Publications Repository - Gdańsk University of Technology

Page settings

polski
Publications Repository
Gdańsk University of Technology

Show publications from the year

Publications from the year 2014

Show all
  • Characterization and properties of LDPE/(ground tire rubber)/crosslinked butyl rubber blends
    • Krzysztof Formela
    • Józef Haponiuk
    2014 JOURNAL OF VINYL & ADDITIVE TECHNOLOGY

    In recent years, interest in used rubber recycling, mainly focusing on the utilization of end-of-life tires, has heightened. This interest, is owing to the activities related to environmental protection and economic factors, which both stimulate companies to reuse the high-quality rubber present in ground rubber scrap. In this study, the application of crosslinked butyl rubber in thermoplastic compositions of low-density polyethylene and ground tire rubber (GTR) is presented. The static and dynamic mechanical properties and morphology of obtained products were studied. The addition of crosslinked butyl rubber to the investigated blends increased the compatibility between the low-density polyethylene and the GTR particles. It was found that the mechanical properties of thermoplastic compositions containing higher amounts of elastomers (i.e., GTR and crosslinked butyl elastomer) displayed the same behavior, whereas the samples with GTR had worse respective parameters. Depending on their composition, the obtained new polymer blends can be applied to automotive parts, be adapted to pavement surfaces, and become parts of antivibration systems.

  • Characterization and Technical Application of Fine Photocatalytical Particles - A Study of the Immobilization of Photocatalysts
    • Andreas Haenel
    2014

    The main aim of this dissertation was the transfer of photocatalytical laboratory scale experiments to semi-technical scale. Preliminary experiments of the purification of organic chlorine-loaded waters and the immobilization of photocatalysts were performed, which yielded the research back to the roots of synthesis. The first applied research was carried out on treatment of recreational water. Several light sources, particularly sun light, mercury-medium-pressure lamp, and UV-LEDs, were applied. It was shown that the amount of organic compounds can be decreased by photocatalysis. However, the irradiation of samples by mercury-medium-pressure lamp was superior to all used light sources, since photolytic reactions accounted for majority of compound decomposition. Furthermore, the applicability of photocatalysis for disinfection was evaluated. Experiments were conducted with the chlorine resistant parasite Cryptosporidium. No conglomerates were formed between Cryptosporidium oocysts and P25 TiO2 particles, which impedes the OH radical attack and makes the photocatalytical disinfection of Cryptosporidium not suitable. Particular emphasis was placed on immobilization of TiO2 photocatalyst onto glass beads by sol-gel and dip-coating method. Contrary to other scientific research the durability of immobilization was investigated. The photocatalyst was not firmly bound to the support and up to 50% of the coating was lost during the photocatalytic treatment. These results led to the investigation of cathodic deposition and occlusion of TiO2. Cathodic deposition of photocatalysts, especially TiO2, was proposed in the literature, but only a few researchers investigated the photocatalytic activity of cathodic deposited films. Furthermore, electrochemical oxide deposition was mainly investigated for conductive glass working electrodes. In this dissertation, I succeeded to deposit TiO2 onto stainless steel electrode. The photocatalytic activity of deposited TiO2 was found to be low in comparison to commercially available P25 photocatalyst. Nevertheless, it was shown that the electrochemical occlusion of the P25 photocatalyst particles into the TiO2 film was possible and that the photocatalytic activity of the film could be increased.

  • Characterization of Optical and Electrical Properties of Transparent Conductive Boron-Doped Diamond thin Films Grown on Fused Silica
    • Robert Bogdanowicz
    2014 Full text Metrology and Measurement Systems

    A conductive boron-doped diamond (BDD) grown on a fused silica/quartz has been investigated. Diamond thin films were deposited by the microwave plasma enhanced chemical vapor deposition (MW PECVD). The main parameters of the BDD synthesis, i.e. the methane admixture and the substrate temperature were investigated in detail. Preliminary studies of optical properties were performed to qualify an optimal CVD synthesis and film parameters for optical sensing applications. The SEM micro-images showed the homogenous, continuous and polycrystalline surface morphology; the mean grain size was within the range of 100-250 nm. The fabricated conductive boron-doped diamond thin films displayed the resistivity below 500 mOhm cm-1 and the transmittance over 50% in the VIS-NIR wavelength range. The studies of optical constants were performed using the spectroscopic ellipsometry for the wavelength range between 260 and 820 nm. A detailed error analysis of the ellipsometric system and optical modelling estimation has been provided. The refractive index values at the 550 nm wavelength were high and varied between 2.24 and 2.35 depending on the percentage content of methane and the temperature of deposition

