4987 research outputs found
Sort by
Protein Adsorption On Bioactive Glasses
Protein adsorption is a critical biological event taking place whenever a foreign body is introduced to the human body, playing a key role in deciding subsequent cellular responses. It is also an important indicator of a material’s biocompatibility. However, protein adsorption on bioactive glasses, which are a special class of biomaterials due to their peculiar biocompatibility and dissolution mechanisms, has not been fully understood.
The ability to immobilize two model proteins, i.e. bovine serum albumin (BSA) and fibronectin, of several bioactive glass compositions were assessed and improved by different surface treatments, namely washing in buffer solutions with varied pH values and functionalization with a silane coupling agent – (3-aminopropyl)triethoxysilane (APTES). The purposes of surface treatments were to improve the APTES grafting and glass surface charge for BSA and fibronectin grafting. The effects of surface treatments on wettability and surface chemistry were investigated using contact angle measurements and Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR), respectively. The presence of proteins on glass surface were evidenced by fluorescence imaging and were later correlated to fibroblasts adhesion.
Contact angle data show that the washing treatments slightly raised the wettability of bioactive glasses, thus modestly facilitating the adsorption of protein. A remarkable increase of the contact angle in APTES coated samples was the evidence of a successful silanization, which was expected to significantly enhance the protein adsorption via interaction between functional groups of proteins and APTES. Imaging of fluorescently-tagged proteins confirmed that APTES coated surface immobilized a greater amount of proteins and featured a more uniform protein layer. Subsequent cell culture tests showed that the improved protein adsorption by the surface treatments did support cell adhesion and spreading with larger cells and multiple focal adhesions detected. The results of this study propose a potential pathway to improve protein adsorption on both new and traditional bioactive glass compositions, which is promising toward the expansion their current application range
Challenges of Scrum in large software companies
Scrum on ketterän ohjelmistokehityksen menetelmä, jossa hyödynnetään toistavaa ja lisäävää lähestymistapaa. Sitä käytettäessä kehitettävän ohjelmiston ominaisuudet lisääntyvät vähitellen useiden kehitysjaksojen aikana ja jokaisen jakson lopussa on valmiina toimiva ja testattu tuoteversio. Menetelmä toimii parhaiten pienessä ryhmässä, jossa Scrumin tapahtumat hoidetaan kasvotusten. Tämä luo haasteen sen käytölle suurissa projekteissa ja laajassa mittakaavassa yritysten sisällä. Tästä johtuen on kehitetty uusia menetelmiä, joiden avulla Scrumin rajoituksia skaalaamiseen pyritään ratkaisemaan.
Työssä on tarkoitus esitellä Scrum-menetelmän ominaispiirteet ja tarkastella sen toimivuutta suuren ohjelmistoyrityksen toimintaympäristössä. Mitä ongelmia ja haasteita käytännön tilanteet tuovat ohjelmistokehitykseen suurissa ohjelmistoyrityksissä. Työssä myös kuvataan Scrumin ja muiden ketterien menetelmien skaalaamiseen kehitettyjä menetelmiä. Lisäksi käydään läpi aiheesta tehdyt tapaustutkimukset ja esitetään niistä löytyneet haasteet, joita suuret yritykset kohtaavat Scrumin käytössä laajassa mittakaavassa.
Tuloksina kootaan yhteen tapaustutkimuksista löytyneet hyödylliset toimintatavat, joiden avulla yritykset pystyvät paremmin hyödyntämään Scrum-menetelmää suurissa projekteissa ja suurissa hajautetuissa organisaatioissa. Työssä vertaillaan myös skaalausmenetelmiä keskenään ja esitetään niiden rajoitteita.
Keskeisimpänä haasteena työssä havaitaan tiimien välinen koordinaatio. Tähän on skaalausmenetelmissä esitetty ratkaisuja, mutta kuitenkin ongelma on selkeästi yleisin. Suurimpana hyötynä yrityksille nähdään työssä perehdytys ja koulutus. Scrumin ja skaalausmenetelmien hyvä osaaminen ja tietämys vähentävät tehokkaasti kaikkien tässä työssä löydettyjen haasteiden luomia ongelmia
Investigation of passenger car tyre rolling resistance by using the finite element method
Henkilöautonrenkaan vierinvastuksella on suora vaikutus henkilöauton polttoainetaloudellisuuteen ja tätä kautta sen päästöihin. Tässä diplomityössä tutkittiin renkaan vierinvastukseen vaikuttavia tekijöitä. Työn tavoitteena oli löytää keinoja pienentää henkilöautonrenkaan vierinvastusta sen rakenteellisia ominaisuuksia muuttamalla.
