Two-Path All-pass Based Half-Band Infinite Impulse Response Decimation Filters and the Effects of Their Non-Linear Phase Response on ECG Signal Acquisition

This paper is based on the novel use of a very high fidelity decimation filter chain for Electrocardiogram (ECG) signal acquisition and data conversion. The multiplier-free and multi-stage structure of the proposed filters lower the power dissipation while minimizing the circuit area which are crucial design constraints to the wireless noninvasive wearable health monitoring products due to the scarce operational resources in their electronic implementation. The decimation ratio of the presented filter is 128, working in tandem with a 1-bit 3rd order Sigma Delta (ΣΔ) modulator which achieves 0.04 dB passband ripples and -74 dB stopband attenuation. The work reported here investigates the non-linear phase effects of the proposed decimation filters on the ECG signal by carrying out a comparative study after phase correction. It concludes that the enhanced phase linearity is not crucial for ECG acquisition and data conversion applications since the signal distortion of the acquired signal, due to phase non-linearity, is insignificant for both original and phase compensated filters. To the best of the authors’ knowledge, being free of signal distortion is essential as this might lead to misdiagnosis as stated in the state of the art. This article demonstrates that with their minimal power consumption and minimal signal distortion features, the proposed decimation filters can effectively be employed in biosignal data processing units.

Strength of the Iberian intraplate lithosphere: Cenozoic deformations and seismicity

Previous studies about the strength of the lithosphere in the Iberia centre fail to resolve the depth of earthquakes because of the rheological uncertainties. Therefore, new contributions are considered (the crustal structure from a density model) and several parameters (tectonic regime, mantle rheology, strain rate) are checked in this paper to properly examine the role of lithospheric strength in the intraplate seismicity and the Cenozoic evolution. The strength distribution with depth, the integrated strength, the effective elastic thickness and the seismogenic thickness have been calculated by a finite element modelling of the lithosphere across the Central System mountain range and the bordering Duero and Madrid sedimentary basins. Only a dry mantle under strike-slip/extension and a strain rate of 10-15 s-1, or under extension and 10-16 s-1, causes a strong lithosphere. The integrated strength and the elastic thickness are lower in the mountain chain than in the basins. These anisotropies have been maintained since the Cenozoic and determine the mountain uplift and the biharmonic folding of the Iberian lithosphere during the Alpine deformations. The seismogenic thickness bounds the seismic activity in the upper–middle crust, and the decreasing crustal strength from the Duero Basin towards the Madrid Basin is related to a parallel increase in Plio–Quaternary deformations and seismicity. However, elasto–plastic modelling shows that current African–Eurasian convergence is resolved elastically or ductilely, which accounts for the low seismicity recorded in this region.

A look into diversity in the radio and music industry in Spain

UNESCO’s approval of the Convention on the Protection and Promotion of the Diversity of Cultural Expressions (UNESCO, 2005) has been an important element in catalyzing any attempt to measure the diversity of cultural industries (UIS, 2011). Within this framework, this article analyzes the relations between the music and radio industries in Spain from a critical perspective through the analysis of available data on recorded music offer and consumption (sales lists, radio-formula lists, the characteristics of the phonographic and radio markets) in different key moments due to the emergence of new formats and devices (CDS, Mp3, Internet).The main goal of this work is to study the evolution of the Spanish record market in terms of diversity from the end of the 1970s to the present, through the study of radio music hits lists and, the business structure of the phonographic and radio sectors, and phonograms top sales

D6.1 – Ecosystem Software Platform with Underlying Software Repository, Digital Library and Media Archive

The objective of D6.1 is to make the Ecosystem software platform with underlying Software Repository, Digital Library and Media Archive available to the degree, that the RAGE project can start collecting content in the form of software assets, and documents of various media types. This paper describes the current state of the Ecosystem as of month 12 of the project, and documents the structure of the Ecosystem, individual components, integration strategies, and overall approach. The deliverable itself is the deployment of the described components, which is now available to collect and curate content. Whilst this version is not yet feature complete, full realization is expected within the next few months. Following this development, WP6 will continue to add features driven by the business models to be defined by WP7 later on in the project.