  • Characterization of single-stranded DNA-binding proteins from the psychrophilic bacteria Desulfotalea psychrophila, Flavobacterium psychrophilum, Psychrobacter arcticus, Psychrobacter cryohalolentis, Psychromonas ingrahamii, Psychroflexus torquis, and Photobacterium profundum
    • Marta Nowak
    • Marcin Olszewski
    • Marta Śpibida
    • Józef Kur
    2014 Full text BMC MICROBIOLOGY

    Background: Single-stranded DNA-binding proteins (SSBs) play essential roles in DNA replication, recombination and repair in Bacteria, Archaea and Eukarya. In recent years, there has been an increasing interest in SSBs, since they find numerous applications in diverse molecular biology and analytical methods. Results: We report the characterization of single-stranded DNA-binding proteins from the psychrophilic bacteria Desulfotalea psychrophila (DpsSSB), Flavobacterium psychrophilum (FpsSSB), Psychrobacter arcticus (ParSSB), Psychrobacter cryohalolentis (PcrSSB), Psychromonas ingrahamii (PinSSB), Photobacterium profundum (PprSSB), and Psychroflexus torquis (PtoSSB). The proteins show a high differential within the molecular mass of their monomers and the length of their amino acid sequences. The high level of identity and similarity in respect to the EcoSSB is related to the OB-fold and some of the last amino acid residues. They are functional as homotetramers, with each monomer encoding one single stranded DNA binding domain (OB-fold). The fluorescence titrations indicated that the length of the ssDNA-binding site size is approximately 30 ± 2 nucleotides for the PinSSB, 31 ± 2 nucleotides for the DpsSSB, and 32 ± 2 nucleotides for the ParSSB, PcrSSB, PprSSB and PtoSSB. They also demonstrated that it is salt independent. However, when the ionic strength was changed from low salt to high, binding-mode transition was observed for the FpsSSB, at 31 ± 2 nucleotides and 45 ± 2 nucleotides, respectively. As expected, the SSB proteins under study cause duplex DNA destabilization. The greatest decrease in duplex DNA melting temperature was observed in the presence of the PtoSSB 17°C. The SSBs in question possess relatively high thermostability for proteins derived from cold-adapted bacteria. Conclusion: The results showed that SSB proteins from psychrophilic microorganisms are typical bacterial SSBs and possess relatively high thermostability, offering an attractive alternative to other thermostable SSBs in molecular biology applications.

  • Characterizing the Performance of <span class="sc">xor</span> Games and the Shannon Capacity of Graphs
    • Ravishankar Ramanathan
    • Alastair Kay
    • Glaucia Murta
    • Paweł Horodecki
    2014 PHYSICAL REVIEW LETTERS

    In this Letter we give a set of necessary and sufficient conditions such that quantum players of a two-party xor game cannot perform any better than classical players. With any such game, we associate a graph and examine its zero-error communication capacity. This allows us to specify a broad new class of graphs for which the Shannon capacity can be calculated. The conditions also enable the parametrization of new families of games that have no quantum advantage for arbitrary input probability distributions, up to certain symmetries. In the future, these might be used in information-theoretic studies on reproducing the set of quantum nonlocal correlations.

  • Charakterystyka Energetyczna Budynków
    • Zdzisław Kowalczuk
    2014 Konsulting Polski

    W notatce wydawniczej omawia się zawartość książki „Charakterystyka Energetyczna Budynków” (PWNT, 2010: ISBN 978-83-926806-1-1) poświęconej ocenie energetycznej wybranych obiektów budowlanych, została sprowadzona do wyznaczania charakterystyki energetycznej budynku i lokalu mieszkalnego lub części obiektu stanowiącej samodzielną całość techniczno-użytkową. Ocena ta zawęża się do określenia niezbędnych nakładów nieodnawialnej energii pierwotnej, nakładów koniecznych do działania systemu ogrzewczego, klimatyzacyjno-wentylacyjnego, zaopatrzenia w ciepłą wodę użytkową oraz tzw. oświetlenia wbudowanego. Podsumowanie oceny zawarte jest w świadectwie charakterystyki energetycznej obiektu.

