Fabrication of wet spun core-shell filaments from functionalized nanocelluloses

Tiivistelmä. The aim of this thesis was to investigate a novel wet spinning process based on interfacial complexation of functionalized nanocelluloses for the production of core-shell filaments or yarns. The work focused on wet spinning process development, and investigated how winding and drying steps could be integrated in the continuous spinning process, in which interfacial complexation and wet spinning are combined for filament fabrication of oppositely charged cellulose nanofibers (CNF). Additionally, the effect of processing parameters such as drying temperature, spinning speed, needle size, washing and stretching on mechanical properties of the filaments were investigated to optimize the process. A continuous process was developed by investigating different types of CNF core-shell combinations and by integrating separate unit operations to obtain a continuous filament fabrication. Three different types of filaments consisting of functionalized anionic-cationic or anionic-anionic CNF pairs (S-CNF/CDAC-CNF, TO-CNF/CDAC-CNF, and TO-CNF/TO-CNF) were successfully fabricated. The requirement for feasible continuous process and homogenous filament fabrication were the filament structure consisting of anionic core and cationic shell, proper air removal from CNFs, filament support and reduced friction during the processing, properly directed drying air and Teflon covered winder. In addition, drying temperature, spinning speed and needle size of the process were optimized. The structure of filaments were investigated by microscopy and mechanical properties were analyzed using tensile tests. Stretching was shown to be an important parameter for better CNF orientation and improved mechanical properties. Additionally, washing stage significantly increased tensile strengths of the filaments. The highest tensile strength was reached with washed S-CNF/CDAC-CNF, which was purely based on CNFs which were obtained through a green synthesis route in the deep eutectic solvent (DES). Overall, the results showed the technical feasibility of continuous process for fabrication of core-shell filaments based on functionalized nanocelluloses. However, further research is still needed to improve the CNF orientation and mechanical properties, and to develop the process by incorporating e.g. washing step.Tiivistelmä. Tämän diplomityön tarkoituksena oli tutkia uutta funktionalisoitujen nanoselluloosien rajapintakompleksointiin perustuvaa märkäkehruuprosessia ydin-kuori filamenttien tai lankojen valmistusta varten. Työ keskittyi märkäkehruuprosessin kehittämiseen ja työssä selvitettiin kuinka kelaus- ja kuivausvaiheet voisi yhdistää jatkuvatoimiseen prosessiin, jossa varaukseltaan vastakkaisista nanoselluloosista (CNF) valmistetaan filamentteja yhdistämällä rajapintakompleksointi ja märkäkehruu. Prosessin optimoimiseksi myös prosessiparametrien kuten kuivauslämpötilan, kehruunopeuden, neulan koon, pesun ja venytyksen vaikutuksia filamenttien mekaanisiin ominaisuuksiin tutkittiin. Jatkuvatoiminen prosessi kehitettiin kokeilemalla filamenteille erilaisia CNF ydin-kuori -yhdistelmiä ja yksikköoperaatiot liitettiin toisiinsa jatkuvien filamenttien valmistamiseksi. Työssä valmistettiin onnistuneesti kolme koostumukseltaan erilaista filamenttia, jotka koostuivat funktionalisoiduista anioninen-kationinen tai anioninen-anioninen CNF-pareista (S-CNF/CDAC-CNF, TO-CNF/CDAC-CNF, ja TO-CNF/TO-CNF). Filamenttien rakenne, joka muodostui anionisesta ytimestä ja kationisesta kuoresta, ilman poistaminen CNF:stä, filamenttien tukeminen ja kitkan vähentäminen prosessin aikana, kuivausilman oikea suuntaaminen sekä kelaimen Teflon-pinta olivat edellytys jatkuvatoimisen prosessin ja homogeenisten filamenttien valmistamisen kannalta. Lisäksi prosessin kehruunopeus, kuivauslämpötila ja neulan koko optimoitiin. Filamenttien rakennetta tutkittiin mikroskopialla ja lujuusmittausten avulla selvitettiin filamenttien mekaanisia ominaisuuksia. Venytyksen osoitettiin olevan tärkeä parametri CNF:n paremman orientaation ja mekaanisten ominaisuuksien kannalta. Lisäksi filamenttien peseminen paransi niiden vetolujuuksia. Paras vetolujuus saatiin pestylle S-CNF/CDAC-CNF filamentille, joka valmistettiin käyttämällä vihreitä syväeutektisia liuottimia (DES). Kaiken kaikkiaan tulokset osoittivat ydin-kuori filamenttien jatkuvatoimisen valmistuksen funktionalisoiduista nanoselluloosista olevan teknisesti mahdollista. Lisätutkimuksia kuitenkin tarvitaan CNF:n orientaation ja mekaanisten ominaisuuksien parantamiseksi sekä prosessin kehittämiseksi, esimerkiksi liittämällä pesuvaihe prosessiin

