Comparison of codes assessing galactic cosmic radiation exposure of aircraft crew

The assessment of the exposure to cosmic radiation onboard aircraft is one of the preoccupations of bodies responsible for radiation protection. Cosmic particle flux is significantly higher onboard aircraft than at ground level and its intensity depends on the solar activity. The dose is usually estimated using codes validated by the experimental data. In this paper, a comparison of various codes is presented, some of them are used routinely, to assess the dose received by the aircraft crew caused by the galactic cosmic radiation. Results are provided for periods close to solar maximum and minimum and for selected flights covering major commercial routes in the world. The overall agreement between the codes, particularly for those routinely used for aircraft crew dosimetry, was better than ±20 % from the median in all but two cases. The agreement within the codes is considered to be fully satisfactory for radiation protection purpose

Morphological and Geochemical Evidence of Eumelanin Preservation in the Feathers of the Early Cretaceous Bird, Gansus yumenensis

Recent studies have shown evidence for the preservation of colour in fossilized soft tissues by imaging melanosomes, melanin pigment containing organelles. This study combines geochemical analyses with morphological observations to investigate the preservation of melanosomes and melanin within feathers of the Early Cretaceous bird, Gansus yumenensis. Scanning electron microscopy reveals structures concordant with those previously identified as eumelanosomes within visually dark areas of the feathers but not in lighter areas or sedimentary matrices. Fourier transform infrared analyses show different spectra for the feathers and their matrices; melanic functional groups appear in the feather including carboxylic acid and ketone groups that are not seen in the matrix. When mapped, the carboxylic acid group absorption faithfully replicates the visually dark areas of the feathers. Electron Paramagnetic Resonance spectroscopy of one specimen demonstrates the presence of organic signals but proved too insensitive to resolve melanin. Pyrolysis gas chromatography mass spectrometry shows a similar distribution of aliphatic material within both feathers that are different from those of their respective matrices. In combination, these techniques strongly suggest that not only do the feathers contain endogenous organic material, but that both geochemical and morphological evidence supports the preservation of original eumelanic pigment residue

Wall fluxes of reactive oxygen species of an rf atmospheric-pressure plasma and their dependence on sheath dynamics

This article was published in the serial, Journal of Physics D: Applied Physics [© IOP Publishing Ltd]. The definitive version is available at: http://dx.doi.org/10.1088/0022-3727/45/30/305205A radio-frequency (rf) atmospheric-pressure discharge in He–O2 mixture is studied using a fluid model for its wall fluxes and their dependence on electron and chemical kinetics in the sheath region. It is shown that ground-state O, O+2 and O− are the dominant wall fluxes of neutral species, cations and anions, respectively. Detailed analysis of particle transport shows that wall fluxes are supplied from a boundary layer of 3–300μm immediately next to an electrode, a fraction of the thickness of the sheath region. The width of the boundary layer mirrors the effective excursion distance during lifetime of plasma species, and is a result of much reduced length scale of particle transport at elevated gas pressures. As a result, plasma species supplying their wall fluxes are produced locally within the boundary layer and the chemical composition of the overall wall flux depends critically on spatio-temporal characteristics of electron temperature and density within the sheath. Wall fluxes of cations and ions are found to consist of a train of nanosecond pulses, whereas wall fluxes of neutral species are largely time-invariant

Antioxidant activity and contents of vitamin C and phenolic compounds in fruit of various hardy kiwifruit [Actinidia Lindl.] genotypes

