durchgeführt werden. Dabei wurden die Randbedingungen und Parametervariationen sinnvoll und für die Fragestellung zutreffend gewählt. Die numerischen Verfahren ergaben vertiefte Erkenntnisse zur Mechanik und zum Verhalten der Konstruktion. Die analytischen Vergleichsberechnungen validierten primär die Güte dieser vereinfachten Ansätze für praktische Berechnungen. Zusammenfassend wurde festgestellt, dass erwartungsgemäß die Spreizkräfte im Geogitter nahezu linear mit der Dammhöhe anwachsen. Von besonderer Bedeutung für die Größe der Spreizkräfte ist die Steifigkeit der Weichschichten. Dieser Parameter wird bei den bisher bekannten analytischen Berechnungsverfahren nicht berücksichtigt. Je weicher der Untergrund, je größer wird das Verhältnis zwischen Spreiz- und Membranbeanspruchung. Eine steilere Dammböschung hat erwartungsgemäß ebenfalls eine höhere Spreizwirkung zur Folge. Des Weiteren ergeben sich bei mehrlagigen Geogittern die höheren Beanspruchungen in der unteren Lage aus dem Membraneffekt und in der oberen Lage aus dem Spreizeffekt. Zu diesen Erkenntnissen wurden in der Arbeit erste Vorschläge für die praktischen Bemessungen gemacht, die aber noch weiter zu optimieren sind. Schließlich erfolgt von Herrn Fahmi eine Betrachtung der Pfahlelementbeanspruchung aus Pfahlkopfverschiebung und Biegemomenten. Dabei wurde ersichtlich, dass die Pfahlelemente bei hohen Dämmen erhebliche Beanspruchungen erhalten können, wenn relativ weicher Untergrund vorhanden ist, und es zeigt die Notwendigkeit entsprechend abgesicherter Bemessungsverfahren auf.

Socio-pedagogical impact of an Educational Innovation Project Supported by ICT

Resumen tomado de la publicaci??n

La presència del suport natural en els processos d'inclusió laboral mitjançant el model de Treball amb Suport (Supported Employment). ' La presencia del apoyo natural en los procesos de inclusión laboral mediante el modelo de Empleo con Apoyo (Supported Employment)'.

