11894 research outputs found
Sort by
Implementation of Grover’s quantum search algorithm in current quantum computers
Get PDFThe rapid development of quantum technologies -especially quantum computers-
aims to demonstrate the potential of the latter to solve certain problems more
efficiently than classical computers. Grover’s quantum search algorithm achieves
a quadratic speedup over classical unstructured search. This thesis investigates
the theoretical aspects of Grover’s algorithm and evaluates its practical imple-
mentation. We first validate the algorithm on a noise-free simulator, confirm-
ing agreement with analytical predictions. Subsequently, we run it on an IBM
quantum backend to observe the effects of a noisy environment. Furthermore, in
both settings, we implement the Grover’s algorithm to an oracle-encoded quan-
tum database formed by index-color key-value pairs searching for the index of the
targeted color. The results highlight how circuit depth and noise sensitivity in
current hardware degrade performance on larger, more complex instances.The rapid development of quantum technologies -especially quantum computers-
aims to demonstrate the potential of the latter to solve certain problems more
efficiently than classical computers. Grover’s quantum search algorithm achieves
a quadratic speedup over classical unstructured search. This thesis investigates
the theoretical aspects of Grover’s algorithm and evaluates its practical imple-
mentation. We first validate the algorithm on a noise-free simulator, confirm-
ing agreement with analytical predictions. Subsequently, we run it on an IBM
quantum backend to observe the effects of a noisy environment. Furthermore, in
both settings, we implement the Grover’s algorithm to an oracle-encoded quan-
tum database formed by index-color key-value pairs searching for the index of the
targeted color. The results highlight how circuit depth and noise sensitivity in
current hardware degrade performance on larger, more complex instances
Υπολογισμός του μαγνητικού πεδίου του γαλαξία με αστροφυσικές τεχνικές και αριθμητικές προσομοιώσεις
No full textO Γαλαξίας μας διαπερνάται απο ένα πολύ ασθενές μαγνητικό πεδίο (Galactic Magnetic Field - GMF), του οποίου η μέση ένταση είναι εκατομμύρια φορές μικρότερη απο αυτήν ενός τυπικού μαγνήτη. Παρ'ολ'αυτά, το πεδίο αυτό παίζει σημαντικό ρόλο σε ένα σύνολο ερευνητικών περιοχών της αστροφυσικής όπως η γέννεση αστέρων, τη μελέτη των πιο ενεργητικών σωματιδίων στο Σύμπαν, και τη μελέτη των πρώτων στιγμών της δημιουγίας του Σύμπαντος. Παρά τη σημασία της, η λεπτομερής μελέτη του μαγνητικού πεδίου του Γαλαξία είναι εξαιρετικά δύσκολη, και η μέχρι στιγμής κατανόηση μας είναι περιορισμένη σε πολύ απλοϊκά μοντέλα. Σε αυτή τη διδακτορική διατριβή, θα προσπαθήσουμε να παράξουμε μια καινοτόμα, υψηλής ακριβείας τομογραφία του Γαλαξιακού μαγνητικού πεδίου.
Σε αυτή τη διατριβή μελετούμε μια καινοτόμα μέθοδο άντλησης πληροφορίας απο παρατηρήσεις του GMF, με δύο βασικές καινοτομίες σε σχέση με τις υφιστάμενες μεθόδους: (α) η προσέγγιση μας βασίζεται στις γνωστές φυσικές ιδιότητες του μαγνητικού πεδίου, με σκοπό να μεγιστοποιήσουμε την ικανότητα μας να συμπεράνουμε το σχηματισμό του GMF ανάμεσα στις παρατηρήσεις, και (β) δεν είναι δέσμια απο μια σειρά υποθέσεων σχετικές με τη γεωμετρία του GMF που περιορίζουν σημαντικά την ακρίβεια κάθε αναπαραγωγής του. Αντί για τη συνηθισμένη προσαρμωγή παραμέτρων, αναπαράγουμε αριθμητικά τις μαγνητικές δυναμικές γραμμές.
Οι κοσμικές ακτίνες υπερυψηλών ενεργειών (Ultrahigh-energy cosmic rays - UHECR) είναι τα σωματίδια με τις υψηλότερες ενέργειες που έχουν παρατηρηθεί στο σύμπαν, με ενέργειες άνω του 1 EeV. Η ταυτοποίηση των πηγών τους και η κατανόηση των μηχανισμών παραγωγής τους θα μπορούσαν να ρίξουν φως σε βασικά ερωτήματα της αστροφυσικής και της φυσικής υψηλών ενεργειών. Ωστόσο, ως φορτισμένα σωματίδια, οι UHECR εκτρέπονται από το GMF, κρύβοντας τις πραγματικές τους πηγές στο επίπεδο του ουρανού. Η ανίχνευση των πηγών των UHECR περιπλέκεται περαιτέρω από τις αβεβαιότητες στη τρισδιάστατη δομή του GMF, καθώς οι τρέχουσες παρατηρήσεις είναι μετρήσεις ποσοτήτων ολοκληρωμένων κατά μήκος της γραμμής παρατήρησς. Ωστόσο, οι επερχόμενες έρευνες πόλωσης του φωτός των αστέρων και τα δεδομένα παραλλάξεων της αποστολής Gaia αναμένεται να επιτρέψουν ακριβή μη παραμετρική μοντελοποίηση του GMF στις τρείς διαστάσεις, με σημαντικές επιπτώσεις για την ταυτοποίηση των πηγών των UHECRs.
Η παρούσα διατριβή παρουσιάζει μια προσέγγιση κατά Bayes, βασισμένη στη θεωρία πληροφορίας εφαρμοσμένη σε πεδία, για την ανακατασκευή της τρισδιάστατης δομής του GMF στον τοπικό Γαλαξία. Δοκιμάζουμε τη μέθοδο με συνθετικά δεδομένα που προσομοιώνουν αναμενόμενες παρατηρήσεις, με αυξανόμενο βαθμό ρεαλισμού. Με τη δειγματοληψία της υπό συνθήκη κατανομής πιθανότητας του GMF, εκτιμούμε τις πραγματικές κατευθύνσεις άφιξης των UHECRs, αντιστρέφοντας την πορεία τους μέσω των υποψήφιων μαγνητικών πεδίων που παράγουμε. Οι αρχικές δοκιμές δείχνουν ότι για πεδία με ανίσχυρη τυρβώδη ροή, οι κατευθύνσεις άφιξης των UHECRs μπορούν να διορθωθούν εντός περίπου 3 μοιρών, με σημαντικές βελτιώσεις ακόμα και σε πεδία με ισχυρή τυρβώδη ροή.
