Positive regularised solutions in electromagnetic inverse scattering

Fredholm integral equations of the first kind are the mathematical model common to several electromagnetic, optical and acoustical inverse scattering problems. In most of these problems the solution must be positive in order to satisfy physical plausibility. We consider ill-posed deconvolution problems and investigate several linear regularization algorithms which provide positive approximate solutions at least in the absence of errors on the data.

A framework for e-learning: a blended solution?: current developments in technology-assisted education

This paper describes a Framework for e-Learning and presents the findings of a study investigating whether the use of Blended Learning can fulfill or at least accommodate some of the human requirements presently neglected by current e-Learning systems. This study evaluates the in-house system: Teachmat, and discusses how the use of Blended Learning has become increasingly prevalent as a result of its enhancement and expansion, its relationship to the human and pedagogical issues, and both the positive and negative implications of this reality. [From the Authors]

Volumetric properties and enthalpies of solution of alcohols CkH2k+1OH (k = 1, 2, 6) in 1-methyl-3-alkylimidazolium bis(trifluoromethylsulfonyl)imide {[C1CnIm][NTf2] n = 2, 4, 6, 8, 10} ionic liquids

We present a study on the effect of the alkyl chain length of the imidazolium ring in 1-alkyl-3-methylimidazolium bis(trifluoromethylsulfonyl)imide ionic liquids, [C1CnIm][NTf2] (n = 2 to 10), on the mixing properties of (ionic liquid + alcohol) mixtures (enthalpy and volume). We have measured small excess molar volumes with highly asymmetric curves as a function of mole fraction composition (S-shape) with more negative values in the alcohol-rich regions. The excess molar volumes increase with the increase of the alkyl-chain length of the imidazolium cation of the ionic liquid. The values of the partial molar excess enthalpy and the enthalpy of mixing are positive and, for the case of methanol, do not vary monotonously with the length of the alkyl side-chain of the cation on the ionic liquid – increasing from n = 2 to 6 and then decreasing from n = 8. This non-monotonous variation is explained by a more favourable interaction of methanol with the cation head group of the ionic liquid for alkyl chains longer than eight carbon atoms. It is also observed that the mixing is less favourable for the smaller alcohols, the enthalpy of mixing decreasing to less positive values as the alkyl chain of the alcohol increases. Based on the data from this work and on the knowledge of the vapour pressure of {[C1CnIm][NTf2] + alcohol} binary mixtures at T = 298 K reported in the literature, the excess Gibbs free energy, excess enthalpy and excess entropy could be then calculated and it was observed that these mixtures behave like the ones constituted by a non-associating and a non-polar component, with its solution behaviour being determined by the enthalpy.

A pseudo-transient solution strategy for the analysis of delamination by means of interface elements

Recent efforts in the finite element modelling of delamination have concentrated on the development of cohesive interface elements. These are characterised by a bilinear constitutive law, where there is an initial high positive stiffness until a threshold stress level is reached, followed by a negative tangent stiffness representing softening (or damage evolution). Complete decohesion occurs when the amount of work done per unit area of crack surface is equal to a critical strain energy release rate. It is difficult to achieve a stable, oscillation-free solution beyond the onset of damage, using standard implicit quasi-static methods, unless a very refined mesh is used. In the present paper, a new solution strategy is proposed based on a pseudo-transient formulation and demonstrated through the modelling of a double cantilever beam undergoing Mode I delamination. A detailed analysis into the sensitivity of the user-defined parameters is also presented. Comparisons with other published solutions using a quasi-static formulation show that the pseudo-transient formulation gives improved accuracy and oscillation-free results with coarser meshes

Dissidents with an innovation cause? Non-institutionalized actors ’ online social knowledge sharing, solution-finding tensions and technology management innovation

Purpose
– Traditionally, most studies focus on institutionalized management-driven actors to understand technology management innovation. The purpose of this paper is to argue that there is a need for research to study the nature and role of dissident non-institutionalized actors’ (i.e. outsourced web designers and rapid application software developers). The authors propose that through online social knowledge sharing, non-institutionalized actors’ solution-finding tensions enable technology management innovation.