Conocer en profundidad el proceso de adaptación a la empresa del trabajador con discapacidades significativas desde tres enfoques diferentes, que afectan a los principales protagonistas de este proceso: el trabajador con necesidad de apoyo (TANS), el preparador laboral y el compañero de trabajo-supervisor. Determinar, a partir de la aplicación del modelo de Trabajo con Apoyo, la existencia y funcionamiento de los principales agentes de apoyo en el proceso de inclusión laboral en la empresa normalizada. . Muestra no probabilística sistemática. Población: 162 trabajadores con discapacidades significativas que trabajan en el mercado laboral ordinario mediante el modelo de Empleo con Apoyo; 86 preparadores laborales (pertenecientes a 35 entidades distribuidas en el territorio español); 162 compañeros de trabajo del trabajador con discapacidad. . Búsqueda de entidades participantes. Elaboración y diseño de los cuestionarios de aplicación. Validación. Elaboración del sistema de registro y recogida de datos. Contacto con entidades y propuesta de colaboración. Prueba de ensayo de aplicación. Elaboración final: Cuestionario del Apoyo Natural. Envío de los cuestionarios a las entidades participantes. Contacto con nuevas entidades, envío de cuestionarios y confirmación. Implementación y seguimiento. Recepción de los QI-QII-QIII. Reenvío y ajuste de las respuestas. Obtención de los datos. . Cuestionario de aplicación del Apoyo Natural (QI-QII-QIII). . Además del PL se observa la presencia de otros agentes de apoyo dentro de la empresa. Se observa la iniciativa e implicación de los compañeros en las tareas de los trabajadores con necesidades de apoyo (TANS): proporcionan ayudas aunque no se expresen de manera directa. Los empleados se configuran en los principales agentes de apoyo para enseñar nuevas tareas a los trabajadores. En los programas de empleo con apoyo se manifiesta un ajuste entre el tiempo de apoyo y la tipología de necesidad de apoyo. Se observa la disponibilidad de los apoyos proporcionados por otros empleados de diferentes entornos de la empresa: interacción entre el TANS y otros empleados. La disponibilidad de los apoyos o ayudas en situaciones no relacionadas directamente con la tarea es más significativa cuanto más tiempo de contratación presenta el TANS. Las interacciones entre el TANS y demás empleados fomenta la participación en actividades extralaborales. Se observa una relación significativa entre las características del puesto de trabajo y el tipo de tareas que realizan los TANS, destacando el elevado grado de colaboración que requieren para su ejecución. El nivel de satisfacción por la ocupación expresado por los TANS es muy positivo a pesar del esfuerzo que supone la adaptación al entorno laboral normalizado. Se observa relación significativa entre el nivel de satisfacción y la presencia de contactos regulares dentro de la empresa. Se observa relación significativa entre el tiempo de dedicación del PL y el desarrollo de funciones dentro de los procesos de inclusión. No se observan diferencias significativas en lo que se refiere a las condiciones laborales de otros empleados de la misma categoría laboral. No se observa relación significativa entre el tipo de necesidad de apoyo que presentan los TANS y el trabajo que desarrollan diariamente los compañeros de trabajo en la empresa. Se observa una relación significativa en proporcionar elementos formativos y de entrenamiento y la experiencia acumulada a través de la práctica profesional del PL desarrollando sus funciones. En la mayoría de los procesos de inclusión se observa que el PL desde el inicio del contrato laboral del TANS recibe apoyo de los compañeros de trabajo y del supervisor. Ante la retirada progresiva del apoyo del PL se observa una continuidad de los apoyos proporcionado por los compañeros de trabajo. La función de PL no recae únicamente en un compañero de trabajo: los recursos de apoyos existentes se diluyen con el resto de los empleados. No se ha observado relación significativa entre la necesidad de apoyo que considera suficiente el TANS y el tiempo de intervención directa que considera necesario el PL. Se observa que la implicación directa del PL va disminuyendo a medida que se incrementan los apoyos naturales. Se considera al PL como un recurso de apoyo que no supone una intromisión en la empresa. El PL consigue integrarse dentro de la actividad de la empresa como un recurso natural más. Su presencia es valorada positivamente por los empleados. El tiempo de intervención directa no supone en ningún momento una distorsión en el mantenimiento de la producción ni en el ritmo de trabajo. No se observa relación significativa entre el tipo de necesidad de apoyo de los TANS y el apoyo proporcionado por los compañeros que consideran que ha incidido negativamente en su rendimiento. Más necesidad de apoyo y más tiempo de intervención no implica una disminución del rendimiento laboral de los compañeros de trabajo. . Sobre el empleo con apoyo: modelo de inclusión laboral eficaz, permite la búsqueda de una ocupación competitiva en el sistema ordinario, facilita la adaptación del trabajador y el mantenimiento del puesto de trabajo. Se centra en las necesidades de apoyo de los trabajadores desde una perspectiva global y un planteamiento ecológico. La finalidad no reside en el empleo sino en mejorar la calidad de vida del TANS. Sobre el TANS: siempre existen capacidades y potencialidades para asumir nuevas tareas o cambios en las mismas; cada trabajador desea un proyecto personal de futuro, es importante iniciar planes centrados en la persona con el trabajador y no para el trabajador; el nivel de satisfacción laboral es muy elevado y relacionado con la presencia de interacciones sociales dentro del entorno laboral. Sobre el PL: sistematizar, dentro de la metodología de empleo con apoyo, estrategias de intervención para la identificación de los apoyos naturales; el PL no sólo proporciona apoyos sino que también dispone y recibe los apoyos de la empresa. Sobre los apoyos naturales: sin apoyos no existe ningún plan de inclusión; su implicación garantiza poder construir un proceso estable acorde a las necesidades que cada TANS requiere en función del contexto sociolaboral; es necesario plantear abiertamente a los empresarios el papel que juegan los compañeros de trabajo en el proceso de inclusión.