Δοκιμάζουμε περαιτέρω τη μέθοδο σε ένα GMF προερχόμενο από προσομοίωση δυναμό του διαστρικού μέσου του Γαλαξία, ενσωματώνοντας δεδομένα ολοκληρωμένα κατά μήκος της γραμμής παρατήρησης, σε συνδυασμό με τις τοπικές μετρήσεις. Τα αποτελέσματά μας υποδεικνύουν σημαντικές βελτιώσεις στις εκτιμήσεις κατευθύνσεων άφιξης των UHECRs, ιδιαίτερα για ακαμψία κοντά στο 1 ΕeV. Η ενσωμάτωση δεδομένων ολοκληρωμένων κατά μήκος της γραμμής παρατήρησης μειώνει περαιτέρω την αβεβαιότητα, ιδιαίτερα σε σύνθετες περιοχές του ουρανού.
Τέλος, αξιολογούμε αν η πλήρης απουσία πληροφορίας της κατεύθυνσης στα δεδομένα πολωσιμότητας μπορεί να αντισταθμιστεί από προηγούμενη γνώση από παραμετρικά μοντέλα του GMF. Για την περίπτωση όπου τα πρωτεύοντα σωματίδια είναι πρωτόνια, οι εκτροπές μπορούν να διορθωθούν με υπολειπόμενες αποκλίσεις περίπου μία μοίρα, ενώ για πυρήνες μέσου φορτίου, όπως πυρήνες αζώτου, εντοπίζονται εντός δεκάδων μοιρών. Οι κατευθύνσεις άφιξης πυρήνων υψηλού φορτίου, όπως οι πυρήνες σιδήρου, παραμένουν δύσκολο να ανακτηθούν λόγω της εκτεταμένης τους διάχυσης. Για ασθενέστερα GMF, επιτυγχάνονται σημαντικές διορθώσεις σε μεγάλες περιοχές του ουράνιο θόλου, με τις περιοχές ελάχιστης εκτροπής στον ουράνιο θόλο να μπορούν να εντοπιστούν ώστε να επιτευχθούν τα βέλτιστα αποτελέσματα.
Η διατριβή αυτή καθιερώνει ένα αυστηρό πλαίσιο για την ανακατασκευή του GMF με βάση τοπικά δεδομένα αραιά κατανεμημένα, βελτιώνοντας σημαντικά τις μελέτες ταυτοποίησης των πηγών UHECRs. Μελλοντικές εφαρμογές σε παρατηρησιακά δεδομένα από την αποστολή PASIPHAE και συμπληρωματικές μετρήσεις ολοκληρωμένες κατά μήκος της γραμμής παρατήρησης προβλέπεται να βελτιώσουν την κατανόησή μας για τη δομή του GMF σε τρείς διαστάσεις και να συνδράμουν σημαντικά στις προσπάθειες ταυτοποίησης των πηγών UHECRs.Our host Galaxy, the Milky Way, is known to be threaded by a very weak magnetic field. On average, the strength of this magnetic field is millions of times weaker than an average fridge magnet. Yet, it plays a pivotal role in a multitude of high-interest areas of astrophysics including star formation, the study of the highest-energy particles in the Universe, and studies of the first moments of the Universe. Despite its importance, the magnetic field of the Galaxy has proved to be notoriously difficult to study in detail, and our current understanding is limited to very crude and simplified models. In this doctoral thesis, we will attempt to provide a state-of-the-art, high accuracy tomographic map of the Galactic magnetic field.
We use a novel approach to extract information from Galactic magnetic field (GMF) observations, with two major innovations compared to the current state of the art: (a) our approach is based on the known physical properties of the magnetic field, in order to maximize our ability to predict the value of the magnetic field in between observations; and (b) it is free of a series of usually adopted assumptions regarding the GMF’s geometry that severely restrict the obtainable accuracy of any magnetic field reconstruction. Instead of the usual model fitting, we will perform a numerical reconstruction of the GMF lines.
Ultrahigh-energy cosmic rays (UHECRs) are the most energetic particles observed in the universe, with energies above 1 EeV. Identifying their sources and understanding their production mechanisms could shed light on key questions in astrophysics and high-energy physics. However, as charged particles, UHECRs are deflected by the Galactic magnetic field (GMF), concealing their true sources on the plane of the sky (POS). Tracing UHECRs to their origins is further complicated by the uncertainties in the GMF’s three-dimensional structure, as current observations are integrated along the line of sight (LOS). Forthcoming stellar polarisation surveys and Gaia stellar parallax data are expected to enable accurate nonparametric GMF modelling in 3D, with significant implications for UHECR source identification.
This thesis presents a Bayesian approach, based on information field theory, for reconstructing the 3D structure of the GMF in the local Galaxy. We benchmark this method with synthetic data that emulate expected observations, with increasing realism. By sampling the GMF’s posterior distribution, we estimate the true arrival directions of UHECRs by backtracking them through sample configurations. Initial tests show that for weakly turbulent fields, UHECR arrival directions can be corrected to within approximately 3°, with substantial improvements even in highly turbulent fields.
We further test the framework on a ground-truth GMF configuration from a dynamo simulation of the Galactic interstellar medium, incorporating LOS-integrated data in addition to sparse local measurements. Our results indicate significant improvements in UHECR arrival direction estimates, particularly for rigidities around 10¹⁹ eV. The inclusion of LOS-integrated data further reduces maximum errors, especially in complex regions of the sky.
Finally, we assess whether the absence of directional information in polarimetric data can be compensated by prior knowledge from parametric GMF models. For proton primaries, deflections can be corrected with residual biases around a degree, while intermediate-charge nuclei, such as nitrogen, are localised within tens of degrees. The arrival directions of highly charged nuclei, like iron, remain difficult to recover due to extensive diffusion. For weaker GMFs, substantial corrections are achievable across large portions of the sky, with regions of minimal deflection identified for optimal results.
This thesis establishes a rigorous framework for GMF reconstruction from sparse local data, significantly enhancing UHECR source localisation. Future applications to observational data from the PASIPHAE survey and complementary LOS measurements promise to refine our understanding of the GMF’s 3D structure and support UHECR source identification efforts
Development of biocatalytic systems for their application in second generation biodiesel production processes
No full textΗ αυξανόμενη ανάγκη για μείωση των περιβαλλοντικών επιπτώσεων που συνδέονται με
την παραγωγή βιοντίζελ πρώτης γενιάς, κυρίως λόγω της χρήσης εδώδιμων ελαιούχων σπόρων,
έχει οδηγήσει σε σημαντικές μεταρρυθμίσεις στην Ευρωπαϊκή ενεργειακή πολιτική. Στο πλαίσιο
αυτό, το Ευρωπαϊκό Κοινοβούλιο ενέκρινε την αναθεώρηση της Οδηγίας για τις Ανανεώσιμες
Πηγές Ενέργειας (RED II), θέτοντας ως στόχο τη σταδιακή απόσυρση των βιοκαυσίμων πρώτης
γενιάς έως το 2030. Παράλληλα, ορίστηκε ότι τουλάχιστον το 14% των καυσίμων που
χρησιμοποιούνται στις μεταφορές θα πρέπει να προέρχεται από βιοκαύσιμα δεύτερης γενιάς, τα
οποία παράγονται από μη εδώδιμες πρώτες ύλες, όπως γεωργικά, δασικά, βιομηχανικά και αστικά
απόβλητα. Σε αντίθεση με τη συμβατική, ομοιογενή αλκαλική μετεστεροποίηση λιπών και ελαίων,
η βιοκαταλυτική προσέγγιση για την παραγωγή προηγμένου βιοντίζελ με χρήση λιπασών και
κουτινασών παρουσιάζει σημαντικά πλεονεκτήματα, ιδίως όταν χρησιμοποιούνται ως πρώτη ύλη
απόβλητα και παραπροϊόντα της βιομηχανίας βιοντίζελ. Η ενζυμική μετεστεροποίηση είναι
αποδοτικότερη, φιλικότερη προς το περιβάλλον, λιγότερο ενεργοβόρα, ενώ διευκολύνει
σημαντικά τις διαδικασίες ανάκτησης και καθαρισμού του παραγόμενου βιοντίζελ.
