3D printing of biocompatible supramolecular polymers and their composites

A series of polymers capable of self-assembling into infinite networks via supramolecular interactions have been designed, synthesized, and characterized for use in 3D printing applications. The biocompatible polymers and their composites with silica nanoparticles were successfully utilized to deposit both simple cubic structures, as well as a more complex twisted pyramidal feature. The polymers were found to be not toxic to a chondrogenic cell line, according to ISO 10993-5 and 10993-12 standard tests and the cells attached to the supramolecular polymers as demonstrated by confocal microscopy. Silica nanoparticles were then dispersed within the polymer matrix, yielding a composite material which was optimized for inkjet printing. The hybrid material showed promise in preliminary tests to facilitate the 3D deposition of a more complex structure.

Understanding Wax Printing: A Simple Micropatterning Process for Paper-Based Microfluidics

This technical note describes a detailed study on wax printing, a simple and inexpensive method for fabricating microfluidic devices in paper using a commercially available printer and hot plate. The printer prints patterns of solid wax on the surface of the paper, and the hot plate melts the wax so that it penetrates the full thickness of the paper. This process creates complete hydrophobic barriers in paper that define hydrophilic channels, fluid reservoirs, and reaction zones. The design of each device was based on a simple equation that accounts for the spreading of molten wax in paper.

Paper dimensional stability in sheet-fed offset printing : Papperets dimensionsstabilitet i en arkoffsetpress

In offset printing, dampening solution is used to create a good balance in the process. If too much water is transferred to the paper, the sheet can change its size between the printing units, due to water absorption, and cause a problem with the colour register. This phenomenon is usually referred to as fanout. In this degree project, an investigation was made to see if the paper dimensions changed through its way in the sheet-fed printing process. The instrument Luchs Register Measuring Systems (Lynx) was used, and a method for measuring if the paper changed its dimensions with this instrument, was developed. Paper qualities with three different grammages were used, 90, 130 and 250 gsm. This investigation showed that all paper qualities changed their size with widening in the gripper edge in the range of 10 - 70 µm and in the trailing edge the increase was 10 - 130 µm. The elongations of the papers were in the range of 10- 300 µm. The papers with lowest grammage changed more than the heavier. To see if the print had been affected of the widening and elongation, print quality parameters like relative contrast, dot gain and mottle were correlated with the Lynx data from the sheets. The group of papers that gave correlations were in 130 gsm. The sheets had visual doubling and the combined standard deviation from the Lynx marks K3, K5 and K21 correlated with dot gain. When the variations increased so did the dot gain and this indicates that the doubling was due to the widening. There was also a correlation between the standard deviation from K3 and Mottle. The sheets widened with an average of 30 µm in the gripper edge and since there probably were doubling due to widening it also affected the Mottle values. What the widening depends on is hard to tell. Since widening was so small, it could be due to water absorption, papers being ironed out or maybe the sheets have been flattened out. It probably needs a more detailed investigation to find out what causes the widening. Further investigations about how print quality is affected by the register accuracy of a printing machine should include a print form with measuring areas close to the Lynx marks. The measuring areas should contain fine hairlines, negative text printed with at least two colours and some pictures to evaluate together with standard measuring should give a good knowledge about the subject.

Ink-Jet Printing of Color Optical Filters for LCD Applications

At the age of multi-media, portable electronic devices such as mobile phones, personal digital assistant and handheld gaming systems have increased the demand for high performance displays with low cost production. Inkjet printing color optical filters (COF) for LCD applications seem to be an interesting alternative to decrease the production costs. The advantage of inkjet printing technology is to be fast, accurate, easy to run and cheaper than other technologies. In this master thesis work, we used various disciplines such as optical microscopy, rheology, inkjet printing, profilometering and colorimetry. The specific aim of the thesis was to investigate the feasibility of using company-A pigment formulation in inkjet production of COF for active matrix LCD applications. Ideal viscosity parameters were determined from 10 to 20mPa·s for easy inkjet printing at room temperature. The red pigments used are fully dispersed into the solvent and present an excellent homogenous repartition after printing. Thickness investigations revealed that the printed COF were equal or slightly thicker than typically manufactured ones. The colorimetry investigations demonstrated color coordinates very close to the NTSC red standard. LED backlighting seems to be a valuable solution to combine with the printed COF regarding to the spectrum and color analysis. The results on this thesis will increase the understanding of inkjet printing company-A pigments to produce COF for LCD applications.