Materiał badawczy stanowiły owoce dwóch genotypów Actinidia arguta (L1, M1) i trzech mieszańców A. arguta × A. purpurea (D8, D11, D14). Jako materiał porównawczy użyto odmiany A. arguta ‘Ananasnaja’ (=’Anna’), najpowszechniej uprawianej na świecie aktinidii ostrolistnej. Wszystkie rośliny uzyskano w programie hodowlanym SGGW, a owoce pochodziły z roślin uprawianych na polu doświadczalnym SGGW na Ursynowie w Warszawie. Badania prowadzono w latach 2005-2006. W owocach badanych genotypów oznaczono zawartość: witaminy C i polifenoli, a także określono aktywność przeciwutleniającą. Uzyskane wyniki potwierdziły, że owoce aktinidii ostrolistnej są bogatym źródłem witaminy C, jednak jej zawartość zależy od indywidualnych cech genotypu. W owocach mieszańców A. arguta × A. purpurea stwierdzono większą zawartość witaminy C w porównaniu z genotypami A. arguta. Mieszańce D11 i D14 wykazały istotnie wyższą aktywność przeciwutleniającą, silnie skorelowaną z zawartością witaminy C. Charakteryzowały się też większą zawartością związków fenolowych niż owoce pozostałych badanych aktinidii.The research material constituted fruit of two genotypes of A. arguta (L1, M1) and of three hybrid genotypes of A. arguta × A. purpurea (D8, D11, D14). The material for comparison was an ‘Ananasnaja’ (=’Anna’) cultivar known as the most commonly cultivated hardy kiwifruit throughout the world. All the plants were obtained under a special plant growing programme at the SGGW University in Warsaw, and the fruit came from plants grown at the SGGW experimental field station in Ursynów in Warsaw. The research was carried out during 2005 and 2006. The contents of vitamin C and polyphenols were determined in the fruit of the genotypes under research, as was the antioxidant activity. The results obtained confirmed the fruit of A. arguta to be a rich source of vitamin C, however, its content depended on individual features of the genotype. It was found that the content of vitamin C was higher in the fruit of hybrid genotypes of A. arguta × A. purpurea if compared with the genotypes of A. arguta. The hybrid genotypes of D11 and D14 showed a significantly higher antioxidant activity that was correlated with the content of vitamin C. They were also characterized by a higher content of phenolic compounds than the fruit of other Actinidia species studied

Temperature influence on properties of hydroxyapatite nanoparticles synthesized in lecithin-based wet chemical precipitation

Badania dotyczyły otrzymywania nanocząstek hydroksyapatytu metodą chemicznej precypitacji w obecności lecytyny w różnych temperaturach procesu w reaktorze półokresowym. Otrzymano kuliste cząstki o rozmiarze 100 nm i powierzchniowym potencjale zeta około 0 mV. Te właściwości nie zależą od temperatury. Analiza chemiczna produktu wykazała natomiast wpływ temperatury na obecność lecytyny w produkcie precypitacji. Zjawisko to będzie przedmiotem dalszych badań, w celu określenia dokładnego stężenia lecytyny w nanocząstkach hydroksyapatytu modyfikowanego lecytyną.Hydroxyapatite nanopaiticles preparation using lecithin-based wet chemical precipitation process in different temperatures in a semi-batch reactor was investigated. Particles characterized by spherical shape of about 100 nm size and surface zeta potential of about 0 mV were obtained. Precipitation temperature did not affect these properties of nanopaiticles. Chemical analysis showed the influence of precipitation temperature on lecithin presence in precipitation products. The phenomenon of lecithin presence and concentration in hydroxyapatite nanopaiticles will be investigated in further research

Synthesis of hydroxyapatite in a continuous reactor : a review

Because of excellent properties, similar to natural bone minerals, and variety of possible biomedical applications, hydroxyapatite (HAp) is a valuable compound among the calcium phosphate salts. A number of synthesis routes for producing HAp powders have been reported. Despite this fact, it is important to develop new methods providing precise control over the reaction and having potential to scale-up. The main motivation for the current paper is a view of continuous synthesis methods toward medical application of produced hydroxyapatite, especially in the form of nanoparticles

Extending the coal base of the Polish cokemaking industry through the implementation of the coal charge pre-drying and through the use of the overseas coals

