OuluREPO University of Oulu repository
Not a member yet
54977 research outputs found
Sort by
Messy matters: Disturbing the forces of constraining masculinities with/in creative praxis
Abstract
Working over two decades with sensitive areas of experience in education has brought forth the importance of engaging children in exploring and addressing gendered and sexual peer cultures and envisioning ethically more sustainable ways of relating. It has also shown the impossibilities and difficult affects entailed in working with topics such as gender, sexuality, ‘liking’ and young peer cultures, particularly for boys most caught in constricting forces of masculine ideologies. This chapter builds upon three stories of such forces from our arts-workshops with 10- to 13-year-old pre-teens. These are stories of destructive and messy moments in our praxis. Struck by how these moments emerged and unfolded, rather than dismissing them as unproductive non-making, we slow down with them to offer a reading of the materializations of the constraining forces of young masculinities co-present in children’s lives and subsequently in our effort in exploring gender and sexual relationality co-creatively. By thinking-with these moments, the chapter highlights the need for composing slow(er), situated, response-able and enabling conditions for young peer cultures to be addressed.Abstract
Working over two decades with sensitive areas of experience in education has brought forth the importance of engaging children in exploring and addressing gendered and sexual peer cultures and envisioning ethically more sustainable ways of relating. It has also shown the impossibilities and difficult affects entailed in working with topics such as gender, sexuality, ‘liking’ and young peer cultures, particularly for boys most caught in constricting forces of masculine ideologies. This chapter builds upon three stories of such forces from our arts-workshops with 10- to 13-year-old pre-teens. These are stories of destructive and messy moments in our praxis. Struck by how these moments emerged and unfolded, rather than dismissing them as unproductive non-making, we slow down with them to offer a reading of the materializations of the constraining forces of young masculinities co-present in children’s lives and subsequently in our effort in exploring gender and sexual relationality co-creatively. By thinking-with these moments, the chapter highlights the need for composing slow(er), situated, response-able and enabling conditions for young peer cultures to be addressed
Influence of localized thermal effect of microwave heating on the carbothermic reduction process of ZnFe2O4
Abstract
As an environmentally efficient method, microwave heating has been proposed to recover Zn from electric arc furnace dust (EAFD) recently. During the process, microwave irradiation has been shown to promote the reaction by lowering the reaction temperature and activation energy, in addition to providing efficient heat. However, the mechanism by which microwave heating promotes the zinc removal reaction of EAFD remains unclear. Thus, this study focused on ZnFe2O4, the primary component of EAFD, and developed an electromagnetic-thermal-chemical reaction coupling model to investigate the factors influencing the carbothermic reduction process of ZnFe2O4 and analyze the promoting mechanism of the microwave on the reaction. The main results indicate that the localized thermal effect, determined by the microwave distribution, exacerbates temperature differences and leads to non-uniform reaction behavior inside the sample. Increasing microwave power and graphite addition enhances the localized thermal effect, worsening field uniformity. In the simulation, the localized thermal effect of microwave heating reduced the activation energy of the zinc removal reaction to 252.97 kJ/mol, with an R2 reaction model. The assistance of the non-thermal effect in enhancing ion diffusion leads to a significant decrease in the activation energy observed in the actual microwave heating experiments.Abstract
As an environmentally efficient method, microwave heating has been proposed to recover Zn from electric arc furnace dust (EAFD) recently. During the process, microwave irradiation has been shown to promote the reaction by lowering the reaction temperature and activation energy, in addition to providing efficient heat. However, the mechanism by which microwave heating promotes the zinc removal reaction of EAFD remains unclear. Thus, this study focused on ZnFe2O4, the primary component of EAFD, and developed an electromagnetic-thermal-chemical reaction coupling model to investigate the factors influencing the carbothermic reduction process of ZnFe2O4 and analyze the promoting mechanism of the microwave on the reaction. The main results indicate that the localized thermal effect, determined by the microwave distribution, exacerbates temperature differences and leads to non-uniform reaction behavior inside the sample. Increasing microwave power and graphite addition enhances the localized thermal effect, worsening field uniformity. In the simulation, the localized thermal effect of microwave heating reduced the activation energy of the zinc removal reaction to 252.97 kJ/mol, with an R2 reaction model. The assistance of the non-thermal effect in enhancing ion diffusion leads to a significant decrease in the activation energy observed in the actual microwave heating experiments
Hygrothermal risk locations in wood-framed external walls
Tutkimusten mukaan nykyisellä tavalla toteutetun rankarakenteisen ulkoseinän kosteustekninen toiminta heikkenee ennustetun ilmastonmuutoksen myötä, kun kosteuden määrä ulko-, ja sisäilmassa lisääntyy. Tässä työssä tarkastellaan kirjallisuuskatsauksena tyypillisten 2000-luvun puurankarakenteisten ulkoseinien kosteusteknistä toimintaa, kosteusriskin paikkoja ja keinoja, joilla rakennetta voidaan parantaa.
