Laajan pinta-alan elektroniikan valmistusmenetelmiä

In Large Area Electronics (LAE) there are multiple processing methods to take advantage of. Components can be produced for example by directly printing patterned layers on top of each other. Most common printing methods are gravure, flexographic, silk screen and inkjet. Electronics done only by such processes suffer from the limitations stated by the printable materials and the process equipment. This thesis shows some critical LAE processing challenges, and introduces new ways to overcome them. The goal is to use roll-to-roll compatible methods. Some traditional processing techniques are used in a new way. Commercial and prototype materials are used in the testing. The work includes experimental results of printed thin films made with polymer or carbon nanotube semiconductors and either low- or high permittivity dielectrics. After material selection, the transistor electrode quality and pattern resolution (dimensions) govern the electrical performance. Electrical results of low-voltage (5V) thin film transistors and circuits are reported. This work includes the experimental results of roll-to-roll (R2R) compatible thin metal film patterning methods like etching with a new printable gel etchant, and high resolution laser ablation. Furthermore, a new lamination concept is introduced. Laminating together two separate substrates allows new possible material combinations and new electrode options for both sides of the device. Finally, these methods are combined in a demonstration device: a tactile sensor matrix is built using air-gap transistors. The transistors are constructed using R2R printed active layers including gel etched electrodes on one foil, and inkjet printed spacers and electrodes on another foil. When foils are laminated together, air-gap transistors are formed, and the flexible structure make the transistors sensitive to tactile input. The shape and sensitivity of such sensor structure is easy to modify for different applications.Laajan pinta-alan elektroniikan tuotantoon on useita mahdollisia menetelmiä. Yksinkertaisimmillaan prosessointi on additiivista; siinä elektroniikan komponentti toteutetaan kerros kerrokselta, esimerkiksi kuvioiduilla painoprosesseilla. Yleisimmät alan painomenetelmät ovat syväpaino, fleksografinen paino, silkkipaino ja mustesuihkutulostus. Tällä tavoin tuotetut komponentit eivät yleensä ole suorituskyvyltään riittäviä todellisiin sovelluksiin, johtuen painotekniikan ja painettavien materiaalien rajoituksista. Tämän vuoksi laajan pinta-alan elektroniikassa on usein mukana myös muilla tuotantoprosesseilla toteutettuja kerroksia tai pintakäsittelyjä. Tässä työssä esitetään keinoja laajan pinta-alan elektroniikan suorituskyvyn parantamiseksi käyttäen perinteisiä menetelmiä uudella tavalla. Tavoitteena on rullalta-rullalle (R2R) yhteensopiva prosessi. Tutkimukseen on käytetty sekä kaupallisia, että kehitysasteella olevia materiaaleja. Kokeellisessa työssä on tutkittu pienen ja suuren permittiivisyyden hilaeristekerroksia, ja polymeeri- ja hiilinanoputki-puolijohteita ohutkalvotransistoreissa. Materiaalin valinnan jälkeen komponenttien dimensiot ja kuvioinnin laatu määrittävät suorituskyvyn. Ohuilla kerroksilla saatiin aikaan suhteellisen matalalla (5V) käyttöjännitteellä toimivia transistoreja ja piirejä. Tässä työssä esitetään painoprosessiin soveltuva ohuen metallikerroksen etsausmenetelmä, sekä hienokuviointiin kykenevä laser-kuviointimenetelmä. Työssä esitetään myös erityinen laminointimenetelmä. Se mahdollistaa tarkasti kuvioidut elektrodit rakenteen kummallakin puolella, sekä materiaalit jotka eivät ole muuten painettavissa tai prosessoitavissa päällekkäin. Tämä tuottaa kahden substraatin väliin luontaisesti suojaan prosessoidun rakenteen. Lopuksi esitetään esimerkkinä kosketussensorisovellus, jossa yhdistetään R2R massaprosessoitu transistorirakenne, mustesuihkutulostettu erottava välirakenne ja laminointimenetelmä. Sensorin muoto ja herkkyysalue ovat vapaasti muokattavissa eri käyttötarkoituksiin sopivaksi

Oma-aloitteinen tietojen antaminen rikosten torjumiseksi

Hankkeen tavoitteena oli selvittää viranomaisten oma-aloitteista tietojen antamista ja luovuttamista rikosten torjumiseksi sekä siihen liittyviä ongelmia, tulkintoja ja sääntelyn kehittämistarpeita. Selvitys koostuu oikeusvertailusta, sääntelyanalyysistä, oikeushistoriallisesta katsauksesta, haastatteluista sekä sääntelyn kehittämisanalyysistä. Selvityksessä tarkasteltiin vertailumaiden – Ruotsin, Norjan, Viron ja Englannin – lainsäädäntöä. Siinä kartoitettiin ja analysoitiin Suomessa voimassa oleva lainsäädäntö ja sääntelyn kehitys 2000-luvulla. Haastattelujen avulla selvitettiin eri viranomaisten kokemuksia oma-aloitteisesta tietojen antamisesta. Lopuksi analysoitiin oma-aloitteista tietojen antamista koskevan sääntelyn kehittämistarpeita. Selvityksen mukaan oma-aloitteisen tietojen antamisen kannalta ongelmia vaikuttaa aiheutuvan säädösvalmistelusta. Sääntelyn kehittämissuosituksena esitetään muun muassa, että viranomaisten tietoluovutuksista säädettäessä tulisi mahdollisuuksien mukaan arvioida, onko tarpeen säätää erikseen oma-aloitteisesta tietojen antamisesta. Pyyntöperusteisesta ja oma-aloitteisesta tietojen antamisesta voidaan säätää rinnakkain samassa laissa. Oma-aloitteisesta tietojen antamisesta tulisi mahdollisuuksien mukaan säätää yhdenmukaisesti eri laeissa. Julkaisu on läpikäynyt ulkopuolisen tieteellisen arvioinnin.Tämä julkaisu on toteutettu osana valtioneuvoston selvitys- ja tutkimussuunnitelman toimeenpanoa.(tietokayttoon.fi) Julkaisun sisällöstä vastaavat tiedon tuottajat, eikä tekstisisältö välttämättä edusta valtioneuvoston näkemystä

