Marjojen antosyaanien erottaminen ja väkevöinti

Antosyaanit ovat luonnossa esiintyvien flavonoidien suurin ryhmä. Niitä on tunnistettu yli 600 erilaista, mutta kuitenkin vain kuusi on luonnossa yleisesti esiintyviä. Eniten antosyaaneja on tummissa marjoissa kuten mustikassa, marja-aroniassa sekä variksenmarjassa. Antosyaaneilla on havaittu monia positiivisiaterveysvaikutuksia kuten antioksidatiivisia, antikarsinogeenisia, sekä antimikrobiaalisia vaikutuksia. Tässä työssä tutkittiin marjojen antosyaanien talteenottoa uuttamalla sekä niiden väkevöintiä. Tavoitteena oli saada mahdollisimman korkea antosyaanien saanto ja hyvä säilyvyys. Antosyaanien analysointi tehtiin nestekromatografisesti käyttäen ODS-2 kolonnia sekä nopeampaa spektrofotometristä pH-eromenetelmää. Tulokset laskettiin syanidiini-3-glukosidina. Antosyaanien väkevöintiä tutkittiin käyttäen erityyppisiä polymeerisiä makrohuokoisia adsorptiohartseja. Väkevöintiä kokeiltiin myös erottamalla epäpuhtauksia antosyaaniuutteesta sekä esikäsittelemällä puristejäännös eri olosuhteissa ennen antosyaanien uuttoa. Kuiva antosyaaniuute sisälsi ennen väkevöintiä noin 50 mg/g antosyaaneja ja väkevöinnin jälkeen yli 300 mg/g. Antosyaanien säilyvyyttä tutkittiin eri lämpötiloissa sekä kuivana että uutteena. Riippumatta säilytysolosuhteista kuivan puhdistetun antosyaanin havaittiin säilyvän hyvin.

Arvometallien selektiivinen erottaminen kloridiliuoksista

Työssä tutkittiin jalometallien selektiivistä erottamista kloridiliuoksista synteettisten polymeerihartsien avulla. Laboratoriokokeissa keskityttiin tutkimaan kullan erottamista hydrofiilisen polymetakrylaattipohjaisen adsorbentin avulla. Lähtökohtana oli platinarikaste, joka sisälsi kullan lisäksi platinaa, palladiumia, hopeaa, kuparia, rautaa, vismuttia, seleeniä ja telluuria. Mittauksissa tutkittiin eri metallien ja puolimetallien adsorptiota hartsiin tasapaino-, kinetiikka- ja kolonnikokeilla. Työssä käytettiin myös adsorption simulointiin monikomponenttierotuksen dynaamiseen mallintamiseen tarkoitettua tietokoneohjelmaa, johon tarvittavat parametrit estimoitiin kokeellisen datan avulla. Tasapainokokeet yhtä metallia sisältäneistä liuoksista osoittivat, että hartsi adsorboi tehokkaasti kultaa kaikissa tutkituissa suolahappopitoisuuksissa (1-6 M). Kulta muodostaa hartsiin hyvin adsorboituvia tetrakloroauraatti(III)ioneja, [AuCl4]-, jotka ovat erittäin stabiileja pieniin kloridipitoisuuksiin saakka. Suolahappopitoisuudella oli merkitystä ainoastaan raudan adsorptioon, joka kasvoi huomattavasti suolahappopitoisuuden noustessa johtuen raudan taipumuksesta muodostaa hyvin adsorboituvia [FeCl4]--ioneja väkevissä suolahappopitoisuuksissa. Muiden tutkittujen alkuaineiden adsorptiot jäivät alhaisiksi kaikilla suolahappopitoisuuksilla. Rikasteliuoksella tehdyt tasapainokokeet osoittivat, että adsorptiokapasiteetti kullalle riippuu voimakkaasti muista läsnäolevista komponenteista. Kilpaileva adsorptio kuvattiin Langmuir-Freundlich-isotermillä. Kolonnikokeet osoittivat, että hartsi adsorboi kullan lisäksi hieman myös rautaa ja telluuria, jotka saatiin kuitenkin eluoitua hartsista täysin 5 M suolahappopesulla ja sitä seuraavalla 1 M suolahappopesulla. Tehokkaaksi liuokseksi kullan desorboimiseen osoittautui asetonin ja 1 M suolahapon seos. Kolonnierotuksen eri vaiheet pystyttiin tyydyttävästi kuvaamaan simulointimallilla.

