Repository of UOI "Olympias" (University of Ioannina)
Not a member yet
49308 research outputs found
Sort by
Αξιοποίηση των ΤΠΕ στην προσχολική εκπαίδευση
Full text linkΣτη σύγχρονη ψηφιακή εποχή, οι Τεχνολογίες της Πληροφορίας και των Επικοινωνιών (ΤΠΕ) διαδραματίζουν καθοριστικό ρόλο σε πολλούς τομείς της ζωής, με την εκπαίδευση να αποτελεί έναν από τους σημαντικότερους. Αναγνωρίζοντας τη σημασία τους, πολλές χώρες έχουν διαμορφώσει εκπαιδευτικές πολιτικές και επενδύσει σε τεχνολογικό εξοπλισμό, λογισμικό, διαδικτυακή πρόσβαση στα σχολεία και επιμόρφωση εκπαιδευτικών.
Η παρούσα εργασία εξετάζει τον ρόλο των ΤΠΕ στην προσχολική αγωγή και εκπαίδευση, με στόχο να αναδείξει τη σημασία της ενσωμάτωσής τους στην παιδαγωγική πρακτική με παιδιά προσχολικής ηλικίας. Μέσα από μια βιβλιογραφική ανασκόπηση, αναλύεται ο ρόλος των ΤΠΕ στην ανάπτυξη παιδιών προσχολικής ηλικίας, η χρήση εκπαιδευτικού λογισμικού, οι παιδαγωγικές στρατηγικές για την ενσωμάτωσή τους στο πρόγραμμα σπουδών, καθώς και η συνεργασία παιδαγωγών και γονέων.
Τα αποτελέσματα της βιβλιογραφικής έρευνας αναδεικνύουν ότι η ενσωμάτωση των ΤΠΕ στην παιδαγωγική πρακτική μπορεί να διαμορφώσει σύγχρονα μαθησιακά περιβάλλοντα, να εισαγάγει νέες διδακτικές μεθόδους, να μεταβάλλει τη σχέση παιδαγωγού- παιδιού και να αναβαθμίσει την ποιότητα της διδασκαλίας. Επίσης, διαπιστώνεται η θετική επίδραση που έχουν στην ανάπτυξη ψηφιακών και γνωστικών δεξιοτήτων, στην ενίσχυση της δημιουργικότητας και της συνεργασίας, καθώς και στη σημασία της καθοδήγησης και της σωστής χρήσης τους για τη βελτίωση της μαθησιακής εμπειρίας των παιδιών.In the modern digital age, Information and Communication Technologies (ICTs), play a crucial role in many areas of life, with education being one of the most important. Recognizing their importance, many countries have formulated educational policies and invested in technological equipment, software, internet access in schools and teacher training.
This thesis examines the role of ICT in preschool education, aiming to highlight the importance of their integration into pedagogical practice with preschool children. Through a literature review, the role of ICT in the development of preschool children, the collaboration between educators and parents, the use of educational software and the pedagogical strategies to integrate it into the curriculum and analyzed.
The results of the literature review show that the integration of ICT in pedagogical practice can shape modern learning environments, introduce new teaching methods, change the teacher-child relationship and upgrade the quality of teaching. It also establishes the positive impact they have on the development of digital and cognitive skills, on the enhancement of creativity and collaboration, as well as the importance of guidance and their correct use in improving the learning experience of children.85 σ
Valorization of natural bioactive compounds from wine lees for the development of high value-added products
No full textΤα τελευταία χρόνια, εκτιμάται ότι παράγονται ετησίως περισσότεροι από 190 εκατομμύρια τόνοι αγροτοβιομηχανικών παραπροϊόντων σε παγκόσμια κλίμακα. Ωστόσο, όταν αυτά τα παραπροϊόντα εναποτίθενται χωρίς περαιτέρω επεξεργασία, είναι επιβλαβή και τοξικά για το περιβάλλον και τους ζωντανούς οργανισμούς. Αν και αυτά τα υπολείμματα μπορούν συχνά να είναι επιβλαβή για το περιβάλλον, είναι επίσης πλούσια σε βιοδραστικές ενώσεις. Μεταξύ των αγροτοβιομηχανικών παραπροϊόντων, τα παραπροϊόντα τα οποία προκύπτουν κατά τη διαδικασία της οινοποίησης, και ιδιαίτερα οι οινολάσπες, παράγονται σε πολύ μεγάλη κλίμακα. Οι οινολάσπες είναι τα υπολείμματα που καθιζάνουν σε βαρέλια κρασιού και αποτελούνται κυρίως από νεκρά κύτταρα ζύμης, οργανικά οξέα, κυτταρινούχες ενώσεις, λιγνίνη, πρωτεΐνες, φαινολικές ενώσεις και μέταλλα. Υπολογίζεται ότι περισσότεροι από 1.2 εκατομμύρια τόνοι οινολασπών παράγονται παγκοσμίως κάθε χρόνο. Ωστόσο, είναι δυνητικά επιβλαβείς για το περιβάλλον λόγω των υψηλών επιπέδων χημικά απαιτούμενου οξυγόνου (Chemical Oxygen Demand, COD). Από την άλλη πλευρά, οι οινολάσπες είναι πλούσιες σε βιοδραστικές ενώσεις, ιδιαιτέρως