<i>In situ</i> monitoring of structure formation in the active layer of polymer solar cells during roll-to-roll coating

The active layer crystallization during roll-to-roll coating of organic solar cells is studied in situ. We developed an X-ray setup where the coater unit is an integrated part of the small angle X-ray scattering instrument, making it possible to control the coating process while recording scattering measurements in situ, enabling us to follow the crystal formation during drying. By varying the distance between the coating head and the point where the X-ray beam hits the film, we obtained measurements of 4 different stages of drying. For each of those stages, the scattering from as long a foil as possible is summed together, with the distance from coating head to scattering point kept constant. The results are average crystallographic properties for the active layer coated on a 30 m long foil. With this insight into the dynamics of crystallization in a roll-coated polymer film, we find that the formation of textured and untextured crystallites seems uncorrelated, and happens at widely different rates. Untextured P3HT crystallites form later in the drying process than expected which may explain previous studies speculating that untextured crystallization depends on concentration. Textured crystallites, however, begin forming much earlier and steadily increases as the film dries, showing a development similar to other in situ studies of these materials

Pathophysiology of the Belgrade rat

The Belgrade rat is an animal model of divalent metal transporter 1 (DMT1) deficiency. This strain originates from an X-irradiation experiment first reported in 1966. Since then, the Belgrade rat’s pathophysiology has helped to reveal the importance of iron balance and the role of DMT1. This review discusses our current understanding of iron transport homeostasis and summarizes molecular details of DMT1 function. We describe how studies of the Belgrade rat have revealed key roles for DMT1 in iron distribution to red blood cells as well as duodenal iron absorption. The Belgrade rat’s pathology has extended our knowledge of hepatic iron handling, pulmonary and olfactory iron transport as well as brain iron uptake and renal iron handling. For example, relationships between iron and manganese metabolism have been discerned since both are essential metals transported by DMT1. Pathophysiologic features of the Belgrade rat provide us with a unique and interesting animal model to understand iron homeostasis

Askorbiinihapon ja dehydroaskorbiinihapon määristä maidossa eri käsittely- ja säilytysvaiheissa