  • Charakterystyka sieciowania, statyczne i dynamiczne właściwości mechaniczne mieszanin kauczuk butadieno-styrenowy/regenerat gumowy
    • Krzysztof Formela
    • Magdalena Formela
    2014 Elastomery

    Przedstawiono wyniki badań wpływu zawartości regeneratu gumowego na charakterystykę procesu wulkanizacji, prowadzonego z użyciem różnych ilości przyspieszaczy, oraz na statyczne i dynamiczne właoeciwooeci mechaniczne zwulkanizowanych mieszanin kauczuku butadienowo-styrenowego i regeneratu gumowego. Regenerację miału gumowego prowadzono w wytłaczarce dwuślimakowej współbieżnej. Wzrost zawartości regeneratu gumowego (10-50 phr) w mieszance wpłynęła korzystnie na właściwości mechaniczne otrzymanych wulkanizatów, bez względu na ilość użytych przyspieszaczy. Zastosowanie większej ilości przyspieszaczy wulkanizacji w mieszankach powodowało skrócenie czasu podwulkanizacji oraz optymalnego czasu wulkanizacji. Wulkanizaty mieszanin sieciowanych z dodatkiem mniejszej ilości przyspieszaczy charakteryzowały się niższą temperaturą zeszklenia oraz gorszymi właściwościami mechanicznymi.

  • Charakterystyka tranzystorów z węglika krzemu w wysokosprawnych przekształtnikach
    • Marek Adamowicz
    2014 Automatyka Elektryka Zakłócenia

    Półprzewodnikowe przyrządy mocy z węglika krzemu (SiC) osiągnęły poziom technologiczny umożliwiający powszechne stosowanie w układach przekształtnikowych. W artykule omówiono ostatnie osiągnięcia dotyczące układów przekształtnikowych z przyrządami z węglika krzemu oraz wybrane wyniki badań realizowane na Politechnice Gdańskiej. W artykule opisano właściwości statyczne i dynamiczne tranzystorów MOSFET i JFET z węglika krzemu oraz zagadnienia związane z realizacją ultraszybkich układów sterowania bramkowego. Przedstawiono przykłady wykonanych przekształtników o mocach do 40 kW, m.in. do napędu z silnikiem wysokoobrotowym oraz małej elektrowni wiatrowej.

  • Chemia analityczna w lipidomice
    • Weronika Hewelt-Belka
    • Agata Kot-Wasik
    • Jacek Namieśnik
    2014 Analityka: Nauka i Praktyka

    Lipidomika, stanowiąca gałąź metabolomiki, jest prężnie rozwijającą się dziedziną nauki, w której badania ukierunkowane są na identyfikację oraz oznaczenie ilościowe lipidów komórkowych, poznanie ich funkcji biologicznych oraz oddziaływań z innymi cząsteczkami. Wzrost zainteresowania badaniami lipidomicznymi w ostatnich latach, zwłaszcza w obszarze tworzenia profili lipidów komórkowych, związany był z wprowadzeniem do praktyki analitycznej nowych rozwiązań metodycznych i aparaturowych w zakresie chromatografii cieczowej i spektrometrii mas. Różnorodność strukturalna lipidów oraz złożony skład matrycy sprawiają, że opracowanie metodyki do identyfikacji oraz ilościowego oznaczenia wszystkich lipidów obecnych w próbce biologicznej jest wyzwaniem dla chemika analityka. Jednakże dostęp do nowoczesnych narzędzi analitycznych, charakteryzujących się odpowiednimi parametrami metrologicznymi, zapewnia możliwość uzyskania informacji na temat obecności oraz zawartości lipidów w materiale biologicznym, co jest istotne ze względu na poznanie profili lipidów komórkowych, których zmiany związane są ze stanami patofizjologicznymi organizmu.