Aminohappojen enantiomeerien kromatografinen erottaminen

Enantiomeerit ovat yhdisteitä, jotka ovat toistensa peilikuvamuotoja. Enantiomeerien erotusmenetelmiä ovat neste-nesteuutto, kalvotekniikka, kiteytys, kromatografia ja kapillaarielektroforeesi. Nestekromatografinen erotus perustuu joko suoraan erotukseen tai epäsuoraan erotukseen. Kiraaliset stationaarifaasit erottavat yhdisteet kolonnissa suoralla erotuksella. Derivoimattomia aminohappojen enantiomeerejä on erotettu käyttäen ligandinvaihto-, kruunueetteri-, antibiootti- ja polysakkaridistationaarifaaseja. Epäsuora erotus vaatii erotettavan enantiomeeriparin esikäsittelyn ennen kolonnia. Markkinoilta löytyy niukasti preparatiiviseen mittakaavaan soveltuvia enantiomeerien erotusmateriaaleja. Työn kokeellisessa osassa enantiomeerien erotuksia tehtiin sekä analyyttisessä mittakaavassa että preparatiivisessa mittakaavassa. Tutkittavina pääkomponentteina aminohapoista olivat metioniinin, proliinin ja seriinin enantiomeeriparit. Analyyttisessä mittakaavassa kuparimuotoisella ligandinvaihtokolonnilla tehty erotus onnistui erittäin hyvin. Piikkien resoluutioiden arvot vaihtelivat tyypillisesti välillä 2,0-35 ja erotustekijöiden arvot välillä 1,5-30. Parhaiten onnistuttiin erottamaan metioniinin enantiomeerit toisistaan. Prepatatiivisen mittakaavan erotusmateriaalin tutkimus keskittyi materiaalin kokeiluun ja kehitykseen aminohappojen enantiomeerien erotukseen soveltuvaksi. Erotusmateriaalilla onnistuttiin erottamaan aminohappoja toisistaan, mutta aminohappojen enantiomeerien erottumista ei onnistuttu selkeästi havaitsemaan. Erotusmateriaali toimi parhaiten muunnettuna alkaalisissa olosuhteissa kuparimuotoiseksi. Kuparin pysymättömyys erotusmateriaalissa aiheutti kuitenkin ongelmia kokeiden toistettavuuteen.

Virkavastuu. Määräaikainen virantoimituksesta erottaminen rajavartiomiehen, ammattisotilaan ja poliisin erityisenä kurinpitorangaistuksena.