Tutkimuksen tarkoituksena oh selvittää maidon askorbiinihapon ja dehydroaskorbiinihapon määriä ja keskinäisiä suhteita sekä niiden muutoksia etenkin sellaisissa olosuhteissa, jotka tulevat kysymykseen kauppamaiden eri käsittelyvaiheissa. Maidon dehydroaskorbiinihappopitoisuus määritettiin pelkistämällä dehydroaskorbiinihappo titrimetrisesti määritettäväksi askorbiinihapoksi Escherichia colin lepäävien solujen suspensiolla. Tähän menetelmään erikseen kohdistetussa kokeissa todettiin maksimaalisen pelkistymistuloksen riippuvan seuraavista tekijöistä: 1. Bakteerikannasta. Kaikki E. coli-kannat eivät pelkistä dehydroaskorbiinihappoa. 2. Solususpension valmistamiseen käytetyn viljelmän iästä. Ko. viljelmän pitää olla 24 tunnin ikäinen tai sitä nuorempi. 3. Solususpension iästä. Viikkoa kauemmin säilytettyä solususpensiota ei ole tarkoituksenmukaista käyttää. 4. Koeliuoksen pH:sta. Dehydroaskorbiinihapon pelkistymisen pH-optimi on 5.9—6.0. 5. Koeliuoksen kokoomuksesta. Koeliuoksen pitää sisältää käytettävälle bakteerikannalle käyttökelpoista hiilihydraattia. Koetulokset vhttaavat siihen, että sokerin käyminen on ratkaiseva edellytys dehydroaskorbiinihapon pelkistymiselle. Koeliuoksen (ja maidon) kupari- ja rautapitoisuus vaikuttaa myös pelkistymistulokseen. Jo 1.5 μg Cu/ml hidastaa pelkistymistä. Raudan vaikutus on huomattavasti vähäisempi, mutta rauta lisää kuparin vaikutusta. 6. Pelkistämisajan pituudesta. Optimaalinen pelkistämisaika on 20 minuuttia. Pidempi aika johtaa muodostuneen askorbiinihapon uudelleen hapettumiseen. —- 7. Solujen aktiivisuudesta pelkistämisen alkaessa. Solujen aktiivisuutta voidaan lisätä suorittamalla esi-inkuboiminen puskuroidussa glukoosiliuoksessa ennen tutkittavan maitonäytteen lisäämistä. Saavutetut tulokset ovat pääkohdiltaan yhtäpitäviä Gunsalus ja Handin (2) sekä Stewart ja Sharpin (21) aikaisemmin esittämien tietojen kanssa. Solususpension aktiivisuuden säilymisen, koeliuoksen kokoomuksen ja esi-inkuboinnin välttämättömyyden suhteen tulokset kuitenkin poikkesivat aikaisemmin saaduista. Kuparin ja raudan vaikutuksesta bakteerien aiheuttamaan dehydroaskorbiinihapon pelkistymiseen ei kirjallisuudessa esiinny tietoja. Vastalypsetyssä maidossa on C-vitamiini käytännöllisesti katsoen kvantitatiivisesti askorbiinihappomuodossa. Tämä havainto vahvistaa aikaisempien tutkijoiden esittämiä tietoja. Tutkittaessa valon vaikutusta askorbiinihapon ja dehydroaskorbiinihapon määriin maidossa todettiin varjostetun päivänvalon aiheuttavan pääasiassa askorbiinihapon hapettumista dehydroaskorbiinihapoksi, kokonais-C-vitamiinipitoisuuden säilyessä lähes muuttumattomana. Dehydroaskorbiinihappo on siis näissä olosuhteissa sangen pysyvä. Ruskea lasi hidastaa askorbiinihapon hapettumista. Suorassa auringonvalossa tuhoutuu myös dehydroaskorbiinihappo nopeasti joskin ruskea lasi hidastaa jonkin verran tätäkin tapahtumaa. Ilman sekoittaminen maitoon (säilytysastian ravistaminen) kiihdyttää jonkin verran askorbiinihapon hapettumista, mutta ei suljetussa astiassa vaikuta sanottavasti kokonais-C-vitamiinipitoisuuteen. Kauppamaidon kokonais-C-vitamiinipitoisuus todettiin suunnilleen samaksi kaikkina vuodenaikoina. Askorbiinihappopitoisuus on sen sijaan kesällä huomattavasti alhaisempi kuin syksyllä ja talvella. Säilytettäessä kauppamaitoa 0°:ssa todettiin huomattavaa askorbiinihapon hapettumista. Dehydroaskorbiinihappo todettiin sen sijaan tässä lämpötilassa melko pysyväksi. 18°:ssa suurin osa dehydroaskorbiinihaposta tuhoutuu, mutta askorbiinihappohäviöt ovat vähäiset. Maidon käsittely ja säilytys meijerissä ei aiheuta varsinaisia C-vitamiinitappioita, mutta askorbiinihapon hapettumista dehydroaskorbiinihapoksi tapahtuu vähäisessä määrässä

Sim-to-real transfer of active suspension control using deep reinforcement learning

We explore sim-to-real transfer of deep reinforcement learning controllers for a heavy vehicle with active suspensions designed for traversing rough terrain. While related research primarily focuses on lightweight robots with electric motors and fast actuation, this study uses a forestry vehicle with a complex hydraulic driveline and slow actuation. We simulate the vehicle using multibody dynamics and apply system identification to find an appropriate set of simulation parameters. We then train policies in simulation using various techniques to mitigate the sim-to-real gap, including domain randomization, action delays, and a reward penalty to encourage smooth control. In reality, the policies trained with action delays and a penalty for erratic actions perform nearly at the same level as in simulation. In experiments on level ground, the motion trajectories closely overlap when turning to either side, as well as in a route tracking scenario. When faced with a ramp that requires active use of the suspensions, the simulated and real motions are in close alignment. This shows that the actuator model together with system identification yields a sufficiently accurate model of the actuators. We observe that policies trained without the additional action penalty exhibit fast switching or bang-bang control. These present smooth motions and high performance in simulation but transfer poorly to reality. We find that policies make marginal use of the local height map for perception, showing no indications of predictive planning. However, the strong transfer capabilities entail that further development concerning perception and performance can be largely confined to simulation.Comment: 15 pages, 18 figure