The value of a saved tree : The lifecycle of CO2-emissions associated with the combination of printing paper and electricity production of wood in the U.S. and Sweden

The pulp- and paper production is a very energy intensive industry sector. Both Sweden and the U.S. are major pulpandpaper producers. This report examines the energy and the CO2-emission connected with the pulp- and paperindustry for the two countries from a lifecycle perspective.New technologies make it possible to increase the electricity production in the integrated pulp- andpaper mill through black liquor gasification and a combined cycle (BLGCC). That way, the mill canproduce excess electricity, which can be sold and replace electricity produced in power plants. In thisprocess the by-products that are formed at the pulp-making process is used as fuel to produce electricity.In pulp- and paper mills today the technology for generating energy from the by-product in aTomlinson boiler is not as efficient as it could be compared to the BLGCC technology. Scenarios havebeen designed to investigate the results from using the BLGCC technique using a life cycle analysis.Two scenarios are being represented by a 1994 mill in the U.S. and a 1994 mill in Sweden.The scenariosare based on the average energy intensity of pulp- and paper mills as operating in 1994 in the U.S.and Sweden respectively. The two other scenarios are constituted by a »reference mill« in the U.S. andSweden using state-of-the-art technology. We investigate the impact of varying recycling rates and totalenergy use and CO2-emissions from the production of printing and writing paper. To economize withthe wood and that way save trees, we can use the trees that are replaced by recycling in a biomassgasification combined cycle (BIGCC) to produce electricity in a power station. This produces extra electricitywith a lower CO2 intensity than electricity generated by, for example, coal-fired power plants.The lifecycle analysis in this thesis also includes the use of waste treatment in the paper lifecycle. Both Sweden and theU.S. are countries that recycle paper. Still there is a lot of paper waste, this paper is a part of the countries municipalsolid waste (MSW). A lot of the MSW is landfilled, but parts of it are incinerated to extract electricity. The thesis hasdesigned special scenarios for the use of MSW in the lifecycle analysis.This report is studying and comparing two different countries and two different efficiencies on theBLGCC in four different scenarios. This gives a wide survey and points to essential parameters to specificallyreflect on, when making assumptions in a lifecycle analysis. The report shows that there arethree key parameters that have to be carefully considered when making a lifecycle analysis of wood inan energy and CO2-emission perspective in the pulp- and paper mill in the U.S. and in Sweden. First,there is the energy efficiency in the pulp- and paper mill, then the efficiency of the BLGCC and last theCO2 intensity of the electricity displaced by BIGCC or BLGCC generatedelectricity. It also show that with the current technology that we havetoday, it is possible to produce CO2 free paper with a waste paper amountup to 30%. The thesis discusses the system boundaries and the assumptions.Further and more detailed research, including amongst others thesystem boundaries and forestry, is recommended for more specificanswers.

Printing colour hard proofs using EFI Colorproof XF v. 3.1 and Photoshop CS3, and production substrates.

EFI Colorproof XF was found to be more convenient from a user’s aspect, and had features which are covered in the ISO 12647-7 standard (e.g. the ability to simulate screening and print margin information), which Photoshop CS3 lacked. None of the proofing systems distinguished itself in a clear way from the other; sometimes, on certain substrates, Photoshop CS3 produced most accurate colours, sometimes EFI Colorproof XF did. Further investigations need to be carried out to tell more exactly which system produce most accurate colours. Only 6 out of 34 simulation-combinations had colours within the tolerances in the standard. The result also shows that the production substrates should not be used as proofing substrates. Instead the proofing papers especially made for ink jet should be used to obtain more colour-accurate prints.

Stop the Presses!

Last month a new study commissioned by the British Library and the Joint Information Systems Committee (JISC) issued one of those “Duh!” reports. The new study (available here http://www. bl.uk/news/pdf/googlegen.pdf) found that the “Google Generation,” or those brought up by computer wolves, is not very Web-literate.

Transições de fase em compostos de estrutura aberta sob altas pressões

Resumo não disponível.