σε φαινολικές ενώσεις. Οι φαινολικές ενώσεις είναι γνωστές για τις πολυάριθμες βιολογικές τους δράσεις και τα οφέλη τους για την υγεία, καθιστώντας την αξιοποίηση των οινολασπών μια ιδιαίτερα επιθυμητή επιλογή για την ανάπτυξη προϊόντων και εφαρμογών υψηλής προστιθέμενης αξίας. Η παρούσα διδακτορική διατριβή αποτελεί μία πρόταση για την αξιοποίηση των οινολασπών προς την παραγωγή βιοδραστικών εκχυλισμάτων με διάφορες εφαρμογές, ειδικά στις βιομηχανίες των τροφίμων και της συσκευασίας τροφίμων. Πιο συγκεκριμένα, αρχικά βελτιστοποιήθηκε η εκχύλιση της οινολάσπης μέσω υποβοηθούμενης από υπερήχους εκχύλισης και προσδιορίστηκε το φαινολικό προφίλ του εκχυλίσματος. Επιπλέον, πραγματοποιήθηκε εκτενής χαρακτηρισμός της βιοδραστικότητας του εκχυλίσματος, συμπεριλαμβανομένων των αντιοξειδωτικών και αντιμικροβιακών ιδιοτήτων του, καθώς και των ανασταλτικών του επιδράσεων σε ένζυμα με σημαντικό βιοτεχνολογικού ενδιαφέρον. Επιπλέον, το εκχύλισμα ενσωματώθηκε σε μεμβράνες χιτοζάνης και ενθυλακώθηκε σε σφαιρίδια αλγινικού νατρίου, με στόχο την ανάπτυξη πιθανών μεμβρανών συσκευασίας τροφίμων και λειτουργικών συστατικών τροφίμων. Επιπλέον, περιεγράφηκε η εκχύλιση ανθοκυανινών από την οινολάσπη, χρησιμοποιώντας φυσικούς βαθείς ευτηκτικούς διαλύτες (NADES), ως νεωτερικούς διαλύτες. Το πλούσιο σε ανθοκυανίνες εκχύλισμα που ελήφθη με τη χρήση των NADES χρησιμοποιήθηκε ως λειτουργικό συστατικό για την ανάπτυξη έξυπνων μεμβρανών χιτοζάνης που ανταποκρίνονται στις αλλαγές του pH. Αξιολογήθηκε η επίδραση του εκχυλίσματος στις μηχανικές ιδιότητες των μεμβρανών χιτοζάνης και η εξαρτώμενη από το pH απόκριση της αλλαγής χρώματος των μεμβρανών. Επιπλέον, περιεγράφηκε η ικανότητα των εμπλουτισμένων μεμβρανών να ανιχνεύουν τη φρεσκάδα του κρέατος. Οι οινολάσπες χρησιμοποιήθηκαν επίσης ως αρχική ύλη για την παραγωγή φαινολικών πολυμερικών προϊόντων μέσω ενζυμικής κατάλυσης. Η ενζυμική επεξεργασία του πλούσιου σε φαινολικές ενώσεις εκχυλίσματος, πραγματοποιήθηκε χρησιμοποιώντας τη λακάση από τον μύκητα Trametes versicolor. Η διαδικασία πολυμερισμού και τα χαρακτηριστικά των πολυμερικών προϊόντων αξιολογήθηκαν μέσω διαφορετικών φασματοσκοπικών και αναλυτικών τεχνικών. Αξιολογήθηκε επίσης η θερμική σταθερότητα των φαινολικών πολυμερών και η αντιοξειδωτική τους δράση. Τέλος, τα πολυμερικά προϊόντα ενσωματώθηκαν σε μεμβράνες χιτοζάνης ώστε να προσδιοριστεί η πιθανή χρήση τους ως εναλλακτικά πρόσθετα σε συσκευασίες τροφίμων. Με βάση τα σημεία που συζητήθηκαν παραπάνω, η παρούσα διατριβή προτείνει την αξιοποίηση των οινολασπών, ως πηγής φαινολικών ενώσεων για την ανάπτυξη προϊόντων υψηλής προστιθέμενης αξίας, προωθώντας τις αρχές των μηδενικών αποβλήτων, της βιωσιμότητας και της κυκλικής βιο-οικονομίας.In recent years, it is estimated that more than 190 million tons of agro-industrial by-products are produced globally each year. However, when these by-products are disposed of without further treatment, they are harmful and toxic to the environment and the living organisms. Although these residues can often harm the environment, they are also rich in bioactive compounds. Among the agro-industrial by-products, winemaking by-products, and especially wine lees, are produced on a large scale. Wine lees are the residues that precipitate in wine barrels, consisting mainly of dead yeast cells, organic acids, cellulosic compounds, lignin, proteins, phenolic compounds, and minerals. It is estimated that more than 1.2 million tons of wine lees are produced globally every year. However, they are potentially harmful to the environment due to their high chemical oxygen demand levels. On the other hand, they are rich in bioactive compounds, especially phenolic compounds. Phenolic compounds are well known for their numerous biological activities and health benefits, making the valorization of wine lees a particularly desirable option for the development of high-value-added products and applications. This thesis proposes the valorization of wine lees to produce bioactive extracts with diverse applications, especially in the food and packaging industries. More specifically, the extraction of wine lees