Non-destructive measurement of U-235 retained in absolute air filters /

"April 15, 1964."

Mutagenic activity of airborne particulate matter (PM10) in a sugarcane farming area (Araraquara city, southeast Brazil)

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Organizational maintenance repair parts and special tools lists : filter units, gas-particulate, EMD and GED, 300 cfm, ABC-M6, FSN 4240-368-6127, FSN 4240-368-6126 and ABC-M6A1, FSN 4240-889-2317, FSN 4240-889-2316.

"26 October 1972."

DS, GS, and depot maintenance manual (including repair parts and special tools list) : filter unit, gas-particulate, EMD, 600 cfm, M46.

Includes index.

Organizational maintenance manual : filter unit, gas-particulate, GED, 300 cfm, ABC-M6A1 and EMD, 300 cfm, ABC-M6A1 (end item code 567).

"May 1965."

Operators, organizational, direct support, and general support maintenance manual : installation of Modular Collective Protection Equipment (MCPE), (NSN 4240-00-229-2610) in tacfire display and computer shelters (S-280).

Includes index.

TEST-ANALYSIS MODEL CORRELATION AND CALIBRATION OF A MULTI-COMPONENT PLASTIC PART

The goal of this project is to learn the necessary steps to create a finite element model, which can accurately predict the dynamic response of a Kohler Engines Heavy Duty Air Cleaner (HDAC). This air cleaner is composed of three glass reinforced plastic components and two air filters. Several uncertainties arose in the finite element (FE) model due to the HDAC’s component material properties and assembly conditions. To help understand and mitigate these uncertainties, analytical and experimental modal models were created concurrently to perform a model correlation and calibration. Over the course of the project simple and practical methods were found for future FE model creation. Similarly, an experimental method for the optimal acquisition of experimental modal data was arrived upon. After the model correlation and calibration was performed a validation experiment was used to confirm the FE models predictive capabilities.