Kosteusvaurion syntyyn rankarakenteisessa ulkoseinässä vaikuttavat ulko-, ja sisäpuolelta tulevat kosteusrasitukset, rakennusmateriaalien ominaisuudet sekä suunnittelun, rakentamisen ja rakennuksen käytön aikana tehtävät ratkaisut. Tyypillisessä kipsilevytuulensuojallisessa ulkoseinässä havaittiin tulevaisuuden ilmasto-olosuhteissa homeen kasvun riski tuulensuojalevyn sisäpinnalla. Tiiliverhouksella homeen kasvua tapahtui jo nykyilmastossa. Homeen kasvun riskiä rakenteen ulko-osissa voidaan alentaa kasvattamalla tuulensuojalevyn lämmönvastusta, jolloin lämpötila tuulensuojalevyn sisäpinnassa nousee, suhteellinen kosteus pienenee ja olosuhteet ovat homeen kasvulle epäsuotuisammat. Sisäilman kosteuden lisääntyminen tulevaisuudessa aiheutti homeen kasvun riskin sisäverhouksena käytetyn kipsilevyn ulkopintaan. Puukuitueristeen käyttö höyrynsulun sisäpuolella paransi rakenteen kosteusteknistä toimintaa.
Tuulensuojalevyn, eristeiden ja höyrynsulun asennuksessa tapahtuvat virheet sekä puutteet tuuletusvälissä ja ulkoverhouksen tiiveydessä aiheuttivat riskin kosteusvauriolle. Lämpöä eristävä tuulensuojalevy paransi seinärakenteen vikasietoisuutta, sillä kondensoitumisen riski laski ja kuivuminen tehostui
Rouva-sanan adjektiivimääritteiden aktivoimat diskurssit Kalle Päätalon Iijoki-sarjassa
Tutkin rouva-sanaan liittyviä adjektiivimääritteitä Kalle Päätalon Iijoki-sarjassa. Olen kerännyt tutkimukseni aineiston Kielipankin Korp-käyttöliittymän Iijoki-sarjakorpuksesta. Tavoitteeni on ollut selvittää, millaisia diskursseja eli puhumisen tapoja rouva-sana aktivoi.
Olen hyödyntänyt Norman Faircloughin (1989) kriittisen diskurssianalyysin mallia. Ensiksi olen eritellyt aineistoni sanastollisia piirteitä kuvauksen tasolla eli tarkastellut diskursseja aktivoivia kielenpiirteitä. Seuraavaksi olen eritellyt ja analysoinut aineistossa aktivoituvia diskursseja ja yhdistänyt ne sosiaaliseen todellisuuteen. Viimeisessä vaiheessa olen yhdistänyt eristämäni diskurssit sosiaaliseen kontekstiin. Olen pyrkinyt selittämään, mitä löytämäni diskurssit kertovat sosiaalisista rakenteista ja senhetkisestä suomalaisesta yhteiskunnasta.
Iijoki-sarjassa rouva-nimityksellä osoitetaan kunnioitusta. Rouva-sanan käyttö ilmentää etäisyyttä ja ihmissuhteita. Rouvaa kuvaillaan pääsääntöisesti myönteisillä adjektiivimääritteillä. Rouvaa käytetään puhuttaessa korkeammassa sosiaalisessa asemassa olevasta naisesta. Iijoki-sarjassa esiintyy alueelliset erot. Eteläsuomalaisia rouvia pidetään rikkaampina, joten heitä rouvitellaan. Rouvittelua esiintyy myös, jos puhuttelija ei ole varma tuntemattoman naishenkilön taustasta
Kyselylomakkeen vastauksissa aktivoituvat jumalanpelkodiskurssit
Kandidaatintutkielmassani olen tutkinut kyselylomakkeen vastauksista aktivoituvia jumalanpelko-käsitteeseen liittyviä diskursseja. Webropol-sivustolla tehtyyn kyselylomakkeeseen tuli yhteensä 47 vastausta neljältä eri taholta. Olen käyttänyt tutkielmassani kaikkia näitä vastauksia. Tutkielmani teoreettisena ja metodisena viitekehyksenä olen käyttänyt kriittistä diskurssianalyysiä.
