Sistemas aquosos bifásicos: fundamentos e aplicações para partição/purificação de proteínas

By the year 2005 the world biochemical market will reach an estimated $ 100 billion and separation processes are a vital link between lab discoveries and the fulfillment of this commercialization potential. The practical application of aqueous two-phase systems (ATPS) to extraction processes has been exploited for several years for the recovery of biological products. Unfortunately, this has not resulted in an extensive presence of the technique in commercial processes. In this paper a critical overview of the fundamental thermodynamic properties related to formation of aqueous two-phase systems and their application to extraction and purification of bioparticules is presented.

Tuotannon tuotetiedonhallintajärjestelmän kehittäminen monitehdasyritykselle

Tämän työn tavoitteena oli kehittää monitehdasympäristöön siirtyneen pk-yrityksen tuotannon tuotetiedonhallintaa. Hajautettu tuotanto ja verkostoituminen oli luonut uusia haasteita ja vaatimuksia tuotetiedonhallinnalle. Teoriaosassa selvitettiin mitä tuotannon tuotetiedoilla tarkoitetaan, mitä osa-alueita on hallittava sekä miten niitä voitaisiin hallita kansainvälisesti verkostoituneen yrityksen näkökulmasta. Näiden lisäksi kartoitettiin ja vertailtiin erilaisia kehittämisvaihtoehtoja. Teorioista luotiin itsearviointityökalu kohdeyrityksen tuotannon tuotetiedon nykytilan kuvausta ja –analyysia varten. Löydetyt kehittämistarpeet priorisoitiin ja valituille kehityskohteille pohdittiin ratkaisuehdotuksia kaksivaiheisen kehittämismallin mukaisesti.

Biocombustíveis a partir de óleos e gorduras: desafios tecnológicos para viabilizá-los

Periodically, during petroleum shortage, fatty acids and their derivatives have been used as alternative fuels to those derived from petroleum. Different approaches have been proposed, including the use of neat fats and oils or their derivatives. Indeed, the utilization of biodiesel produced by alcoholysis of triacilglycerides or esterification of fatty acids, or hydrocarbons obtained from cracking of fatty materials were studied and used in several countries. Increasing concerns about energy security and climate changes have lead several countries, including Brazil, to start up biofuels programs. Different technologies are currently being developed in order to produce biofuels with economical feasibility. In this work are discussed alternative fatty raw-materials and processing technologies that are currently being studied in order to produce fuels suitable to sustainable substitute diesel fuel.

Alternativas verdes para o preparo de amostra e determinação de poluentes fenólicos em água

The restricted availability of water sources suitable for consumption and high costs for obtaining potable water has caused an increase of the conscience concerning the use. Thus, there is a high demand for "environmentally safe methods" which are according to the principles of Green Chemistry. Moreover, these methods should be able to provide reliable results for the analysis of water quality for various pollutants, such as phenol. In this work, greener alternatives for sample preparation for phenol determination in aqueous matrices are presented, which include: liquid phase microextraction, solid phase microextraction, flow analysis, cloud point extraction and aqueous two-phase systems.

Preparative separation and purification of sesquiterpenoids from tussilago farfara l. by high-speed counter-current chromatography

Preparative high-speed counter-current chromatography (HSCCC) was successfully applied for separation and purification of sesquiterpenoids from an extract of Tussilago farfara L. with a two-phase solvent system composed of n-hexane-ethyl acetate- methanol-water (1:0.5:1.1:0.3, v/v/v/v). The separation produced a total of 32 mg of tussilagone, 18 mg of 14-acetoxy-7β-(3'-ethyl cis-crotonoyloxy)-lα-(2'-methyl butyryloxy)-notonipetranone and 21 mg of 7β-(3'-ethyl cis-crotonoyloxy)-lα-(2'- methyl butyryloxy)-3,14-dehydro-Z-notonipetranone from 500 mg of the crude extract in one step separation with the purity of 99.5, 99.4 and 99.1%, respectively, as determined by HPLC. The structures of these compounds were identified by ESI-MS, ¹H-NMR and 13C-NMR.