Design/methodology/approach
– A synthesis of the literature and an analysis of the data (21 interviews) provided insights in three areas of solution-finding tensions enabling management innovation. The authors frame the analysis on the peripherally deviant work and the nature of the ways that dissident non-institutionalized actors deviate from their clients (understood as the firm) original contracted objectives.

Findings
– The findings provide insights into the productive role of solution-finding tensions in enabling opportunities for management service innovation. Furthermore, deviant practices that leverage non-institutionalized actors’ online social knowledge to fulfill customers’ requirements are not interpreted negatively, but as a positive willingness to proactively explore alternative paths.

Research limitations/implications
– The findings demonstrate the importance of dissident non-institutionalized actors in technology management innovation. However, this work is based on a single country (USA) and additional research is needed to validate and generalize the findings in other cultural and institutional settings.

Originality/value
– This paper provides new insights into the perceptions of dissident non-institutionalized actors in the practice of IT managerial decision making. The work departs from, but also extends, the previous literature, demonstrating that peripherally deviant work in solution-finding practice creates tensions, enabling management innovation between IT providers and users.

Nanoscale reinforced orthopaedic bone cement with graphene oxide - a possible solution to aseptic loosening of cemented hip implants? Preliminary results of an ongoing study

Hip replacement surgery is amongst the most common orthopaedic operations performed in the UK. Aseptic loosening is responsible for 40% of hip revision procedures. Aseptic loosening is a result of cement mantle fatigue. The aim of the current study is to analyse the effect of nanoscale Graphene Oxide (GO) on the mechanical properties of orthopaedic bone cement. Study Design A experimental thermal and mechanical analysis was conducted in a laboratory set up conforming to international standards for bone cement testing according to ISO 5583. Testing was performed on control cement samples of Colacryl bone cement, and additional samples reinforced with variable wt% of Graphene Oxide containing composites – 0.1%, 0.25%, 0.5% and 1.0% GO loading. Pilot Data Porosity demonstrated a linear relationship with increasing wt% loading compared to control (p<0.001). Thermal characterisation demonstrated maximal temperature during polymerization, and generated exotherm were inversely proportional to w%t loading (p<0.05) Fatigue strength performed on the control and 0.1 and 0.25%wt loadings of GO demonstrate increased average cycles to failure compared to control specimens. A right shift of the Weibull curve was demonstrated for both wt% available currently. Logistic regression analysis for failure demonstrated significant increases in number of cycles to failure for both specimens compared to a control (p<0.001). Forward Plan Early results convey positive benefits at low wt% loadings of GO containing bone cement. Study completion and further analysis is required in order to elude to the optimum w%t of GO which conveys the greatest mechanical advantage.

Further evidence for a bifactor solution for the Consideration of Future Consequences Scale: Measurement and conceptual implications

The Consideration of Future Consequences construct has been found to relate meaningfully to several positive outcomes in temporal research. Researchers have proposed 1-factor, 2-factor, and bifactor solutions to the Consideration of Future Consequences Scale (CFCS). Using 313 British University undergraduates, we tested four competing models: (a) a 12-item unidimensional model, (b) a model fitted for two uncorrelated factors (CFC-Immediate and CFC-Future), (c) a model fitted for two correlated factors (CFC-I and CFC-F), and (d) a bifactor model. Results supported the bifactor model, suggesting that the two hypothesized factors are better understood as grouping factors. Accordingly, the present study supports the CFCS as a unidimensional global future orientation measure. These results have important implications for the study of future orientation using the CFCS. Researchers using the CFCS are encouraged to examine a bifactor solution for the scores.