Ohjaussuhde ohjaajan toiminnan näkökulmasta erityisesti vertaisohjauksessa

Tiivistelmä. Kandidaatintutkielmamme tavoitteena on tarkastella ohjaussuhdetta ohjaajan näkökulmasta erityisesti vertaisohjauksessa. Pohdimme sitä, millaisena ohjaajan toiminta ohjaussuhteessa näyttäytyy vertaisohjauksessa ja millä tavoin se mahdollisesti poikkeaa perinteisen ohjauksen mallista, jossa ohjaaja on ohjaustyön asiantuntija. Työmme on toteutettu perinteisenä kirjallisuuskatsauksena parityönä. Aineisto on kerätty tekemällä tiedonhakuja suomalaisiin ja kansainvälisiin tietokantoihin, ja käytetyt tutkimusarikkelit ovat vertaisarvioituja. Ohjaussuhteella on todettu olevan keskeinen rooli ohjauksen onnistumisen kannalta, jonka vuoksi sen ymmärtäminen ja tarkastelu on tärkeää. Ohjaussuhteen tarkastelumme pohjana toimii reflektiivinen ohjausorientaatio, joka perustuu systeemiseen näkemykseen ohjauksesta: ohjattava on aktiivinen subjekti ja ohjaaja on ennemminkin kanssakulkijan kuin neuvovan asiantuntijan roolissa. Näiden lähtökohtien pohjalta tarkastelimme siis ohjaajan toimintaa ohjaussuhteessa vertaisohjauksen kontekstissa sekä yleisellä tasolla että tarkemmin yhden vertaisohjauksen mallin, konsultatiivisen menetelmän, kautta. Konsultatiivinen menetelmä on Oulun kasvatuspsykologian klinikalla kehitetty ohjattuun roolityöskentelyyn perustuva pienryhmämenetelmä, joka perustuu vertaistuelle. Tutkimusten perusteella voidaan sanoa, että ohjaussuhteeseen vaikuttavat useat ohjaajaan ja ohjattaviin liittyvät piirteet sekä toiminta ohjaustilanteessa. Ohjaussuhteen erityispiirteet vertaisohjauksessa liittyvät vertaisten väliseen tasavertaisuuteen, jonka myötä ohjaajan rooli ohjattavan elämään voi olla kokonaisvaltaisempi, ja hyvä ohjaussuhde voi muotoutua vertaisohjauksessa nopeammin kuin ohjauksessa, jossa ohjaaja on asiantuntija. Lisäksi ryhmässä toteutetun vertaisohjauksen ohjaussuhde on moninaisempi, sillä siinä on läsnä useita sosiaalisia suhteita. Konsultatiivisen menetelmän ansio on ohjaussuhteen näkyväksi tekemisessä: ohjausvuorovaikutusta havainnoidaan superviisorin ja havainnoitsijoiden toimesta jatkuvasti

Postprandial differences in the plasma metabolome of healthy Finnish subjects after intake of a sourdough fermented endosperm rye bread versus white wheat bread