Olen nimennyt aineistosta kaksi päädiskurssia, käyttö- ja valtadiskurssin. Käyttödiskurssi kertoo jumalanpelko-käsitteen erilaisista käyttöympäristöistä ja käyttäjistä. Valtadiskurssi kertoo Jumalan ja ihmisen valtasuhteesta. Olen tarkastellut diskursseja Norman Faircloughin kehittelemän kolmimallin mukaan. Olen ensin kuvannut aineiston kielellisiä valintoja, sitten tulkinnut niiden yhteyttä diskursseihin ja lopulta selittänyt, miten diskurssit yhdistyvät laajempaan, yhteiskunnalliseen kontekstiin. Olen valinnut tarkasteltaviksi kielellisiksi piirteiksi adjektiivit, verbit, ryhmiin liittyvät substantiivit ja persoonapronominit, sekä aikaan liittyvät adverbit ja prepositiot
Glucose metabolism disorders and cognitive performance in ageing : a prospective study of middle-aged and elderly individuals
Abstract
Several previous studies have shown that with ageing, type 2 diabetes is a risk factor for cognitive decline, which can lead to dementia. This thesis aimed to summarise previous findings on the association between type 2 diabetes and cognitive decline in an elderly population. Additionally, the study aimed to assess the risk of cognitive decline and mild cognitive impairment (MCI) during ageing at prediabetic stages, when prediabetes or insulin resistance was present. The study population, the Oulu 45 cohort, was followed from the age of 57 to 69 years.
The first study was a systematic review examining the association between type 2 diabetes and cognitive decline in elderly populations over the age of 60. Whilst the primary focus was on type 2 diabetes, the review also identified some findings regarding prediabetes and their impact on cognitive decline. According to this study, diabetes accelerates cognitive decline during ageing, and prediabetes was linked to cognitive decline or the progression from MCI to dementia.
In the second study, conducted with participants from the Oulu 45 cohort, prediabetes was identified as an independent risk factor for cognitive decline. A significant decline in cognitive performance was observed in individuals with persistent prediabetes throughout the follow-up period, as well as in those who developed prediabetes or type 2 diabetes during the follow-up, compared to individuals with normal glucose tolerance.
The third study focused on the early stages of glucose metabolism dysfunction and cognitive disorders, specifically insulin resistance and MCI. The progression of insulin resistance during the follow-up was identified as a risk factor for MCI. Additionally, a sedentary lifestyle was found to contribute to the risk of MCI. The study also found that health related quality of life (HRQoL) was lower among those diagnosed with MCI compared with those whose cognitive performance remained normal during follow up.
In conclusion, this thesis found that both type 2 diabetes and its early stages are risk factors for cognitive decline during the ageing process. A healthy lifestyle, including avoiding a sedentary lifestyle, can help maintain cognitive function. Additionally, cognitive decline has a broad impact on health-related quality of life. Original papers Papunen, S., Mustakallio-Könönen, A., Auvinen, J., Timonen, M., Keinänen-Kiukaanniemi, S., & Sebert, S. (2020). The association between diabetes and cognitive changes during aging. Scandinavian Journal of Primary Health Care, 38(3), 281–290. https://doi.org/10.1080/02813432.2020.1802140 https://doi.org/10.1080/02813432.2020.1802140 Self-archived version Rotonen, S., Auvinen, J., Bloigu, A., Härkönen, P., Jokelainen, J., Timonen, M., & Keinänen-Kiukaanniemi, S. (2021). Long-term dysglycemia as a risk factor for faster cognitive decline during aging: A 12-year follow-up study. Diabetes Research and Clinical Practice, 180, 109045. https://doi.org/10.1016/j.diabres.2021.109045 https://doi.org/10.1016/j.diabres.2021.109045 Self-archived version Rotonen, S., Auvinen, J., Bloigu, A., Härkönen, P., Jokelainen, J., Timonen, M., & Keinänen-Kiukaanniemi, S. (2025). Association of insulin resistance and health-related quality of life with mild cognitive impairment during ageing. Manuscript submitted for publication. Tiivistelmä
Useat aiemmat tutkimukset ovat osoittaneet, että ikääntyessä tyypin 2 diabetes on mahdollisesti dementiaan johtavan kognitiivisen heikkenemisen riskitekijä. Tämän opinnäytetyön tavoitteena on ollut tiivistää aikaisemmat tulokset tyypin 2 diabeteksesta ikääntyneiden kognitiivisten heikkenemisen riskitekijänä. Lisäksi tavoitteena on ollut tutkia ikääntyvien kognition laskun ja lievän kognitiivisen heikentymisen riskiä sokeriaineenvaihdunnan häiriöiden varhaisvaiheissa, jolloin esidiabetes tai insuliiniresistenssi ilmenee. Tutkittavia, Oulu 45 kohorttia, seurattiin 57 vuoden iästä 69-vuotiaiksi.