Contribuição para o ensino nas ciências, usando a temática conforto térmico

O conforto térmico é uma temática interessante, uma vez que está presente no nosso dia-a-dia. É sabido que um ambiente térmico afeta o bem-estar de uma pessoa e pode influenciar a produtividade intelectual. Se o ambiente térmico tiver características de “quente” ou de “frio” pode suscitar desconforto térmico, ou até mesmo stress térmico. Nestas condições o ambiente térmico pode afetar a saúde da pessoa. Usando o laboratório mais acessível e gratuito, a Atmosfera, é possível através de atividades simples interpretar fisicamente as características de um ambiente térmico. A Atmosfera é, também, um fascinante laboratório de ensino, porque nela se podem estudar alguns processos físicos lecionados ao longo dos mais variados níveis de ensino nas disciplinas de Física e Química e Geografia. Na Atmosfera, podem-se fazer diversos estudos simples que podem de uma forma fácil responder a inquietantes questões relacionadas com o bem-estar de uma pessoa, mais concretamente se está em conforto térmico. Neste trabalho é feita a introdução da temática “Mudança Global” lecionada no 8º ano de escolaridade. A ponte para esta temática pode usar diferentes caminhos, como por exemplo usando a temática “Energia”. Procurou-se responder à questão de investigação que delineou todo o “caminho” deste trabalho, ou seja, “Quais as contribuições para o Ensino nas Ciências, quando se usa a temática “Conforto Térmico”, numa perspetiva de ensino e aprendizagem?” A resposta a esta questão central passou pelos seguintes objetivos: articular as condições atmosféricas com o conforto térmico; avaliar o conforto térmico numa sala de aula usando instrumentos meteorológicos simples, que podem ser construídos pelos alunos; avaliar quais os índices térmicos que devem ser usados para avaliar o conforto térmico de forma simples para os alunos; analisarem os materiais usados na construção de edifícios escolares que condicionam o conforto térmico numa perspetiva de balanço energético; sugerir atividades experimentais que podem desenvolver competências na temática Conforto Térmico; analisar a influência do conforto térmico registado no interior de uma sala de aula e a aprendizagem. Neste trabalho foi usada uma inovadora metodologia e ferramentas para interpretar como um ambiente térmico pode influenciar o bem-estar de um aluno e a construção do seu conhecimento. Recorreu-se à aplicação de um índice de Sensação de Conforto Térmico, EsConTer, de fácil uso e a uma escala térmica de cores onde o aluno indicava a sua sensação térmica. Os resultados obtidos mostraram inequivocamente que o ambiente térmico de uma sala de aula pode ser previsto através da aplicação do índice EsConTer e que a sensação térmica sentida pelos alunos pode ser registada com a utilização de uma escala térmica de cores. O conforto térmico é uma temática interessante, uma vez que está presente no nosso dia-a-dia. É sabido que um ambiente térmico afeta o bem-estar de uma pessoa e pode influenciar a produtividade intelectual. Se o ambiente térmico tiver características de “quente” ou de “frio” pode suscitar desconforto térmico, ou até mesmo stress térmico. Nestas condições o ambiente térmico pode afetar a saúde da pessoa. Usando o laboratório mais acessível e gratuito, a Atmosfera, é possível através de atividades simples interpretar fisicamente as características de um ambiente térmico. A Atmosfera é, também, um fascinante laboratório de ensino, porque nela se podem estudar alguns processos físicos lecionados ao longo dos mais variados níveis de ensino nas disciplinas de Física e Química e Geografia. Na Atmosfera, podem-se fazer diversos estudos simples que podem de uma forma fácil responder a inquietantes questões relacionadas com o bem-estar de uma pessoa, mais concretamente se está em conforto térmico. Neste trabalho é feita a introdução da temática “Mudança Global” lecionada no 8º ano de escolaridade. A ponte para esta temática pode usar diferentes caminhos, como por exemplo usando a temática “Energia”. Procurou-se responder à questão de investigação que delineou todo o “caminho” deste trabalho, ou seja, “Quais as contribuições para o Ensino nas Ciências, quando se usa a temática “Conforto Térmico”, numa perspetiva de ensino e aprendizagem?” A resposta a esta questão central passou pelos seguintes objetivos: articular as condições atmosféricas com o conforto térmico; avaliar o conforto térmico numa