Tutkielman tavoitteena on oikeudellisten lähteiden systematisoinnilla tuottaa johdonmukainen kuvaus poliisin, rajavartiomiehen sekä ammattisotilaan virkavelvollisuuksista, oikeudellisesta vastuusta ja virkarikosten rangaistavuudesta. Päähuomio kohdistuu virkamiehen määräaikaiseen virantoimituksesta erottamiseen. Oikeudellisella argumentaatiolla pyritään esittämään lainmukainen ja hyväksyttävä tulkintakannanotto siihen, miten kyseistä säädöstä tulisi tulkita. Tutkimusmetodi työssä on oikeusdogmatiikka. Ensisijaisena aineistona tutkielmassa on voimassa oleva lainsäädäntö valmisteluaineistoineen. Toissijaisina lähteinä käytetään kirjallisuutta, viranomaisten kurinpitopäätöksiä ja haastatteluja. Määräaikainen erottaminen voidaan määrätä virkamiehelle, joka toimii vastoin virkavelvollisuuksiaan tai laiminlyö niitä. Säädös on tulkittavissa laajentavasti siten, että myös muut kuin selkeästi viranomaisen valvontavastuulle kuuluvat teot voidaan katsoa virkatehtävien vastaiseksi. Erityisen käyttäytymisvelvoitteen johdosta menettely on rangaistavaa myös vapaa-ajalla. Määräaikainen erottaminen sijoittuu rangaistusasteikossa varoituksen ja irtisanomisen väliin. Rangaistus ei edellytä erityisen painavia perusteita, joita vaaditaan virkamiehen irtisanomiseen. Uuden säädöksen myötä irtisanomisten määrä on vähentynyt Rajavartiolaitoksessa. Säädöksestä on muotoutunut kurinpidollinen lisärangaistus, joka on määrätty virkamiehelle hallinnollisella päätöksellä yleensä rikostuomion jälkeen. Säädös on kuitenkin tarkoitettu ja se mahdollistaa myös puuttumisen varsinaisten virkatehtävien laiminlyönteihin. Lainsäädännön selkeyttämiseksi määräaikaisen erottamisen säädös tulisi poistaa eri viranomaisten erityislainsäädännöstä ja liittää suoraan virkamieslakiin. Säädöksen soveltaminen tulisi ulottaa koskemaan myös muita virkamiehiä, jotka palvelevat kyseisissä viranomaisissa. Tutkimuksen kohteena oleva virkamiesryhmä alistuu virkamiesoikeudessa blankkorangaistusuhan alle. Virkamiehen on vaikea hahmottaa kaikkea rangaistavaa toimintaa, ja virantoimittamisvelvollisuus on usein täsmentymätön ja tulkinnanvarainen. Kokonaisharkinnassa korostuvat myös muut kuin oikeudelliset lähteet (esimerkiksi moraalikäsitykset, etiikka, ohjeet, virkamiehen elämäntilanne). Sotilaiden ja poliisin oikeudenhoito poikkeaa monilta osin muiden virkamiesten oikeudenhoitomenettelystä. Rajavartiolaitoksessa sotilasoikeudenhoidon määräykset ja ohjeet ovat selkeästi puutteelliset. Rajavartiolaitoksen tehtäväkentän ja toimivaltuudet huomioiden tulisi kurinpito- ja virkarikosten tutkinnoissa lähentyä poliisin mallia sekä hyödyntää rikostorjuntahenkilöstön ammattitaitoa oman henkilökunnan esitutkinnoissa. Erityisen turvallisuusviranomaisten virkarikoksiin erikoistuneen tutkintaorganisaation perustaminen voisi tehostaa ja parantaa esitutkintojen tasoa sekä lisätä oikeusvarmuutta.

Steroidien selektiivinen erottaminen sähköavusteisesti mikroemulsioita käyttäen

Mikroemulsiosähkökineettinen kromatografia on sähköavusteinen erotusmenetelmä. Yhdisteiden erottuminen tapahtuu mikroemulsiopisaroiden vaikutuksesta, kun nanometrien kokoiset öljypisarat ovat dispergoituneena veteen valmistettuun puskuriliuokseen. Yleensä mikroemulsiot valmistetaan raakaöljynkin sisältämistä hiilivedyistä, joita ovat esimerkiksi oktaani ja heptaani. Työn kokeellisessa osassa perehdyttiin seitsemän hydrofobisen ja varauksettoman steroidihormonin erottamiseen mikroemulsioliuoksessa kapillaarielektroforeesitekniikalla. Työssä valmistettiin öljyistä koostuvia mikroemulsioita, joista osan koostumus valittiin kirjallisuuden perusteella. Työssä kokeiltiin myös uusia mikroemulsiokoostumuksia, joissa käytettiin luonnosta peräisin olevia öljyjä: rypsi-, oliivi-, pellavansiemen- ja saksanpähkinäöljyä. Seitsemästä steroidihormonista viisi yhdistettä saatiin erottumaan optimoiduilla menetelmillä. Steroidien erotus perustuu niiden oktanoli-vesi jakautumiskertoimien avulla saatavaan migraatiojärjestykseen. Mikroemulsiossa, jossa käytettiin 1-oktanolia, steroidihormonit erottuivat nopeammin, kuin saksanpähkinäöljyä käytettäessä. Lyhyimmät migraatioajat saatiin mikroemulsiolla, jossa öljyfaasina käytettiin 1-heksanolia ja viidentenä yhdisteenä asetonitriiliä. Selektiivisimmillään menetelmä on, kun erotus tapahtuu liuoksessa, joka koostuu etyyliasetaatista, natriumdodekyylisulfaatista, butanolista, asetonitriilistä ja natriumtetraboraatista. Toteamisrajat tutkituille steroidihormoneille olivat 0,20–0,43 mg/L mikroemulsioissa.