using ultrasound-assisted extraction was optimized, and the phenolic profile of the extract was revealed. Moreover, an extensive characterization of the bioactivity of the extract was conducted, including its antioxidant and antimicrobial properties, as well as its inhibitory effect on enzymes of significant biotechnological interest. In addition, the extract was incorporated into chitosan films and encapsulated in alginate beads, aiming at the development of potential food packaging films and functional food ingredients. Furthermore, the extraction of wine lees’ anthocyanins using natural deep eutectic solvents (NADES), as environmentally friendly solvents, was also described. The anthocyanin-rich extract obtained with NADES was used as a functional ingredient for the development of smart pH-responsive chitosan films. The effect of the extract on the mechanical properties of the films and the pH-dependent color-changing response of the films was evaluated. Moreover, the ability of the fortified films to monitor the meat freshness was described. Wine lees were also used as a starting material for the enzyme-catalyzed production of phenolic polymeric products. The enzymatic treatment of the phenolic-rich extract was conducted using a laccase from Trametes versicolor. The polymerization process and the characteristics of the polymeric products were monitored by different spectroscopical and analytical techniques. The thermal stability of the phenolic polymers and their antioxidant activity were also evaluated. Finally, the polymeric products were incorporated into chitosan films to examine their potential use as alternative additives in food packaging applications. Based on the points discussed above, this thesis proposes the valorization of wine lees as a source of phenolic compounds for the development of high-value-added products, promoting the principles of zero-waste, sustainability and circular bioeconomy.161 σ
Καλλιέργεια πατάτας με βιοδιεργέτες
No full textΗ παρούσα πτυχιακή εργασία εστιάζει στη μελέτη της επίδρασης βιοδιεγερτών στην καλλιέργεια της πατάτας (Solanum tuberosum L.), με ιδιαίτερη έμφαση στα ποσοτικά και ποιοτικά χαρακτηριστικά της παραγωγής. Η πατάτα αποτελεί μια από τις σημαντικότερες καλλιέργειες στην Ελλάδα, καλλιεργούμενη σε πολλές περιοχές με ευνοϊκές εδαφοκλιματικές συνθήκες, όπως η Ηλεία, η Αρκαδία και η Δράμα. Στην εργασία εξετάζονται ζητήματα που αφορούν το ιστορικό και τις καλλιεργητικές πρακτικές της πατάτας, τις κυριότερες ποικιλίες που καλλιεργούνται, καθώς και τις σύγχρονες μεθόδους φυτοπροστασίας και ζιζανιοκτονίας.
Η πειραματική διαδικασία πραγματοποιήθηκε στον Νομό Ηλείας, με την εφαρμογή του βιοδιεγερτή Vixeran Syngenta σε πειραματικές μεταχειρίσεις. Καταγράφηκαν δεδομένα που αφορούσαν την ανάπτυξη των φυτών (ύψος, αριθμός φύλλων), τη δημιουργία και το μέγεθος κονδύλων, καθώς και παραμέτρους που σχετίζονται με την ποιότητα του παραγόμενου προϊόντος. Τα αποτελέσματα ανέδειξαν διαφοροποιήσεις μεταξύ των μεταχειρίσεων, με συγκεκριμένους βιοδιεγέρτες να συνδέονται με αύξηση του αριθμού και του βάρους των κονδύλων, ενώ άλλοι φάνηκαν να συμβάλλουν στη βελτίωση ποιοτικών χαρακτηριστικών, όπως η συνεκτικότητα και η εμπορική αξία των κονδύλων.
Συνολικά, τα ευρήματα επιβεβαιώνουν ότι η χρήση βιοδιεγερτών μπορεί να αποτελέσει ένα σημαντικό εργαλείο για τη βελτίωση της καλλιέργειας της πατάτας στην Ελλάδα, υποστηρίζοντας μια πιο βιώσιμη και αποδοτική γεωργική πρακτική. Η εργασία καταλήγει σε συμπεράσματα που αφορούν τη μελλοντική αξιοποίηση των βιοδιεγερτών και προτείνει κατευθύνσεις για περαιτέρω έρευνα.This thesis investigates the effects of biostimulants on potato (Solanum tuberosum L.) cultivation, focusing on both quantitative and qualitative production characteristics. Potato is one of the most important crops in Greece, cultivated in several regions with favorable soil and climatic conditions, such as Ilia, Arcadia, and Drama. The study examines the historical background and agronomic practices of potato cultivation, the main varieties grown in Greece, as well as modern approaches to plant protection and weed control.