Produção de novos materiais carbonáceos por altas pressões

Neste trabalho foram estudadas as condições de estabilidade e de eventuais transformações de fases em diferentes materiais carbonáceos processados em altas pressões e altas temperaturas. Além disso, foi explorada a possibilidade de produção de compactos de diamante policristalino sem o uso de fases metálicas como ligante. Diferentes materiais de partida (pó de diamante, açúcar, mistura de pó de diamante e açúcar -10 % em peso, e mistura de pó de diamante e negro de fumo - 10% em peso) foram processados a 7,7 GPa, durante 15 min a diferentes temperaturas (900°C, 1200°C, 1500°C e 1700°C), mas sempre na região de estabilidade termodinâmica do diamante. As amostras foram analisadas por espectroscopia Raman e difração de raios X. As amostras de diamante compactaram bem a altas temperaturas sem mostrar grafitização, mas mostraram indícios de formação de uma fase desordenada de C com hibridização sp3. Os compactos de negro de fumo e diamante são extremamente frágeis e foi identificada a formação de estruturas grafíticas. A amostra de açúcar sofreu um grafitização acentuada a temperaturas elevadas, que levou a obtenção de grafite bem cristalizado. Os compactos obtidos com a mistura de açúcar e diamante são bastante homogêneos e possuem boa resistência mecânica. Para a amostra tratada a 1700°C, além de ser obtida uma fase diamante muito bem cristalizada, também são observados indícios de formação de uma fase desordenada de C com hibridização sp3. A origem do comportamento observado para as amostras com açúcar deve estar ligada à liberação de H2O associada à pirólise da sacarose, o que parece acelerar significativamente a cinética de cristalização de fases do carbono. A possível fase desordenada, obtida para amostras com pó de diamante processadas em altas temperaturas, pode desempenhar um papel importante como fase ligante para produção de compactos de diamante policristalino.

Atributos de solo e rendimento de soja em um sistema de integração lavoura-pecuária com diferentes pressões de pastejo em plantio direto com aplicação de calcário na superfície

A integração da atividade de lavoura com a de pecuária no sistema plantio direto (SPD) em áreas que permanecem com culturas de cobertura no inverno pode se tornar uma alternativa de renda para os produtores de grãos no verão no sul do Brasil. No entanto, muitos deles relutam em adotar esse sistema de integração pelos possíveis efeitos negativos do pisoteio sobre atributos de solo, principalmente aqueles relacionados com a compactação. Essas alterações podem também interferir na dinâmica, no perfil do solo, do calcário aplicado na superfície. Este trabalho foi, então, conduzido para: a) determinar as alterações promovidas pelo pisoteio animal sobre atributos físicos de solo; b) determinar as alterações em atributos químicos no perfil do solo em função da aplicação superficial de calcário e; c) verificar se as alterações resultantes do pisoteio animal têm influência no estabelecimento e no rendimento de soja. O experimento foi conduzido em Latossolo Vermelho distroférrico, com pastagem de aveia preta + azevém manejada em diferentes alturas de pastejo (10, 20, 30 e 40 cm) e sem pastejo. As alterações na densidade, porosidade e compressibilidade do solo decorrentes do pisoteio não alteraram a ação do calcário em profundidade, avaliada por atributos químicos relacionados com a acidez do solo O pH em água, os teores de cálcio e magnésio trocáveis, a saturação por bases e a CTC efetiva aumentaram e o teor de alumínio trocável diminuiu até 15, 7,5, 12,5, 2,5 e 10 cm de profundidade, respectivamente, em relação à testemunha sem calcário, independentemente das intensidades de pastejo utilizadas. A população inicial de plantas e o rendimento de soja não foram afetados pelas alterações nos atributos físicos e químicos do solo em período sem restrição hídrica.

Nitretação de um aço H13 a baixas pressões em um equipamento IP35L/TECVAC

O tratamento duplex de nitretação a plasma e posterior deposição de TiN pode proporcionar um aumento na vida útil de ferramentas revestidas, já que a camada nitretada garante uma melhor adesão e maior capacidade de sustentação de carga. Essa melhoria ocorre desde que não haja a formação de uma camada contínua de nitretos de ferro, visto que esta é extremamente frágil, podendo causar o lascamento do filme protetor. A possibilidade de integração da nitretação a baixas pressões e posterior deposição de TiN em um processo contínuo se mostra interessante, pois possibilita a nitretação sem formação de camada de nitretos de ferro, eliminando assim uma etapa de polimento, diminuindo o grau de impurezas do revestimento e o tempo de processamento como um todo. O objetivo desse trabalho é o estudo dos parâmetros de processo mais adequados para a nitretação a baixas pressões de um aço de trabalho a quente H13, de modo a preparar o substrato de forma efetiva para uma posterior deposição de TiN. Diferentes temperaturas (faixa de 400-530ºC), pressões e composições gasosas (misturas de N2, N2 + Ar e N2+H2) foram avaliadas por microscopia ótica, testes de microdureza e difração de raios X. Buscou-se a melhor condição de nitretação, caracterizada pela camada de difusão mais profunda, maior dureza superficial e não aparecimento de uma camada de nitretos de ferro Os resultados indicam que adições de argônio e hidrogênio não resultam na melhor condição de nitretação do aço H13, e que outros parâmetros que não haviam sido considerados como importantes, como rotação das amostras e proteção dos termopares com miçangas, têm grande efeito indireto no tamanho da camada nitretada. O melhor resultado obtido foi com os parâmetros de: temperatura 450ºC, pressão total de N2 de 2x10-3 mbar, termopares protegidos com miçangas, árvore de sustentação das amostras girando a duas e meia revoluções por minuto e filamentos de tungstênio novos.