sala de aula usando instrumentos meteorológicos simples, que podem ser construídos pelos alunos; avaliar quais os índices térmicos que devem ser usados para avaliar o conforto térmico de forma simples para os alunos; analisarem os materiais usados na construção de edifícios escolares que condicionam o conforto térmico numa perspetiva de balanço energético; sugerir atividades experimentais que podem desenvolver competências na temática Conforto Térmico; analisar a influência do conforto térmico registado no interior de uma sala de aula e a aprendizagem. Neste trabalho foi usada uma inovadora metodologia e ferramentas para interpretar como um ambiente térmico pode influenciar o bem-estar de um aluno e a construção do seu conhecimento. Recorreu-se à aplicação de um índice de Sensação de Conforto Térmico, EsConTer, de fácil uso e a uma escala térmica de cores onde o aluno indicava a sua sensação térmica. Os resultados obtidos mostraram inequivocamente que o ambiente térmico de uma sala de aula pode ser previsto através da aplicação do índice EsConTer e que a sensação térmica sentida pelos alunos pode ser registada com a utilização de uma escala térmica de cores.O conforto térmico é uma temática interessante, uma vez que está presente no nosso dia-a-dia. É sabido que um ambiente térmico afeta o bem-estar de uma pessoa e pode influenciar a produtividade intelectual. Se o ambiente térmico tiver características de “quente” ou de “frio” pode suscitar desconforto térmico, ou até mesmo stress térmico. Nestas condições o ambiente térmico pode afetar a saúde da pessoa. Usando o laboratório mais acessível e gratuito, a Atmosfera, é possível através de atividades simples interpretar fisicamente as características de um ambiente térmico. A Atmosfera é, também, um fascinante laboratório de ensino, porque nela se podem estudar alguns processos físicos lecionados ao longo dos mais variados níveis de ensino nas disciplinas de Física e Química e Geografia. Na Atmosfera, podem-se fazer diversos estudos simples que podem de uma forma fácil responder a inquietantes questões relacionadas com o bem-estar de uma pessoa, mais concretamente se está em conforto térmico. Neste trabalho é feita a introdução da temática “Mudança Global” lecionada no 8º ano de escolaridade. A ponte para esta temática pode usar diferentes caminhos, como por exemplo usando a temática “Energia”. Procurou-se responder à questão de investigação que delineou todo o “caminho” deste trabalho, ou seja, “Quais as contribuições para o Ensino nas Ciências, quando se usa a temática “Conforto Térmico”, numa perspetiva de ensino e aprendizagem?” A resposta a esta questão central passou pelos seguintes objetivos: articular as condições atmosféricas com o conforto térmico; avaliar o conforto térmico numa sala de aula usando instrumentos meteorológicos simples, que podem ser construídos pelos alunos; avaliar quais os índices térmicos que devem ser usados para avaliar o conforto térmico de forma simples para os alunos; analisarem os materiais usados na construção de edifícios escolares que condicionam o conforto térmico numa perspetiva de balanço energético; sugerir atividades experimentais que podem desenvolver competências na temática Conforto Térmico; analisar a influência do conforto térmico registado no interior de uma sala de aula e a aprendizagem. Neste trabalho foi usada uma inovadora metodologia e ferramentas para interpretar como um ambiente térmico pode influenciar o bem-estar de um aluno e a construção do seu conhecimento. Recorreu-se à aplicação de um índice de Sensação de Conforto Térmico, EsConTer, de fácil uso e a uma escala térmica de cores onde o aluno indicava a sua sensação térmica. Os resultados obtidos mostraram inequivocamente que o ambiente térmico de uma sala de aula pode ser previsto através da aplicação do índice EsConTer e que a sensação térmica sentida pelos alunos pode ser registada com a utilização de uma escala térmica de cores.No geral, os alunos com a professora investigadora puderam afirmar que a avaliação de conhecimentos adquiridos pelos alunos, na sala de aula, é condicionada pela sensação térmica sentida para ambientes considerados de “frios” e ambientes considerados de “quentes”. Concluiu-se, que o processo de aprendizagem é afetado pelas condições termohigrométricas do ambiente que rodeiam os alunos. É importante salientar, que a análise de resultados mostrou que quando os valores da sensação térmica sentida pelos alunos é