Κεντρικός στόχος της παρούσας διατριβής είναι η ανάπτυξη βιοκαταλυτικών συστημάτων
και διεργασιών για την παραγωγή βιοντίζελ δεύτερης γενιάς, δηλαδή μεθυλεστέρων λιπαρών
οξέων (Fatty Acid Methyl Esters, FAMEs), από λιπαρές πρώτες ύλες υψηλής περιεκτικότητας σε
ελεύθερα λιπαρά οξέα (Free Fatty Acids, FFAs). Πιο συγκεκριμένα, χρησιμοποιείται ένα όξινο
λάδι, παραπροϊόν τις αλκαλικής μετεστεροποίησης, με υψηλή περιεκτικότητα σε FFAs (~40%),
το οποίο εξαιτίας της τάσης του να οδηγεί σε σαπωνοποίηση κατά την αλκαλική επεξεργασία δεν
μπορεί να επαναξιοποιηθεί με τις συμβατικές τεχνικές παραγωγής βιοντίζελ, και καταλήγει ως
απόβλητο. Η παρούσα μελέτη προτείνει μια καινοτόμο λύση για την αξιοποίηση αυτού του
παραπροϊόντος, μέσω μετεστεροποίησης με χρήση υδρολυτικών ενζύμων, αποφεύγοντας πλήρως
τη σαπωνοποίηση. Με αυτόν τον τρόπο, ένα μη αξιοποιήσιμο παραπροϊόν μετατρέπεται σε
χρήσιμο τελικό προϊόν, συνεισφέροντας στην κυκλική οικονομία και στη βιωσιμότητα της
παραγωγής βιοκαυσίμων δεύτερης γενιάς. Στο πλαίσιο των αρχών της κυκλικής οικονομίας και
της βιώσιμης βιομετατροπής, τα ένζυμα αξιολογήθηκαν όχι μόνο σε ελεύθερη αλλά και σε
ακινητοποιημένη μορφή, προκειμένου να αυξηθεί η σταθερότητα, η επαναχρησιμοποίηση και η
δυνατότητα εφαρμογής τους σε ημιβιομηχανική κλίμακα. Οι τεχνικές ακινητοποίησης που
εφαρμόστηκαν περιλαμβάνουν τόσο τη φυσική προσρόφηση όσο και την ομοιοπολική δέσμευση
με την χρήση τόσο φυσικών όσο και εμπορικών φορέων.
Η ενότητα των αποτελεσμάτων της παρούσας διατριβής διαρθρώνεται σε τρία επιμέρους
κεφάλαια:
1. Εμπορικές λιπάσες και ενζυμική μετεστεροποίηση: Στο πρώτο μέρος της μελέτης
αξιολογήθηκε η καταλυτική απόδοση εμπορικών λιπασών, με έμφαση στη λιπάση Biolipasa-R,
στο πλαίσιο της ανάπτυξης μιας βιώσιμης ενζυμικής διεργασίας μετεστεροποίησης για την
αξιοποίηση ελαίων χαμηλής ποιότητας. Η εν λόγω λιπάση ακινητοποιήθηκε τόσο σε φυσικά
υποστρώματα όπως η γη διατόμων (απόδοση έως και 60%), όσο και σε εμπορικούς φορείς όπως
οι μεθακρυλικές ρητίνες (απόδοση έως και 100%). Η ακινητοποιημένη Biolipasa-R παρουσίασε
αυξημένη καταλυτική ενεργότητα έναντι του ελαίου με υψηλή περιεκτικότητα σε FFAs,
ξεπερνώντας την εμπορική λιπάση Novozym® 435, με ποσοστά μετατροπής 95.1% και 35%
αντίστοιχα. Τα αποτελέσματα αναδεικνύουν τη Biolipasa-R ως αποδοτικό και οικονομικά βιώσιμο
καταλύτη για την παραγωγή βιοντίζελ, προωθώντας τη χρήση βιομηχανικών παραπροϊόντων και
περιβαλλοντικά φιλικών τεχνολογιών ακινητοποίησης.
2. Συνδυαστική χρήση υδρολυτικών ενζύμων: Η παρούσα εργασία διερευνά τη χρήση
ενός συνδυαστικού ενζυμικού συστήματος που περιλαμβάνει τη λιπάση Biolipasa-R του Rhizopus
oryzae (ROL) και την κουτινάση του Fusarium oxysporum (FOC), με στόχο την αποδοτική
μετατροπή του παραπροϊόντος σε FAMEs, χωρίς την παρουσία ανεπιθύμητων παραπροϊόντων.
Αρχικά πραγματοποιήθηκαν αντιδράσεις σημειακής βελτιστοποίησης για τον καθορισμό
βέλτιστων παραμέτρων (θερμοκρασία, λόγος ενζύμων, pH, ποσότητα μεθανόλης), ενώ στη
συνέχεια εφαρμόστηκε ανάλυση διασποράς (ANOVA) και σχεδιασμός πειράματος μέσω του
λογισμικού Design Expert® 13.0. Οι βέλτιστες συνθήκες αντιστοιχούν σε θερμοκρασία 31.8°C,
λόγο ROL/FOC 3.9:1, μοριακή αναλογία μεθανόλης/λαδιού 2.6:1 και χωρίς ρύθμιση του pH. Η
FOC ακινητοποιήθηκε επιτυχώς σε όλους τους διαθέσιμους φορείς, με καλύτερη
επαναχρησιμοποίηση να παρουσιάζει το ένζυμο που ακινητοποιήθηκε σε φορέας τύπου
macroporous divinylbenzene, με μόλις 4% απώλεια ενεργότητας μετά από τρεις κύκλους. Το
σύστημα κλιμακώθηκε επιτυχώς 50 φορές, χωρίς απώλεια αποδοτικότητας, επιβεβαιώνοντας την
καταλληλότητά του για εφαρμογές σε μεγαλύτερη κλίμακα.