Benthic assemblages associated with native and non-native oysters are similar

Invasive species can impact native species and alter assemblage structure, which affects associated ecosystem functioning. The pervasive Pacific oyster, Crassostrea gigas, has been shown to affect the diversity and composition of many host ecosystems. We tested for effects of the presence of the invasive C. gigas on native assemblages by comparing them directly to assemblages associated with the declining native European oyster, Ostrea edulis. The presence of both oyster species was manipulated in intertidal and subtidal habitats and reefs were constructed at horizontal and vertical orientation to the substratum. After 12 months, species diversity and benthic assemblage structure between assemblages with C. gigas and O. edulis were similar, but differed between habitats and orientation, suggesting that both oyster species were functionally similar in terms of biodiversity facilitation. These findings support evidence, that non-native species could play an important role in maintaining biodiversity in systems with declining populations of native species.

Using Vibrational Infrared Biomolecular Spectroscopy to Detect Heat-Induced Changes of Molecular Structure in Relation to Nutrient Availability of Prairie Whole Oat Grains on a Molecular Basis

Background To our knowledge, there is little study on the interaction between nutrient availability and molecular structure changes induced by different processing methods in dairy cattle. The objective of this study was to investigate the effect of heat processing methods on interaction between nutrient availability and molecular structure in terms of functional groups that are related to protein and starch inherent structure of oat grains with two continued years and three replication of each year. Method The oat grains were kept as raw (control) or heated in an air-draft oven (dry roasting: DO) at 120 °C for 60 min and under microwave irradiation (MIO) for 6 min. The molecular structure features were revealed by vibrational infrared molecular spectroscopy. Results The results showed that rumen degradability of dry matter, protein and starch was significantly lower (P <0.05) for MIO compared to control and DO treatments. A higher protein α-helix to β-sheet and a lower amide I to starch area ratio were observed for MIO compared to DO and/or raw treatment. A negative correlation (−0.99, P < 0.01) was observed between α-helix or amide I to starch area ratio and dry matter. A positive correlation (0.99, P < 0.01) was found between protein β-sheet and crude protein. Conclusion The results reveal that oat grains are more sensitive to microwave irradiation than dry heating in terms of protein and starch molecular profile and nutrient availability in ruminants.

Sulfate Resistance of Alkali Activated Pozzolans

The consequence of sulfate attack on geopolymer concrete, made from an alkali activated natural pozzolan (AANP) has been studied in this paper. Changes in the compressive strength, expansion and capillary water absorption of specimens have been investigated combined with phases determination by means of X-ray diffraction. At the end of present investigation which was to evaluate the performance of natural alumina silica based geopolymer concrete in sodium and magnesium sulfate solution, the loss of compressive strength and percentage of expansion of AANP concrete was recorded up to 19.4% and 0.074, respectively.

Ecological effects of flow and temperature regimes on fish communities in temperate rivers