Ensimmäinen tutkimus oli systemaattinen katsaus tutkimuksiin tyypin 2 diabeteksen ja kognitiivisen heikkenemisen välisestä yhteydestä yli 60-vuotiailla. Painopiste oli tyypin 2 diabeteksessa, mutta tarkastelu antoi tuloksia myös esidiabeteksesta ja sen vaikutuksesta kognitiiviseen heikkenemiseen. Tutkimuksen mukaan diabetes kiihdyttää ikääntymiseen liittyvää kognition heikkenemistä. Myös esidiabetekseen liittyi kognitiivinen heikkeneminen tai lievän heikkenemisen eteneminen dementiaan.
Toisessa tutkimuksessa tutkittavana oli Oulu 45 -kohortti ja siinä esidiabetes osoittautui kognitiivisen heikkenemisen itsenäiseksi riskitekijäksi. Jos koehenkilöllä oli tai hänelle seurannassa kehittyi esidiabetes tai tyypin 2 diabetes, hänellä havaittiin kognitiivisen suorituskyvyn merkittävä heikkeneminen verrattuna niihin, joilla glukoosinsietokyky pysyi normaalina.
Kolmas tutkimus keskittyi insuliiniresistenssin ja kognition lievien häiriöiden (MCI) yhteyteen Oulu 45- kohortissa. Insuliiniresistenssin lisääntyminen osoittautui MCI:n riskitekijäksi. Myös liikkumaton elämäntapa osoittautui lievän kognitiivisen heikentymisen riskitekijäksi. Lisäksi tutkimuksessa havaittiin, että terveyteen liittyvä elämänlaatu (HRQoL) oli heikompi niillä, joilla todettiin MCI kuin niillä, joilla kognitiivinen suoriutuminen oli seurannassa normaali.
Johtopäätöksenä väitöskirjassa todetaan, että sekä tyypin 2 diabetes että sen esivaiheet ovat ikääntymisen aikaisen kognitiivisen heikkenemisen riskitekijöitä. Terveelliset elämäntavat, mukaan lukien liikkumattoman elämäntavan välttäminen, voivat auttaa ylläpitämään kognitiivista toimintakykyä. Kognition heikkeneminen vaikuttaa laajasti terveyteen liittyvään elämänlaatuun. Osajulkaisut Papunen, S., Mustakallio-Könönen, A., Auvinen, J., Timonen, M., Keinänen-Kiukaanniemi, S., & Sebert, S. (2020). The association between diabetes and cognitive changes during aging. Scandinavian Journal of Primary Health Care, 38(3), 281–290. https://doi.org/10.1080/02813432.2020.1802140 https://doi.org/10.1080/02813432.2020.1802140 Rinnakkaistallennettu versio Rotonen, S., Auvinen, J., Bloigu, A., Härkönen, P., Jokelainen, J., Timonen, M., & Keinänen-Kiukaanniemi, S. (2021). Long-term dysglycemia as a risk factor for faster cognitive decline during aging: A 12-year follow-up study. Diabetes Research and Clinical Practice, 180, 109045. https://doi.org/10.1016/j.diabres.2021.109045 https://doi.org/10.1016/j.diabres.2021.109045 Rinnakkaistallennettu versio Rotonen, S., Auvinen, J., Bloigu, A., Härkönen, P., Jokelainen, J., Timonen, M., & Keinänen-Kiukaanniemi, S. (2025). Association of insulin resistance and health-related quality of life with mild cognitive impairment during ageing. Manuscript submitted for publication. Academic dissertation to be presented with the assent of the Doctoral Programme Committee of Health and Biosciences of the University of Oulu for public defence in the Markku Larmas auditorium (H1091) in Dentopolis (Aapistie 3), on 27 February 2026, at 12 noonAbstract
Several previous studies have shown that with ageing, type 2 diabetes is a risk factor for cognitive decline, which can lead to dementia. This thesis aimed to summarise previous findings on the association between type 2 diabetes and cognitive decline in an elderly population. Additionally, the study aimed to assess the risk of cognitive decline and mild cognitive impairment (MCI) during ageing at prediabetic stages, when prediabetes or insulin resistance was present. The study population, the Oulu 45 cohort, was followed from the age of 57 to 69 years.