Efeitos da aplicação de altas pressões sobre compostos com estrutura de escuterudita

Neste trabalho foi estudado o comportamento em altas pressões e temperatura ambiente de dois compostos com estrutura de escuterudita, CoSb3 e LaFe3CoSb12. A determinação dos parâmetros das equações de estado isotérmicas, bem como a verificação das diferenças relativas nas curvas de compressibilidade desses compostos, foram os objetivos principais deste trabalho. Ambos compostos foram sintetizados conforme rota proposta na literatura. O sucesso da síntese foi verificado por meio de difração de raios X, não sendo observada a presença de fases contaminantes. Como meio gerador de altas pressões foi utilizada uma câmara de bigornas de diamante (DAC). A evolução das estruturas destes compostos com a pressão foi acompanhada por meio de difração de raios X por dispersão em energia. Até o limite de pressão estática de cerca de 14 GPa (definido pelas condições experimentais previamente existentes no laboratório), não foram observadas anomalias nas curvas de volume versus pressão desses compostos ou mesmo evidências de transições de fase. Com o objetivo de estender este limite de pressão, foram feitas melhorias na célula de alta pressão existente no laboratório, possibilitando assim a geração de pressões de até 40 GPa. Três equações de estado isotérmicas foram ajustadas aos dados experimentais, utilizando como parâmetros no ajuste o módulo volumétrico isotrópico e sua derivada primeira com relação à pressão. Como resultado deste procedimento, verificou-se que a escuterudita com lantânio apresenta um módulo volumétrico ligeiramente menor que o CoSb3, sendo, portanto, mais compressível, apesar da presença do íon lantânio preenchendo as cavidades deste composto. Foi observada também uma mudança na compressibilidade da escuterudita CoSb3 acima de 20 GPa, devido, talvez, ao congelamento do meio transmissor de pressão ou ao pinçamento do rubi (calibrante de pressão) entre as bigornas da DAC. O CoSb3 foi comprimido até a pressão de 40 GPa, apresentando indícios de um estranho comportamento na seqüência decrescente de pressão. Após a descompressão, o parâmetro de rede desse composto, a pressão ambiente, mostrou-se maior que o da fase original. Este aumento do parâmetro de rede não foi acompanhado de alterações significativas do espectro de difração de raios X. Este efeito anômalo dever ser sujeito a verificação por meio de novos experimentos.

Respostas estratégicas dos sindicatos patronais do comércio de bens, serviços e turismo do Brasil às pressões institucionais

O foco deste trabalho é identificar as respostas estratégicas que os sindicatos patronais do comércio de bens, serviços e turismo apresentam quando submetidos às pressões institucionais a que estão sujeitos. Foi utilizada a tipologia proposta por Oliver (1991), que considera cinco tipos de respostas, de concordância passiva a manipulação ativa. Foram pesquisados 75 sindicatos por meio da aplicação de um questionário que avaliou quais as pressões a que estão sujeitos esses sindicatos, quais as principais instituições fontes das pressões e quais as respostas apresentadas. Por meio de mapas de associação foram relacionadas as respostas apresentadas com a tipologia proposta por Oliver (1991). Os resultados indicam que os sindicatos patronais pesquisados não têm grande poder de barganha, apresentando, como principal resposta, a conciliação associada à tática de balanceamento. Outro fator importante identificado, mesmo que em menor escala, é o uso de resposta de manipulação com a tática de influência, forma de atuação bem mais ativa que, se incentivada, pode gerar maior força e representatividade para os sindicatos patronais. As implicações deste trabalho voltam-se para os programas de fortalecimento das entidades sindicais empreendidos pela Confederação Nacional do Comércio de Bens, Serviços e Turismo (CNC), que devem se adaptar para possibilitar uma capacidade de resposta mais ativa dos sindicatos patronais que fazem parte de seu escopo.