The experimental work was carried out in the prefecture of Ilia. The biostimulant Vixeran (Syngenta) was applied in separate treatments. Data were collected on plant growth (height, number of leaves), tuber formation and size, as well as parameters related to product quality. Results revealed significant differences among treatments: some biostimulants were associated with increased tuber number and weight, while others improved qualitative attributes such as firmness and marketability.
Overall, the findings suggest that the use of biostimulants can serve as an important tool to enhance potato cultivation in Greece, supporting more sustainable and productive agricultural practices. The thesis concludes with recommendations on the future use of biostimulants and directions for further research
Perceived stress in students with Dyslexia, 8-12 years old. Greek standardization of Perceived Stress Scale-Children (PSS-C)
Full text linkΣτο πλαίσιο διεξαγωγής της προτεινόμενης έρευνας με τίτλο: «Εκτίμηση του
αντιλαμβανόμενου stress σε παιδιά ηλικίας 8-12 ετών και στάθμιση του
ερωτηματολογίου Perceived Stress Scale-Children (PSS-C) στην ελληνική
γλώσσα. Σύγκριση δεδομένων μεταξύ παιδιών με Ειδική Μαθησιακή Διαταραχή
και ομάδας ελέγχου», επιχειρήθηκε η προσαρμογή στην ελληνική γλώσσα και η
στάθμιση του ερωτηματολογίου Perceived Stress Scale-Children (PSS-C) της
White (2014) σε μαθητές ηλικίας 8-12 ετών, οι οποίοι φοιτούν σε τυπικά και
τμήματα ένταξης σχολείων της πόλης των Ιωαννίνων, καθώς και η σύγκριση των
δεδομένων μεταξύ παιδιών με διάγνωση Ειδικής Μαθησιακής Διαταραχής (ΕΜΔ)
και ομάδας ελέγχου. Προκειμένου να διασφαλιστεί η αξιοπιστία και εγκυρότητα
του υπό στάθμιση ερωτηματολογίου, πραγματοποιήθηκε στους ίδιους μαθητές
παράλληλη χορήγηση ενός δεύτερου, ήδη σταθμισμένου στην ελληνική γλώσσα,
ερωτηματολογίου αξιολόγησης του stress, του Stress in Children (SiC)
Questionnaire.The aim of the proposed research entitled ‘Assessment of perceived stress in children aged
8-12 years and validation of the Perceived Stress Scale-Children (PSS-C) in the Greek
language. Comparison of data between children with Specific Learning Disorder and a
control group’, is (a) the translation and validation into the Greek language of the Perceived
Stress Scale-Children (PSS-C) developed by White (2014) in 8-12 year old students, who
attend typical and integration classes of schools in the city of Ioannina, and (b) the
comparison of the data between children diagnosed with a Specific Learning Disorder (SLD)
and a control group. To ensure the reliability and validity of the PSS-C, a second stress
assessment questionnaire (Stress in Children (SiC) Questionnaire), already validated in the
Greek language, was also be administered.110 σ
Teaching sexual diversity in primary education: parents' and teachers' perspectives
No full textΗ παρούσα μελέτη εξετάζει τη διδασκαλία της σεξουαλικής ετερότητας στην πρωτοβάθμια εκπαίδευση, εστιάζοντας στις απόψεις γονέων και εκπαιδευτικών. Σκοπός της έρευνας είναι να διερευνήσει πώς αντιλαμβάνονται αυτοί οι δύο βασικοί φορείς της εκπαιδευτικής διαδικασίας τη συμπερίληψη της σεξουαλικής ετερότητας στη σεξουαλική αγωγή των παιδιών, ποιες είναι οι κύριες προκλήσεις και ποια τα πιθανά οφέλη αυτής της ενσωμάτωσης.
Στο θεωρητικό πλαίσιο, αναλύονται έννοιες όπως η ετερότητα, η σεξουαλική ετερότητα, ο σεξουαλικός προσανατολισμός, το βιολογικό και κοινωνικό φύλο, καθώς και οι έννοιες της ταυτότητας και της έκφρασης φύλου. Παρουσιάζεται επίσης η σημασία της σεξουαλικής εκπαίδευσης και ο ρόλος τόσο των γονέων και όσο των εκπαιδευτικών σε αυτήν. Επιπλέον, εξετάζεται η θεσμική ένταξη της σεξουαλικής ετερότητας στο ελληνικό εκπαιδευτικό σύστημα.