Nikkelin, koboltin, lyijyn ja sinkin selektiivinen erottaminen ioninleimaustekniikalla syntetisoiduilla kelatoivilla erotusmateriaaleilla

Kelatoivat erotusmateriaalit ovat osoittautuneet lupaaviksi haitallisten metallien erottamiseksi vedestä. Puhdistettava vesiliuos sisältää vain harvoin pelkästään erotettavaksi tarkoitettuja metallikationeja, sillä useimmiten mukana on erotusmateriaalien tehokkuutta heikentäviä kationeja. Parantamalla erotusmateriaalin selektiivisyyttä voitaisiin häiritsevien ionien vaikutusta vähentää selvästi. Kandidaatintyön tavoitteena oli tutkia ioninleimaustekniikan avulla syntetisoitujen kelatoivien erotusmateriaalien selektiivisyyttä nikkelille, koboltille, lyijylle ja sinkille. Käyttämällä esimerkiksi nikkelitemplaattia materiaalin synteesivaiheessa materiaalin nikkeliselektiivisyys kasvaa verrattuna perinteiseen synteesitekniikkaan. Tässä työssä tutkittiin erotusmateriaaleja, joissa oli käytetty nikkeli- tai lyijytemplaattia, vertaamalla niitä ilman templaattia syntetisoituihin materiaaleihin. Lisäksi erotustehokkuutta verrattiin kaupalliseen erotusmateriaaliin häiritsevien magnesium- ja kalsiumionien tapauksessa. Lyijyn havaittiin sitoutuvan tehokkaimmin kaikkiin syntetisoituihin materiaaleihin riippumatta nikkelitemplaatin käyttämisestä. Kinetiikkakokeet osoittivat lyijyn sitoutumisnopeudenkin olevan vertailtavista metalleista suurin. Kaikki kokeet suoritettiin huoneenlämpötilassa liuoksen pH-arvon ollessa 7,5. Nikkelitemplaatin käyttö lisäsi materiaalin selektiivisyyttä nikkelille verrattuna templaatittomaan muuten identtiseen materiaaliin. Kuitenkin materiaalien lyijyselektiivisyys oli huomattavasti nikkeliselektiivisyyttä suurempi. Lyijytemplaatin käyttö ei lisännyt lyijyselektiivisyyttä, mutta materiaalin nikkeliselektiivisyys parantui. Materiaaliin sitoutuneet nikkeli-, koboltti- ja sinkkipitoisuudet jäivät huomattavasti vähäisemmiksi verrattuna kaupalliseen materiaaliin. Magnesiumin ja kalsiumin tarttumista syntetisoituihin materiaaleihin tutkittiin myös ja tulosten mukaan IIPD2:een ja IIPD2-Methoxiin sitoutui erittäin vähän magnesiumia ja kalsiumia verrattuna kaupalliseen materiaaliin, jonka kalsiumkapasiteetti oli erityisen suuri. Kyseiset materiaalit soveltuvat tulosten perusteella myös häiritseviä ioneja sisältävien liuosten puhdistamiseen. Näin ollen valittujen kahden materiaalin jatkotutkimuksella olisi mahdollista parantaa nikkelikapasiteettia ja -selektiivisyyttä.