Les organismes aquatiques sont adaptés à une grande variabilité hydrique et thermique des rivières. Malgré ceci, la régulation des eaux suscite des changements aux débits qui peuvent provoquer des impacts négatifs sur la biodiversité et les processus écologiques en rivière. Celle-ci peut aussi causer des modifications au niveau des régimes thermiques et des caractéristiques de l’habitat du poisson. Des données environnementales et biologiques décrivant l’habitat du poisson existent, mais elles sont incomplètes pour plusieurs rivières au Canada et de faible qualité, limitant les relations quantitatives débit-température-poissons à un petit nombre de rivières ou à une région étudiée. La recherche menée dans le cadre de mon doctorat concerne les impacts de la génération d'hydroélectricité sur les rivières; soit les changements aux régimes hydriques et thermiques reliés à la régulation des eaux sur la variation des communautés ichtyologiques qui habitent les rivières régulées et naturelles au Canada. Suite à une comparaison d’échantillonnage de pêche, une méthode constante pour obtenir des bons estimés de poisson (richesse, densité et biomasse des espèces) a été établie pour évaluer la structure de la communauté de poissons pour l’ensemble des rivières ciblées par l’étude. Afin de mieux comprendre ces changements environnementaux, les principales composantes décrivant ces régimes ont été identifiées et l’altération des régimes hydriques pour certaines rivières régulées a été quantifiée. Ces résultats ont servi à établir la relation significative entre le degré de changement biotique et le degré de changement hydrique pour illustrer les différences entre les régimes de régulation. Pour faire un complément aux indices biotiques déjà calculés pour l’ensemble des communautés de poissons (diversité, densité et biomasse des espèces par rivière), les différences au niveau des guildes de poissons ont été quantifiées pour expliquer les divers effets écologiques dus aux changements de régimes hydriques et thermiques provenant de la gestion des barrages. Ces derniers résultats servent à prédire pour quels traits écologiques ou groupes d’espèces de poissons les composantes hydriques et thermiques sont importantes. De plus, ces derniers résultats ont servi à mettre en valeur les variables décrivant les régimes thermiques qui ne sont pas toujours inclues dans les études hydro-écologiques. L’ensemble des résultats de cette thèse ont des retombées importantes sur la gestion des rivières en évaluant, de façon cohérente, l’impact de la régulation des rivières sur les communautés de poissons et en développant des outils de prévision pour la restauration des écosystèmes riverains.

Impacts des dépositions atmosphériques de fer sur les assemblages phytoplanctoniques et la production de diméthylsulfure dans le Pacifique Nord-Est contemporain et dans le contexte de l’acidification des océans