Extraction and isolation of dictamnine, obacunone and fraxinellone from Dictamnus dasycarpus Turcz. by supercritical fluid extraction and high-speed counter-current chromatography

Supercritical fluid extraction was used to extract active compounds from the Chinese traditional medicinal D. dasycarpus under the pressure of 30 MPa and temperature of 45 ºC. Further separation and purification was established by high-speed counter-current chromatography (HSCCC) with a two-phase solvent system composed of n-hexane-ethyl acetate-methanol-water (1:0.8:1.3:0.9, volume ratio). The separation yielded a total of 47 mg of dictamnine, 24 mg of obacunone and 83 mg of fraxinellone from 1.0 g of the crude extract in one step separation with the purity of 99.2, 98.4 and 99.0%, respectively, as determined by HPLC. The chemical structures of these compounds were identified by ESI-MS, IR, ¹H-NMR and 13C-NMR.

Preparative separation of C19-diterpenoid alkaloids from Aconitum carmichaelii Debx by pH‑zone-refining counter-current chromatography

The technique of pH-zone-refining counter-current chromatography was successfully applied to preparatively separate three C19-diterpenoid alkaloids from the crude extracts of Aconitum carmichaelii for the first time using a two-phase solvent system of petroleum ether-ethyl acetate-methanol-water (5:5:1:9, v/v/v/v). Mesaconitine (I), hypaconitine (II), and deoxyaconitine (III) were obtained from 2.5 g of the crude alkaloids in a one-step separation; the yields were 4.16%, 16.96%, and 5.05%, respectively. The purities of compounds I, II, and III were 93.0%, 95%, and 96%, respectively, as determined by HPLC. The chemical structures of the three compounds were identified by electrospray ionization mass spectrometry (ESI-MS) and NMR.

Separation and purification of three stilbenes from the radix of Polygonum cillinerve (Nakai) Ohwl by macroporous resin column chromatography combined with high-speed counter-current chromatography

An effective method for the rapid separation and purification of three stilbenes from the radix of Polygonum cillinerve (Nakai) Ohwl by macroporous resin column chromatography combined with high-speed counter-current chromatography (HSCCC) was successfully established. In the present study, a two-phase solvent system composed of chloroform-n-butanol-methanol-water (4:1:4:2, v/v/v/v) was used for HSCCC separation. A one-step separation in 4 h from 150 mg of crude extract produced 26.3 mg of trans-resveratrol-3-O-glucoside, 42.0 mg of pieceid-2"-O-gallate, and 17.9 mg of trans-resveratrol with purities of 99.1%, 97.8%, and 99.4%, respectively, as determined by high-performance liquid chromatography (HPLC). The chemical structures of these compounds were identified by nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy.

PARTIÇÃO DE PROTEÍNAS DE SORO DE LEITE EM SISTEMAS AQUOSOS BIFÁSICOS BASEADOS EM LÍQUIDOS IÔNICOS

In this work, we used an aqueous two-phase system (ATPS) consisting of the ionic liquid [C4mim][Cl] and the salt K2HPO4 to partition α-lactalbumin, β-lactoglobulin, and lactoferrin whey proteins. Extraction efficiency values above 87% indicate that the proteins primarily migrated to the ionic liquid-rich phase (top phase). Partition coefficient values ranged from 6.17 to 8.93 for a-lactalbumin, from 22.80 to 34.55 for β-lactoglobulin, and from 26.46 to 40.06 for lactoferrin. Therefore, the saline ATPS with the ionic liquid examined in this study can be considered to be a promising alternative for extracting whey proteins.

Reaaliaikainen Clarken muunnos

Työssä suunniteltiin ja rakennettiin laite, joka suorittaa reaaliaikaisen Clarken muunnoksen kolmivaiheiselle mittaussignaalille. Kolmivaiheisella mittaussignaalilla tarkoitetaan tässä kolmivaiheisesta järjestelmästä mitattuja vaihevirtoja tai -jännitteitä. Lähtö tuottaa kaksivaiheisen mittaussignaalin, jota voidaan tutkia oskilloskooppia. Käyttämällä oskilloskooppia xy-moodissa näytölle piirtyy virta- tai jänniteympyrä. Laitetta voidaan käyttää esimerkiksi taajuusmuuttajien testauksen apuvälineenä, jolloin parametrien muuttamisen vaikutus laitteen tuottaman sähkön laatuun nähdään välittömästi.