3. Παραγωγή και εφαρμογή της λιπάσης LIP2: Το τρίτο μέρος επικεντρώνεται στη
βελτιστοποίηση της κατιούσας διεργασίας παραγωγής της λιπάσης LIP2 του μύκητα Yarrowia
lipolytica (Y. lipolytica), με σκοπό τη χρήση της στην παραγωγή βιοντίζελ. Αξιολογήθηκαν
διάφορα θρεπτικά μέσα, με το YPG να αναδεικνύεται ως το πλέον κατάλληλο για την παραγωγή
του ενζύμου. Όσον αφορά τη συγκέντρωση και αποθήκευση, βρέθηκε ότι η κατακρήμνιση με 40%
θειικό αμμώνιο ((NH4)2SO4) και η απλή φυγοκέντρηση (ανάλογα με την κλίμακα της
καλλιέργειας) αποτελούν τις βέλτιστες μεθόδους, ενώ η αποθήκευση στους -20°C εξασφαλίζει την
σταθερότητα του ενζύμου. Η ακινητοποίηση της LIP2 σε φορέα τύπου octadecyl methacrylate
παρουσίασε απόδοση έως και 81%, ενώ σε ενζυμικές αντιδράσεις μετεστεροποίησης το ποσοστό
μετατροπής έφτασε το 76%, καθιστώντας το σκεύασμα αυτό ιδιαίτερα υποσχόμενο για εφαρμογές
στην παραγωγή βιοντίζελ.
Συνολικά, η παρούσα διατριβή αναδεικνύει τη δυναμική της ενζυμικής βιοκατάλυσης στην
αξιοποίηση μη εδώδιμων, χαμηλής ποιότητας λιπιδικών πρώτων υλών για την παραγωγή βιοντίζελ
δεύτερης γενιάς. Η χρήση αποδοτικών και οικονομικά βιώσιμων βιοκαταλυτών, η εφαρμογή
φιλικών προς το περιβάλλον τεχνικών ακινητοποίησης και η επιτυχής αξιοποίηση βιομηχανικών
παραπροϊόντων ενισχύουν την προοπτική ένταξης τέτοιων διεργασιών σε βιώσιμα, κυκλικά
μοντέλα παραγωγής ενέργειας. Τα ευρήματα της διατριβής ενδείκνυται να συμβάλλουν στη
βελτιστοποίηση καινοτόμων βιοκαταλυτικών προσεγγίσεων και θέτουν τις βάσεις για μελλοντική
εφαρμογή τους σε ημιβιομηχανική και βιομηχανική κλίμακα.The increasing need to reduce the environmental impact associated with the production of
first-generation biodiesel, primarily due to the use of edible oilseeds, has led to significant reforms
in European energy policy. In this context, the European Parliament approved the revision of the
Renewable Energy Directive (RED II), setting a target for the gradual phase-out of first-generation
biofuels by 2030. At the same time, it was mandated that at least 14% of transport fuels must be
derived from second-generation biofuels, which are produced from non-edible raw materials such
as agricultural, forestry, industrial, and municipal waste. In contrast to conventional homogeneous
alkaline transesterification of fats and oils, the biocatalytic approach to advanced biodiesel
production using lipases and cutinases offers significant advantages, especially when waste and
by-products from the biodiesel industry are used as feedstocks. Enzymatic transesterification is
more efficient, more environmentally friendly, less energy-intensive, and considerably simplifies
the downstream recovery and purification of the resulting biodiesel.
The main objective of this doctoral thesis is the development of biocatalytic systems and
processes for the production of second generation biodiesel, specifically fatty acid methyl esters
(FAMEs), from lipid feedstocks rich in free fatty acids (FFAs). Specifically, the study focuses on
the utilization of an acid oil, a by-product of alkaline transesterification, with a high FFA content
(~40%). Due to its strong tendency to undergo saponification under alkaline conditions, this by-
product cannot be reused through conventional biodiesel production techniques and is usually
discarded as waste. This work proposes an innovative solution for the valorization of this by-
product via enzymatic transesterification using hydrolytic enzymes, entirely avoiding soap
formation. In doing so, a non-utilizable industrial stream is converted into a valuable end product,
contributing to the circular economy and the sustainability of second-generation biofuel
production. In line with the principles of circular economy and sustainable biotransformation, the
enzymes were evaluated both in their free and immobilized forms, aiming to improve catalytic
stability, reusability, and scalability toward semi-industrial applications. Immobilization
techniques included both physical adsorption and covalent binding, using a variety of supports of
both natural and commercial origin.
The results of this thesis are structured into three distinct chapters:
1. Commercial lipases and enzymatic transesterification: The first part of the study
evaluated the catalytic performance of commercial lipases, with emphasis on Rhizopus oryzae
lipase (Biolipasa-R), in the context of developing a sustainable enzymatic transesterification
process for the valorization of low-quality oils. Biolipasa-R was immobilized on both natural
supports such as diatomaceous earth (yield up to 60%) and commercial supports such as
methacrylate resins (yield up to 100%). The immobilized enzyme exhibited enhanced catalytic
activity toward feedstocks with high FFA content, outperforming the commercial lipase
Novozym® 435, achieving FAME conversion rates of 95.1% compared to 35%, respectively.
These findings highlight Biolipasa-R as an efficient and cost-effective biocatalyst for biodiesel
production, promoting the use of industrial by-products and environmentally friendly
immobilization technologies.
2. Combined use of hydrolytic enzymes: This part investigates a synergistic enzymatic
system comprising Biolipasa-R of Rhizopus oryzae lipase (ROL) and Fusarium oxysporum
cutinase (FOC), targeting the efficient conversion of acidic oil into FAMEs without the formation
of unwanted by-products. Initially, single-variable optimization reactions were conducted to
determine key parameters (temperature, enzyme ratio, pH, methanol amount), followed by analysis
of variants (ANOVA) analysis and experimental design using Design Expert® 13.0 software. The
optimal conditions were: temperature 31.8°C, ROL/FOC ratio of 3.9:1, methanol/oil molar ratio
of 2.6:1, and no pH adjustment. FOC was successfully immobilized on all tested supports, with
the best reusability observed for the enzyme immobilized on macroporous divinylbenzene (only
4% activity loss after three cycles). The dual-enzyme system was successfully scaled up 50-fold
without loss of efficiency, confirming its potential for larger-scale applications.
3. Production and application of LIP2 lipase: The third part focused on the downstream
optimization of LIP2 lipase production from the yeast Yarrowia lipolytica (Y. lipolytica), aiming
to use it in biodiesel synthesis. Various nutrient media were evaluated, with YPG identified as the
most suitable for enzyme expression. Regarding concentration and storage, precipitation with 40%
ammonium sulfate ((NH₄)₂SO₄) and simple centrifugation (depending on culture scale) were found
to be the most effective methods, while storage at –20°C ensured enzyme stability. Immobilization
of LIP2 on octadecyl methacrylate achieved yields of up to 81%, and FAME conversion in
transesterification reactions reached 76%, making this formulation highly promising for biodiesel
applications.
Overall, this doctoral thesis highlights the potential of enzymatic biocatalysis for the
valorization of non-edible, low-quality lipid feedstocks in second-generation biodiesel production.
The use of efficient and economically viable biocatalysts, combined with environmentally friendly
immobilization techniques and the successful exploitation of industrial by-products, reinforces the
feasibility of integrating such processes into sustainable, circular bioenergy production models.