Silna i trwająca od lat tendencja wzrostowa oczekiwań odbiorców koksu odnośnie jego jakości związana jest z szerokim stosowaniem w procesie wielkopiecowym jego substytutów. Spełnienie tych oczekiwań jest szczególnie trudne w warunkach krajowych z uwagi na ograniczone zasoby najwyższej jakości węgli ortokoksowych.W tej sytuacji wzrasta zainteresowanie rozwiązaniami umożliwiającymi wytwarzanie wysokiej jakości koksu metalurgicznego na bazie mieszanek, zawierających zmniejszony udział węgli ortokoksowych (technologie ubijania, brykietowania, olejowania czy podsuszania wsadu, optymalizacja rozkładu ziarnowego mieszanek wsadowych, suche chłodzenie koksu itp.). Równocześnie krajowe koksownie w coraz większym stopniu wykorzystują importowane węgle koksowe, w tym także zamorskie. Zmiany kapitałowe, których celem było utworzenie zintegrowanej pionowo Grupy Węglowo-Koksowej wiążącej Jastrzębską Spółkę Węglową S.A. z Koksownią Przyjaźń Sp. z o.o. i Kombinatem Koksochemicznym Zabrze S.A. w sposób szczególny ograniczają dostępność koksowni ArcelorMittal Poland S.A. do najlepszych krajowych węgli koksowych typu 35. Nieustannie wzrastające wymagania jakościowe odbiorców koksu jak i konieczność zachowania konkurencyjności cenowej skłoniły Koksownię Zdzieszowice do rozszerzenia swej bazy surowcowej o węgle importowane. W dalszej kolejności rozważa się możliwość zwiększenia w mieszankach wsadowych udziału węgli gazowo-koksowych poprzez wdrożenie znanej, aczkolwiek nie stosowanej w krajowym koksownictwie technologii wstępnej termicznej preparacji wsadu. W zakresie wykorzystania do produkcji wysokiej jakości koksu metalurgicznego importowanych węgli koksowych, szczególnie zamorskich, ArcelorMittal Poland S.A. oddział w Zdzieszowicach posiada duże już doświadczenie, gdyż od kilku lat jest największym konsumentem takich węgli. M.in. opracowano i wdrożono procedury komponowania mieszanek węglowych oraz bezpiecznego ich przetwarzania w wysokiej jakości koks. Spośród szeregu dostępnych technologii przygotowania wsadu węglowego rozpatruje się możliwość wdrożenia wstępnego podsuszania węgla. Przy zachowaniu dotychczasowej jakości produkowanego koksu winno umożliwić to dalsze ograniczenie udziału deficytowych krajowych węgli ortokoksowych w stosowanych mieszankach wsadowych poprzez ich substytucję węglami gazowo-koksowymi. W artykule będącym kontynuacją tematyczną badań prezentowanych w ubiegłym roku (1), przedstawiono porównanie efektów podsuszania wsadu dla dwóch wariantów mieszanek stosowanych w Koksowni Zdzieszowice, tj. mieszanek skomponowanych wyłącznie z węgli krajowych oraz mieszanek skomponowanych z udziałem węgli importowanych. Jako efekt podsuszania przyjęto możliwość zwiększenia udziału w mieszankach węgli gazowo-koksowych przy zachowaniu dotychczasowej jakości produkowanego koksu.A strong and permanent upward trend which has been observed for years in the scope of coke quality expectations of its recipients can be referred to the use of its substitutes in the BF process. Meeting those expectations is especially difficult under the domestic conditions which are characterized by limited resources of high quality hard-type coking coals. This situation leads to a growing interest in solutions which enable the production of high quality coke based on coal blends which contain a lower share of hard-type coking coals (stamping technologies, briquetting, oiling or pre-heating of the coal blend, optimization of coal blends grain size distribution, and coke dry quenching). In the meantime, the domestic coke plants are using a permanently growing amount of foreign coking coals, including sea-born coals. Equity changes which aimed at forming a vertically integrated Coal - Coke Group comprising Jastrzębska Spółka Węglowa S.A., Koksownia "Przyjaźń" Sp. z o.o. and Kombinat Koksochemiczny "Zabrze" S.A. are limiting the access of ArcelorMittal Poland S.A. coke plants to the best domestic type 35 coking coals. The steadily increasing coke quality expectations of the coke recipients as well as the necessity to maintain price competitiveness led the Coke Plant Zdzieszowice to extend its raw materials base which now includes also imported coals. Furthermore, an increase in the share of semi-soft type coking coals in the coal blends is considered by implementing a technology already known but not used in the domestic cokemaking industry, i.e. the coal blend pre-heating technology. The ArcelorMittal Poland S.A. Zdzieszowice Plant, as the biggest consumer of foreign coking coals, especially sea-born coals, has a broad experience in using those coals in the production of high quality metallurgical coke. The Site has developed and implemented procedures which enable the composition of coal blends and their safe processing into high quality coke. Among many coal blend preparation technologies, the implementation of coal blend pre-heating technology is considered. By maintaining the quality of the produced coke this solution should enable a further reduction of the domestic hard-type coking coals share in the coal blends by their substitution with semi-soft type coking coals. This article which continues the topic of the tests presented last year (1), concerns the comparison of the effects of coal blend pre-drying executed for two kinds of coal blends used in the Coke Plant Zdzieszowice. One of the coal blends was composed of domestic coals only while the other one included also imported coals. As the effect of the pre-drying the possibility of increasing the share of semi soft type coking coals in the coal blends has been assumed while simultaneously maintaining the previous quality of the produced coke