La croissance du phytoplancton est limitée par les faibles concentrations de fer (Fe) dans près de 40% de l’océan mondial. Le Pacifique subarctique Nord-Est représente une de ces zones limitées en fer et désignées High Nutrient - Low Chlorophyll (HNLC). Cet écosystème, dominé par des cellules de petite taille telles les prymnésiophytes, est caractérisé par de très faibles concentrations estivales de chlorophylle a et de fortes concentrations de macronutriments. Il a été maintes fois démontré que les ajouts de fer, sous différentes formes chimiques (habituellement FeSO4), dans les zones HNLC, stimulent la croissance et modifient la structure des communautés planctoniques en favorisant la croissance des cellules de grande taille, notamment les diatomées. Ces effets sur la communauté planctonique ont le potentiel d’influencer les grands mécanismes régulateurs du climat, tels la pompe biologique de carbone et la production de diméthylsulfure (DMS). Les poussières provenant des déserts du nord de la Chine sont reconnues depuis longtemps comme une source sporadique importante de fer pour le Pacifique Nord-Est. Malgré leur importance potentielle, l’influence directe exercée par ces poussières sur l’écosystème planctonique de cette zone HNLC n’a jamais été étudiée. Il s’agit d’une lacune importante puisque le fer associé aux poussières est peu soluble dans l’eau de mer, que la proportion biodisponible n’est pas connue et que les poussières peuvent avoir un effet inhibiteur chez le phytoplancton. Cette thèse propose donc, dans un premier temps, de mesurer pour la première fois l’effet de la fertilisation de la communauté planctonique du Pacifique Nord-Est par un gradient de concentrations de poussières désertiques naturelles. Cette première expérimentation a démontré que le fer contenu dans les poussières asiatiques est biodisponible et qu’une déposition équivalente à celles prenant place au printemps dans le Pacifique Nord-Est peut résulter en une stimulation significative de la prise de nutriments et de la croissance du phytoplancton. Mes travaux ont également montré que l’ajout de 0,5 mg L-1 de poussières peut résulter en la production d’autant de biomasse algale que l’ajout de FeSO4, l’espèce chimique utilisée lors des expériences d’enrichissement en fer à grande échelle. Cependant, les ajouts de FeSO4 favorisent davantage les cellules de petite taille que les ajouts de poussières, observation démontrant que le FeSO4 n’est pas un proxy parfait des poussières asiatiques. Dans un deuxième temps, je me suis intéressée à une source alternative de fer atmosphérique, les cendres volcaniques. Mon intérêt pour cette source de fer a été attisé par les observations d’une floraison spectaculaire dans le Pacifique Nord-Est, ma région d’étude, associée à l’éruption de 2008 du volcan Kasatochi dans les îles Aléoutiennes. Forte de mon expérience sur les poussières, j’ai quantifié l’effet direct de ces cendres volcaniques sur la communauté planctonique du Pacifique Nord-Est. Mes résultats ont montré que le fer contenu dans les cendres volcaniques est également biodisponible pour le phytoplancton. Ils ont également montré que cette source de fer peut être aussi importante que les poussières désertiques dans la régulation de la croissance du phytoplancton dans cette partie de l’océan global à l’échelle millénaire. Dans un troisième temps, j’ai estimé comment l’acidification des océans modulera les réponses des communautés planctoniques aux dépositions naturelles de fer mises en évidence lors de mes expériences précédentes. Pour ce faire, j’ai effectué des enrichissements de poussière dans de l’eau de mer au pH actuel de 8.0 et dans l’eau de mer acidifiée à un pH de 7.8. Mes résultats ont montré une diminution du taux de croissance du phytoplancton dans le milieu acidifié mais pas de changement notable dans la structure de la communauté. Les ajouts de poussières et de cendres, de même que les variations de pH, n’ont pas eu d’effet significatif sur la production de DMS et de son précurseur le diméthylsulfoniopropionate (DMSP), probablement en raison de la courte durée (4 jours) des expériences. L’ensemble des résultats de cette thèse montre que le fer contenu dans diverses sources atmosphériques naturelles est biodisponible pour le phytoplancton du Pacifique Nord-Est et que des taux de déposition réalistes peuvent stimuler la croissance de manière notable dans les premiers jours suivant une tempête désertique ou une éruption volcanique. Finalement, les résultats de mes expériences à stresseurs multiples Fer/acidification suggèrent une certaine résistance des communautés phytoplanctoniques à la diminution du pH prédite d’ici la fin du siècle pour les eaux de surface des océans.

Adsorption Calorimetry for Energy Conversion Technologies: Applications in Organic Photovoltaics, Catalysis, and Atomic Layer Deposition

Thesis (Ph.D.)--University of Washington, 2016-07

Learning to Interpret and Generate Instructional Recipes

Thesis (Ph.D.)--University of Washington, 2016-08

A bio-coke for anode production and the manufacturing method thereof

Dans l’industrie de l’aluminium, le coke de pétrole calciné est considéré comme étant le composant principal de l’anode. Une diminution dans la qualité du coke de pétrole a été observée suite à une augmentation de sa concentration en impuretés. Cela est très important pour les alumineries car ces impuretés, en plus d’avoir un effet réducteur sur la performance des anodes, contaminent le métal produit. Le coke de pétrole est aussi une source de carbone fossile et, durant sa consommation, lors du processus d’électrolyse, il y a production de CO2. Ce dernier est considéré comme un gaz à effet de serre et il est bien connu pour son rôle dans le réchauffement planétaire et aussi dans les changements climatiques. Le charbon de bois est disponible et est produit mondialement en grande quantité. Il pourrait être une alternative attrayante pour le coke de pétrole dans la fabrication des anodes de carbone utilisées dans les cuves d’électrolyse pour la production de l’aluminium. Toutefois, puisqu’il ne répond pas aux critères de fabrication des anodes, son utilisation représente donc un grand défi. En effet, ses principaux désavantages connus sont sa grande porosité, sa structure désordonnée et son haut taux de minéraux. De plus, sa densité et sa conductivité électrique ont été rapportées comme étant inférieures à celles du coke de pétrole. L’objectif de ce travail est d’explorer l’effet du traitement de chaleur sur les propriétés du charbon de bois et cela, dans le but de trouver celles qui s’approchent le plus des spécifications requises pour la production des anodes. L’évolution de la structure du charbon de bois calciné à haute température a été suivie à l’aide de différentes techniques. La réduction de son contenu en minéraux a été obtenue suite à des traitements avec de l’acide chlorhydrique utilisé à différentes concentrations. Finalement, différentes combinaisons de ces deux traitements, calcination et lixiviation, ont été essayées dans le but de trouver les meilleures conditions de traitement.