Στο ερευνητικό μέρος, η μελέτη ακολουθεί ποιοτική μεθοδολογία, με συλλογή δεδομένων μέσω ημιδομημένων συνεντεύξεων και ομάδων εστίασης. Τα δεδομένα υποβλήθηκαν σε θεματική ανάλυση, η οποία επέτρεψε την ανάδειξη βασικών θεμάτων και τάσεων στις απόψεις των συμμετεχόντων.
Ως ερευνητικό πλαίσιο για την ερμηνεία των ευρημάτων αξιοποιήθηκαν η θεωρία των Κοινωνικών Αναπαραστάσεων του Serge Moscovici (2000) και η θεωρία της Judith Butler (1999) σχετικά με την επιτελεστικότητα του φύλου, αναδεικνύοντας πώς οι στάσεις γονέων και εκπαιδευτικών επηρεάζουν την προσέγγιση της σεξουαλικής ετερότητας στην εκπαιδευτική διαδικασία.
Τέλος, παρουσιάζονται τα βασικότερα συμπεράσματα και προτείνονται πρακτικές εφαρμογές για τις σχολικές μονάδες, προκειμένου να δημιουργηθεί ένα πιο συμπεριληπτικό και υποστηρικτικό σχολικό περιβάλλον για όλα τα παιδιά.This study examines the teaching of sexual diversity in primary education, focusing on the views of parents and teachers. The aim of the research is to investigate how these two key actors in the educational process perceive the inclusion of sexual diversity in children's sex education, what the main challenges are, and what the potential benefits of this integration are.
In the theoretical framework, concepts such as diversity, sexual diversity, sexual orientation, biological and social gender, as well as the concepts of gender identity and expression are analyzed. The importance of sex education and the role of both parents and teachers in it are also presented. In addition, the institutional integration of sexual diversity into the Greek education system is examined.
In the research part, the study follows a qualitative methodology, with data collection through semi-structured interviews and focus groups. The data underwent thematic analysis, which allowed key themes and trends in participants' views to be identified.
Serge Moscovici's theory of social representations (2000) and Judith Butler's (1999) theory on gender performance were used as a research framework for interpreting the findings, highlighting how the attitudes of parents and teachers influence the approach to sexual diversity in the educational process.
Finally, the study presents the main conclusions and suggests practical applications for schools, aiming to create a more inclusive and supportive school environment for all children.101 σ
“The mental resilience of special educators as an influential factor on the prevention of psychosomatic symptoms and their emotional intelligence”
No full textΣκοπός της παρούσας έρευνας είναι η διερεύνηση του επιπέδου ψυχικής ανθεκτικότητας, των ψυχοσωματικών συμπτωμάτων και της συναισθηματικής νοημοσύνης των ειδικών παιδαγωγών, καθώς και η μελέτη των μεταξύ τους συσχετίσεων και των προβλεπτικών τους σχέσεων. Παράλληλα, εξετάζεται η επίδραση δημογραφικών και επαγγελματικών παραγόντων στη διαμόρφωση των παραπάνω μεταβλητών και οι διαφορές των εκπαιδευτικών ειδικής και γενικής αγωγής. Το δείγμα αποτέλεσαν 120 εκπαιδευτικοί πρωτοβάθμιας εκπαίδευσης, εκ των οποίων οι 90 ήταν εκπαιδευτικοί ειδικής αγωγής και οι υπόλοιποι 30 εκπαιδευτικοί γενικής αγωγής. Από τη στατιστική ανάλυση προέκυψε ότι οι ειδικοί παιδαγωγοί παρουσίασαν μέτρια προς υψηλά επίπεδα ψυχικής ανθεκτικότητας και υψηλή συναισθηματική νοημοσύνη και χαμηλά έως μέτρια επίπεδα ψυχοσωματικών συμπτωμάτων. Επιπλέον, διαπιστώθηκε θετική συσχέτιση μεταξύ ψυχικής ανθεκτικότητας και συναισθηματικής νοημοσύνης και αρνητική συσχέτιση με τα ψυχοσωματικά συμπτώματα, όπως επίσης και η συναισθηματική νοημοσύνη παρουσίασε αρνητική συσχέτιση με τα ψυχοσωματικά συμπτώματα. Η ψυχική ανθεκτικότητα προβλέπεται κυρίως από τη συναισθηματική νοημοσύνη και την αίσθηση επίτευξης επαγγελματικών στόχων, ενώ τα ψυχοσωματικά συμπτώματα αποτελούν έναν ασθενή προβλεπτικό παράγοντα. Ωστόσο, δεν βρέθηκαν στατιστικά σημαντικές διαφορές ανάμεσα στις ομάδες εκπαιδευτικών ειδικής και γενικής αγωγής. Τα ευρήματα