<p>Abstract</p> <p>Background</p> <p>The mechanism behind the lowered postprandial insulin demand observed after rye bread intake compared to wheat bread is unknown. The aim of this study was to use the metabolomics approach to identify potential metabolites related to amino acid metabolism involved in this mechanism.</p> <p>Methods</p> <p>A sourdough fermented endosperm rye bread (RB) and a standard white wheat bread (WB) as a reference were served in random order to 16 healthy subjects. Test bread portions contained 50 g available carbohydrate. <it>In vitro </it>hydrolysis of starch and protein were performed for both test breads. Blood samples for measuring glucose and insulin concentrations were drawn over 4 h and gastric emptying rate (GER) was measured. Changes in the plasma metabolome were investigated by applying a comprehensive two-dimensional gas chromatography coupled to time-of-flight mass spectrometry metabolomics platform (GC×GC-TOF-MS).</p> <p>Results</p> <p>Plasma insulin response to RB was lower than to WB at 30 min (P = 0.004), 45 min (P = 0.002) and 60 min (P < 0.001) after bread intake, and plasma glucose response was significantly higher at time point 90 min after RB than WB intake (P = 0.045). The starch hydrolysis rate was higher for RB than WB, contrary to the <it>in vitro </it>protein digestibility. There were no differences in GER between breads. From 255 metabolites identified by the metabolomics platform, 26 showed significant postprandial relative changes after 30 minutes of bread intake (p and q values < 0.05). Among them, there were changes in essential amino acids (phenylalanine, methionine, tyrosine and glutamic acid), metabolites involved in the tricarboxylic acid cycle (alpha-ketoglutaric, pyruvic acid and citric acid) and several organic acids. Interestingly, the levels of two compounds involved in the tryptophan metabolism (picolinic acid, ribitol) significantly changed depending on the different bread intake.</p> <p>Conclusions</p> <p>A single meal of a low fibre sourdough rye bread producing low postprandial insulin response brings in several changes in plasma amino acids and their metabolites and some of these might have properties beneficial for health.</p

Whole Grain Products, Fish and Bilberries Alter Glucose and Lipid Metabolism in a Randomized, Controlled Trial: The Sysdimet Study

Due to the growing prevalence of type 2 diabetes, new dietary solutions are needed to help improve glucose and lipid metabolism in persons at high risk of developing the disease. Herein we investigated the effects of low-insulin-response grain products, fatty fish, and berries on glucose metabolism and plasma lipidomic profiles in persons with impaired glucose metabolism.Altogether 106 men and women with impaired glucose metabolism and with at least two other features of the metabolic syndrome were included in a 12-week parallel dietary intervention. The participants were randomized into three diet intervention groups: (1) whole grain and low postprandial insulin response grain products, fatty fish three times a week, and bilberries three portions per day (HealthyDiet group), (2) Whole grain enriched diet (WGED) group, which includes principally the same grain products as group (1), but with no change in fish or berry consumption, and (3) refined wheat breads (Control). Oral glucose tolerance, plasma fatty acids and lipidomic profiles were measured before and after the intervention. Self-reported compliance with the diets was good and the body weight remained constant. Within the HealthyDiet group two hour glucose concentration and area-under-the-curve for glucose decreased and plasma proportion of (n-3) long-chain PUFAs increased (False Discovery Rate p-values <0.05). Increases in eicosapentaenoic acid and docosahexaenoic acid associated curvilinearly with the improved insulin secretion and glucose disposal. Among the 364 characterized lipids, 25 changed significantly in the HealthyDiet group, including multiple triglycerides incorporating the long chain (n-3) PUFA.The results suggest that the diet rich in whole grain and low insulin response grain products, bilberries, and fatty fish improve glucose metabolism and alter the lipidomic profile. Therefore, such a diet may have a beneficial effect in the efforts to prevent type 2 diabetes in high risk persons.ClinicalTrials.gov NCT00573781