The first study was a systematic review examining the association between type 2 diabetes and cognitive decline in elderly populations over the age of 60. Whilst the primary focus was on type 2 diabetes, the review also identified some findings regarding prediabetes and their impact on cognitive decline. According to this study, diabetes accelerates cognitive decline during ageing, and prediabetes was linked to cognitive decline or the progression from MCI to dementia.
In the second study, conducted with participants from the Oulu 45 cohort, prediabetes was identified as an independent risk factor for cognitive decline. A significant decline in cognitive performance was observed in individuals with persistent prediabetes throughout the follow-up period, as well as in those who developed prediabetes or type 2 diabetes during the follow-up, compared to individuals with normal glucose tolerance.
The third study focused on the early stages of glucose metabolism dysfunction and cognitive disorders, specifically insulin resistance and MCI. The progression of insulin resistance during the follow-up was identified as a risk factor for MCI. Additionally, a sedentary lifestyle was found to contribute to the risk of MCI. The study also found that health related quality of life (HRQoL) was lower among those diagnosed with MCI compared with those whose cognitive performance remained normal during follow up.
In conclusion, this thesis found that both type 2 diabetes and its early stages are risk factors for cognitive decline during the ageing process. A healthy lifestyle, including avoiding a sedentary lifestyle, can help maintain cognitive function. Additionally, cognitive decline has a broad impact on health-related quality of life.Tiivistelmä
Useat aiemmat tutkimukset ovat osoittaneet, että ikääntyessä tyypin 2 diabetes on mahdollisesti dementiaan johtavan kognitiivisen heikkenemisen riskitekijä. Tämän opinnäytetyön tavoitteena on ollut tiivistää aikaisemmat tulokset tyypin 2 diabeteksesta ikääntyneiden kognitiivisten heikkenemisen riskitekijänä. Lisäksi tavoitteena on ollut tutkia ikääntyvien kognition laskun ja lievän kognitiivisen heikentymisen riskiä sokeriaineenvaihdunnan häiriöiden varhaisvaiheissa, jolloin esidiabetes tai insuliiniresistenssi ilmenee. Tutkittavia, Oulu 45 kohorttia, seurattiin 57 vuoden iästä 69-vuotiaiksi.
Ensimmäinen tutkimus oli systemaattinen katsaus tutkimuksiin tyypin 2 diabeteksen ja kognitiivisen heikkenemisen välisestä yhteydestä yli 60-vuotiailla. Painopiste oli tyypin 2 diabeteksessa, mutta tarkastelu antoi tuloksia myös esidiabeteksesta ja sen vaikutuksesta kognitiiviseen heikkenemiseen. Tutkimuksen mukaan diabetes kiihdyttää ikääntymiseen liittyvää kognition heikkenemistä. Myös esidiabetekseen liittyi kognitiivinen heikkeneminen tai lievän heikkenemisen eteneminen dementiaan.
Toisessa tutkimuksessa tutkittavana oli Oulu 45 -kohortti ja siinä esidiabetes osoittautui kognitiivisen heikkenemisen itsenäiseksi riskitekijäksi. Jos koehenkilöllä oli tai hänelle seurannassa kehittyi esidiabetes tai tyypin 2 diabetes, hänellä havaittiin kognitiivisen suorituskyvyn merkittävä heikkeneminen verrattuna niihin, joilla glukoosinsietokyky pysyi normaalina.
Kolmas tutkimus keskittyi insuliiniresistenssin ja kognition lievien häiriöiden (MCI) yhteyteen Oulu 45- kohortissa. Insuliiniresistenssin lisääntyminen osoittautui MCI:n riskitekijäksi. Myös liikkumaton elämäntapa osoittautui lievän kognitiivisen heikentymisen riskitekijäksi. Lisäksi tutkimuksessa havaittiin, että terveyteen liittyvä elämänlaatu (HRQoL) oli heikompi niillä, joilla todettiin MCI kuin niillä, joilla kognitiivinen suoriutuminen oli seurannassa normaali.