αναδεικνύουν τη σημασία της ενίσχυσης της ψυχικής ανθεκτικότητας ως μέσο πρόληψης των ψυχοσωματικών συμπτωμάτων και ως παράγοντα που συνδέεται με τη συναισθηματική νοημοσύνη των ειδικών παιδαγωγών.The purpose of the present research is to investigate the level of mental resilience, psychosomatic symptoms and emotional intelligence of special educators, as well as to study the correlations between them and their predictive relationships. At the same time, the influence of demographic and professional factors on the formation of the above variables and the differences between special and general education teachers are examined. The sample consisted of 120 primary education teachers, of whom 90 were special education teachers and the remaining 30 were general education teachers. Statistical analysis revealed that special educators exhibited moderate to high levels of mental resilience and high emotional intelligence and low to moderate levels of psychosomatic symptoms. In addition, a positive correlation was found between mental resilience and emotional intelligence and a negative correlation with psychosomatic symptoms, as well as emotional intelligence showing a negative correlation with psychosomatic symptoms. Mental resilience is mainly predicted by emotional intelligence and a sense of professional achievement, while psychosomatic symptoms are a weak predictor. However, no statistically significant differences were found between the special education and general education teacher groups. The findings highlight the importance of strengthening mental resilience as a means of preventing psychosomatic symptoms and as a factor associated with the emotional intelligence of special educators.170 σ
Continuous Process Kinetics for Methylene-Blue Dye Removal from Aqueous Solution Uses Activated Carbon Embedded to Adsorption Column Type Reactor
No full textΟ σκοπός της διπλωματικής μεταπτυχιακής εργασίας είναι η απομάκρυνση της χρωστικής του Methylene Blue (MB) από υδατικό διάλυμα με την χρήση εμπορικού ενεργού άνθρακα ο οποίος προήλθε από βιομάζα φλοιού καρύδας. Ο όρος βιομάζα συμπεριλαμβάνει όλα τα προϊόντα, υπολλείματα και απόβλητα φυτικής και ζωικής προέλευσης τα οποία μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως καύσιμο για παραγωγή ενέργειας όπως τα γεωργικά και δασικά υπολλείματα (κλαδιά, άχυρα, πριονίδια, κουκούτσια κ.α), τα ζωικά απόβλητα και υπολλείματα (κοπριά, άχρηστα αλιεύματα κ.α) τα ενεργειακά φυτά, τα αστικά υγρά απόβλητα και στερεά απορρίματα και τα υπολλείματα της βιομηχανίας. Ο άνθρακας είναι ένα αμέταλλο χημικό στοιχείο το οποίο δρα σχεδόν πάντα ως τετρασθενές σχηματίζοντας 4 χημικούς δεσμούς. Συναντάται σε διάφορες αλλότροπες μορφές όπως διαμάντι, φουλερένιο, γραφίτης, γραφένιο κ.α.
Μία από τις σημαντικότερες μορφές άνθρακα είναι ενεργός άνθρακας εμφανίζοντας υψηλή επιφάνεια και μεγάλο όγκο μικροπόρων. Η ειδική επιφάνεια του δύναται να φτάσει έως 3000 m2/g γεγονός που τον καθιστά πολύ αποτελεσματικό στην απομάκρυνση των ανόργανων ρύπων όπως τα βαρέα μέταλλα από το νερό. Παραδοσιακά ο ενεργός άνθρακας παρασκευάζεται από άνθρακα ή κάρβουνο, όμως η παρασκευή του από ανανεώσιμες πηγές όπως βιόμαζα είναι πιο ενδιαφέρουσα επειδή είναι βιώσιμη.
Μία από τις πολλές εφαρμογές που εμφανίζει ο ενεργός άνθρακας είναι να προσροφάει τις χρωστικές οι οποίες ταξινομούνται σε δύο κατηγορίες ανάλογα με τον τρόπο βαφής και την χημική τους σύνθεση. Ως προς τον τρόπο βαφής διακρίνονται στις διαλυτές στο νερό όπως διαλυτές χρωστικές (όξινη ή ανιονική χρωστική), βασική ή κατιονική βαφή (Basic), χρώματα αντίδρασης (Reaction) και απλές βαφές (Direct) και τις αδιάλυτες στο νερό όπως οι θειούχες (Sulfur), οι βαφές διασποράς (Disperse), οι βαφές αναγωγής (VAT) και τα πηγμέντα (Pigments). Ως προς την χημική τους σύνθεση οι δημοφιλέστερες χρωστικές είναι οι ανθρακινόνες, οι φθαλοκυανίνες και οι αζωχρωστικές από τις οποίες προέρχεται το Μπλε του Μεθυλενίου (ΜΒ).