Epstein-Barr-virus -IgG-avidity : menetelmän pystytys ja evaluointi

Epstein-Barr-virus (EBV) on hyvin yleinen ihmispatogeeni. Primaarin EBV-infektion erottaminen viruksen reaktivaatiosta sekä oireiltaan samankaltaisista taudeista on tärkeää. EBV-IgG-aviditeettitutkimusta käytetään infektioajankohdan määrittämiseen. Työ tehtiin Helsingin yliopiston virustutkimusryhmässä. Työn tarkoitus oli tutkia, soveltuuko Diasorinin IgG-VCA tuotepaketti aviditeettitutkimukseen sekä selvittää antaako EPR-menetelmä vai index-menetelmä luotettavammat tulokset. Määritin Diasorinin aviditeettimenetelmällä yhteensä 101 seeruminäytettä. Näytteistä 35 oli vanhan immuniteetin näytettä ja loput akuutin infektion näytteitä. Referenssimenetelmänä toimi HUSLABin Dade Behringin menetelmä. Suurimmalle osalle näytteistä oli aviditeettitulos määritettynä myös referenssimenetelmällä. Aviditeettimenetelmän periaate on ELISA-menetelmän muunnos, jossa osaa vasta-aineproteiineista denaturoidaan urealiuoksella. Näin saadaan selville, onko vasta-aine tiukasti vai löyhästi kiinnittynyt antigeeniinsa. Matala aviditeetti viittaa akuuttiin infektioon ja taas korkea aviditeetti vanhaan immuniteettiin. Tulosten perusteella Diasorinin IgG-VCA tuotepakkaus soveltuu melko hyvin aviditeettitutkimukseen. Verratessani saatuja tuloksia referenssimenetelmän tuloksiin oli menetelmien välinen korrelaatio hyvä. Diasorinin 4-pisteen EPR-menetelmän sensitiivisyys ja spesifisyys olivat laskutavasta riippuen kummatkin noin 90 mikä on kohtalaisen hyvä. Verrattaessa eri tulostenlaskentatapoja keskenään antoi 4-pisteen EPR-menetelmä luotettavimmat tulokset. Index-menetelmän heikkous oli huono sensitiivisyys, joka jäi vain 77 in. Saatujen tuloksien perusteella voidaan todeta, että Diasorinin tuotepakkaus soveltuu aviditeettitutkimukseen. Aviditeettitutkimuksesta on usein hyötyä lisätutkimuksena tavallisten EBV-vasta-ainetutkimusten rinnalla. Todennäköisesti suuremmalla otoskoolla olisi menetelmän sensitiivisyys ja spesifisyys olleet vielä paremmat.

Kaukokäyttöliittymä liikkuvalle robotille

Lappeenrannan teknillinen yliopiston Tietotekniikan osaston Tietojenkäsittelytieteen laitoksen tutkimuskäytössä olevaan liikkuvaan robottiin toteutettiin tässä työssä graafinen kaukokäyttöliittymä. Työlle on motivaationa laajennettavuus, jota olemassaoleva suljetun lähdekoodin käyttöliittymä ei pysty tarjoamaan. Työssä olennaisin on olio-ohjelmointitekniikalla toteutettu robotin datamallin, ja sen graafisen esityksen arkkitehtuurillinen erottaminen. Lisäksi tarkastellaan lyhyesti liikkuvien robottien kaukokäyttöliittymien teoriaa, ja WLAN-tekniikan soveltuvuutta robotin ja käyttöliittymän välisen yhteyden toteuttamiseen.

Tehoerottimen soveltuvuus Suomen 110 kV:n kantaverkkoon

Tehoerottimen avulla voidaan erottaa jännitteellinen sähköverkon osa sähköverkosta tai muuttaa sähköverkon kytkentätilaa. Tehoerottimen virrankatkaisukyky on rajattu ja sen käyttökohteiksi soveltuvat lähinnä tyhjäkäyvien verkkojen ja muuntajien erottaminen sekä kuormitetun verkon kytkentätilan muuttaminen. Työssä käsitellään erään tehoerotintyypin teknistä soveltuvuutta Suomen kantaverkkoon 110 kV jännitteellä. Tehoerottimen teknistä soveltuvuutta tarkastellaan laskemalla tyhjäkäyville johdoille johtojen ominaisarvot ja tekniset edellytykset johtojen erottamiselle. Lisäksi tehoerottimen katkaisukyky mallinnetaan simuloimalla ja tutkitaan onko mahdollista turvallisesti asentaa tehoerotin kantaverkkoon, vaikka IEC- standardin vaatimuksia ei voida täyttää. Työn lopussa tutkitaan tehoerottimen taloudellista kannattavuutta. Kustannuksia verrataan muihin ratkaisuihinja eri ratkaisujen kustannuksiin erisuuruisilla laitteiden käyttömäärillä.