  • Chemical modifications of natural oils and examples of their usage for polyurethane synthesis
    • Janusz Datta
    • Ewa Głowińska
    2014 JOURNAL OF ELASTOMERS AND PLASTICS

    Natural oils have been used in the production of plastics for a long time. However, the number of studies dedicated to polyurethane research has shown an increase only recently. Usually, petrochemical components are used in polyurethane synthesis. Nowadays, there have been attemptsmade to replace polyols in polyurethanes with the modified oils and other natural raw materials. It is a promising and important scenario because the flexible segment of such polyurethanes can contain even up to 60 wt % of the novel ingredient. In the case of material evaluation for industry, one can additionally count on lowering the product price because natural oil is generally 2 to 3 times cheaper as compared to its synthetic equivalent. Oils most commonly used in industrial applications are soybean oil, palm oil, rapeseed oil, castor oil and tung oil. In this work the study results and the possibilities of applying natural oils in polyurethane synthesis are presented.

  • Chemical pollution and toxicity of water samples from stream receiving leachate from controlled municipal solid waste (MSW) landfill
    • Alma Melnyk
    • Karolina Kuklińska
    • Lidia Wolska
    • Jacek Namieśnik
    2014 ENVIRONMENTAL RESEARCH

    The present study was aimed to determine the impact of municipal waste landfill on the pollution level of surface waters, and to investigate whether the choice and number of physical and chemical parameters monitored are sufficient for determining the actual risk related to bioavailability and mobility of contaminants. In 2007–2012, water samples were collected from the stream flowing through the site at two sampling locations, i.e. before the stream׳s entry to the landfill, and at the stream outlet from the landfill. The impact of leachate on the quality of stream water was observed in all samples. In 2007–2010, high values of TOC and conductivity in samples collected down the stream from the landfill were observed; the toxicity of these samples was much greater than that of samples collected up the stream from the landfill. In 2010–2012, a significant decrease of conductivity and TOC was observed, which may be related to the modernization of the landfill. Three tests were used to evaluate the toxicity of sampled water. As a novelty the application of Phytotoxkit F™ for determining water toxicity should be considered. Microtox® showed the lowest sensitivity of evaluating the toxicity of water samples, while Phytotoxkit F™ showed the highest. High mortality rates of Thamnocephalus platyurus in Thamnotoxkit F™ test can be caused by high conductivity, high concentration of TOC or the presence of compounds which are not accounted for in the water quality monitoring program.

  • Chemometryczne podejście do optymalizacji dyspersyjnej mikroekstrakcji w układzie ciecz-ciecz (DLLME), jako metody przygotowania próbek do rozdzielania i oznaczania krezoli w ściekach rafineryjnych
    • Patrycja Makoś
    • Grzegorz Boczkaj
    2014 Camera Separatoria

    W pracy przedstawiono procedurę optymalizacji dyspersyjnej mikroekstrakcji w układzie ciecz-ciecz (DLLME), z zastosowaniem frakcyjnych planów czynnikowych tj. planu Placketta-Burman’a oraz centralnego planu kompozycyjnego. Zdefiniowano parametry mające istotny wpływ na efektywność ekstrakcji krezoli i dla nich przeprowadzono procedurę optymalizacyjną, w wyniku której wyznaczono wartości optymalne parametrów w tym pH 6 oraz objętość rozpuszczalnika dyspergującego wynoszącą 0,4 mL.

  • Chęć kontynuowania pracy po osiągnięciu wieku emerytalnego w wybranych państwach Regionu Morza Bałtyckiego
    • Katarzyna Stankiewicz
    2014