The results of this work are expected to contribute to the optimization of innovative biocatalytic
approaches and lay the groundwork for future semi-industrial and industrial-scale implementation
Μελέτη μεταβλητότητας του Fairall 9 σε ακτίνες-Χ, υπεριώδη και οπτικά μήκη κύματος
No full textΟι ενεργοί γαλαξιακοί πυρήνες (AGN) παρουσιάζουν έντονη μεταβλητότητα σε όλο το ηλεκτρομαγνητικό φάσμα σε χρονικές κλίμακες από ώρες έως και χρόνια. Στο πλαίσιο της ανακλάσεως (reverberation) ακτίνων Χ, οι μεταβολές στο υπεριώδες/οπτικό θεωρείται ότι οφείλονται στην επεξεργασία της μεταβαλλόμενης εκπομπής ακτίνων Χ από μια συμπαγή κορώνα, η οποία φωτίζει τον δίσκο προσαύξησης. Στόχος μας είναι η μελέτη της μεταβλητότητας στις ακτίνες Χ/υπεριώδες/οπτικό του Seyfert 1 γαλαξία Fairall 9 στο πλαίσιο του μοντέλου ανακλάσεως ακτίνων Χ, με σκοπό τον περιορισμό φυσικών παραμέτρων όπως η στροφορμή (spin) της μαύρης τρύπας, ο ρυθμός προσαύξησης του δίσκου, ο συντελεστής διόρθωσης χρώματος, η φωτεινότητα της κορώνας και το ύψος της κορώνας. Υπολογίσαμε τις παρατηρούμενες φασματικές πυκνότητες ισχύος (PSDs) σε ακτίνες Χ/υπεριώδες/οπτικό χρησιμοποιώντας καμπύλες φωτός Swift UVOT/XRT. Μοντελοποιήσαμε το φάσμα ισχύος των ακτίνων Χ και εκτιμήσαμε μοντέλα φασματικών πυκνοτήτων ισχύος στο υπεριώδες/οπτικό, υποθέτοντας ανάκλαση ακτίνων Χ, με τον υπολογισμό της απόκρισης του δίσκου και των συναρτήσεων μεταφοράς για διάφορους συνδυασμούς φυσικών παραμέτρων. Προσαρμόσαμε τις παρατηρήσεις στα μοντέλα PSD ταυτόχρονα σε όλες τις υπεριώδεις/οπτικές ζώνες και περιορίσαμε τις φυσικές παραμέτρους του συστήματος. Για τα καλύτερα προσαρμοσμένα μοντέλα PSD υπολογίσαμε επιπλέον τις χρονικές καθυστερήσεις ως συνάρτηση του μήκους κύματος και τις συγκρίναμε με προηγούμενα αποτελέσματα. Διαπιστώσαμε ότι το μοντέλο ανακλάσεως ακτίνων Χ αναπαράγει ικανοποιητικά τις παρατηρούμενες φασματικές πυκνότητες ισχύος στο υπεριώδες/οπτικό σε χρονικές κλίμακες έως περίπου 30 ημέρες και αποδίδει χρονικές καθυστερήσεις συνεπείς με προηγούμενες μελέτες. Ωστόσο, παρατηρείται περίσσεια χαμηλής συχνότητας μεταβλητότητας στις υπεριώδεις ζώνες, γεγονός που υποδεικνύει πρόσθετες πηγές μεταβλητότητας, πιθανώς προερχόμενες από μεταβολές στον ρυθμό προσαύξησης του δίσκου, οι οποίες δεν μπορούν να εξηγηθούν από το τυπικό μοντέλο ανακλάσεως ακτίνων Χ.Active galactic nuclei (AGN) exhibit strong variability across the electromagnetic spectrum on timescales from hours to years. In the framework of X-ray reverberation, UV/optical variations are thought to be driven by reprocessing of variable X-ray emission from a compact corona, illuminating the accretion disc. Our objective is to study the X-ray/UV/optical variability of the Seyfert 1 galaxy Fairall 9 in the context of the X-ray reverberation model, aiming to constrain physical parameters like the black hole spin, disc accretion rate, colour correction factor, corona luminosity, and corona height. We calculated the observed X-ray/UV/optical power spectral densities (PSDs) using Swift UVOT/XRT light curves. We modeled the X-ray power spectrum and estimated model UV/optical power spectra assuming X-ray reverberation by computing the disc response and transfer functions for various physical parameter combinations. We fitted the observations to the model PSDs across all UV/optical bands simultaneously, and constrained the physical parameters of the system. For the best-fit PSD models we further calculated the time delays as a function of wavelength and compared them to previous results. We found that the X-ray reverberation model reproduces well the observed UV/optical PSDs on timescales of up to approximately 30 days and yields time lags consistent with previous studies. However, an excess of low frequency variability is observed in the UV bands indicating additional sources of variability, possibly originating from variations in the disc accretion rate, that cannot be explained by standard X-ray reverberation modeling
Ο φυσιολογικός ρόλος και οι φαρμακολογικές παρεμβάσεις στους υποδοχείς νευροτροφινών στη νόσο Αλζχάϊμερ μέσω της ρύθμισης της ενήλικης νευρογένεσης
No full textΗ νόσος Alzheimer (AD) είναι μια ανίατη και προοδευτική νευροεκφυλιστική διαταραχή και συνιστά την κυριότερη αιτία άνοιας παγκοσμίως. Νευροπαθολογικά, η ασθένεια AD χαρακτηρίζεται από τη συσσώρευση πλακών αμυλοειδούς-β (Aβ) στο μικροπεριβάλλον των εγκεφαλικών κυττάρων και των νευροαγγειακών τοιχωμάτων, χρόνια νευροφλεγμονή που οδηγεί σε απώλεια νευρώνων και συνάψεων, αποτυχία της μυελίνης και των αξόνων, καθώς και σημαντική μείωση της ενήλικης νευρογένεσης του ιπποκάμπου. Ο σχηματισμός του ιπποκάμπου είναι ιδιαίτερα ευάλωτος στην εκφυλιστική αυτή διαδικασία, λόγω της πρώιμης δυσλειτουργίας του χολινεργικού κυκλώματος. Οι νευροτροφικοί παράγοντες αποτελούν βασικά ρυθμιστικά μόρια και η μείωσή τους στη νόσο Alzheimer θεωρείται σημαντική αιτία έναρξης και εξέλιξης της νόσου. Νέες φαρμακολογικές προσεγγίσεις στοχεύουν στους σηματοδοτικούς καταρράκτες που ρυθμίζονται από τις νευροτροφίνες, όπως οι υποδοχείς του νευροτροφικού παράγοντα NGF, TrkA και p75NTR, οι οποίοι ενισχύουν την ικανότητα νευρογένεσης στον ιππόκαμπο και τους νευροπροστατευτικούς μηχανισμούς, και δυνητικά ανταγωνίζονται τις νευροτοξικές επιδράσεις της εναπόθεσης αμυλοειδούς. Το BNN27 αποτελεί ένα μη τοξικό, πρόσφατα ανεπτυγμένο ανάλογο 17-spiro-στεροειδούς, το οποίο διεισδύει τον αιματοεγκεφαλικό φραγμό (BBB) και μιμείται τις νευροπροστατευτικές δράσεις του NGF, δρώντας ως εκλεκτικός ενεργοποιητής των υποδοχέων του, τόσο TrkA όσο και p75NTR, προάγοντας με τον τρόπο αυτό την επιβίωση διαφόρων νευρωνικών κυτταρικών τύπων. Η παρούσα έρευνα αποσκοπεί στον καθορισμό του κατά πόσο και σε ποια στοιχεία της παθολογίας της AD μπορεί το BNN27 να επιδράσει ευεργετικά, διερευνώντας τα κυτταρικά και μοριακά συστατικά της νόσου και συνδέοντας αυτές τις αλλαγές με τη βελτίωση της γνωστικής λειτουργίας σε ζωικό πρότυπο Alzheimer, τα ποντίκια 5xFAD. Τα αποτελέσματά μας καταδεικνύουν με σαφήνεια ότι η χορήγηση BNN27 μείωσε σημαντικά το φορτίο αμυλοειδούς-β σε ολόκληρο τον εγκέφαλο των ζώων, ενίσχυσε την ενήλικη νευρογένεση του ιπποκάμπου, αποκατέστησε τη χολινεργική λειτουργία και τη συναπτογένεση, μείωσε τη φλεγμονώδη ενεργοποίηση και οδήγησε σε σημαντική αποκατάσταση των γνωστικών λειτουργιών. Το BNN27 ενδέχεται να αποτελεί ένα νέο πολυτροπικό μόριο-υπόδειγμα με νευροπροστατευτικές, νευρογενετικές και αντιφλεγμονώδεις δράσεις για την ανάπτυξη φαρμακολογικών παραγόντων έναντι της νόσου Alzheimer.