Το μπλε του μεθυλενίου (χλωριούχος μεθυλοθειονίνη) συγκαταλέγεται στις αζωχρωστικές ενώσεις και παρασκευάστηκε πρώτη φορά από τον Γερμανό χημικό Heinrich Caro το 1876 ως το πρώτο πλήρως συνθετικό φάρμακο που χρησιμοποιήθηκε
5
στην ιατρική. Αποτελεί μια κατιονική χρωστική θειαζίνης που είναι βαθύ μπλε στην οξειδωτική κατάσταση ενώ άχρωμη στην αναγωγική (μπλε του λευκομεθυλενίου). Η ανεξέλεγκτη απόρριψη αζωχρωστικών ουσιών σε ποτάμια, λίμνες μειώνει την ικανότητα επαναξυγόνωσης των υδάτινων σωμάτων θέτοντάς τα σε κίνδυνο και μειώνει την ικανότητα του ηλιακού φωτός να διεισδύσει στο νερό διαταράσσοντας έτσι την διαδικασία της φωτοσύνθεσης των υδρόβιων φυτών.
Εξαιτίας της τοξικότητάς του ΜΒ στους υδρόβιους οργανισμούς μελετήθηκε πειραματικά η προσρόφησή του από τον εμπορικό ενεργό άνθρακα που διαθέταμε. Ο ενεργός άνθρακας είχε δύο μορφές (κυλινδρικά έκβολα και σκόνη). Αρχικά κατασκευάστηκε η καμπύλη βαθμονόμησης η οποία βασίστηκε σε μετρήσεις διάφορων συγκεντρώσεων διαλύματος ΜΒ (10, 8, 6, 4, 2) ppm σημειώνοντας την απορρόφησή τους στα 664 nm. Στη συνέχεια και χρησιμοποιήθηκε η διάταξη τύπου στήλης προσρόφησης όπου πραγματοποιήθηκαν τρία πειράματα στο Πρώτο Πείραμα φορτώθηκε ενεργός άνθρακας σε κυλινδρική μορφή ενώ στα άλλα δύο ο ενεργός άνθρακας που φορτώθηκε στον αντιδραστήρα ήταν σε μορφή σκόνης και κατόπιν μετρούνταν η συγκέντρωση του υδατικού διαλύματος του MB στο UV.
Στη συνέχεια μελετήθηκε η κινητική της προσρόφησης του ΜΒ σε κάθε πείραμα (Πρώτο, Δεύτερο, Τρίτο) και μετά πραγματοποιήθηκαν οι τεχνικές χαρακτηρισμού του ενεργού άνθρακα (φασματοσκοπία FT-IR, ποροσιμετρία, ηλεκτρονική μικροσκοπία σάρωσης (SEM)). Το συμπέρασμα στο οποίο καταλήξαμε ήταν ότι ο ενεργός άνθρακας σε μορφή σκόνης είναι προτιμότερος από αυτή των κυλινδρικών εκβόλων για να προσροφήσει τα απόβλητα ΜΒ μιας βιομηχανίας που αποθέτει στο νερό (ποτάμια, λίμνες).The aim of this thesis is the removal of Methylene Blue (MB) dye from aqueous solution using commercial activated carbon derived from coconut bark biomass. The term biomass includes all products, residues and wastes of plant and animal origin that can be used as fuel for energy production such as agricultural and forestry residues (branches, straw, sawdust, pits, etc.), animal wastes and residues (manure, waste fish, etc.), energy crops, municipal wastewater and solid waste and industrial residues. Carbon is a non-metallic chemical element which almost always acts as a tetravalent, forming 4 chemical bonds. It is found in various allotropic forms such as diamond, fullerene, graphite, graphene, etc.
One of the most important forms of carbon is activated carbon displaying high surface area and large volume of micropores. Its specific surface area can reach up to 3000 m2/g which makes it very effective in removing inorganic pollutants such as heavy metals from water. Traditionally activated carbon is produced from coal or charcoal, but its production from renewable sources such as biomass is more interesting because it is sustainable.
One of the many applications of activated carbon is to adsorb dyes, which are classified into two categories depending on the way they are dyed and their chemical composition. In terms of dyeing mode, they are divided into water-soluble dyes such as soluble dyes (acid or anionic dyes), basic or cationic dyes, reaction dyes and direct dyes and water-insoluble dyes such as sulfur dyes, disperse dyes, reduction dyes (VAT) and pigments. In terms of their chemical composition, the most popular dyes are anthraquinones, phthalocyanines and azo dyes from which Methylene Blue (MB) is derived.
Methylene blue (methylthionine chloride) is one of the azo dyes and was first prepared by the German chemist Heinrich Caro in 1876 as the first fully synthetic drug used in medicine. It is a thiazine cationic dye that is deep blue in the oxidation state and colourless in the reduction state (leucomethylene blue). Uncontrolled discharge of azo dyes into rivers, lakes reduces the reoxygenation capacity of water bodies, endangering them, and reduces the ability of sunlight to penetrate the water, thus disrupting the photosynthesis process of aquatic plants.
7
Because of the toxicity of MB to aquatic organisms, its uptake by commercial activated carbon has been studied experimentally. The activated carbon came in two forms (cylindrical pellets and powder). Initially, the calibration curve was constructed which was based on measurements of various MB solution concentrations (10, 8, 6, 4, 2) ppm solution noting their absorption at 664 nm. Then and the adsorption column type device was used where three experiments were carried out in the First Experiment activated carbon was loaded in cylindrical form while in the other two the activated carbon loaded in the reactor was in powder form and then the concentration of aqueous solution of MB in UV was measured.
