Dft theoretical study of energetic nitrogen-rich C4N6H8-n(NO2)n derivatives

Density functional theory (DFT) calculations at the B3LYP/6-31G** theoretical level were performed for a series of guanidine-fused bicyclic skeleton derivatives C4N6H8-n(NO2)n (n = 1 - 6). The heats of formation (HOFs) were calculated by isodesmic reactions, and the detonation properties were evaluated using the Kamlet - Jacobs equations. The bond dissociation energies were also analyzed to investigate the thermal stability and sensitivity of the compounds. The results show that all of the derivatives have high positive HOFs, compound G has the highest theoretical density, and compound F1 has the highest detonation velocity and detonation pressure. Considering both the detonation properties and thermal stabilities, compounds D1 and D4 (3 nitro substituents), E1 - E6 (4 nitro substituents), and G (6 nitro substituents) can be regarded as potential candidates for high-energy density materials.

Theoretical investigations of the bulk modulus in the tetra-cubic transition of PbTiO3 material

Resulting from ion displacement in a solid under pressure, piezoelectricity is an electrical polarization that can be observed in perovskite-type electronic ceramics, such as PbTiO3, which present cubic and tetragonal symmetries at different pressures. The transition between these crystalline phases is determined theoretically through the bulk modulus from the relationship between material energy and volume. However, the change in the material molecular structure is responsible for the piezoelectric effect. In this study, density functional theory calculations using the Becke 3-Parameter-Lee-Yang-Parr hybrid functional were employed to investigate the structure and properties associated with the transition state of the tetragonal-cubic phase change in PbTiO3 material.

A model for specific interactions of manganese-phthalocyanine in protic media

Extinction coefficients (e) changes of manganese phthalocyanine (Mn-Pc) were studied in different organic solvents and related to solvent polarity scales; (Kosower's values (Z), Dimroth's values (E T), donor numbers (DN) and linear solvation energy relationships (LSER) or linear free energy relationships (LFER));, theoretical molecular orbital calculations and ligand/solvent coordination processes in order to predict molecular interaction with the medium and identification of predominant intermolecular forces.

Experimental and theoretical investigation of the IR spectra and thermochemistry of four isomers of 2-N,N-dimethylaminecyclohexyl 1-N',N'-dimethylcarbamate

A combined experimental and Density functional theory (DFT) B3LYP/6-311+G* study on the IR spectra of four stable isomers of 2-N,N-dimethylaminecyclohexyl 1-N',N'-dimethylcarbamate was performed. Our theoretical calculations reveal that two new isomers of this compound exist and may be more stable than the known isomers. In addition the entropy, heat capacity, and the enthalpy content of the stable isomers are computed by fitting the calculated data to a standard Shomate equation and IR spectra for the two new isomers are presented.

The concept of solution: Industry’s insights compared to theoretical views

Many manufacturing companies have started to offer complete solutions to their customers’ unique needs due to toughening competition and customer demand. Discourse on this kind of solution business is still developing, hence, there is not an established definition for the concept of solution. The aim of the study is to profoundly identify the concept of solution and to understand how the industry’s current views differ from the theoretical concepts. The describing dimensions are identified from selected 13 theoretical notions, and from responses, that the employees of five different companies have given. The 32 interview transcripts are analyzed with thematic analysis and qualitative content analysis. According to the findings, the concept of solution is characterized by integration, customization, risk-sharing, value co-creation, long-term orientation, and desired outcomes. The industry’s insights differ in terms of them all. The results illustrate, that a solution is a bundle, and the whole solution is customized on some level for a client. A solution supplier needs to be customer-focused, in which value co-creation is only a part. The solution solves the customer’s problem, and improves both the customer’s, and the supplier’s business. Neither long-term focus nor risks-sharing were directly employed to characterize the concept of solution. Differences are mainly due to the different approaches to the definitions and inexperience of the companies.

Effect of triplet encapsulated atoms in [60] fullerenes: a theoretical analysis

The present investigation reports on the interaction of the C/O triplet atoms inside of the [60] fullerene (C60) species with small polar molecules (H²O, CH³OH, HF, NH³) using Density Functional Theory (DFT) calculations. The calculations show that in all the computed cases the encapuslated complexes with the molecules are more stable than without internal atoms.