Επιπλέον, εξετάσαμε τις επιδράσεις του BNN237, ενός μικρού μορίου που διαπερνά τον αιματοεγκεφαλικό φραγμό και ενεργοποιεί τους υποδοχείς Trk και p75NTR. Σε προηγούμενες μελέτες, το BNN237 έδειξε να προάγει την επιβίωση και τον πολλαπλασιασμό νευρικών βλαστικών κυττάρων (NSCs) της υποκοιλιακής ζώνης ενηλίκων τόσο in vitro όσο και in vivo, επιδεικνύοντας ισχυρή αντιαποπτωτική δράση υπό συνθήκες στέρησης του επιδερμικού αυξητικού παράγοντα (EGF). Στην παρούσα εργασία δείχνουμε ότι σε νευρικά βλαστικά κύτταρα (NSCs) ιπποκάμπου από νεογνά επτά ημερών (P7), το BNN237 ενισχύει τον κυτταρικό πολλαπλασιασμό μετά από 24 ώρες μειωμένης ή μηδενικής παρουσίας EGF, ωστόσο το αποτέλεσμα αυτό χάνεται στις 48 ώρες. Αξιοσημείωτο είναι ότι η αναστολή των υποδοχέων GABAA μείωσε την BNN237-επαγόμενη κυτταρική αύξηση, γεγονός που υποδηλώνει τη συμμετοχή της GABAεργικής σηματοδότησης στον μηχανισμό δράσης του. Τα ευρήματα αυτά αναδεικνύουν το BNN237 ως μιμητικό των νευροτροφινών με προ-νευρογενετικά αποτελέσματα που υπογραμμίζουν τη σημασία του σε συναφείς νευροψυχιατρικές και νευροεκφυλιστικές καταστάσεις.Alzheimer’s Disease (AD) is an incurable and debilitating progressive, neurodegenerative disorder which is the leading cause of dementia worldwide. Neuropathologically, AD is characterized by the accumulation of Aβ amyloid plaques in the microenvironment of brain cells and neurovascular walls, chronic neuroinflammation, resulting in neuronal and synaptic loss, myelin and axonal failure, as well as significant reduction in adult hippocampal neurogenesis. The hippocampal formation is particularly vulnerable to this degenerative process, due to early dysfunction of the cholinergic circuit. Neurotrophic factors consist major regulatory molecules and their decline in AD is considered as an important cause of disease onset and progression. Novel pharmacological approaches are targeting the downstream pathways controlled by neurotrophins, such as nerve growth factor (NGF) receptors, TrkA and p75NTR, which enhance hippocampal neurogenic capacity and neuroprotective mechanisms, and potentially counteract the neurotoxic effects of amyloid deposition. BNN27 is a non-toxic, newly developed 17-spiro-steroid analog, penetrating the blood-brain-barrier (BBB) and mimicking the neuroprotective effects of NGF, acting as selective activator of its receptors, both TrkA and p75NTR, thus promoting survival of various neuronal cell types. Our present research aims at determining whether and which aspects of the AD-related pathology, BNN27 is able to alleviate, exploring the cellular and molecular AD components and link these changes with improvements in the cognitive performance of an animal AD model, the 5xFAD mice. Our results clearly indicate that BNN27 administration significantly reduced amyloid-β load in whole brain of the animals, enhanced adult hippocampal neurogenesis, restored cholinergic function and synaptogenesis, reducing inflammatory activation and leading to significant restoration of cognitive functions. BNN27 may represent a new lead multimodal molecule with neuroprotective, neurogenic and anti-neuroinflammatory actions for developing druggable anti-Alzheimeric agents.