Johtopäätöksenä väitöskirjassa todetaan, että sekä tyypin 2 diabetes että sen esivaiheet ovat ikääntymisen aikaisen kognitiivisen heikkenemisen riskitekijöitä. Terveelliset elämäntavat, mukaan lukien liikkumattoman elämäntavan välttäminen, voivat auttaa ylläpitämään kognitiivista toimintakykyä. Kognition heikkeneminen vaikuttaa laajasti terveyteen liittyvään elämänlaatuun
"It gives us the identity of where did we came from" : miten hoiva-alalla työskentelevät maahanmuuttajat puhuvat äidinkielestään?
Tarkastelen kandidaatintutkielmassani hoiva-alalla työskentelevien maahanmuuttajien käsityksiä äidinkielestään ja sen merkityksistä. Aineistonani on viisi haastatteluvastausta 2020-luvulla toteutetuista haastatteluista.
Aineistolähtöisen laadullisen sisällönanalyysin ja diskurssianalyysin avulla löysin aineistostani kolme tärkeänä toistuvaa teemaa: identiteetti, kommunikaatio ja yhteisöllisyys. Informanteille äidinkieli kertoi taustasta ja auttoi itseilmaisussa ja oman identiteetin toteuttamisessa. Kommunikaatiossa aineistossa korostui oman äidinkielen ymmärtämisen helppous ja toisaalta oman äidinkielen kanssa samankaltaisen kielen ymmärtämisen helppous. Yhteisöllisyydellä oli tärkeä merkitys: informantit nimesivät erilaisia yhteisöjä äidinkieliinsä liittyen. Lisäksi heidän vastauksissaan aktivoituivat usein me ja muut -diskurssi, joka korosti oman kieliyhteisön yhteenkuuluvuutta ja toisaalta asemoi informantin puhumaan ikään kuin oman kieliyhteisönsä puolesta
Polycarboxylate ether as a grinding aid for basic oxygen furnace slag and its effects in blended cements
Abstract
This research investigates polycarboxylate ether (PCE) as a grinding aid to enhance the grinding efficiency and cementitious properties of basic oxygen furnace (BOF) slag in cement applications. Ground BOF slag samples with and without PCE were systematically characterized using particle size analysis (wet and dry dispersion), Blaine fineness, BET surface area, scanning electron microscopy, FT4 powder rheometer, and surface energy by inverse gas chromatography (IGC) using a surface energy analyzer (SEA). Results indicated that a low dosage of PCE (0.05 %) significantly improved the grinding process by reducing the median particle size from 16.0 ± 0.2 μm to 13.8 ± 0.7 μm and increasing the Blaine surface area from 4149 ± 11 to 4514 ± 24 cm2/g compared to untreated ground BOF slag. This enhancement was attributed to the ability of PCE to minimize the agglomeration of particles while maintaining reasonable flow properties during grinding, even in the presence of high-energy surface sites associated with finer particles, as identified through IGC-SEA analysis. Conversely, overdosing PCE (0.5 %) led to excessive agglomeration, reflected by an increase in the agglomeration factor to 83, and together with poor powder flowability, ultimately reducing grinding efficiency. The hydration kinetics, rheological properties, and mechanical behavior of PCE-treated BOF slag-Portland Cement blends were investigated. BOF slag ground with a low dosage of PCE slightly enhanced the hydration process of the blended system, ultimately resulting in higher 28-day compressive strength (42.3 ± 0.2 MPa) compared to untreated ground BOF slag (39.3 ± 0.6 MPa). While partial replacement of cement with BOF slag positively impacted the rheological properties of the blended systems, BOF slag treated with a high dosage of PCE led to a pronounced reduction in viscosity (6.2 ± 0.1 Pa·s) and yield stress (46.2 ± 2.5 Pa) of the system. These findings demonstrate the potential of PCE as a dual-function admixture for improving both slag grinding and blended cement performance.Abstract
This research investigates polycarboxylate ether (PCE) as a grinding aid to enhance the grinding efficiency and cementitious properties of basic oxygen furnace (BOF) slag in cement applications. Ground BOF slag samples with and without PCE were systematically characterized using particle size analysis (wet and dry dispersion), Blaine fineness, BET surface area, scanning electron microscopy, FT4 powder rheometer, and surface energy by inverse gas chromatography (IGC) using a surface energy analyzer (SEA). Results indicated that a low dosage of PCE (0.05 %) significantly improved the grinding process by reducing the median particle size from 16.0 ± 0.2 μm to 13.8 ± 0.7 μm and increasing the Blaine surface area from 4149 ± 11 to 4514 ± 24 cm2/g compared to untreated ground BOF slag. This enhancement was attributed to the ability of PCE to minimize the agglomeration of particles