Renkaista luotiin Abaqus-simulointiohjelmalla laskentamallit, joiden tulosten perusteella määriteltiin renkaan laskennalliset vierinvastukset. Laskennan tuloksista havaittiin, että suuremmalla pinnan kaarevuussäteellä, leveämmällä vanteella ja oikeanlaisella pitkittäisurien sijoittelulla voi olla vierinvastusta pienentävä vaikutus. Laskennan tulosten todenmukaisuutta tutkittiin kokeellisesti. Pinnan kaarevuussädettä tutkittaessa havaitut erot olivat pieniä ja niiden kokeellinen tutkiminen olisi paljon resursseja vaativa prosessi. Näistä syistä sen tutkiminen rajattiin pelkkään simulointiin.
Vanneleveyttä tutkivassa kokeessa oli jonkin verran epätarkkuustekijöitä, mutta mittaustulokset noudattivat jokseenkin samaa trendiä kuin laskennan tulokset. Pitkittäisurien vaikutusta tutkivassa kokeessa mittausten tulokset noudattivat laskennallisten tulosten kanssa hyvin samankaltaista trendiä. Eri uravariaatioiden välillä havaittiin selkeät erot, ja nämä erot olivat samaa suuruusluokkaa sekä laskennan että kokeiden tuloksissa.
Laskennalliset vierinvastukset olivat systemaattisesti pienempiä kuin kokeellisesti määritellyt vierinvastukset, sillä laskennassa vierinvastusilmiötä yksinkertaistettiin huomattavasti. Laskentamallit ovat kuitenkin hyvä työkalu tutkittaessa yksittäisten parametrien vaikutusta renkaan vierinvastukseen.
Työssä tehdyt havainnot ovat renkaan vierinvastuksen kehittämisen kannalta varsin hyödyllisiä. Jatkossa voitaisiin tutkia, onko pitkittäisurien paikkojen vaikutus vierinvastukseen samanlainen, kun renkaassa on pitkittäisurien lisäksi myös muuta pintakuviointia. Vanneleveyden vaikutusta tutkiva koe olisi myös hyvä uusia tulosten luotettavuuden varmistamiseksi
Yhteistyö ja sopimusmallit monimutkaisissa projektiverkostoissa
This thesis examined cooperation and contract models in complex project networks. The motivation to conduct this research originated from challenging projects that had included struggles with contractor cooperation and project execution. Additionally, the target company of this thesis had experienced that currently used contracts do not always encourage contractors to be cooperative and motivated to meet the mutual project objectives. Therefore, the research objective was determined to find practices that could enhance overall performance in project execution by improving contractor cooperation and selecting the most appropriate contract models for contractors.
This research was conducted as a case study. Research process consisted of analyzing scientific theory, examining target company´s case materials, conducting interviews, analyzing the collected research data and suggesting improvements for future practice. The selected six projects consisted of successful and challenging projects, which enabled answering research questions in a comprehensive fashion. Two persons were selected from each project and thus 12 semi-structured interviews were conducted. By comparing scientific theory and empirical material, answers for the research questions were formed.