Furthermore, we examined the effects of BNN237, a blood–brain barrier–permeable small molecule that activates Trk and p75NTR receptors. In prior work, BNN237 promoted survival and proliferation of adult subventricular zone NSCs in vitro and in vivo, with robust anti-apoptotic activity under epidermal growth factor (EGF) deprivation. Here, we show that in postnatal day 7 (P7) hippocampal neural stem cells (NSCs), BNN237 enhances proliferation after 24 hours of reduced or absent EGF, but this effect is lost at 48 hours. Notably, inhibition of GABAA receptors attenuated BNN237-induced proliferation, implicating GABAergic signaling in its mechanism of action. These findings identify BNN237 as a neurotrophin mimetic with pro-neurogenic effects and highlight its potential relevance to related neuropsychiatric and neurodegenerative conditions
Interaction of the emotional bond of fourth and sixth grade students with school and school climate on the manifestation of social behavior problems in the classroom
No full textΗ παρούσα μελέτη διερεύνησε τη σύνθετη σχέση μεταξύ του συναισθηματικού δεσμού με το σχολείο, του σχολικού κλίματος, της αναστοχαστικής λειτουργίας των εκπαιδευτικών και των προβλημάτων συμπεριφοράς σε μαθητές/τριες του δημοτικού σχολείου. Ο κύριος σκοπός ήταν η κατανόηση του τρόπου με τον οποίο η ποιότητα των σχέσεων μαθητή/τρια-εκπαιδευτικού και οι παιδαγωγικές πρακτικές επηρεάζουν την ψυχοκοινωνική προσαρμογή των μαθητών/τριών. Διεξήχθη μια ποσοτική μελέτη συσχέτισης, στην οποία συμμετείχαν 60 μαθητές/τριες της Δ' και ΣΤ' τάξης και 6 εκπαιδευτικοί από δημόσια και ιδιωτικά σχολεία του Νομού Χανίων. Τα ευρήματα κατέδειξαν μια ισχυρή θετική συσχέτιση μεταξύ του συναισθηματικού δεσμού με το σχολείο και της αντίληψης του σχολικού κλίματος, επιβεβαιώνοντας τη θεωρητική αλληλεξάρτηση των δύο εννοιών. Παρατηρήθηκαν επίσης σημαντικές διαφορές ανάλογα με τον τύπο του σχολείου και την τάξη φοίτησης, με τις μαθήτριες ιδιωτικών σχολείων και τους/τις μαθητές/τριες της Δ' τάξης να αναφέρουν υψηλότερα επίπεδα συναισθηματικής σύνδεσης και πιο θετική αντίληψη του κλίματος. Ενώ η αναστοχαστική λειτουργία των εκπαιδευτικών βρέθηκε να είναι υψηλότερη στα ιδιωτικά σχολεία, το μικρό μέγεθος του δείγματος των εκπαιδευτικών περιόρισε τη δυνατότητα στατιστικής επικύρωσης του προβλεπτικού της ρόλου. Τα περιγραφικά ευρήματα αποκάλυψαν μια σημαντική απόκλιση μεταξύ των αντιλήψεων των εκπαιδευτικών για τον ρόλο του φύλου και της συναισθηματικής σύνδεσης στα κοινωνικά προβλήματα συμπεριφοράς και των ευρημάτων της υπάρχουσας βιβλιογραφίας. Η μελέτη καταλήγει στην ανάγκη για επαγγελματική ανάπτυξη που γεφυρώνει το χάσμα μεταξύ θεωρίας και πρακτικής, με στόχο την προώθηση μιας πιο ολοκληρωμένης και τεκμηριωμένης προσέγγισης στην εκπαίδευση.This study investigated the complex relationship between school attachment, school climate, teacher reflective functioning, and behavior problems in elementary school students. The main objective was to understand how the quality of the student-teacher relationship and pedagogical practices influence students' psychosocial adjustment. A quantitative correlational study was conducted with the participation of 60 students from the 4th and 6th grades and 6 teachers from public and private schools in the Chania region. The findings demonstrated a strong positive correlation between school attachment and the perception of school climate, confirming the theoretical interdependence of these two concepts. Significant differences were also observed based on school type and grade level, with girls in private schools and students in the 4th grade reporting higher levels of attachment and a more positive climate perception. While teachers' reflective functioning was found to be higher in private schools, the small teacher sample size limited the statistical power to validate its predictive role. The descriptive findings revealed a significant discrepancy between teachers' perceptions of the role of gender and attachment in behavior problems and the findings of existing literature. The study concludes with the need for professional development that bridges the gap between theory and practice, with the aim of promoting a more comprehensive and evidence-based approach to education
Μελέτη της επίδρασης του μεταβολισμού σερίνης στη μακροβιότητα και στην εξέλιξη μιτοχονδριακών ασθενειών
No full textΗ μιτοχονδριακή δυσλειτουργία είναι ένα κοινό χαρακτηριστικό της γήρανσης και των
μιτοχονδριακών ασθενειών, που συμβάλλει στην προοδευτική παρακμή. Ως
προσαρμοστική απόκριση στη μειωμένη μιτοχονδριακή λειτουργία, η καταστολή του
συστήματος εισαγωγής μιτοχονδριακών πρωτεϊνών στο νηματώδη προκαλεί μεταβολικό
επαναπρογραμματισμό προς τη de novo βιοσύνθεση σερίνης, η οποία τελικά παρατείνει
τη διάρκεια ζωής. Ωστόσο, ο ακριβής μηχανισμός με τον οποίο η de novo σύνθεση
σερίνης ασκεί τα ευεργετικά της αποτελέσματα στη μακροζωία κάτω από αυτές τις
συνθήκες δεν είναι γνωστός. Εδώ, εξετάσαμε τον μιτοχονδριακό κλάδο του μεταβολισμού
της σερίνης και τη συμβολή του σε αυτό το μονοπάτι μακροζωίας. Διαπιστώσαμε ότι, μετά
τη σύνθεσή της de novo, η σερίνη εισέρχεται στα μιτοχόνδρια και διασπάται σε φορμικό
οξύ. Τόσο η παρεμπόδιση της εισαγωγής μιτοχονδριακών πρωτεϊνών όσο και ο
μεταβολίτης που προκύπτει, το φορμικό οξύ, παρατείνουν τη διάρκεια ζωής σε μοντέλα
C. elegans μιτοχονδριακής νόσου. Επιπλέον, το φορμικό οξύ παρατείνει τη διάρκεια ζωής
σε θηλυκά ποντίκια που στερούνται NDUFS4, ένα μοντέλο της σοβαρής ανθρώπινης
μιτοχονδριακής ασθένειας Leigh. Τα ευρήματά μας αποδεικνύουν ότι η εκμετάλλευση μιας
προσαρμοστικής μεταβολικής απόκρισης στη μιτοχονδριακή δυσλειτουργία στους
νηματώδης μπορεί να μετριάσει τα συμπτώματα μιτοχονδριακών ασθενειών στα
θηλαστικά.Mitochondrial dysfunction is a shared hallmark of both ageing and mitochondrial
diseases, contributing to the progressive physiological decline associated with these
conditions. As an adaptive response to reduced mitochondrial function, suppression of
the mitochondrial protein import system in nematodes induces a metabolic shift toward
de novo serine biosynthesis that ultimately extends lifespan. However, the exact
mechanism by which de novo serine synthesis exerts its beneficial effects on longevity
under these conditions remains elusive. Here, we examined the mitochondrial branch of
serine metabolism and its contribution to this longevity pathway. We find that, after being
synthesized de novo, serine enters mitochondria and is broken down to formate. Both
blocking mitochondrial protein import and supplementation of the resulting metabolite,
formate, extend lifespan in C. elegans models of mitochondrial disease. Additionally,
formate supplementation prolongs lifespan in female mice lacking NDUFS4, a model of
the severe human mitochondrial disorder Leigh syndrome. Our findings demonstrate that
exploiting an adaptive metabolic response to mitochondrial dysfunction in nematodes can
mitigate mitochondrial disease symptoms in mammals
The unity and wholeness of the human being as the ultimate purpose in the philosophy of Friedrich Schiller
No full textΗ διατριβή εξετάζει τη θεμελιώδη σημασία της ενότητας και ολότητας του ανθρώπου στο φιλοσοφικό έργο του Friedrich Schiller, αναδεικνύοντας την αισθητική ως τον κατεξοχήν χώρο συμφιλίωσης των αντιθέσεων που διαρρηγνύουν τη σύγχρονη ανθρώπινη ύπαρξη. Μέσα από την ανάλυση των κυριότερων έργων του Schiller ανασυντίθεται η πορεία της σκέψης του από την ηθική και τη μεταφυσική προς την αισθητική σύλληψη της ελευθερίας. Η μελέτη αναδεικνύει την κεντρική θέση της «αισθητικής κατάστασης» ως συνθήκης ισορροπίας ανάμεσα στην αισθητηριακή ορμή και την ορμή της μορφής, όπου ο άνθρωπος υπερβαίνει τη διάσπαση ανάμεσα στη φύση και τον λόγο, και καθίσταται ικανός για μια ελεύθερη, αρμονική ύπαρξη.