Then the kinetics of MB adsorption was studied in each experiment (First, Second, Third) and then the characterization techniques of the activated carbon (FT-IR spectroscopy, porosimetry, scanning electron microscopy (SEM)) were carried out. The conclusion we came to was that activated carbon in powder form is preferable to that of cylindrical pellets to adsorb MB waste of an industry depositing in water (rivers, lakes)
Μελέτη και προσομοίωση συστήματος WiMAX (Πρότυπο 802. 16e) πομπού και δέκτη για κινητή πρόσβαση
No full textΗ αυξανόμενη ζήτηση για κινητό διαδίκτυο υψηλής ταχύτητας οδήγησε στην ανάπτυξη προηγμένων ευρυζωνικών ασύρματων τεχνολογιών. Στην παρούσα πτυχιακή εργασία παρουσιάζεται η μελέτη και η προσομοίωση του συστήματος πομπού και δέκτη WiMAX (IEEE 802.16e), με τη χρήση του προγράμματος AWR Design Environment (AWRDE), για την αξιολόγηση της απόδοσής του για εφαρμογές κινητής πρόσβασης. Το WiMAX, γνωστό για την ικανότητά του να παρέχει υψηλούς ρυθμούς δεδομένων, ισχυρή ποιότητα υπηρεσίας (QoS) και εκτεταμένη κάλυψη, βασίζεται στο πρότυπο IEEE 802.16. Η εργασία ξεκινά με εξέταση της ανάπτυξης του συστήματος WiMAX μέχρι σήμερα , τον τρόπο λειτουργίας και τον εξοπλισμό ενός δίκτυο WiMax και τα πλεονεκτήματα της χρήσης του. Ακολουθεί μετά μια περαιτέρω ανάλυση των χαρακτηριστικών και τρόπου λειτουργείας του WiMAX - Mobile WiMAX και στο τέλος η παρουσίαση ενός κυκλώματος mobile WiMAX και μια προσομοίωση για να παρατηρήσουμε και να δούμε τι αποτελέσματα θα μας έδινε σε πραγματικές συνθήκες με την χρήση του προγράμματος AWRDE.
Η προσομοίωση χρησιμοποιεί το AWRDE για τη μοντελοποίηση της αλυσίδας πομπού και δέκτη WiMAX. Βασικές μετρήσεις, όπως των OFDM, ACPR , CCDF και EVM υπό διαφορετικές συνθήκες , για την αξιολόγηση της αποδοτικότητας και της αξιοπιστίας του συστήματος. Οι προσομοιώσεις παρέχουν πληροφορίες σχετικά με την απόδοση του συστήματος WiMAX, αποδεικνύοντας την ικανότητά του να παρέχει πρόσβαση στο διαδίκτυο υψηλής ταχύτητας και να διατηρεί ισχυρή απόδοση σε διάφορα περιβάλλοντα.
Η παρούσα πτυχιακή προσφέρει μια κατανόηση των συστημάτων WiMAX- Mobile WiMAX και των δυνατοτήτων τους να ενισχύσουν τις κινητές ευρυζωνικές τεχνολογίες. Τα ευρήματα από τις προσομοιώσεις AWRDE αναδεικνύουν την αποτελεσματικότητα του Mobile WiMAX στην κάλυψη της αυξανόμενης ζήτησης για υπηρεσίες κινητού διαδικτύου.The increasing demand for high-speed mobile internet has led to the development of advanced broadband wireless technologies. In this thesis, the study and simulation of the WiMAX transmitter and receiver system (IEEE 802.16e) are presented, using the AWR Design Environment (AWRDE) program, to evaluate its performance for mobile access applications. WiMAX, known for its ability to provide high data rates, strong quality of service (QoS), and extensive coverage, is based on the IEEE 802.16 standard. The paper begins with an examination of the development of the WiMAX system up to the present day, the way it operates, the equipment of a WiMAX network, and the advantages of using it. Next follows a further analysis of the characteristics and operation of WiMAX - Mobile WiMAX, and at the end, the presentation of a mobile WiMAX circuit and a simulation to observe and see what results it would show us under real conditions using the AWRDE program.
The simulation uses AWRDE for modeling the WiMAX transmitter and receiver chain. Key measurements, such as OFDM, ACPR, CCDF, and EVM under different conditions, for evaluating the efficiency and reliability of the system. The simulations provide information regarding the performance of the WiMAX system, demonstrating its ability to deliver high-speed internet access and maintain strong performance in various environments.
This thesis provides an understanding of WiMAX- MobileWiMAX systems and their capabilities to enhance mobile broadband technologies. The findings from the AWRDE simulations highlight the effectiveness of Mobile WiMAX in meeting the increasing demand for mobile internet services.95 σ