Intervenció del preparador laboral en situacions crítiques en l'aplicació de programes de treball amb suport (supported employment). 'Intervención del preparador laboral en situaciones críticas en la aplicación de programas de trabajo con soporte (supported employment)'.

Los objetivos son tres : en primer lugar, partiendo de la definición de la situación crítica, determinar la aparición y tipos de estas situaciones críticas producidas dentro del entorno laboral concreto en el que se lleva a cabo un proceso de inclusión sociolaboral con personas con discapacidades significativas aplicando la metodología de Trabajo con soporte. En segundo lugar, en función de cual es la situación crítica descrita y analizada de manera sistemática por los preparadores laborales, determinar las diferentes estrategias de intervención que llevan a cabo con el fin de eliminar sus consecuencias. En tercer lugar, dada una situación crítica determinar si el preparador laboral es el principal o el único recurso o agente de soporte implicado en este proceso de adaptación y en qué medida se produce su intervención. La muestra la componen 10 preparadores laborales de distintas entidades tanto públicas como privadas y 20 trabajadores con discapacidades significativas ocupando lugares de trabajo en diferentes sectores de producción del mercado laboral ordinario. El ámbito de aplicación es la inclusión sociolaboral para personas con discapacidades significativas. La investigación consta de tres fases : fase preactiva en la cual se realiza una aproximación teórica de los antecedentes y reflexión sobre el campo de estudio, una propuesta del estudio y los planteamientos y objetivos. Otra fase interactiva en la cual se realiza la investigación : sesiones con los preparadores laborales, entrevistas y discusión, recogida del material. Y por último una fase postactiva en donde se realiza la elaboración y análisis de los datos, informe y memoria final. Se utilizaron instrumentos como una ficha de valoración de la situación crítica, una escala del lugar de trabajo y escala del usuario. Se ha utilizado una metodología cualitativa y se ha aplicado la metodología del supported employment : la fase de adaptación y entrenamiento en el lugar de trabajo y la fase de seguimiento y valoración global del proceso de inclusión.

La inclusión social y laboral de las personas con discapacidad intelectual mediante los programas de empleo con apoyo : un reto para la Orientación. 'Social and labour inclusion of people with intellectual disability through supported employment programs : a challenge for guidance'.

Resumen tomado de la publicación. Con el apoyo económico del departamento MIDE de la UNED

Does adding pharmaceutical medication contribute to empirically supported psychological treatment for anxiety disorders?

Resumen tomado de la publicaci??n

Supporting Computer-supported collaborative work (CSCW) in conceptual design

In order to gain a better understanding of online conceptual collaborative design processes this paper investigates how student designers make use of a shared virtual synchronous environment when engaged in conceptual design. The software enables users to talk to each other and share sketches when they are remotely located. The paper describes a novel methodology for observing and analysing collaborative design processes by adapting the concepts of grounded theory. Rather than concentrating on narrow aspects of the final artefacts, emerging “themes” are generated that provide a broader picture of collaborative design process and context descriptions. Findings on the themes of “grounding – mutual understanding” and “support creativity” complement findings from other research, while important themes associated with “near-synchrony” have not been emphasised in other research. From the study, a series of design recommendations are made for the development of tools to support online computer-supported collaborative work in design using a shared virtual environment.