Research results emphasize the importance of contractor cooperation and suitability of the contract model on the success of project execution. Contractor cooperation in project network is improved by using familiar contractors, pursuing early planning together and using financial drivers. However, information sharing is more dependent on the selected contract model. Evaluated contract models in this research were fixed price contract, unit price contract, cost-reimbursable contract, open book policy and alliance model. Analysis regarding alternative contract models shows that the currently used price-oriented contracts do not ensure high level contractor cooperation consistently, which emphasizes the need of using cooperation-enhancing contract models. Implementing contract models into practice should consider contractor evaluation, early planning, providing drivers for cooperation, using relational governance methods in project execution and evaluating project thoroughly after completion. This research shows that implementing these factors is more likely with cooperation-enhancing contract models than the currently used price-based contract models
Service network analysis as part of municipal investment decision-making
Kuntien rakennushankkeisiin liittyvä valmistelu ja päätöksenteko on perinteisesti perustunut yksittäisten hankkeiden tarveselvitys- ja hankesuunnitteluaineistoihin eikä pitkän aikavälin investointisuunnittelua ole toteutettu kestävästi. Viime vuosina palveluverkkosuunnittelu on kuitenkin yleistynyt kunnissa ja palveluiden toteuttamista on alettu tarkastelemaan kokonaisuutena. Kokonaisuuksien tarkastelu on lisännyt kunnissa ajattelua, joka muistuttaa lähtökohdiltaan aiempaa enemmän yritysten noudattamia taloudellisia tarkasteluja. Taloudellisuusnäkökulmat ovat yhdessä muuttuneiden kaupunkirakenteiden ja esimerkiksi uusien pedagogisten tavoitteiden kanssa nostaneet palveluverkkosuunnittelun puheenaiheeksi. Aiemmin toteutetuissa tutkimuksissa on käynyt kuitenkin ilmi, että palveluverkkosuunnitelmia ja -selvityksiä ei olla pystytty hyödyntämään kunnan investointisuunnittelussa ja kestävässä kiinteistönpidossa.
Tämän tutkimuksen tavoitteena oli selvittää, voidaanko tarveselvityspohjaisella palveluverkkoselvityksellä vastata aiemmin havaittuihin ongelmiin palveluverkkoselvityksen hyödyntämisessä. Tarveselvityspohjaisen palveluverkkoselvityksen tarkoituksena on kattaa hankevalmistelun vaiheet täysin ja siten myös nopeuttaa hankkeiden läpivientiaikaa. Tutkimuksen tavoite pyrittiin saavuttamaan kirjallisuustutkimuksen ja monitapaustutkimuksen avulla. Kirjallisuustutkimuksessa perehdyttiin kuntien päätöksentekoon, rakennushankkeiden valmisteluun sekä hyvän investointipäätöksenteon periaatteisiin. Kirjallisuuden avulla pyrittiin myös selittämään palveluverkkoselvitys käsitteenä sekä sen sisältö ja tavoitteet. Tapaustutkimuksen kohteena toimi kaksi eri kunnille toteutettua palveluverkkoselvitystä ja aineisto kerättiin selvitysraporttien ja julkisten päätöksentekoasiakirjojen lisäksi haastatteluilla.
Tutkimuksen tulokseksi saatiin, että tarveselvityspohjainen palveluverkkoselvitys on onnistunut vastaamaan erityisesti kuntien pitkäaikaiseen investointisuunnitteluun. Selvityksen tuloksena saatuja investointisummia ja -ajoituksia on hyödynnetty sellaisenaan kuntien investointiohjelmissa. Palveluverkkoselvityksistä saatu kiinteistöjen kuntotieto on ollut kunnille erittäin arvokasta ja sitä ollaan hyödynnetty hankkeiden ohjelmoinnissa investointisuunnitelmaan. Tutkimus osoitti myös, että tarveselvityspohjainen palveluverkkoselvitys on myös tukenut yksittäisten hankkeiden hankevalmistelua ja nopeuttanut hankevalmisteluprosesseja. Yksittäisissä hankkeissa palveluverkkosuunnitelman sisältöä ollaan voitu hyödyntää hankevalmistelussa osana päätöksentekoa, jolloin erillisiä selvityksiä ollaan pystytty jättämään pois. Kiinnostava löydös tutkimuksessa on myös selvityksen toimiminen uudenlaisen ajattelu- ja toimintatavan kehittäjänä, mitä ollaan hyödynnetty kunnassa tutkimuksen kohteena olevan selvityksen tekemisen jälkeen