Air-gap based vertical cavity micro-opto-electro-mechanical Fabry-Perot filters

Mikrooptische Filter sind heutzutage in vielen Bereichen in der Telekommunikation unersetzlich. Wichtige Einsatzgebiete sind aber auch spektroskopische Systeme in der Medizin-, Prozess- und Umwelttechnik. Diese Arbeit befasst sich mit der Technologieentwicklung und Herstellung von luftspaltbasierenden, vertikal auf einem Substrat angeordneten, oberflächenmikromechanisch hergestellten Fabry-Perot-Filtern. Es werden zwei verschiedene Filtervarianten, basierend auf zwei verschiedenen Materialsystemen, ausführlich untersucht. Zum einen handelt es sich dabei um die Weiterentwicklung von kontinuierlich mikromechanisch durchstimmbaren InP / Luftspaltfiltern; zum anderen werden neuartige, kostengünstige Siliziumnitrid / Luftspaltfilter wissenschaftlich behandelt. Der Inhalt der Arbeit ist so gegliedert, dass nach einer Einleitung mit Vergleichen zu Arbeiten und Ergebnissen anderer Forschergruppen weltweit, zunächst einige theoretische Grundlagen zur Berechnung der spektralen Reflektivität und Transmission von beliebigen optischen Schichtanordnungen aufgezeigt werden. Auß erdem wird ein kurzer theoretischer Ü berblick zu wichtigen Eigenschaften von Fabry-Perot-Filtern sowie der Möglichkeit einer mikromechanischen Durchstimmbarkeit gegeben. Daran anschließ end folgt ein Kapitel, welches sich den grundlegenden technologischen Aspekten der Herstellung von luftspaltbasierenden Filtern widmet. Es wird ein Zusammenhang zu wichtigen Referenzarbeiten hergestellt, auf denen diverse Weiterentwicklungen dieser Arbeit basieren. Die beiden folgenden Kapitel erläutern dann ausführlich das Design, die Herstellung und die Charakterisierung der beiden oben erwähnten Filtervarianten. Abgesehen von der vorangehenden Epitaxie von InP / GaInAs Schichten, ist die Herstellung der InP / Luftspaltfilter komplett im Institut durchgeführt worden. Die Herstellungsschritte sind ausführlich in der Arbeit erläutert, wobei ein Schwerpunktthema das trockenchemische Ä tzen von InP sowie GaInAs, welches als Opferschichtmaterial für die Herstellung der Luftspalte genutzt wurde, behandelt. Im Verlauf der wissenschaftlichen Arbeit konnten sehr wichtige technische Verbesserungen entwickelt und eingesetzt werden, welche zu einer effizienteren technologischen Herstellung der Filter führten und in der vorliegenden Niederschrift ausführlich dokumentiert sind. Die hergestellten, für einen Einsatz in der optischen Telekommunikation entworfenen, elektrostatisch aktuierbaren Filter sind aus zwei luftspaltbasierenden Braggspiegeln aufgebaut, welche wiederum jeweils 3 InP-Schichten von (je nach Design) 357nm bzw. 367nm Dicke aufweisen. Die Filter bestehen aus im definierten Abstand parallel übereinander angeordneten Membranen, die über Verbindungsbrücken unterschiedlicher Anzahl und Länge an Haltepfosten befestigt sind. Da die mit 357nm bzw. 367nm vergleichsweise sehr dünnen Schichten freitragende Konstrukte mit bis zu 140 nm Länge bilden, aber trotzdem Positionsgenauigkeiten im nm-Bereich einhalten müssen, handelt es sich hierbei um sehr anspruchsvolle mikromechanische Bauelemente. Um den Einfluss der zahlreichen geometrischen Strukturparameter studieren zu können, wurden verschiedene laterale Filterdesigns implementiert. Mit den realisierten Filter konnte ein enorm weiter spektraler Abstimmbereich erzielt werden. Je nach lateralem Design wurden internationale Bestwerte für durchstimmbare Fabry-Perot-Filter von mehr als 140nm erreicht. Die Abstimmung konnte dabei kontinuierlich mit einer angelegten Spannung von nur wenigen Volt durchgeführt werden. Im Vergleich zu früher berichteten Ergebnissen konnten damit sowohl die Wellenlängenabstimmung als auch die dafür benötigte Abstimmungsspannung signifikant verbessert werden. Durch den hohen Brechungsindexkontrast und die geringe Schichtdicke zeigen die Filter ein vorteilhaftes, extrem weites Stopband in der Größ enordnung um 550nm. Die gewählten, sehr kurzen Kavitätslängen ermöglichen einen freien Spektralbereich des Filters welcher ebenfalls in diesen Größ enordnungen liegt, so dass ein weiter spektraler Einsatzbereich ermöglicht wird. Während der Arbeit zeigte sich, dass Verspannungen in den freitragenden InPSchichten die Funktionsweise der mikrooptischen Filter stark beeinflussen bzw. behindern. Insbesondere eine Unterätzung der Haltepfosten und die daraus resultierende Verbiegung der Ecken an denen sich die Verbindungsbrücken befinden, führte zu enormen vertikalen Membranverschiebungen, welche die Filtereigenschaften verändern. Um optimale Ergebnisse zu erreichen, muss eine weitere Verbesserung der Epitaxie erfolgen. Jedoch konnten durch den zusätzlichen Einsatz einer speziellen Schutzmaske die Unterätzung der Haltepfosten und damit starke vertikale Verformungen reduziert werden. Die aus der Verspannung resultierenden Verformungen und die Reaktion einzelner freistehender InP Schichten auf eine angelegte Gleich- oder Wechselspannung wurde detailliert untersucht. Mittels Weisslichtinterferometrie wurden lateral identische Strukturen verglichen, die aus unterschiedlich dicken InP-Schichten (357nm bzw. 1065nm) bestehen. Einen weiteren Hauptteil der Arbeit stellen Siliziumnitrid / Luftspaltfilter dar, welche auf einem neuen, im Rahmen dieser Dissertation entwickelten, technologischen Ansatz basieren. Die Filter bestehen aus zwei Braggspiegeln, die jeweils aus fünf 590nm dicken, freistehenden Siliziumnitridschichten aufgebaut sind und einem Abstand von 390nm untereinander aufweisen. Die Filter wurden auf Glassubstraten hergestellt. Der Herstellungsprozess ist jedoch auch mit vielen anderen Materialien oder Prozessen kompatibel, so dass z.B. eine Integration mit anderen Bauelemente relativ leicht möglich ist. Die Prozesse dieser ebenfalls oberflächenmikromechanisch hergestellten Filter wurden konsequent auf niedrige Herstellungskosten optimiert. Als Opferschichtmaterial wurde hier amorph abgeschiedenes Silizium verwendet. Der Herstellungsprozess beinhaltet die Abscheidung verspannungsoptimierter Schichten (Silizium und Siliziumnitrid) mittels PECVD, die laterale Strukturierung per reaktiven Ionenätzen mit den Gasen SF6 / CHF3 / Ar sowie Fotolack als Maske, die nasschemische Unterätzung der Opferschichten mittels KOH und das Kritisch-Punkt-Trocken der Proben. Die Ergebnisse der optischen Charakterisierung der Filter zeigen eine hohe Ü bereinstimmung zwischen den experimentell ermittelten Daten und den korrespondierenden theoretischen Modellrechnungen. Weisslichtinterferometermessungen der freigeätzten Strukturen zeigen ebene Filterschichten und bestätigen die hohe vertikale Positioniergenauigkeit, die mit diesem technologischen Ansatz erreicht werden kann.