inferior a -0,5, ou superior a +0,5 da escala térmica de cores, os resultados obtidos da avaliação de conhecimentos tendem a ser negativos e quando a sensação térmica sentida pelos alunos se localiza na zona de conforto térmico, ou seja, entre os valores de -0,5 e +0,5, os resultados são, no geral, positivos, o que confirma que os resultados das avaliações de conhecimentos, para os alunos, depende do ambiente térmico. Foi possível ainda constatar que quando a sensação térmica sentida pelos alunos regista valores baixos com tendência a “frio” (-2) ou altos com tendência a “quente” (+2) os resultados obtidos pelos alunos são, no geral, bastante negativos. O grau de insatisfação previsto para cada ambiente térmico quando se usou o índice EsConTer, mostrou concordância de interpretação em face da sensação térmica sentida pelos alunos e registada na escala de sensação térmica de cores. Pensamos ter evidências suficientes para afirmar que a abordagem didática utilizada, considerada de inovadora, durante a realização do trabalho, na disciplina de Ciências Físico-Químicas promoveu nos alunos o gosto pela disciplina e que os resultados obtidos indicam que: os alunos sentiram interesse e motivação pela disciplina, conseguiram compreender a sua importância para o seu futuro e para o seu dia-a-dia, pois conseguiram ver a aplicação dos diversos conteúdos abordados na disciplina em diversas situações do seu quotidiano; a verdadeiros “investigadores”, suscitando assim um maior envolvimento e motivação nos alunos; a utilização de questões problema para a introdução dos conteúdos foi uma estratégia que os alunos consideraram uma mais-valia, uma vez que associados a essas questões existiram discussões e debates que promoveram a participação de todos os alunos, tornando as aulas mais interativas e mais motivantes. Importa salientar que ao longo dos diversos debates surgiram, ainda, mais questões que foram muito úteis, pois os alunos aquando da realização das atividades práticas tentaram sempre ir em busca das respostas às suas inquietações e ajudaram a que a professora investigadora implementasse, ainda mais, atividades para que os alunos conseguissem por eles próprios encontrar as respostas e percebessem o que estavam a trabalhar; as aulas foram importantes para a aprendizagem dos conteúdos da disciplina e contribuíram para desmitificar a ideia de que a disciplina de Física e Química é “difícil”, pois os alunos perceberam que os conteúdos abordados podem de uma forma simples e eficaz serem aplicados a situações do seu dia-a-dia. Assim, considerando os pressupostos anteriores, podemos afirmar que as estratégias implementadas foram, de uma forma geral, promotoras de motivação, de participação dos alunos nas aulas e nas suas aprendizagens. Estamos convictos de que toda a metodologia adotada é uma forte contribuição para o Ensino nas Ciências, nomeadamente, na Física e Química, usando uma temática Conforto Térmico e que o método usado é uma ferramenta importante e inovadora para avaliar como situações de desconforto térmico podem condicionar o processo de aprendizagem dos alunos. Pensamos que este trabalho é bastante interessante para os profissionais de ensino, nomeadamente para os professores de Física e Química e de Geografia, uma vez que mostra como a partir de dados como a temperatura do ar e da humidade relativa do ar se podem fazer fascinantes estudos e envolver ativamente os alunos. Nos trabalhos desenvolvidos houve sempre o cuidado de criar metodologias dinâmicas e motivadoras, aliadas sempre à perspetiva CTSA, com vista ao melhoramento das aulas e, também, deixar uma contribuição para os colegas, profissionais de ensino, que eventualmente analisarem este documento. A metodologia adoptada permitiu encontrar respostas às questões formuladas. Por último, podemos afirmar que numa problemática energética que afeta a humanidade, os políticos através de alguns indicadores apresentados neste estudo, poderão considerar que os resultados obtidos pelos alunos são influenciados pelo ambiente térmico de cada sala de aula e que a solução de melhorar resultados é, também, criar condições de conforto térmico nas salas de aula das escolas. Partilhamos da opinião que os resultados nacionais obtidos pelos alunos por si só são redutores em análise comparativa de melhor ou pior escola em termos de ranking. Consideramos que uma escola confortável gera condições de bem-estar que condiciona o processo de aprendizagem ao longo do ano.