Στο πλαίσιο αυτό, η «ωραία ψυχή» εκφράζει την εσωτερική ενότητα του ανθρώπου, όπου το καθήκον και η ροπή συμπίπτουν αυθόρμητα, ενώ η έννοια της χάρης αποκαλύπτει την αισθητή παρουσία της ηθικής ελευθερίας. Η διατριβή δείχνει ότι για τον Schiller η αισθητική δεν αποτελεί περιφερειακό πεδίο της φιλοσοφίας, αλλά τον πυρήνα μιας ανθρωπολογίας της ενότητας. Η τέχνη και το ωραίο λειτουργούν ως μεσολαβητικά πεδία όπου ο άνθρωπος ολοκληρώνεται, μεταβαίνοντας από τον κατακερματισμό του πολιτισμού σε μια ολότητα της ύπαρξης.
Η ενότητα του ανθρώπου, ως ύψιστος σκοπός της φιλοσοφίας του Schiller, επεκτείνεται τελικά στο πολιτικό επίπεδο, προβάλλοντας το ιδεώδες του «αισθητικού κράτους», μιας κοινότητας όπου η ελευθερία δεν επιβάλλεται αλλά βιώνεται μέσα από τη μορφή της ομορφιάς και της καλλιέργειας.The dissertation examines the fundamental significance of human unity and wholeness in the philosophical work of Friedrich Schiller, highlighting the aesthetic as the privileged sphere of reconciliation between the oppositions that fragment modern human existence. Through the analysis of Schiller’s major works, the development of his thought is reconstructed from ethics and metaphysics toward the aesthetic conception of freedom. The study emphasizes the central role of the “aesthetic state” as a condition of balance between the sensuous drive and the formal drive, in which the human being transcends the division between nature and reason and becomes capable of a free and harmonious existence.
Within this framework, the “beautiful soul” expresses the inner unity of the human being, where duty and inclination coincide spontaneously, while the notion of grace reveals the sensible manifestation of moral freedom. The dissertation shows that, for Schiller, aesthetics does not constitute a peripheral field of philosophy but the very core of an anthropology of unity. Art and beauty function as mediating realms through which the human being attains completion, moving from the fragmentation of culture toward a wholeness of existence.
The unity of man, as the highest goal of Schiller’s philosophy, ultimately extends to the political sphere, projecting the ideal of the “aesthetic state”, a community in which freedom is not imposed but experienced through the form of beauty and the cultivation of humanity
Rural landscape and wind farms : social responses of the residents in a rural area to the installation of wind farms in the Prefecture of Rethymno.
No full textΗ επιδείνωση της κλιματικής αλλαγής και η ενεργειακή κρίση, καθιστούν αναγκαία τη μετάβαση σε ένα βιώσιμο ενεργειακά πρότυπο, βασισμένο στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Η αυξανόμενη ζήτηση για καθαρή ενέργεια έχει οδηγήσει στην εκτεταμένη ανάπτυξη αιολικών πάρκων, ιδίως σε αγροτικές περιοχές. Ωστόσο, οι εγκαταστάσεις των αιολικών πάρκων στα αγροτικά τοπία βρίσκει, ως επί το πλείστον, αντίθετους τους κατοίκους της υπαίθρου, καθώς ο σύγχρονος βιομηχανικός χαρακτήρας των ανεμογεννητριών έρχεται πιθανόν σε σύγκρουση με το υφιστάμενο μοντέλο ανάπτυξης, ιδιαίτερα τοπικά συμφέροντα, αλλά και με τις κοινωνικές αναπαραστάσεις της υπαίθρου. Σε ορισμένες περιπτώσεις, όπως συνέβη και στην περιοχή του Αγίου Βασιλείου Ρεθύμνου, εκδηλώθηκαν σοβαρές αντιδράσεις από τον τοπικό πληθυσμό που οδήγησαν ακόμα και στην πλήρη ακύρωση των έργων αιολικής ενέργειας. Τα αιολικά πάρκα έρχονται, συνεπώς, σε σύγκρουση με τις κοινωνικο-πολιτισμικές αναπαραστάσεις του αγροτικού τοπίου, οδηγώντας τους ντόπιους σε διαμαρτυρίες, επιδιώκοντας να διατηρήσουν μια συγκεκριμένη εκδοχή του αγροτικού τοπίου. Εκτός από την αισθητική του τοπίου υπάρχουν κι άλλοι παράγοντες (περιβαλλοντικοί, οικονομικοί και κοινωνικοί) που οδήγησαν στις συλλογικές κινητοποιήσεις. Σκοπός της παρούσας έρευνας είναι να μελετηθούν οι λόγοι που πυροδότησαν τις αντιδράσεις και το πλαίσιο των κινητοποιήσεων. Το πρώτο μέρος της εργασίας περιλαμβάνει την βιβλιογραφική επισκόπηση των σημαντικότερων εννοιών και συναφών ερευνών που έχουν πραγματοποιηθεί στο συγκεκριμένο πεδίο, καθώς και τη νομοθεσία που διέπει τα έργα Ανανεώσιμων Πηγών ενέργειας (Α.Π.Ε). Στο δεύτερο μέρος παρουσιάζεται η μεθοδολογία και τα αποτελέσματα της μελέτης περίπτωσης, καθώς και τα συμπεράσματα.The intensification of climate change and the ongoing of energy crisis have made the transition to a sustainable energy model, based on renewable energy sources, an imperative. The growing demand for clean energy has led to the extensive development of wind farms, particularly in rural areas. However, the installation of wind farms within rural landscapes is largely met with opposition from local residents, as the modern industrial character of wind turbines often conflicts with the existing development model, specific local interests, and the social representations of rurality. In certain cases—such as in the region of Agios Vasileios in Rethymno—strong reactions from the local population have even resulted in the complete cancellation of wind energy projects. Wind farms therefore come into conflict with the socio-cultural representations of the rural landscape, prompting local communities to mobilize in defense of a particular vision of rural space. Beyond the aesthetic dimension of the landscape, other factors—environmental, economic, and social—have also played a role in these collective mobilizations. The aim of this research is to examine the underlying causes that triggered these reactions and to analyze the broader framework within which these movements emerged. The first part of the master thesis presents a literature review of the most important concepts and related studies conducted in this field, as well as an overview of the legislation governing Renewable Energy Source (RES) projects. The second part outlines the methodology and findings of the case study, followed by the main conclusions of the research