Theory of enhanced magnetic anisotropy induced by Pt adatoms on two-dimensional Co clusters supported on a Pt(111) substrate

Calculations are reported of the magnetic anisotropy energy of two-dimensional (2D) Co nanostructures on a Pt(111) substrate. The perpendicular magnetic anisotropy (PMA) of the 2D Co clusters strongly depends on their size and shape, and rapidly decreases with increasing cluster size. The PMA calculated is in reasonable agreement with experimental results. The sensitivity of the results to the Co-Pt spacing at the interface is also investigated and, in particular, for a complete Co monolayer we note that the value of the spacing at the interface determines whether PMA or in-plane anisotropy occurs. We find that the PMA can be greatly enhanced by the addition of Pt adatoms to the top surface of the 2D Co clusters. A single Pt atom can induce in excess of 5 meV to the anisotropy energy of a cluster. In the absence of the Pt adatoms the PMA of the Co clusters falls below 1 meV/Co atom for clusters of about 10 atoms whereas, with Pt atoms added to the surface of the clusters, a PMA of 1 meV/Co atom can be maintained for clusters as large as about 40 atoms. The effect of placing Os atoms on the top of the Co clusters is also considered. The addition of 5d atoms and clusters on the top of ferromagnetic nanoparticles may provide an approach to tune the magnetic anisotropy and moment separately.

The role of sketches in supporting near-synchronous remote communication in computer supported collaborative design

This paper presents recent research into the functions and value of sketch outputs during computer supported collaborative design. Sketches made primarily exploiting whiteboard technology are shown to support subjects engaged in remote collaborative design, particularly when constructed in ‘nearsynchronous’ communication. The authors define near-synchronous communication and speculate that it is compatible with the reflective and iterative nature of design activity. There appears to be significant similarities between the making of sketches in near-synchronous remote collaborative design and those made on paper in more traditional face-to-face settings With the current increase in the use of computer supported collaborative working (CSCW) in undergraduate and postgraduate design education it is proposed that sketches and sketching can make important contributions to design learning in this context

Interdisciplinarity: perceptions of the value of computer-supported collaborative work in design for the built environment

This paper presents the findings from a study into the current exploitation of computer-supported collaborative working (CSCW) in design for the built environment in the UK. The research is based on responses to a web-based questionnaire. Members of various professions, including civil engineers, architects, building services engineers, and quantity surveyors, were invited to complete the questionnaire. The responses reveal important trends in the breadth and size of project teams at the same time as new pressures are emerging regarding team integration and efficiency. The findings suggest that while CSCW systems may improve project management (e.g., via project documentation) and the exchange of information between team members, it has yet to significantly support those activities that characterize integrated collaborative working between disparate specialists. The authors conclude by combining the findings with a wider discussion of the application of CSCW to design activity-appealing for CSCW to go beyond multidisciplinary working to achieve interdisciplinary working.

Design for design: support for creative practice in computer-supported collaborative work (CSCW) in design

This paper describes a novel methodology for observing and analysing collaborative design by using the concepts of cognitive dimensions related to concept-based misfit analysis. The study aims at gaining an insight into support for creative practice of graphical communication in collaborative design processes of designers while sketching within a shared white board and audio conferencing environment. Empirical data on design processes have been obtained from observation of groups of student designers solving an interior space-planning problem of a lounge-diner in a shared virtual environment. The results of the study provide recommendations for the design and development of interactive systems to support such collaborative design activities.

From activity to active learning: drawing and dialogue interaction in virtual learning environments for computer-supported collaborative work in design.

Virtual learning environments (VLEs) would appear to be particular effective in computer-supported collaborative work (CSCW) for active learning. Most research studies looking at computer-supported collaborative design have focused on either synchronous or asynchronous modes of communication, but near-synchronous working has received relatively little attention. Yet it could be argued that near-synchronous communication encourages creative, rhetorical and critical exchanges of ideas, building on each other’s contributions. Furthermore, although many researchers have carried out studies on collaborative design protocol, argumentation and constructive interaction, little is known about the interaction between drawing and dialogue in near-synchronous collaborative design. The paper reports the first stage of an investigation into the requirements for the design and development of interactive systems to support the learning of collaborative design activities. The aim of the study is to understand the collaborative design processes while sketching in a shared white board and audio conferencing media. Empirical data on design processes have been obtained from observation of seven sessions with groups of design students solving an interior space-planning problem of a lounge-diner in a virtual learning environment, Lyceum, an in-house software developed by the Open University to support its students in collaborative learning.