Geostatistics for constrained variables: positive data, compositions and probabilities. Applications to environmental hazard monitoring

Aquesta tesi estudia com estimar la distribució de les variables regionalitzades l'espai mostral i l'escala de les quals admeten una estructura d'espai Euclidià. Apliquem el principi del treball en coordenades: triem una base ortonormal, fem estadística sobre les coordenades de les dades, i apliquem els output a la base per tal de recuperar un resultat en el mateix espai original. Aplicant-ho a les variables regionalitzades, obtenim una aproximació única consistent, que generalitza les conegudes propietats de les tècniques de kriging a diversos espais mostrals: dades reals, positives o composicionals (vectors de components positives amb suma constant) són tractades com casos particulars. D'aquesta manera, es generalitza la geostadística lineal, i s'ofereix solucions a coneguts problemes de la no-lineal, tot adaptant la mesura i els criteris de representativitat (i.e., mitjanes) a les dades tractades. L'estimador per a dades positives coincideix amb una mitjana geomètrica ponderada, equivalent a l'estimació de la mediana, sense cap dels problemes del clàssic kriging lognormal. El cas composicional ofereix solucions equivalents, però a més permet estimar vectors de probabilitat multinomial. Amb una aproximació bayesiana preliminar, el kriging de composicions esdevé també una alternativa consistent al kriging indicador. Aquesta tècnica s'empra per estimar funcions de probabilitat de variables qualsevol, malgrat que sovint ofereix estimacions negatives, cosa que s'evita amb l'alternativa proposada. La utilitat d'aquest conjunt de tècniques es comprova estudiant la contaminació per amoníac a una estació de control automàtic de la qualitat de l'aigua de la conca de la Tordera, i es conclou que només fent servir les tècniques proposades hom pot detectar en quins instants l'amoni es transforma en amoníac en una concentració superior a la legalment permesa.

Interactions of an anionic surfactant with poly(oxyalkylene) copolymers in aqueous solution

The interactions of sodium dodecyl sulfate (SDS) with poly(ethylene oxide)/poly(alkylene oxide) (E/A) block copolymers are explored in this study: With respect to the specific compositional characteristics of the copolymer, introduction of SDS can induce fundamentally different effects to the self-assembly behavior of E/A copolymer solutions. In the case of the E18B10-SDS system (E = poly(ethylene oxide) and B = poly(butylene oxide)) development of large surfactant-polymer aggregates was observed. In the case of B20E610-SDS, B12E227B12-SDS, E40B10E40-SDS, E19P43E19-SDS (P = poly(propylene oxide)), the formation of smaller particles compared to pure polymeric micelles points to micellar suppression induced by the ionic surfactant. This effect can be ascribed to a physical binding between the hydrophobic block of unassociated macromolecules and the non-polar tail of the surfactant. Analysis of critical micelle concentrations (cmc*) of polymer-surfactant aqueous solutions within the framework of regular solution theory for binary surfactants revealed negative deviations from ideal behavior for E40B10E40-SDS and E19P43E19-SDS, but positive deviations for E18B10-SDS. Ultrasonic studies performed for the E19P43E19-SDS system enabled the identification of three distinct regions, corresponding to three main steps of the complexation; SDS absorption to the hydrophobic backbone of polymer, development of polymer-surfactant complexes and gradual breakdown of the mixed aggregates. (C) 2008 Elsevier Inc. All rights reserved.