A Method for Determination of Ammonia in Air using Oxalic Acid-Impregnated Cellulose Filters and Fluorimetric Detection

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

The time course of vasoconstriction and endothelin receptor A expression in pulmonary arterioles of mice continuously exposed to ambient urban levels of air pollution

The present study aimed to verify the time course of the effects of environmental levels of urban air pollution toxicity on lung arterioles. BALB/c mice (n = 56) were continuously exposed to selective chambers equipped with (filtered, F) or without (non-filtered, NF) filter devices for particles and toxic gases for 24 h/day, over 14, 21, 30 or 45 days. After exposure, we evaluated the lumen-wall relationship (an estimator of arteriolar narrowing), endothelial nitric oxide synthase (eNOS) and endothelin type A receptor (ETAr) expression in the vascular wall and inflammatory influx of the peribronchiolar area. Concentrations of fine particulate matter (PM <= 2.5 mu g/m(3)), nitrogen dioxide (NO(2)), black smoke (BS), humidity and temperature in both the environment and inside the chambers were measured daily. Filters cleared 100% of BS and 97% of PM inside the F chamber. The arteriole wall of the lungs of mice from NF chamber had an increased ETAr expression (p <= 0.042) concomitant to a decrease in the lumen/wall ratio (p = 0.02) on the early days of exposure, compared to controls. They also presented a progressive increment of inflammatory influx in the peribronchiolar area during the study (p = 0.04) and decrement of the eNOS expression on the 45th day of exposure in both vascular layers (p <= 0.03). We found that after 14 days of exposure, the ambient levels of air pollutants in Sao Paulo induced vasoconstriction that was associated with an increase in ETAr expression. These vascular results do not appear to be coupled to the progressive inflammatory influx in lung tissue, suggesting a down-regulation of vasoconstrictive mechanisms through an imbalance in the cytokines network. It is likely that these responses are protective measures that decrease tissue damage brought about by continuous exposure to air pollutants. (C) 2010 Elsevier Inc. All rights reserved.

Effects of ambient levels of air pollution generated by traffic on birth and placental weights in mice

Objective: To examine whether there is an association between fetal and/or placental weight and exposure to ambient levels of air pollution in mice. Design: Chronic experiments on mice that were exposed to polluted vs. clean air. Setting: Environmental exposure to atmospheric pollution. Animal(S): Female Swiss mice (n = 70) were maintained at different stages of gestation in an exposure chamber located at an intersection with heavy traffic in a major city in Brazil. Control mice were maintained in a similar chamber, located adjacent to the exposure chamber but equipped with filters for particles and reactive gases. Intervention(s): Animals were divided into six groups as follows: no exposure, exposure to a polluted chamber throughout gestation, exposure to a polluted chamber during the 1st week of pregnancy, exposure to a polluted chamber during the 2nd and 3rd weeks, exposure to a polluted chamber during the 1st and 2nd week, and exposure to a polluted chamber during the 3rd week. Main Outcome Measure(S): At the end of the gestational period, the determination of fetal and placental weight was performed after cesarean section. Result(s): Exposure to air pollution during the 1st week of pregnancy promoted a significant reduction in fetal weight. Mice exposed to polluted air, in any phase of gestation, presented with lower placental weight in comparison to mice maintained in clean chambers. Conclusion(s): Exposure to ambient levels of traffic pollution at early phases of gestation is a determinant for decreased final fetal weight. Placental weight is reduced with exposure to air pollution at any phase of gestation. (Fertil Steril (R) 2008;90:1921-4. (C)2008 by American Society for Reproductive Medicine.)

Burn wood influence on outdoor air quality in a small village: Foros de Arrão, Portugal

One Plus Sequential Air Sampler—Partisol was placed in a small village (Foros de Arrão) in central Portugal to collect PM10 (particles with an aerodynamic diameter below 10 μm), during the winter period for 3 months (December 2009–March 2010). Particles masses were gravimetrically determined and the filters were analyzed by instrumental neutron activation analysis to assess their chemical composition. The water-soluble ion compositions of the collected particles were determined by Ion-exchange Chromatography. Principal component analysis was applied to the data set of chemical elements and soluble ions to assess the main sources of the air pollutants. The use of both analytical techniques provided information about elemental solubility, such as for potassium, which was important to differentiate sources.

Impact of maritime air mass trajectories on the Western European coast urban aerosol

Lisbon is the largest urban area in the Western European coast. Due to this geographical position the Atlantic Ocean serves as an important source of particles and plays an important role in many atmospheric processes. The main objectives of this study were to (1) perform a chemical characterization of particulate matter (PM2.5) sampled in Lisbon, (2) identify the main sources of particles, (3) determine PM contribution to this urban area, and (4) assess the impact of maritime air mass trajectories on concentration and composition of respirable PM sampled in Lisbon. During 2007, PM2.5 was collected on a daily basis in the center of Lisbon with a Partisol sampler. The exposed Teflon filters were measured by gravimetry and cut into two parts: one for analysis by instrumental neutron activation analysis (INAA) and the other by ion chromatography (IC). Principal component analysis (PCA) and multilinear regression analysis (MLRA) were used to identify possible sources of PM2.5 and determine mass contribution. Five main groups of sources were identified: secondary aerosols, traffic, calcium, soil, and sea. Four-day backtracking trajectories ending in Lisbon at the starting sampling time were calculated using the HYSPLIT model. Results showed that maritime transport scenarios were frequent. These episodes were characterized by a significant decrease of anthropogenic aerosol concentrations and exerted a significant role on air quality in this urban area.