Etelä-Karjalan pienten ja keskisuurten konepaja- ja kunnossapitoyritysten energiaohjelma

Työssä tutkitaan Etelä-Karjalan alueella olevien uusiutuvien energiavarojen lisäämisen mahdollisuuksia sekä energian kulutuksen vähennysmahdollisuuksia energiatehokkuuden avulla pienissä ja keskisuurissa konepaja- ja kunnossapitoyrityksissä. Energiaohjelman pohjalla on EU:n halu jalkauttaa energia- ja ilmastotavoitteensa pieniin ja keskisuuriin yrityksiin. Ohjelma on muodostettu yritysryhmän mielipiteet ja tarpeet, sekä Etelä-Karjalan alueen ominaispiirteet huomioon ottaen. Energiaohjelmaa muodostettaessa perehdyttiin sekä EU:n että Suomen energiapolitiikkaan ja Etelä-Karjalan alueellisiin ominaisuuksiin ja energiantuotantotapoihin. Lisäksi yrityksiä haastateltiin energia-asioista ja niihin liittyvistä asenteista sekä perehdyttiin yritysten energiatehokkuuteen. Haastattelujen ja alueellisen energiarakenteen pohjalta päädyttiin muodostamaan energiaohjelma energiatehokkuuteen painottuen, koska alueen uusiutuvia luonnonvaroja on jo hyödynnetty melko tehokkaasti. Energiaohjelmaa testattiin pilottiprojektissa, joka toteutettiin työssä teoreettisena laskentana. Pilottiprojektin laskennasta saatiin lupaavia tuloksia. Laskennassa käytettävistä arvoista suurin osa saatiin pilottiprojektin yritykseltä tai muista lähteistä, mutta osa arvioitiin itse. Pilottiprojektista saatujen tietojen perusteella voidaan energiaohjelman väittää toimivan ainakin tarkastelussa mukana olleessa yritysryhmässä Etelä-Karjalan alueella. Energiaohjelma voi edistää yritysryhmän energiatehokkuutta vain jos se otetaan yrityksissä käyttöön. Ohjelmaa on mahdollista kehittää lisää muun muassa yksinkertaistamalla laskentaa. Jatkokehittelyllä on mahdollista luoda EU:n alueelle sopiva energiantehokkuustarkasteluun käytettävä ohjelma.

Pumppauksen energiansäästökartoitus teollisuuslaitoksessa

Tässä diplomityössä on suoritettu pumppauksen energiansäästökartoitus Nordkalkin Lappeenrannan teollisuuslaitoksessa. Tavoitteena on kuvata teollisuuslaitoksen nykyistä pumppauksen tarvetta sekä etsiä energiansäästökohteita. Työn valmistelussa on käytetty apuna energiankulutustiedoista koostettuja energiataseita sekä yrityksen valmistelemia pumppulistoja. Energiansäästökohteita haettaessa tässä tarkastelutyössä huomio on kohdistettu pumppujen säätötapoihin ja mahdollisuuksiin vähentää virtaamaa tai pumppujärjestelmän kokonaisnostokorkeutta. Pumppujärjestelmän toiminnan määrittämisessä on käytetty hyväksi tilavuusvirran ja sähkötehon mittauksia sekä teoreettista tarkastelua kokonaisnostokorkeuden ja pumpun toimintapisteen selvittämiseksi. Kaikkien tarkasteltavien pumppujen osalta on hyödynnetty laitevalmistajien tarjoamia tietoja. Pumppujen vuotuisen toiminnan arviointi on suoritettu tuotantotietojen sekä käyttöhenkilökunnan haastatteluilla kerätyn tiedon perusteella. Työn lopussa on esitetty tarkastelukohteiksi valittujen pumppujärjestelmien energiatehokkuuden parantamiseksi suositeltavia toimenpiteitä. Suositeltavien toimenpiteiden sisältäessä investointeja on niille laskettu nykyarvot sekä takaisinmaksuajat. Energiansäästökohteiksi valittujen pumppujärjestelmien yhteenlaskettu vuosittainen energiansäästö on 352 MWh/a (24640 €/a) investointikustannusten (hankintakustannukset) ollessa 12000 €.