Attenuation of Materials
Sähkömagneettiseen säteilyyn luetaan kaikkien fotonien liike. Työssä käsitellään sähkömagneettisen säteilyn eri aallonpituuksia ja eri materiaalien attenuaatiota. Sähkömagneettisen säteilyn aallonpituuksilla on hyvin erilainen vaikutus sitä kohtaavan materiaalin kanssa. Työssä tarkastellaan attenuaatioon vaikuttavia asioita, kuten materiaalin dielektrisyyttä tai magneettisuutta. Työssä on selvitetty miten sähkömagneettinen säteily ja erityisesti mikroaallot läpäisevät erilaisia materiaaleja. Tarkasteltavia materiaaleja ovat metallit, polymeerit, rakennusmateriaalit ja luonnon materiaalit. Säteilyn attenuaatiolla on merkitystä esimerkiksi matkapuhelimien kuuluvuuteen. Tällä hetkellä kehitteillä oleva entistä nopeampi 5G-verkko toimii korkeammalla taajuudella kuin tämän hetkinen 4G-verkko. Korkeamman taajuuden 5G:llä on paljon heikompi kantavuus ja materiaalien läpäisevyys verrattuna nykyiseen hitaampaan yhteyteen. Tämän takia materiaalien attenuaatiota on tärkeää tutkia
Implementing noise injection using a debugger
Tässä työssä käsitellään rinnakkaisten C ja C++ kielisten ohjelmien testaamista käyttäen epädeterminististä kohinainjektiotekniikkaa. Työssä osoitetaan, että tekniikka on mahdollista toteuttaa käyttäen samoja periaatteita, joihin virheenetsintäohjelmat perustuvat.
Työn alussa on kerätty tietoa kohinainjektiosta useista eri lähteistä, jotta tekniikan vaatimuksia ja rajoituksia voitaisiin ymmärtää. Työssä esitetään myös lyhyesti GNUvirheenetsintäohjelman, eli GDB:n toimintaa. Työssä esitetään ehdotuksia, kuinka virheenetsintäohjelmilla voitaisiin toteuttaa samoja ominaisuuksia kuin muissa kohinainjektiototeutuksissa.
Työn yhteydessä toteutettiin kohinainjektiokehyksen prototyyppi käyttäen apuna GDB-virheenetsintäohjelman Python-rajapintaa. Prototyypillä saadut tulokset eivät olleet täysin positiivisia, mutta ne kuitenkin vahvistavat tässä työssä esitettyjen ehdotusten soveltuvuutta
Hygrothermal performance criteria for a poorly ventilated roof
Tutkimuksen tavoitteena oli selvittää heikosti tuulettuvan yläpohjan toimivuuden kriteerit ja sen toiminta kosteusrasituksen alaisena. Tutkimus tehtiin kirjallisuuskatsauksena. Tutkimus aloitettiin selvittämällä heikosti tuulettuvan yläpohjan toiminnan kriteerit. Työssä tarkasteltiin perinteistä yläpohjarakennetta ja selvitettiin, miten tuuletus vaikuttaa yläpohjarakenteen kosteustekniseen toimintaan. Tutkimuksessa keskityttiin etsimään tuuletuksen vaikutukset yläpohjarakenteeseen ja tarkasteltiin tilanteita, joissa testattiin rakenteen kosteusteknistä toimivuutta eri ilmanvaihtomäärillä. Tutkimuksessa myös tarkasteltiin yläpohjan materiaaleja ja selvitettiin niiden vaikutus yläpohjan toimintaan. Tutkimuksessa pyrittiin löytämään rakennusmateriaaleja, jotka mahdollistavat heikosti tuulettuvan yläpohjarakenteen kosteusteknisen toiminnan. Heikosti tuulettuva yläpohja todettiin toimivaksi, jos rakenne on lähes ideaalisesti toteutettu. Rakenteen tulee olla ilmatiivis, jotta rakenteeseen ei pääse ilmavirtauksien mukana kosteutta. Vesikaton tulee olla tarpeeksi kalteva, ja epäjatkuvissa katteissa saumakohtien tulee olla tiiviitä. Aluskatteen tulee olla diffuusiotiivis, ettei vesihöyryä pääse ulkoilmasta rakenteeseen. Eristeenä on käytettävä hygroskooppista materiaalia, jotta mahdollinen kosteus pääsee imeytymään ja haihtumaan tarvittaessa. Mahdollisen vesihöyryn päästyä rakenteeseen, kosteus tuulettuu sisäilmaan älyhöyrynsulkumuovin avulla
Utilization of Information Modeling in Foundation Engineering Design
Inframallintaminen (ifrarakenteen tuotemallintaminen) on jo yleistä väylärakentamisessa ja yleistyy pohjarakentamisessa jatkuvasti. Tässä työssä tutkitaan inframallintamisen käyttöönottoa maanrakennusalan mittaus- ja rakennuskonsultin näkökulmasta. Työn tavoite on selvittää mitä vaatimuksia inframallipohjainen suunnittelu tuo konsultoivalle yritykselle ja miten mittaus- ja suunnittelutoimintaa pitäisi kehittää jatkossa.