Ydinosaaminen Atro -konsernissa - Balanced Scorecard ja oppiva organisaatio toiminnan kehittäjinä

Tutkielman tavoitteena on kuvata Atro-konsernin henkilöstön näkemyksiä konsernin ydinosaamisesta sekä sitä tukevasta osaamisesta. Tässä tutkielmassa on kolme teemaa; päätutkimusongelmana konsernin yhtiöiden ydinosaamisten erottaminen muusta osaamisesta sekä alatutkimusongelmina ydinosaamisen ja organisaation toiminnan kehittämisen työkalut Balanced Scorecard ja oppiva organisaatio. Tutkielmassa on käytetty laadullista tutkimusotetta, joka sopii hyvin tutkimuksiin joissa pyritään selvittämään tutkittavien sen hetkisiä ajatuksia ja näkemyksiä tutkittavasta aiheesta. Empiirinen aineisto on kerätty teemahaastattelemalla 22 henkilöä Atro –konsernista. Tässä tutkielmassa käytettyjen tutkimusmenetelmien ja analyysin kautta saadut tutkimustulokset kuvaavat tavoitteiden mukaisesti Atro-konsernin henkilöstön toimimista ydinosaamiseen, Balanced Scorecardiin ja oppivaan organisaatioon liittyvissä asioissa. Työn tutkimustuloksista voidaan esittää johtopäätöksenä, että ydinosaamisen kehittämiseksi organisaation johdon pitää tietää organisaation todelliset osaamisalueet ja osata johtaa näistä ydinosaaminen. Balanced Scorecardin ja oppivan organisaation hyödyntäminen ydinosaamisen ja organisaation toiminnan kehittäjinä ei ole ongelmatonta. Niiden kehittämiseen organisaation johdon on panostettava resursseja. Organisaation toiminnan kehittämisen on oltava tietoista ja pitkäjänteistä, jotta kehittämistyökalujen hyödyt eivät jää irrallisiksi muusta toiminnasta eivätkä näin ollen tue organisaation kehittämistyötä parhaalla mahdollisella tavalla. Työn tulosten yleistämisessä tulee ottaa huomioon, että kussakin organisaatiossa ihmiset toimivat kokemustensa ja osaamistensa kautta, jotka vaikuttavat kunkin organisaation kykyyn menestyä vallitsevilla markkinoilla.

Eri formaatissa olevan tiedon yhdistäminen verkostoituneen yrityksen tietojärjestelmässä sekä yhdistämisen vaikutus yrityksen tietojohtamiseen

Päättötyössäni tutkin, kuinka yritys voi yhdistää monimuotoista tietoa tietojärjestelmässään sekä millainen vaikutus yhdistämisellä on yrityksen tietojohtamiseen. Työni perustuu ongelman ratkaisuun. Selvitän alussa eri muotoisen tiedon yhdistämisen teoriaa ja käsitteitä sekä yritysten verkostoitumisen periaatetta, tietovirtoja, tietojohtamista, tietopääomaa. Keskeisin seikka yhdistämisessä on konvertointi. Käsittelen laajasti SGML :n suomia mahdollisuuksia, koska tavoitteena on laite- ja ohjelmistoympäristöistä riippumaton dokumentin esitysmuoto sekä rakenteen ja tulostusasun erottaminen toisistaan. Rakenteisella lähestymistavalla on useita etuja, kuten tiedon organisointi dokumentissa, tiedon uudelleenkäytön mahdollistaminen sekä dokumenttien pitkäikäisyys. Rakenteen merkkaus mahdollistaa dokumentin muuntamisen useisiin eri esitysmuotoihin. Empiirisessä osassa tutkin ja ratkaisen Televirmi Oy:lle tekemäni sovelluksen avulla, kuinka eri muodossa olevat tiedostot yhdistetään relaatiotietokantaan ja otetaan käyttöön tietojärjestelmässä. Yhdistämisen jälkeen analysoin yhdistämisen vaikutuksia yrityksen tietojohtamiseen yleisellä tasolla sekä tiedon hyödyntämisen mahdollisuuksia.