Uuden liiketoiminnan kehittäminen: Näkökulmana alkuvaiheiden menestystekijät ja ideoiden hyödynnettävyys verkostoissa

Tavoitteena työssä oli tuottaa ja kerätä tietoa uuden liiketoiminnan kehittämistä tukevan toimintamallin suunnittelu- ja kehitystyötä varten. Tietoa kerättiin aikaisemmasta tutkimuksesta, kirjallisuudesta sekä empiirisistä lähteistä. Tutkimusta työssä tehtiin konstruktiivisen lähestymistapaa mukaillen. Empiirisen tiedon keräämis- ja tuottamistapoina käytettiin teemahaastattelua, verkkokyselyä ja työpajatyöskentelyä. Lisäksi työssä analysoitiin kaksi olemassa olevaa uuden liiketoiminnan kehittämisen toimintamallia. Teoriatarkastelu työssä keskityttiin innovaation alkupäähän, liiketoimintamalleihin, asiakasarvoihin, verkostoihin ja innovaation alkupään menestystekijöihin. Näiden pohjalta tuotettiin kehitelmä hyödynnettävyydestä sekä kuvaus uuden liiketoiminnan kehittämisen varhaisista vaiheista. Tätä kaikkea hyödyntäen koottiin suunnittelutiedon lisäksi jatkokehitystä tukeva konseptimainen toimintamalli. Tämän konseptimaisen vision tarkoituksena on toimia jatkossa suunnan näyttäjänä varsinaista toimintamallia rakennettaessa.

The cultural dimension in focus : promoting awareness of diversity and respect for difference in a Finland-Swedish EFL classroom

This study addresses the role of EFL education, its potential and shortcomings, and the challenges the future of EFL education will bring. It is argued that new societal demands and the limited time we have at our disposal in the classroom make it necessary to rethink goals and content and move away from the transmissionof limited sets of facts and information to helping students develop awareness and competences that can be applied in many different situations, also in a perspective of lifelong learning. The overall aim of the current study is to problematize and increase understanding of the implementation of cultural aspects in the language classroom by addressing the interrelated what, why and how of the cultural dimension within EFL education. This has been conducted by means of theoretical explorations into the area, alongside an attempt at promoting intercultural competence (IC) in a more systematic and insightful manner within my own educational praxis. The focus of the intercultural work in the classroom was on the promotion of awareness of difference and diversity, as well as respect for such difference through the ability to decenter from cultural norms and behavior that previously have been taken for granted. These are two elements that have been suggested as fundamental for other work with IC in the classroom and for the realization of important aspects of the underlying values of basic education. In the context of this study, IC comprises several interconnected components supportingeach other in a variety of ways, with the further aim being interaction with and respect for difference in general, not only concerning e.g. representatives ofcertain English-speaking communities. The methodology was informed by action research, with myself in the role of the teacher-researcher or the reflective practitioner. For the purpose of the project I was authorized to take on the EFL education for the three years of upper comprehensive school of one random class of students originally assigned to one of the language teachers of the selected Finland-Swedish school. Thus, the class of 17 students was not specifically chosen for the project, and the aims and contents chosen for the development project were placed within the framework of the ordinary curriculum. By exploring the students¿ insights concerning different English-speaking cultural groups, mainly through a set of questionnaires, it was possible to outline the work with the cultural dimension in the classroom for the following three years. Work progress was evaluated at specific stages, and the final project evaluations were conducted through individual student interviews in grade 9. The interviews were focused on possible development of students¿ insights concerning different aspects of the cultural dimension. In particular this concerned awareness of difference and diversity, including modification of stereotypes, as well as the ability to decenterin order to be better able to respect such difference. I also explored students¿ awareness and views of the activities and approaches used in class, as well asaffordances both inside and outside the EFL classroom in relation to these intended insights. A further focus area was the perceived relevance to students of different aspects of the cultural dimension. The frameworks and approaches adopted for the work in the classroom all have in common that they are based on a constructivist framework, where knowledge is constructed and reconstructed through interaction with one¿s social and cultural environment, including interaction with others. Reflective processes precede or are simultaneous with the learning of basic factual knowledge. This entails a view of learning as a progression from simple to more complex models rather than as a progression from facts to understanding and analysis. Here, the development of intercultural competence is seen asa cyclical process, or along a spiral curriculum, from simple to more complex levels through a combination of cognitive, affective and behavioral elements within a framework of experiential learning. This project has shown one possible wayforward concerning the development of intercultural competence within EFL education through a more systematic and comprehensive approach regarding linguistic and cultural aspects. The evaluation of the educational process explored in the study suggests the possibilities for work with the promotion of awareness of difference and diversity concerning some specific context that, based on students¿ prior knowledge and preconceptions, would benefit from further work. In this case, the specific context primarily concerned different aspects of both cultural and linguistic conditions in the UK. It is also suggested that many students developed the ability to decenter, described in the study as integral to being able to respect otherness. What still remains to be explored are more individualized approaches considering students¿ different levels of departure. Further work alsoneeds to be put into how to apply insights gained in these specific situations to more general contexts. It is also necessary to explore the use of the suggested approaches in a wider range of different contexts.