    Artykuł odnosi się do problematyki starzenia się społeczeństwa europejskiego i, jako konsekwencji tego, pogłębiania się deficytu zasobów ludzkich na ryku pracy. Najczęściej proponowane działania, które mogłoby przeciwdziałać temu zjawisku to zarządzanie wiekiem w przedsiębiorstwach, promowanie kontynuowania pracy po osiągnięciu wieku emerytalnego czy legislacyjne zmiany w zakresie podwyższenia wieku emerytalnego. W artykule przedstawiono wyniki badań przeprowadzonych w ramach Best Agers Lighthouses Project – Strategic Age Management For SME in The Baltic Sea Region, wśród pracowników zatrudnionych w Finlandii, Litwie, Łotwie, Niemczech i Szwecji, których celem było stwierdzenie: 1) czy badani pracownicy chcieliby kontynuować pracę po osiągnięciu wieku emerytalnego, 2) czy istnieją zależności pomiędzy deklaracja takiej chęci przez pracowników a ich wiekiem, płcią i krajem obecnego zamieszkania. Otrzymane wyniki wskazują na to, że pracownicy w wieku 35-44 lat deklarują chęć kontynuowania pracy po osiągnięciu wieku emerytalnego częściej niż pracownicy z dwóch grup wiekowych, najmłodszej 20-34 lat oraz 45-54 lat; kobiety deklarują taką chęć częściej niż mężczyźni, a ponad to pracownicy w przedsiębiorstwach na Litwie i Łotwie częściej niż pracownicy z Finlandii, Szwecji i Niemiec.

  • Chirp-rate estimation of FM signals in the time-frequency domain
    • Krzysztof Czarnecki
    2014 Full text HYDROACOUSTICS

    Novel dynamic representations of a complex signal in the time-frequency domain including: a channelized instantaneous complex frequency (CICF), a complex local group delay (CLGD) and a channelized instantaneous chirp-rate (CICR) are introduced. The proposed approach is based on the use of the gradient of the short-time Fourier transform complex phase. An interpretation of the newly-introduced distributions especially of the CICR is demonstrated by a chirp-rate estimation of mono- and multicomponent FM signals in the time-frequency domain. The paper corresponds to a part of the dissertation.

  • Chitosan-protein scaffolds loaded with lysostaphin as potential antistaphylococcal wound dressing materials.
    • Piotr Szweda
    • Grzegorz Gorczyca
    • Robert Tylingo
    • Julianna Kurlenda
    • J. Kwieciński
    • Sławomir Milewski
    2014 JOURNAL OF APPLIED MICROBIOLOGY

    AIMS: The development of technology for preparing chitosan-protein scaffolds loaded with lysostaphin, which potentially could be used as dressing for wound treatment and soft tissue infections caused by Staphylococcus aureus. METHODS AND RESULTS: The unique technology of chitosan solubilization using gaseous CO(2) instead of organic or inorganic acids was used for the incorporation of lysostaphin, the enzyme that exhibits bactericidal activity against staphylococci, within the structure of chitosan-protein sponges. The developed chitosan-protein scaffolds loaded with lysostaphin revealed high antistaphylococcal activity, which has been confirmed with a large (n = 143) collection of clinical (skin and wound infections) and animal (bovine mastitis) isolates of these bacteria, including MRSA. No change of bactericidal activity of the lyophilized materials has been observed during half-year storage at 4°C. CONCLUSIONS: The developed materials are potential candidates for preparing biologically active, antistaphylococcal wound dressing materials. SIGNIFICANCE AND IMPACT OF THE STUDY: Staphylococci belong to the most popular and most burdensome aetiological factors of wound and soft tissues infections. The developed chitosan-protein scaffolds loaded with lysostaphin could be a possible solution to problems associated with treatment of these infections.

  • Chosen aspects of skeletal system modeling: Numerical solid and shell models of femur part
    • Wiktoria Wojnicz
    • Henryk Olszewski
    • Edmund Wittbrodt
    2014

    The purpose of this paper is to present a new method of femur part modeling by using the finite element method. This method treats a femur part as a system composed of cortical and trabecular bone. For the purpose of determining a proper shape of femur part model there were created three models: a) the first one describes a femur part as a solid structure; b) the second one describes a femur part as a connection of cortical bone shell and trabecular bone modeled as a shell bar-connector scaffold; c) the third one describes a femur part as a connection of cortical bone shell and trabecular bone modeled as a solid bar-connector scaffold.

