Sydämen eteisvärinän tunnistaminen matkapuhelimen kiihtyvyysanturilla

Yli 140 miljoonaa ihmistä kärsii kroonisesta eteisvärinästä. Monilla ihmisillä on eteisvärinää, vaikkeivat siitä itse tiedä. Hoito on yksinkertainen, mutta hoidon piiriin eivät päädy kaikki yksinkertaisten seulontamenettelyjen tuloksena. Elektrokardiogrammi (EKG) sydämen toimintojen tunnistusmenetelmänä on tällä hetkellä yleisin vaihtoehto eteisvärinän seulontaan. EKG-laitteet ovat arvokkaita ja haasteellisia yksittäisen käyttäjän arkielämän kannalta. Vaihtoehtoinen sydämen monitorointimenetelmä on ballistokardiografinen (BKG) mittaus. EKG:n ja BKG:n ominaisia piirteitä käydään lävitse ja vertaillaan vahvuuksia sekä heikkouksia näiden kahden mittausmenetelmän välillä. BKG:ta on tutkittu jo pitkään, mutta mittaukseen soveltuvia tähän käyttökohteeseen varsinaisesti suunniteltuja laitteita ei ole paljoakaan tuotteistettu markkinoille asti. Työssä tutkitaan matkapuhelimen kiihtyvyysanturin soveltuvuutta BKG-mittauksen suorittamiseen. Tällä menetelmällä on mahdollista tuoda helposti sydänmonitori lähelle ihmisiä ja jokainen voi omalla matkapuhelimellaan tarkkailla sydämensä toimintaa. Diplomityössä selvitetään erilaisten markkinoilla olevien mobiililaitteiden soveltuvuutta kiihtyvyysanturitutkimukseen. Useampaa mallia koskevan selvitystyön tuloksena valitaan parhaiten toimiva vaihtoehto, jolla jatketaan tutkimusta suunnittelemalla mittausprosessi. Ensimmäisen vaiheen mittauksissa valitaan 20 perustervettä koehenkilöä tutkimukseen. Tutkimuksen tuloksena saadaan tutkimushypoteesin mukainen tulos ja sydämen lyönnit saadaan tunnistettua kaikilla koehenkilöillä. Ensimmäisen vaiheen aikana suoritetaan myös liikehäiriötutkimusta. Tässä suoritetaan yksinkertaiset käden, jalan ja pään liikkeiden vaikutuksen arvioinnit kiihtyvyysanturisignaaliin. Lisäksi selvitetään, miten puhuminen mittauksen aikana välittyy tutkimuslaitteeseen ja suoritetaan arvio siitä, miten tämä voidaan ottaa huomioon. Ensimmäisen vaiheen havaintojen perusteella jatkokehitetään mittausprosessia ja pyritään optimoimaan tätä, jotta laajempi otosjoukko on mahdollista saavuttaa mahdollisimman vähän aikaresursseja kuluttaen. Työssä valmistellaan laajemman, 1000 koehenkilöä sisältävän, toisen tutkimusvaiheen suoritusta. Diplomityön osana valmistellaan Varsinais-Suomen Sairaanhoitopiirin eettiselle toimikunnalle lausuntohakemus tutkimukselle. Hakemuksessa käsitellään laajasti tutkimuksen suorittamista eri osa-alueilla. Toisen vaiheen tuloksen noudattaessa tutkimushypoteesia, voidaan todeta matkapuhelimen kiihtyvyysanturin olevan soveluva menetelmä sydämen toiminnan tutkimiseen.

Remote Observation of Radioactive Permit-Required Confined Spaces – Case: Posiva Oy’s Fuel Handling Cell

Posiva Oy’s final disposal facility’s encapsulation plant will start to operate in the 2020s. Once the operation starts, the facility is designed to run more than a hundred years. The encapsulation plant will be first of its kind in the world, being part of the solution to solve a global issue of final disposal of nuclear waste. In the encapsulation plant’s fuel handling cell the spent nuclear fuel will be processed to be deposited into the Finnish bedrock, into ONKALO. In the fuel handling cell, the environment is highly radioactive forming a permit-required enclosed space. Remote observation is needed in order to monitor the fuel handling process. The purpose of this thesis is to map (Part I) and compare (Part II) remote observation methods to observe Posiva Oy’s fuel handling cell’s process, and provide a possible theoretical solution for this case. Secondary purpose for this thesis is to provide resources for other remote observation cases, as well as to inform about possible future technology to enable readiness in the design of the encapsulation plant. The approach was to theoretically analyze the mapped remote observation methods. Firstly, the methods were filtered by three environmental challenges. These are the high levels of radiation, the permit-required confined space and the hundred year timespan. Secondly, the most promising methods were selected by the experts designing the facility. Thirdly, a customized feasibility analysis was created and performed on the selected methods to rank the methods with scores. The results are the mapped methods and the feasibility analysis scores. The three highest scoring methods were radiation tolerant camera, fiberscope and audio feed. A combination of these three methods was given as a possible theoretical solution for this case. As this case is first in the world, remote observation methods for it had not been thoroughly researched. The findings in this thesis will act as initial data for the design of the fuel handling cell’s remote observation systems and can potentially effect on the overall design of the facility by providing unique and case specific information. In addition, this thesis could provide resources for other remote observation cases.