Att förstå det stora i det lilla : byskolan som pedagogik, kultur och struktur

I det lilla sammanhanget synliggörs de stora frågorna om både pedagogik, kultur och struktur och om samverkan mellan dem. Studiet av de minsta enheterna i den finländska utbildningen ger kunskap om det viktiga i pedagogiska relationer och i skolgemenskaper, men synliggör också samhällsskeendets inbyggda konflikter om mål och värderingar. Det övergripande syftet med studien är att fördjupa kunskapen om de små skolornas pedagogiska, kulturella och strukturella innebörd och betingelser. Genom djupintervjuer med 12 finlandssvenska lärare i byskolor med färre än 30 elever, analys av skolindragningsdebatt och utbildningspolitiska styrdokument, samt genom teoretiskt förankrade reflektioner skapas en förståelse av såväl lärares arbete och pedagogiska tänkande som skolans funktion i samhället. Avhandlingen byggs upp enligt ett hermeneutiskt och narrativt tänkande. I studien framkommer att byskollärares pedagogiska tänkande syftar till det enskilda barnets optimala och balanserade helhetsutveckling i en gemenskap, där det är centralt att finna den pedagogiska balansen och möjligheten inom kontinuum mellan bl.a. elevbemyndigande och beledsagande. De pedagogiska intentionerna bär syftet att ge rötter och vingar, samhörighet och frihet. I lärarnas beskrivningar uttrycks en sammanvävning mellan deras pedagogiska intentioner och de kontextuella möjligheterna att realisera dessa. Byskollärarna är bärare av en pedagogisk professionalitet som utvecklas i relation till arbetets betingelser. Det praktiska yrkeskunnandet innefattar en balansgång mellan å ena sidan systematik och organisering och å andra sidan flexibilitet och frihet. Att samma lärare handhar eleverna en lång tid är en pedagogisk möjlighet och utmaning. I lärarnas berättelser aktualiseras vad balansgången i en god pedagogisk relation innebär. Både lärare och elever fostras in i en särskild skolkultur och undervisningskultur, i en växelverkan. Yrkeskulturen präglas av olika former av samverkan, både med skolans hela personal som ett teamarbete och med lokalsamhället. Lärarna uttrycker god arbetstrivsel, men friheten och ansvaret i arbetet kan vara både stimulerande och betungande. I en metaanalys skapas teoretiska modeller för vad arbete i närhetens och litenhetens spänningsfält kan innebära och hur det kan påverka lärares professionella utveckling och ork. Den lilla byskolan relaterad till en större samhällskontext öppnar för frågor om vad kvalitet innebär och vilka värderingar som är riktgivande inom utbildningsplanering. Kampen för kontinuiteten i byskolans berättelse tolkas som en kamp för det lokala rummet, för gemenskap, existens, framtid, likvärdighet och trygghet. Kampen för byskolan är ett försvar av både lokal livskvalitet och pedagogisk kvalitet för den enskilde eleven. I det övergripande kulturella sammanhanget synliggörs motsättningar. Det verkar finnas en inbyggd konflikt i utbildningsplaneringens föresatser att samtidigt uppnå jämlikhet, kostnadseffektivitet och kvalitet. En teoretisk modell synliggör hur pedagogik, kultur och struktur samverkar inom utbildning/byskola och påverkar lärares och elevers handlingsutrymme.