N=4 supersymmetric AdS(5) vacua and their moduli spaces

We classify the N = 4 supersymmetric AdS(5) backgrounds that arise as solutions of five-dimensional N = 4 gauged supergravity. We express our results in terms of the allowed embedding tensor components and identify the structure of the associated gauge groups. We show that the moduli space of these AdS vacua is of the form SU(1, m)/ (U(1) x SU(m)) and discuss our results regarding holographically dual N = 2 SCFTs and their conformal manifolds.

The Political and Social Dynamics of Poverty, Poor Relief and Health Care in Early-Modern Portugal

By the end of the fifteenth century most European countries had witnessed a profound reformation of their poor relief and health care policies. As this book demonstrates, Portugal was among them and actively participated in such reforms. Providing the first English language monograph on this topic, Laurinda Abreu examines the Portuguese experience and places it within the broader European context. She shows that, in line with much that was happening throughout the rest of Europe, Portugal had not only set up a systematic reform of the hospitals but had also developed new formal arrangements for charitable and welfare provision that responded to the changing socioeconomic framework, the nature of poverty and the concerns of political powers. The defining element of the Portuguese experience was the dominant role played by a new lay confraternity, the confraternity of the Misericórdia, created under the auspices of King D. Manuel I in 1498. By the time of the king's death in 1521 there were more than 70 Misericórdias in Portugal and its empire, and by 1640, more than 300. All of them were run according to a unified set of rules and principles with identical social objectives. Based upon a wealth of primary source documentation, this book reveals how the sixteenth-century Portuguese crown succeeded in implementing a national poor relief and health care structure, with the support of the Papacy and local elites, and funded principally through pious donations. This process strengthened the authority of the royal government at a time which coincided with the emergence of the early modern state. In so doing, the book establishes poor relief and public health alongside military, diplomatic and administrative authorities, as the pillars of centralisation of royal power.

Molecular Characterization and Localization of the NAD(P)H Oxidase Components gp91-phox and p22-phox in Endothelial Cells

The production of reactive oxygen species (ROS) within endothelial cells may have several effects, including alterations in the activity of paracrine factors, gene expression, apoptosis, and cellular injury. Recent studies indicate that a phagocyte-type NAD(P)H oxidase is a major source of endothelial ROS. In contrast to the high-output phagocytic oxidase, the endothelial enzyme has much lower biochemical activity and a different substrate specificity (NADH.NADPH). In the present study, we (1) cloned and characterized the cDNA and predicted amino acid structures of the 2 major subunits of rat coronary microvascular endothelial cell NAD(P)H oxidase, gp91-phox and p22-phox; (2) undertook a detailed comparison with phagocytic NADPH oxidase sequences; and (3) studied the subcellular location of these subunits in endothelial cells. Although these studies revealed an overall high degree of homology (.90%) between the endothelial and phagocytic oxidase subunits, the endothelial gp91-phox sequence has potentially important differences in a putative NADPH-binding domain and in putative glycosylation sites. In addition, the subcellular location of the endothelial gp91-phox and p22-phox subunits is significantly different from that reported for the neutrophil oxidase, in that they are predominantly intracellular and collocated in the vicinity of the endoplasmic reticulum. This first detailed characterization of gp91-phox and p22-phox structure and location in endothelial cells provides new data that may account, in part, for the differences in function between the phagocytic and endothelial NAD(P)H oxidases.