Évaluation environnementale de systèmes de construction de cloisons résidentielles : réflexions sur l'adaptabilité et la flexibilité

L’introduction du développement durable apporte de nouvelles préoccupations environnementales au niveau de la construction et de la rénovation résidentielles, une industrie qui représente un marché économique important au Canada. En plus d’engendrer plusieurs impacts sur l’environnement, la conception actuelle ne permet pas d’accommoder le changement initié par l’évolution des pratiques, les avancées technologiques, mais également par l’évolution des patrons de vie des occupants. Dans un premier temps, la revue de littérature dresse le portrait de l’industrie de la construction, rénovation et démolition (CRD) au Canada, ainsi que le profil de gestion des débris de CRD. Ensuite, une analyse documentaire traite de différents outils de conception développés pour améliorer la performance du secteur : 3RV-E, écoconception, écoconstruction et LEED®. De plus, la recension des écrits permet également de cerner les concepts d’adaptabilité et de flexibilité au niveau du bâtiment et dans les approches et mouvements émergents en architecture. Cette démarche nous amène à établir l’hypothèse que l’intégration des critères d’adaptabilité et de flexibilité au niveau du logement aurait pour effet d’améliorer l’adéquation entre les besoins évolutifs des occupants et les nouvelles considérations environnementales. Au niveau méthodologique, l’analyse du cycle de vie simplifiée par l’Eco-indicator99 encadre l’analyse environnementale de l’ossature de trois types de construction de cloison. De cette évaluation, on conclut que c’est la construction traditionnelle à ossature de bois qui produit le moins d’impacts. Dans l’ordre suivant la proposition de construction de cloison à ossature d’aluminium, plus adaptable et flexible, et finalement la construction à ossature d’acier qui est le système le plus dommageable. Par contre, en intégrant le facteur temporel, cette analyse démontre que l’intégration de l’adaptabilité et de la flexibilité procure plusieurs cycles de vie et de rénovation au produit et à ses composantes. Finalement, ces concepts offrent également le potentiel de diminuer les impacts générés par la construction et la rénovation, un constat qui mériterait d’être abordé dans une approche plus systémique.

Influence de la phase d’usage dans les enjeux de la rénovation de bâtiments résidentiels écologiques : vers une approche diachronique