  • Chromatografia oddziaływań hydrofilowych HILIC/NH2 w rozdzielaniu mono i disacharydów oraz badaniu cukrowych frakcji eluatu z rozdzielania składników serwatki mleka
    • Joanna Głazowska
    • Marian Antoni Kamiński
    2014 Camera Separatoria

    Wysokosprawna chromatografia oddziaływań hydrofilowych - HILIC - HPLC, to alternatywne - w stosunku do warunków faz odwróconych RP - HPLC - warunki rozdzielania polarnych, rozpuszczalnych w wodzie składników mieszanin. Wykorzystywanie w warunkach HILIC jednocześnie kilku mechanizmów rozdzielenia, umożliwia rozdzielenie mieszanin polarnych składników, trudnych, albo niemożliwych do rozdzielania w warunkach RP, w tym, mono i disacharydów. Praca dotyczy badań nad określeniem optymalnych warunków rozdzielania wybranych mono i disacharydów w warunkach HILIC, z zastosowaniem kolumn HPLC z fazą stacjonarną typu NH2, na bazie żelu krzemionkowego i eluentów będących mieszaninami acetonitrylu oraz wody. Przedstawiono możliwość i wyniki rozdzielania mieszanin cukrów redukujących i nieredukujących. Stwierdzono rozdzielanie poszczególnych anomerów cukrów redukujących - zależnie od warunków separacji. Wykonane badania pozwoliły też na zaproponowanie metodyki oznaczania laktozy i glukozy we frakcjach eluatu z preparatywnego rozdzielania składników serwatki mleka.

  • Chromium-Catalyzed CO2–Epoxide Copolymerization
    • Joanna Gurnham
    • Sandro Gambarotta
    • IIia Korobkov
    • Lidia Jasińska-Walc
    • Robbert Duchateau
    2014 ORGANOMETALLICS

    Iminopyrrole, aminopyrrole, and aminophosphine ligands were complexed with various chromium sources, producing eight complexes that were tested for their catalytic behavior toward epoxide–CO2 copolymerization. As elucidated by MALDI-TOF-MS, copolymerizations afforded polycarbonates and poly(ether-carbonates) exhibiting linear or cyclic topologies.

  • City as a product. Architecture as an Economic Instrument. Are Global Cities People-Friendly Places?
    • Ksenia Piątkowska
    2014

    While spending time in our everyday urban environment do we ever think how particular architecture influences the economic value of that space? Space has its measurable financial value. From the economic point of view a place can be treated as a product that fights for appearing in tourists’ and investors’ consciousnesses. Space - treated as an object of demand and supply - becomes an element in a marketing game. To reach its maximum value the space should be competitive to the other spaces, from which it wants to stand out. As a result of the globalization regional architecture is disappearing, what is against the basic rules of creating the recognizable brand of a place, what constitutes its marketing advantage over thousands others, promoting themselves places. That is not what we are looking for! Space/place, to be an economic value, can not be a subject to incidental shaping. Architecture should be one of the marketing devices. Therefore architecture is not only the reflection of the current state but it becomes an instrument in creating yet non-existent – but anticipated – economic potential of a place. Architecture coherent with a marketing message but alien in the particular context, paradoxically devastates a public space and reduces the place’s market value. However architecture in relation with a place identity transmits a clear message that strengthens the connections between the consumers and the local character of a place. It seems that nowadays architecture of the objects and spaces where contemporary people exist is underestimated. Time to recognize and explore other qualities of architecture as a way of innovative reality creation, to value abilities of creating an atmosphere stimulating the consumers’ behaviour leading to the planned financial effects. Simultaneously enhancing local architecture identity with a defined background could result in the city becoming a people-friendly place again.

  • Classification of Music Genres Based on Music Separation into Harmonic and Drum Components . Klasyfikacja gatunków muzycznych wykorzystująca separację instrumentów muzycznych
    • A. Rosner
    • Bjorn Schuller
    • Bożena Kostek
    2014 Full text Archives of Acoustics

    This article presents a study on music genre classification based on music separation into harmonic and drum components. For this purpose, audio signal separation is executed to extend the overall vector of parameters by new descriptors extracted from harmonic and/or drum music content. The study is performed using the ISMIS database of music files represented by vectors of parameters containing music features. The Support Vector Machine (SVM) classifier and co-training method adapted for the standard SVM are involved in genre classification. Also, some additional experiments are performed using reduced feature vectors, which improved the overall result. Finally, results and conclusions drawn from the study are presented, and suggestions for further work are outlined.