Modelling oil absorption during post-frying cooling - II: solution of the mathematical model, model testing and simulations

The mathematical models that describe the immersion-frying period and the post-frying cooling period of an infinite slab or an infinite cylinder were solved and tested. Results were successfully compared with those found in the literature or obtained experimentally, and were discussed in terms of the hypotheses and simplifications made. The models were used as the basis of a sensitivity analysis. Simulations showed that a decrease in slab thickness and core heat capacity resulted in faster crust development. On the other hand, an increase in oil temperature and boiling heat transfer coefficient between the oil and the surface of the food accelerated crust formation. The model for oil absorption during cooling was analysed using the tested post-frying cooling equation to determine the moment in which a positive pressure driving force, allowing oil suction within the pore, originated. It was found that as crust layer thickness, pore radius and ambient temperature decreased so did the time needed to start the absorption. On the other hand, as the effective convective heat transfer coefficient between the air and the surface of the slab increased the required cooling time decreased. In addition, it was found that the time needed to allow oil absorption during cooling was extremely sensitive to pore radius, indicating the importance of an accurate pore size determination in future studies.

Stabilizing swarm intelligence search via positive feedback resource allocation

A novel Swarm Intelligence method for best-fit search, Stochastic Diffusion Search, is presented capable of rapid location of the optimal solution in the search space. Population based search mechanisms employed by Swarm Intelligence methods can suffer lack of convergence resulting in ill defined stopping criteria and loss of the best solution. Conversely, as a result of its resource allocation mechanism, the solutions SDS discovers enjoy excellent stability.

Overseas trained teachers: part of a problem or part of a solution?

Overseas trained teachers (OTTs) have grown in numbers during the past decade, particularly in London and the South East of England. In this recruitment explosion many OTTs have experienced difficulties. In professional literature as well as press coverage OTTs often become part of a deficit discourse. A small-scale pilot investigation of OTT experience has begun to suggest why OTTs have been successful as well as the principal challenges they have faced. An important factor in their success was felt to be the quality of support in school from others on the staff. Major challenges included the complexity of the primary curriculum. The argument that globalisation leads to brain-drain may be exaggerated. Suggestions for further research are made, which might indicate the positive benefits OTTs can bring to a school.

Phototransformation of hematoporphyrin in aqueous solution: Anomalous behavior at low oxygen concentration

The photoactivation of a photosensitizer is the initial step in photodynamic therapy (PDT) where photochemical reactions result in the production of reactive oxygen species and eventually cell death. In addition to oxidizing biomolecules, some of these photochemical reactions lead to photosensitizer degradation at a rate dependent on the oxygen concentration among other factors. We investigated photodegradation of Photogem A (R) (28 mu M), a hematoporphyrin derivative, at different oxygen concentrations (9.4 to 625.0 mu M) in aqueous solution. The degradation was monitored by fluorescence spectroscopy. The degradation rate (M/s) increases as the oxygen concentration increases when the molar ratio of oxygen to PhotogemA (R) is greater than 1. At lower oxygen concentrations (< 25 mu M) an inversion of this behavior was observed. The data do not fit a simple kinetic model of first-order dependence on oxygen concentration. This inversion of the degradation rate at low oxygen concentration has not previously been demonstrated and highlights the relationship between photosensitizer and oxygen concentrations in determining the photobleaching mechanism(s). The findings demonstrate that current models for photobleaching are insufficient to explain completely the effects at low oxygen concentration.

Approximate solution of the autocatalytic hydrolysis of cellulose

Depolymerization of cellulose in homogeneous acidic medium is analyzed on the basis of autocatalytic model of hydrolysis with a positive feedback of acid production from the degraded biopolymer. The normalized number of scissions per cellulose chain, S(t)/nA degrees A = 1 - C(t)/C(0), follows a sigmoid behavior with reaction time t, and the cellulose concentration C(t) decreases exponentially with a linear and cubic time dependence, C(t) = C(0)exp[-at - bt (3)], where a and b are model parameters easier determined from data analysis.