En Amérique du Nord, les pratiques actuelles de conception de l’industrie de la construction suscitent de nombreux et importants problèmes, tant au niveau environnemental, que social et économique. Certaines tendances conceptuelles, telles que l’industrialisation de la construction, le bâtiment vert, l’approche diachronique et la rationalisation spatiale proposent des moyens afin de répondre à cette problématique. La conception synchronique, qui ne se base encore que sur des besoins immédiats, produit des bâtiments statiques qui ne peuvent accommoder l’évolution des besoins. En plus de la phase d’usage qui se révèle la plus coûteuse en termes de consommation d’énergie, d’eau, de matériaux et de génération de déchets, le bâtiment statique est amené à subir de nombreuses rénovations, profondément délétères pour l’environnement et la situation économique des ménages. Dans une perspective d’opérationnalisation du développement durable, la problématique de recherche concerne la considération de la phase d’usage dans le processus conceptuel de l’habitation. Dans l’optique de favoriser une conception plutôt diachronique, 55 projets de rénovation résidentiels ont été analysés et comparés afin de décrire la nature et l’intensité des interventions effectuées. L’examen des plans avant/après rénovation a permis de quantifier le niveau d’intensité des interventions et ainsi, mettre en relief certaines tendances et récurrences des pratiques actuelles. Dans le but de valider si le bâtiment vert est en mesure de répondre aux enjeux environnementaux contemporains de l’habitation, les contenus de trois programmes de certification utilisés en Amérique du Nord, à savoir BOMA-BESt®, LEED®, et Living Building ChallengeTM, sont analysés. Une classification des stratégies proposées montre la répartition des préoccupations envers le bâtiment, les systèmes et l’usager. Une analyse permet de mettre en relief que les considérations semblent, de façon générale, cohérentes avec les impacts associés à l’habitation. Un examen plus ciblé sur la teneur et les objectifs des stratégies considérant l’usager permet l’émergence de deux ensembles thématiques : les cinq sources potentielles d’impacts (énergie, eau, matériaux, déchets et environnement intérieur), ainsi que les quatre thèmes reliés aux objectifs et aux finalités des stratégies (entretien et surveillance; sensibilisation et formation; modélisation et mesurage; comportement et habitude). La discussion a permis d’émettre des pistes d’écoconception pour permettre à l’habitation d’accommoder l’évolution des besoins des occupants, à savoir la « démontabilité », l’aptitude à l’évolution et l’accessibilité. Des recommandations, telles que la nécessité de mieux prendre en compte l’usager comme facteur d’influence des impacts occasionnés par la phase d’usage, sont ensuite proposées. D’autres suggestions appellent à une concrétisation de la performance en suscitant l’implication, l’engagement, la responsabilisation et l’autonomisation des occupants. Enfin, il semble que certaines modifications des programmes de certification et de la législation en vigueur pourraient favoriser l’émergence d’une vision nouvelle concernant la nécessaire réduction de la superficie habitable. Toutes ces opportunités d’amélioration ont le potentiel de mener ce secteur vers une démarche plus globale et systémique, tout en bonifiant de façon majeure les implications environnementales, économiques et sociales de l’habitation.

Análisis y diseño para la construcción de un plan estratégico de manejo eficiente de energía en la Universidad del Rosario

De acuerdo con el Programa de la Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA), la producción más limpia «es una estrategia ambiental preventiva integrada que se aplica a los procesos, productos y servicios a fin de aumentar la eficiencia y reducir los riesgos para los seres humanos y el ambiente.» (Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA), 2006) Esta estrategia es aplicable para cualquier proceso, producto o servicio y contiene diversas acciones que incluyen sencillos pasos que van desde pequeños cambios en los procedimientos operacionales de fácil e inmediata ejecución, hasta cambios mayores que impliquen la sustitución de materias primas, insumos o líneas de producción a unas más eficientes. De acuerdo con la investigación realizada, se formuló un plan estratégico de PML para la Universidad del Rosario que permita la conservación de las materias primas, como el agua y el manejo energético eficiente, la reducción de las materias primas toxicas, en cuanto a toxicidad y cantidad, y la reducción de emisiones y residuos que van al agua y a la atmósfera impactando el entorno a causa de los procesos que se desarrollan en la Universidad para la prestación de sus servicios. En este orden de ideas, la Producción más Limpia implementada en la Universidad requiere que se modifiquen ciertas actitudes, el desarrollo de una gestión ambiental responsable, la creación de políticas convenientes y la evaluación de nuevas opciones tecnologías que impacten de manera positiva su implementación a través de las siguientes técnicas: • Mejoras en el proceso • Buenas prácticas operativas • Mantenimiento de equipos • Reutilización y reciclaje • Cambios en la materia prima • Cambios en la tecnología De esta manera los resultados presentarán un modelo transformador para la Institución, que permita su perdurabilidad, convirtiéndola en una Universidad pionera capaz de disminuir su impacto de operaciones en la sociedad.

El emprendimiento social al interior del Centro de Emprendimiento UR Emprende de la Universidad del Rosario

Proyecto de intervención realizado al interior del Centro de Emprendimiento UR Emprende de la Universidad del Rosario que ofrece como producto final, una definición de emprendimiento social para la entidad. Esta sirve como modelo para el examen de cuáles de las distintas entidades que fueron contactadas para presentar a la comunidad rosarista sus proyectos sociales, se ajustan a la definición alcanzada. El análisis del emprendimiento social a la luz de las Ciencias Sociales es abordado con una visión reflexiva y crítica que busca establecer qué hacer para que ir más allá de la sola creación de empresas. El foco de interés lo constituyen las comunidades, principales gestores del proceso emprendedor, así como las oportunidades de crear a través de la empresa social, nuevas perspectivas de desarrollo social y abrir una línea de estudio que no existe en las Ciencias Sociales.