Organisaation työntekijöiden näkemyksiä ja kokemuksia hyvästä johtamisesta

Tutkimuksen tarkoituksena on tarkastella työntekijöiden käsityksiä ja kokemuksia hyvästä johtamisesta kohdeorganisaatiossa. Organisaatio on it-alalla toimiva ohjelmistokehitysyksikkö, joka tekee ohjelmistoja kaikille isoimmille autonvalmistajille. Tutkimuksen tarkoituksena on tutkia, millaista on hyvä johtaminen ja millaisia erityispiirteitä johtamiseen liittyy matriisiorganisaatiossa. Tämän lisäksi on tarkoitus selvittää, toteutuuko hyvä johtaminen tällä hetkellä kohdeorganisaatiossa. Teoreettisena viitekehyksenä käytetään Bernard M. Bassin transformationaalisen johtamisen teoriaa, jota voidaan pitää myös yrityksen tavoitetilana johtamisen suhteen. Bass (1985) jakaa transformationaalisen johtamisen teorian neljään osatekijään, jotka ovat karismaattisuus ja innostava vaikutusvalta, inspiroiva motivoiminen, älyllinen haastaminen ja stimulointi, sekä yksilöllinen huomioiminen. Tutkimus on luonteeltaan kvalitatiivinen tapaustutkimus. Tutkimusaineisto koostuu kuudelle yrityksen työntekijälle tehdystä puolistrukturoidusta teemahaastattelusta. Aineiston analyysimenetelmänä käytettiin laadullista, teoriaohjaavaa sisällönanalyysia. Tutkimuksessa työntekijöiden kuvaukset hyvästä johtamisesta noudattivat Bassin transformationaalisen johtamisen teoriaa ja sen tunnuspiirteitä. Myös työntekijöiden kokemuksista oli löydettävissä transformationaalisen johtamisen piirteitä. Matriisiorganisaation erityispiirteet johtamisessa koettiin erityisesti linjaesimiehen ja projektipäällikön roolien ja heidän välisensä kommunikaation merkityksen kautta. Työntekijät olivat myös pääsääntöisesti erittäin tyytyväisiä johtamisen nykytilaan organisaatiossa. Tämän tapaustutkimuksen tuottamat tulokset ovat ainutkertaisia, eivätkä ne ole yleistettävissä. Tulokset voivat kuitenkin olla suuntaa antavia, ja antaa arvokasta tietoa johtamisesta ja sen merkityksestä asiantuntijaorganisaatiosta ohjelmistoalalla, jossa on tällä hetkellä kova kilpailu hyvistä osaajista. Myös kohdeorganisaatio voi hyödyntää tuloksia esimerkiksi perehdytyksen ja rekrytoinnin tukena, sekä kehittäessään johtamista tulevaisuudessa.The purpose of this thesis is to explore employees’ views and experiences of good leadership in an automotive software organization. This study explores what is good leadership and what kind of special characteristics matrix organization structure brings to leadership. In addition to this, the purpose of this study is to research does good leadership actualize in organization currently. Bernard M. Basses transformational leadership theory is used as a theoretical frame of reference since it can be seen as organization’s goal in leadership internationally in the organization. Bass (1985) divides transformational leadership into four elements — idealized influence and charisma, inspirational motivation, intellectual stimulation and individual consideration. This study is a qualitative case study. Research data consists of interview data of six participants who are working in the target organization. Research data was collected by theme interviews and was analyzed with content analysis. The results showed that employees’ views of good leadership were comparable with Basses transformational leadership theory. Characteristics from transformational leadership theory could also be found from employees’ actual experiences from situations where they felt leadership had been exceptionally good. Participants identified special characteristics in leadership in matrix organizations by the role of line manager and project manager and the communication between them. Participants were generally very satisfied with the current leadership culture in the organization. The results of this study are unique and cannot be generalized. However, they can give valuable insights to good leadership and good leadership practices in software industry and can be used in an organization to support orientation and recruiting as well as for improving the current leadership practices