while maintaining reasonable flow properties during grinding, even in the presence of high-energy surface sites associated with finer particles, as identified through IGC-SEA analysis. Conversely, overdosing PCE (0.5 %) led to excessive agglomeration, reflected by an increase in the agglomeration factor to 83, and together with poor powder flowability, ultimately reducing grinding efficiency. The hydration kinetics, rheological properties, and mechanical behavior of PCE-treated BOF slag-Portland Cement blends were investigated. BOF slag ground with a low dosage of PCE slightly enhanced the hydration process of the blended system, ultimately resulting in higher 28-day compressive strength (42.3 ± 0.2 MPa) compared to untreated ground BOF slag (39.3 ± 0.6 MPa). While partial replacement of cement with BOF slag positively impacted the rheological properties of the blended systems, BOF slag treated with a high dosage of PCE led to a pronounced reduction in viscosity (6.2 ± 0.1 Pa·s) and yield stress (46.2 ± 2.5 Pa) of the system. These findings demonstrate the potential of PCE as a dual-function admixture for improving both slag grinding and blended cement performance
Convergence analysis of hyperparameter-free MCC-based channel estimation for mmWave MIMO systems
Abstract
Accurate channel-estimation algorithms are critical for enhancing the throughput of wireless communication systems, including millimetre wave (mmWave) multiple-input multiple-output (MIMO) systems, where precise channel knowledge enables reliable signal detection and beamforming. In practical wireless environments, impulsive non-Gaussian noise with unknown statistics often occurs due to electromagnetic interference and harsh propagation conditions, significantly degrading estimation accuracy and overall system performance. In this context, the maximum correntropy criterion (MCC) has emerged as an attractive solution for robust channel estimation that outperforms state-of-the-art algorithms. However, the MCC-based algorithm’s performance is sensitive to the tuning of hyperparameters, which is challenging in the presence of non-Gaussian noise, such as impulsive noise (IN). Furthermore, a recent genre of kernel width sampling methods makes MCC hyperparameter-free and allows for asymptotic convergence to the squared-error performance of MCC with the ideal kernel width. To ensure their practical applicability, convergence analysis is essential to theoretically guarantee stability and performance under various IN scenarios. This study presents convergence analysis of hyperparameter-free MCC-based channel estimation for mmWave MIMO systems considering various IN scenarios. To validate the theoretical analysis, simulations are conducted on practical mmWave MIMO system models. Simulation results closely match the analytical findings, which confirms the accuracy and effectiveness of the analysis we here present.Abstract
Accurate channel-estimation algorithms are critical for enhancing the throughput of wireless communication systems, including millimetre wave (mmWave) multiple-input multiple-output (MIMO) systems, where precise channel knowledge enables reliable signal detection and beamforming. In practical wireless environments, impulsive non-Gaussian noise with unknown statistics often occurs due to electromagnetic interference and harsh propagation conditions, significantly degrading estimation accuracy and overall system performance. In this context, the maximum correntropy criterion (MCC) has emerged as an attractive solution for robust channel estimation that outperforms state-of-the-art algorithms. However, the MCC-based algorithm’s performance is sensitive to the tuning of hyperparameters, which is challenging in the presence of non-Gaussian noise, such as impulsive noise (IN). Furthermore, a recent genre of kernel width sampling methods makes MCC hyperparameter-free and allows for asymptotic convergence to the squared-error performance of MCC with the ideal kernel width. To ensure their practical applicability, convergence analysis is essential to theoretically guarantee stability and performance under various IN scenarios. This study presents convergence analysis of hyperparameter-free MCC-based channel estimation for mmWave MIMO systems considering various IN scenarios. To validate the theoretical analysis, simulations are conducted on practical mmWave MIMO system models. Simulation results closely match the analytical findings, which confirms the accuracy and effectiveness of the analysis we here present