Instituciones educativas sustentables en Colombia caso de estudio colegio Rochester

En el proyecto en curso se pretende explicar cuáles son las condiciones y requisitos para implementar la cultura de organizaciones verdes en las instituciones educativas de nuestro país. Partiendo desde la transformación del colegio Rochester en un green school, teniendo en cuenta los requerimientos que exige el sistema de certificación LEED “Leadership Energy & Enviromental Desing” y los procesos administrativos que este involucra. Este estudio se llevara a cabo a través de una metodología que implica observaciones y encuestas las cuales se dirigirán a los estudiantes y padres de familia del colegio Rochester. Por otro lado, se hará un análisis de la información que permita establecer estrategias y criterios a tener en cuenta en el diseño e implementación de las instituciones educativas desde una perspectiva de sostenibilidad.

Fisonomía de la lectura.

Bajo el título de Fisonomía de la lectura se reflexiona acerca de una serie de consideraciones para tratar de delimitar los rasgos esenciales de la lectura. Se tratan los siguientes puntos: el libro como soporte de la lectura, los rangos de la lectura, la vida enemiga de la lectura, el modo de leer y por último leer para vivir. A este último respecto se recoge una cita de Flaubert que señala: 'No leáis como los niños leen, para divertiros, ni como loa ambiciosos leen, para instruiros. No. Leed para vivir. Hacedle a vuestra alma una atmósfera intelectual compuesta por la emanación de todos los grandes espíritus.

Surface geometry of Cu{531}

We present a combined quantitative low-energy electron diffraction (LEED) and density-functional theory (DFT) study of the chiral Cu{531} surface. The surface shows large inward relaxations with respect to the bulk interlayer distance of the first two layers and a large expansion of the distance between the fourth and fifth layers. (The latter is the first layer having the same coordination as the Cu atoms in the bulk.) Additional calculations have been performed to study the likelihood of faceting by comparing surface energies of possible facet terminations. No overall significant reduction in energy with respect to planar {531} could be found for any of the tested combinations of facets, which is in agreement with the experimental findings.

Phase mixing and phase separation accompanying the catalytic oxidation of CO on Ir{100}

The co-adsorption of CO and O on the unreconstructed (1 x 1) phase of Ir {100} was examined by low energy electron diffraction (LEED) and temperature programmed desorption (TPD). When CO is adsorbed at 188 K onto the Ir{100} surface precovered with 0.5 ML O, a mixed c(4 x 2)-(2O + CO) overlayer is formed. All CO is oxidised upon heating and desorbs as CO2 in three distinct stages at 230 K, 330 K and 430 K in a 2:1:2 ratio. The excess oxygen left on the surface after all CO has reacted forms an overlayer with a LEED pattern with p(2 x 10) periodicity. This overlayer consists of stripes with a local p(2 x 1)-O arrangement of oxygen atoms separated by stripes of uncovered It. When CO is adsorbed at 300 K onto the surface precovered with 0.5 ML O an apparent (2 x 2) LEED pattern is observed. LEED IV analysis reveals that this pattern is a superposition of diffraction patterns from islands of c(2 x 2)-CO and p(2 x 1)-O structures on the surface. Heating this co-adsorbed overlayer leads to the desorption of CO, in two stages at 330 K and 430 K; the excess CO (0.1 ML) desorbs at 590 K. LEED IV structural analysis of the mixed c(4 x 2) O and CO overlayer shows that both the CO molecules and the O atoms occupy bridge sites. The O atoms show significant lateral displacements of 0.14 angstrom away from the CO molecules; the C-O bond is slightly expanded with respect to the gas phase (1.19 angstrom); the modifications of the Ir substrate with respect to the bulk-terminated surface are very small. (c) 2006 Elsevier B.V. All rights reserved.

Experimental structure determination of the chemisorbed overlayers of chlorine and iodine on Au{111}

We have performed an experimental structure determination of the ordered p(sqrt[3] x sqrt[3])R30 degrees structures of chlorine and iodine on Au{111} using low-energy electron diffraction (LEED). Despite great similarities in the structure of the underlying substrate, which shows only minor deviations from the bulk positions in both cases, chlorine and iodine are found to adsorb in different adsorption sites, fcc and hcp hollow sites, respectively. The experimental Au-Cl and Au-I bond lengths of 2.56 and 2.84 A are close to the sums of the covalent radii, supporting the view that the bond is essentially covalent in nature; however, they are significantly shorter than predicted theoretically.