Työ jakaantuu teoriaosuuteen ja kolmeen casetutkimukseen. Teoriaosuus esittelee inframallintamiselle oleellisia konsepteja, formaatteja ja ohjelmia sekä maastomittaukseen käytettyjä järjestelmiä. Kolme casetutkimusta käsittelevät maaperämalleja, maastomalleja ja pistepilviaineiston hyödyntämistä inframallintamisessa. Kussakin casetapauksessa tehdään yrityksen mittaus- ja suunnittelutoimeksianto uutta inframallipohjaista prosessia käyttäen. Koska alalla on vielä vähän vakiintuneita käytäntöjä inframallintamisen hyödyntämisestä, haasteita pyritään tunnistamaan sitä mukaan kun niihin törmätään ja niihin koitetaan löytää käyttökelpoiset ratkaisut. Samalla koitetaan tunnistaa ongelmat jotka vaativat jatkokehitystä konsulttitoimiston näkökulmasta.
Tutkimus osoittaa suunnittelukonsultin olevan vielä vaikeassa roolissa infrarakentamisen ollessa siirtymävaiheessa mallintamisen suhteen. Ilman tietomallipohjaisia lähtötietoja osasuunnittelussa ei saavuteta merkittävää tehoparannusta tietomallipohjaisilla menetelmillä. Asiakkaat haluavat vielä tuloksia hyvin erilaisissa muodoissa. Mallipohjainen suunnittelu tuo kuitenkin jo etua hyvin suurissa hankkeissa ja valmiuden toimia osana tulevaisuuden hankintaketjuja. Mallintava suunnittelu luo myös helpon pohjan koneohjausmallien luontiin. Inframallintamisen yleistyessä tulee yleisemmäksi että lähtötietoja on saatavilla mallipohjaisessa muodossa ja tilaajaosapuolet haluavat tulokset malleina. Maastomittaajia pitäisi kouluttaa kirjaamaan mittauksensa oikein mallien luonnin helpottamiseksi. Tietomalliohjelmissa on korkea oppimiskynnys. Suunnittelua pitäisi tehdä määrätietoisesti ja hyvän dokumentoinnin ohjaamana työtapojen vakiinnuttamiseksi
Syöpäsolun segmentointi ja datan keruu
Cancer is a health problem affecting approximately 14 million people each year. One of the causes of cancer when normal cell life is disturbed and the cell does not die as programmed. In addition to this, as cell research requires immortalized cells, cancer cell provides a good ground to research mammalian cells.
Fluorescence is an important tool in biological research. Fluorescence images can be captured with specialized microscope. These images require more processing to extract countable data. Instead of microscope imagas, flow cytometry can be used to calculate fluorescence in each cell. Flow cytometry loses information in comparison to microscopy, so it cannot replace microscopy completely. However, microscopy image can contain all the same information that flow cytometry techniques can.
This thesis is a literature review on how fluorescence data is extracted from a cancer cell. The review was conducted in two parts. In first part, recently developed methods were examined and in second part, methods currently are in use were reviewed. Segmentation and microscopy methods seemed prevalent on method research but fluorescence-activated cell sorting was most used.
Fluorescence-activated cell sorting is a common flow cytometry technique used even though it loses information of location and morphology. This seems to be due to unambiguous data it produces. Microscopy methods are less in use but are still used and segmentation is performed but typically with custom algorithms. Segmentation is a difficult task that requires specific expertise, which might be the reason that it is not in wider use in recent publications. Work is needed to close cap between biologist and image analyst