Suomalaisen leivän fytiinihappopitoisuudesta

Viljatuotteiden sisältämän fytiinihapon hajoamista suomalaisessa leivänvalmistuksessa tutkittiin määrittämällä yhteensä 60 kaupallisen tai itse valmistetun leipänäytteen fytiinihappopitoisuus sekä seuraamalla fytiinihapon hajoamista happamen ruisleivän eri valmistusvaiheissa. Ruisleipien fytiinihappopitoisuus oli yleensä sitä pienempi mitä happamempaa leipä oli. Tutkituissa näytteissä oli vähintään 50 % ja parhaimmillaan jopa 98 % fytiinihaposta hajonnut leivän valmistuksen aikana. Valmiiden leipien fytiinihappofosforin määrä vaihteli välillä 5—151 mg/100 g. Kolmivaiheisessa valmistusmenetelmässä hajoaminen tapahtui tehokkaammin kuin kaksivaiheisessa menetelmässä. Näkkileivissä fytiinihapon hajoamisprosentti oli 10—20 % pienempi kuin happamuudeltaan vastaavissa pehmeissä leivissä. Runsaimmin fytiinihappoa sisältäviksi leipätyypeiksi todettiin graham- ja ohrajauhoista valmistetut hiivaleivät. Niiden valmistuksen aikana jauhojen fytiinihaposta hajoaa keskimäärin vain 25—35 %. Valmiiden leipien keskimääräinen fytiinihappofosforipitoisuus oli 120—170 mg/100 g. Viljatuotteiden kulutus Suomessa nykyään on arvioitu keskimäärin 315 g:ksi henkeä ja päivää kohti, josta määrästä noin 100 g on ruista, 50 g kokojyvävehnää, 125 g valkoista vehnäjauhoa ja loput kauraa ja ohraa (15). Jos oletetaan, että ruis ja vehnä nautitaan leipänä ja muu vilja puuroksi valmistettuna, sisältää suomalainen ruoka edellä esitetyistä tuloksista saatujen keskimääräisten fytiinihappofosforipitoisuuksien mukaan laskettuna päivittäin leivässä n. 155 mg ja puurossa n. 75 mg eli yhteensä n. 230 mg fytiinihappofosforia. Olettaen, että fytiinihappo poistuu suolistosta pentakalsiumfytaattina (6), saostaa tämä fytiinihappomäärä n. 240 mg kalsiumia. Mainitut viljatuotteet itse sisältävät 90 mg kalsiumia (19), joten nautittujen viljatuotteiden voidaan laskea riistävän muun ruoan sisältämästä kalsiumista 150 mg eli määrän, joka sisältyy esim. 125 ml:aan maitoa. Ottaen huomioon, että suomalainen ruokavalio sisältää keskimäärin yli 1300 mg (15) kalsiumia henkeä ja päivää kohti, voidaan fytiinihapon sitomaa kalsiumin määrää pitää varsin pienenä. Näin ollen näyttää viljatuotteiden ruokamme kalsiumtaloutta huonontava vaikutus suhteellisen vähäiseltä

Iron and zinc nutrition in the economically-developed world : a review

This review compares iron and zinc food sources, dietary intakes, dietary recommendations, nutritional status, bioavailability and interactions, with a focus on adults in economically-developed countries. The main sources of iron and zinc are cereals and meat, with fortificant iron and zinc potentially making an important contribution. Current fortification practices are concerning as there is little regulation or monitoring of intakes. In the countries included in this review, the proportion of individuals with iron intakes below recommendations was similar to the proportion of individuals with suboptimal iron status. Due to a lack of population zinc status information, similar comparisons cannot be made for zinc intakes and status. Significant data indicate that inhibitors of iron absorption include phytate, polyphenols, soy protein and calcium, and enhancers include animal tissue and ascorbic acid. It appears that of these, only phytate and soy protein also inhibit zinc absorption. Most data are derived from single-meal studies, which tend to amplify impacts on iron absorption in contrast to studies that utilize a realistic food matrix. These interactions need to be substantiated by studies that account for whole diets, however in the interim, it may be prudent for those at risk of iron deficiency to maximize absorption by reducing consumption of inhibitors and including enhancers at mealtimes.<br /