Global and local expression of chirality in serine on the Cu{110} surface

Establishing a molecular-level understanding of enantioselectivity and chiral resolution at the organic−inorganic interfaces is a key challenge in the field of heterogeneous catalysis. As a model system, we investigate the adsorption geometry of serine on Cu{110} using a combination of low-energy electron diffraction (LEED), scanning tunneling microscopy (STM), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), and near-edge X-ray absorption fine structure (NEXAFS) spectroscopy. The chirality of enantiopure chemisorbed layers, where serine is in its deprotonated (anionic) state, is expressed at three levels: (i) the molecules form dimers whose orientation with respect to the substrate depends on the molecular chirality, (ii) dimers of l- and d-enantiomers aggregate into superstructures with chiral (−1 2; 4 0) lattices, respectively, which are mirror images of each other, and (iii) small islands have elongated shapes with the dominant direction depending on the chirality of the molecules. Dimer and superlattice formation can be explained in terms of intra- and interdimer bonds involving carboxylate, amino, and β−OH groups. The stability of the layers increases with the size of ordered islands. In racemic mixtures, we observe chiral resolution into small ordered enantiopure islands, which appears to be driven by the formation of homochiral dimer subunits and the directionality of interdimer hydrogen bonds. These islands show the same enantiospecific elongated shapes those as in low-coverage enantiopure layers.

Enantiospecific adsorption of alanine on the chiral Cu{531} surface

We have studied enantiospecific differences in the adsorption of (S)- and (R)-alanine on Cu{531}R using low-energy electron diffraction (LEED), X-ray photoelectron spectroscopy, and near edge X-ray absorption fine structure (NEXAFS) spectroscopy. At saturation coverage, alanine adsorbs as alaninate forming a p(1 4) superstructure. LEED shows a significantly higher degree of long-range order for the S than for the R enantiomer. Also carbon K-edge NEXAFS spectra show differences between (S)- and (R)-alanine in the variations of the ð resonance when the linear polarization vector is rotated within the surface plane. This indicates differences in the local adsorption geometries of the molecules, most likely caused by the interaction between the methyl group and the metal surface and/or intermolecular hydrogen bonds. Comparison with model calculations and additional information from LEED and photoelectron spectroscopy suggest that both enantiomers of alaninate adsorb in two different orientations associated with triangular adsorption sites on {110} and {311} microfacets of the Cu{531} surface. The experimental data are ambiguous as to the exact difference between the local geometries of the two enantiomers. In one of two models that fit the data equally well, significantly more (R)-alaninate molecules are adsorbed on {110} sites than on {311} sites whereas for (S)-alaninate the numbers are equal. The enantiospecific differences found in these experiments are much more pronounced than those reported from other ultrahigh vacuum techniques applied to similar systems.

Energy-dependent cancellation of diffraction spots due to surface roughening

The low-energy electron diffraction (LEED) pattern of the step-kinked Pt{531} surface at 200 K shows energy-dependent cancellation of diffraction spots over unusually large energy ranges, up to 100 eV. This cannot be reproduced theoretically when a flat surface geometry is assumed. A relatively simple model of roughening, however, involving 0.25 ML of vacancies and adatoms leads to very good agreement with the experiment. The cancellation of intensities within a very narrow range of adatom or vacancy coverages is caused by the interference of electrons emerging from different heights but similar local environments. This is a rare example where the energy dependence of integrated LEED spot intensities is dramatically affected by the long-range arrangement of atoms.

Model car-exhaust catalyst studied by TPD and TP-RAIRS: Surface reactions of NO on clean and O-covered Ir{100}

The adsorption of NO on Ir{100} has been studied as a function of NO coverage and temperature using temperature programmed reflection absorption infrared spectroscopy (TP-RAIRS), low energy electron diffraction (LEED) and temperature programmed desorption (TPD). After saturating the clean (1 x 5)-reconstructed surface with NO at 95 K. two N-2, desorption peaks are observed upon heating. The first N-2 peak at 346 K results from the decomposition of bridge-bonded NO, and the second at 475 K from the decomposition of atop-bonded NO molecules. NO decomposition is proposed to be the rate limiting step for both N-2 desorption states. For high NO coverages on the (1 x 5) surface, the narrow width of the first N-2 desorption peak is indicative of an autocatalytic process for which the parallel formation of N2O appears to be the crucial step. When NO is adsorbed on the metastable unreconstructed (1 x 1) phase of clean Ir{100} N-2 desorption starts at lower temperatures, indicating that this surface modification is more reactive. When a high coverage of oxygen, near 0.5 ML, is pre-adsorbed on the surface, the decomposition of NO is inhibited and mainly desorption of intact NO is observed.