Kostean höyryn paisunnan erityispiirteet ydinvoimalaitosten turbiineissa

Diplomityössä käsitellään ydinvoimalaitoksen kostean höyryn alueella toimivien höyryturbiinien toiminnan erityispiirteitä. Tarkemmin työssä keskitytään Loviisan ydinvoimalaitoksen turbiiniprosessiin. Tavoitteena on selvittää veden tiivistymistä höyryvirrassa, sen erotusta höyrystä turbiineissa sekä määrittää laitokselle todellinen paisuntakäyrä. Työssä selvitettiin veden tiivistymistä höyryvirtaan kirjallisuuden ja prosessista saatujen tietojen perusteella. Lisäksi työssä tutustuttiin suurien nykyaikaisten kostean höyryn alueella toimivien turbiinien vedenerotukseen ja sen pohjalta arvioitiin Loviisan ydinvoimalaitoksen turbiinin kosteudenerotusta. Näiden tietojen avulla saatiin mallinnettua kostean höyryn paisuntakäyrä Loviisan ydinvoimalaitoksen turbiineille. Työssä perehdyttiin lisäksi ulosvirtauskanavan toimintaan. Diplomityön puitteissa ei perehdytty yksityiskohtaisesti veden tiivistymiseen höyryvirrassa, vaan aihe ansaitsee tarkempaa tutkimusta. Kosteuden erotustehokkuuden arviointi todellisessa prosessissa ilman mittauksista saatavaa tietoa on vaikeata, mutta toimenpiteisiin lisäinformaation saamiseksi Loviisan ydinvoimalaitoksen turbiiniprosessista on ryhdytty. Työssä tehtyjen selvitysten avulla saatiin arvokasta tietoa turbiinikoneikon toiminnasta ja sen tehokkuuden parantamisesta.

Suunnitellun alas- ja ylösajon todennäköisyysperustainen riskianalyysi ydinvoimalaitokselle

Työssä tehtiin ydinvoimalaitoksen suunnitellun alas- ja ylösajon todennäköisyysperus-tainen riskianalyysi. Suunnitellun alasajon analyysi sisälsi Teollisuuden Voima Oyj:n käyttämän vanhan PRA-mallin päivityksen ja laajentamisen. Ylösajon analyysiä varten kehitettiin kokonaan uusi malli. Diplomityöselostuksen alussa on yleinen katsaus luotettavuustekniikan käsitteisiin, pe-rusperiaatteisiin ja työkaluihin. Sitten on esitelty laitostekniikkaa tärkeimpien alas- ja ylösajoihin osallistuvien järjestelmien osalta. Myös normaalit alas- ja ylösajotoimenpi-teet on kuvattu. Yleisen teoriaosuuden jälkeen on keskitytty uusien mallien muodosta-miseen. Työssä käytetyt oletukset ja arviot on esitelty perusteluineen. Uudet tapahtuma- ja vikapuut sekä niiden perusteella lasketut sydänvaurioriskit johtopäätöksineen on käy-ty läpi selostuksen lopussa. Alkutapahtumataajuuksien määrittäminen tehtiin vikapuiden avulla, joissa huomioitiin komponenttivikojen, inhimillisten virheiden ja ulkoisten tekijöiden vaikutus. Aiemmin alkutapahtumat oli määritetty pääasiassa käyttöhistorian perusteella. Uusi määrittelytapa antaa eri vikaantumistapojen välille paremman kuvan niiden keskinäisestä merkitykses-tä sekä paremman päivitettävyyden laitosmuutosten yhteydessä. Mallien avulla voidaan laskea alas- ja ylösajon merkitys kokonaissydänvauriotaajuuteen entistä yksityiskohtaisemmin. Tuloksia voidaan myös hyödyntää laitosten vikatilanteis-sa, kun vertaillaan jatketun käytön ja mahdollisten korjaustöiden vaatiman alas- ja ylösajon riskejä. Uusien mallien antamat tulokset laskivat vain hieman kokonaissydän-vauriotaajuutta, mutta merkittävästi alasajon vaikutusta siihen. Ylösajosta aiheutuva riskinlisä oli noin puolet alasajon riskistä.