Validation of TROPOMI Surface UV Radiation Product

The TROPOspheric Monitoring Instrument (TROPOMI) onboard the Sentinel-5 Precursor (S5P) satellite was launched on 13 October 2017 to provide the atmospheric composition for atmosphere and climate research. The S5P is a sun-synchronous polar-orbiting satellite providing global daily coverage. The TROPOMI swath is 2600 km wide, and the ground resolution for most data products is 7.2x3.5 km2 (5.6x3.5 km2 since 6 August 2019) at nadir. The Finnish Meteorological Institute (FMI) is responsible for the development and processing of the TROPOMI Surface Ultraviolet (UV) Radiation Product which includes 36 UV parameters in total. Ground-based data from 25 sites located in arctic, subarctic, temperate, equatorial and antarctic areas were used for validation of TROPOMI overpass irradiance at 305, 310, 324 and 380 nm, overpass erythemally weighted dose rate / UV index and erythemally weighted daily dose for the period from 1 January 2018 to 31 August 2019. The validation results showed that for most sites 60–80% of TROPOMI data was within ±20% from ground-based data for snow free surface conditions. The median relative differences to ground-based measurements of TROPOMI snow free surface daily doses were within ±10% and ±5% at two thirds and at half of the sites, respectively. At several sites more than 90% of clear sky TROPOMI data were within ±20% from ground-based measurements. Generally median relative differences between TROPOMI data and ground-based measurements were a little biased towards negative values, but at high latitudes where nonhomogeneous topography and albedo/snow conditions occurred, the negative bias was exceptionally high, from -30% to -65%. Positive biases of 10–15% were also found for mountainous sites due to challenging topography. The TROPOMI Surface UV Radiation Product includes quality flags to detect increased uncertainties in the data due to heterogeneous surface albedo and rough terrain which can be used to filter the data retrieved under challenging conditions

A principal component meta-analysis on multiple anthropometric traits identifies novel loci for body shape

Large consortia have revealed hundreds of genetic loci associated with anthropometric traits, one trait at a time. We examined whether genetic variants affect body shape as a composite phenotype that is represented by a combination of anthropometric traits. We developed an approach that calculates averaged PCs (AvPCs) representing body shape derived from six anthropometric traits (body mass index, height, weight, waist and hip circumference, waist-to-hip ratio). The first four AvPCs explain >99% of the variability, are heritable, and associate with cardiometabolic outcomes. We performed genome-wide association analyses for each body shape composite phenotype across 65 studies and meta-analysed summary statistics. We identify six novel loci: LEMD2 and CD47 for AvPC1, RPS6KA5/C14orf159 and GANAB for AvPC3, and ARL15 and ANP32 for AvPC4. Our findings highlight the value of using multiple traits to define complex phenotypes for discovery, which are not captured by single-trait analyses, and may shed light onto new pathways

New genetic loci link adipose and insulin biology to body fat distribution.

Body fat distribution is a heritable trait and a well-established predictor of adverse metabolic outcomes, independent of overall adiposity. To increase our understanding of the genetic basis of body fat distribution and its molecular links to cardiometabolic traits, here we conduct genome-wide association meta-analyses of traits related to waist and hip circumferences in up to 224,459 individuals. We identify 49 loci (33 new) associated with waist-to-hip ratio adjusted for body mass index (BMI), and an additional 19 loci newly associated with related waist and hip circumference measures (P < 5 × 10(-8)). In total, 20 of the 49 waist-to-hip ratio adjusted for BMI loci show significant sexual dimorphism, 19 of which display a stronger effect in women. The identified loci were enriched for genes expressed in adipose tissue and for putative regulatory elements in adipocytes. Pathway analyses implicated adipogenesis, angiogenesis, transcriptional regulation and insulin resistance as processes affecting fat distribution, providing insight into potential pathophysiological mechanisms

A principal component meta-analysis on multiple anthropometric traits identifies novel loci for body shape

Large consortia have revealed hundreds of genetic loci associated with anthropometric traits, one trait at a time. We examined whether genetic variants affect body shape as a composite phenotype that is represented by a combination of anthropometric traits. We developed an approach that calculates averaged PCs (AvPCs) representing body shape derived from six anthropometric traits (body mass index, height, weight, waist and hip circumference, waist-to-hip ratio). The first four AvPCs explain >99% of the variability, are heritable, and associate with cardiometabolic outcomes. We performed genome-wide association analyses for each body shape composite phenotype across 65 studies and meta-analysed summary statistics. We identify six novel loci: LEMD2 and CD47 for AvPC1, RPS6KA5/C14orf159 and GANAB for AvPC3, and ARL15 and ANP32 for AvPC4. Our findings highlight the value of using multiple traits to define complex phenotypes for discovery, which are not captured by single-trait analyses, and may shed light onto new pathways.Peer reviewe