Verkkokaupan perustamisen suunnittelu lastenvaateliikkeelle

Verkkokauppa on yleistynyt viime vuosina voimakkaasti. Sähköisen kaupankäynnin avulla yrityksellä on mahdollisuus kasvaa markkina-alueen laajetessa, tosin laajalla markkina-alueella myös kilpailu on kovaa. Verkkokaupan perustaminen on teknisesti nopeaa ja helppoa, mutta verkkokaupan menestyksekäs toteuttaminen vaatii huolellisen ennakkosuunnittelun. Tämän diplomityön tavoitteena on kerätä taustatiedot ja suunnitella perustekijät kuluttajakaupassa verkkokauppaa aloittelevalle lastenvaateliikkeelle menestyksekkään kaupankäynnin tukemiseksi. Työssä on perehdytty yleisesti sähköiseen kaupankäyntiin, sen toimijoihin ja verkkokaupan tuotteisiin kirjallisuuden ja muiden lähteiden avulla. Tämän lisäksi on haettu tietoa verkkokaupan palveluntarjoajista ohjelmistoihin, maksujärjestelmiin ja kuljetuspalveluihin liittyen. Työ sisältää kohdeyritykseen, sen myymiin tuotteisiin, kilpailijoihin ja potentiaalisiin asiakkaisiin tutustumisen. Kilpailija-analyysi sisältää samantyyppisten yritysten perustietojen lisäksi näiden jo toimivien verkkokauppojen havainnoinnin. Potentiaalisia asiakkaita ja näiden mieltymyksiä on kartoitettu verkossa toteutetun asiakaskyselyn avulla. Markkinointiviestintää, tietoturvaa ja teknisiä yksityiskohtia koskevat asiat on rajattu pääosin ulkopuolelle. Työn tuloksena on toimenpidesuositus verkkokaupan käynnistämisvaiheeseen sisältäen tutkitut verkkokaupan osa-alueet. Haettujen perustietojen ja toteutettujen analyysien pohjalta on suositeltu kohdeyritykselle soveltuvia palveluntarjoajia ja keskeisiksi havaittujen toiminnallisuuksien toteutusta verkkokaupassa.

Verkostomaisen asiantuntijayhteisön sopimusverkko

Tutkielmassa kartoitettiin avoimen innovoinnin menetelmin toimivan asiantuntijayhteisön keskeiset oikeudelliset ongelmakentät erään aloittavan yrityksen näkökulmasta. Näkökulmaa pyrittiin laajentamaan sovellettavaksi myös muihin avoimen innovoinnin hankkeisiin. Tutkimuksen tavoitteena on antaa verkoston avainhenkilöille riittävästi tietoa siitä, miten näitä osa-alueita voidaan hallita. Pakottavat työoikeudelliset normit voivat tulla vahingossa voimaan projektityössä ja synnyttää työsuhteen. Työsuhteen status vaikuttaa voimakkaasti myös patenttioikeuksien saamiseen verkostoyhteisön käyttöön. Yrityssalaisuuksien monitahoinen hallinta on myös keskeisessä asemassa verkoston toiminnassa. Työsuhteen syntyminen on hallittavissa oikein toimien, mutta aineettoman omaisuuden sekä yrityssalaisuuksien monimuotoisuuksien vuoksi ne on hyvin haastavaa ennakoivasti hallita.

Aineettoman pääoman merkitys alkavan yrityksen rahoituksen saantiin

Tässä tutkimuksessa tutkittiin aineettoman pääoman merkitystä alkavan yrityksen rahoituksen saantiin. Tutkimuksen teoreettinen osuus toteutettiin kirjallisuuskatsauksena. Tutkimuksen empiirinen osuus toteutettiin laadullisena tutkimuksena. Tutkimusaineisto kerättiin puolistrukturoiduilla yksilöllisillä teemahaastatteluilla alkavan yrityksen ensisijaisilta rahoittajilta, joita katsottiin olevan Elinkeino-, liikenne- ja ympäristökeskus, Teknologian kehittämiskeskus Tekes, Keksintösäätiö, Finnvera Oyj ja pankit. Tutkimuksen tuloksena selvisi, että aineettomalla pääomalla on tärkeä merkitys alkavan yrityksen rahoituksen saantiin. Mikäli alkavalla yrittäjällä ei ollut aineetonta pääomaa, alkava yritys ei saanut rahoitusta vaikka vakuudet olisivat olleet kunnossa. Tämän johdosta, nyt tulisi valita mittarit, joilla pystytään mittaamaan rahoituksen kannalta vaikuttavat aineettoman pääoman menestystekijät ja raportoimaan nämä. Jotta yritykset olisivat rahoittajan kannalta vertailukelpoisia, tulisi rahoittajan määritellä mittarit, joihin se rahoitusta myöntäessään kiinnittää huomiota.