För att motverka global uppvärmning är det centralt att världen rör sig från fossila bränslen för energiproduktion och mot alternativa energiresurser som biobränslen. Industriella restprodukter – exempelvis sågspån – är ett bra alternativ för framställning av biobränslen då annars oanvändbara material kommer till användning. För att göra sådana material mer lätthanterliga komprimeras de ofta till pellets. Den globala pelletsmarknaden har ökat med ungefär 14 % årligen sedan 2010. Pelleteringsprocessen kan delas upp i tre faser: komprimering, strömning och friktion. Energianvändningen i pelleteringsprocessen går till komprimering av materialet; till att deformera materialet och överkomma det viskösa motståndet; och till att överkomma friktionen mellan materialet och presskanalväggarna. För att undersöka energianvändningen för pelletering på laboratorieskala används ofta singelpelletpressar. Syftet med den här studien är att öka kunskapen kring energianvändningen vid pelletering, med det huvudsakliga målet att vidareutveckla test- och beräkningsmetoder för att bestämma energianvändningen för att överkomma det viskösa motståndet i materialet vid pelletering i singelpelletpress. Materialet som pelleterades i studien var granspån. För att bestämma energianvändningen till att överkomma det viskösa motståndet i materialet etablerades ett jämviktssystem i singelpelletpressen, där presskraften stabiliserades med successiva pressningar – kallat kontinuerlig pelletering. Matrisuppställningen i singelpelletpressen inkluderade en kona, där materialet tvingas ner från en presskanal med en större diameter till en presskanal med en mindre diameter för att inkludera strömningsfasen. För att uppnå ett jämviktstillstånd kontrollerades friktionsmotståndskrafterna mot strömning av materialet genom att variera längden på den aktiva presskanalen (där det komprimerade materialet under konan har kontakt med presskanalväggen). Tillfället då strömning initierades undersöktes för att separera komprimeringsfasen från strömnings-/friktionsfasen. Separata komprimerings- och friktionsförsök gjordes för att subtrahera energianvändningen till komprimering och till att överkomma friktion från den totala energianvändningen – för att komma åt energianvändningen till att överkomma det viskösa motståndet. Jämviktstillståndet nåddes och kontinuerlig pelletering utfördes med en materialfukthalt på 17,5 % och en aktiv presskanallängd på 13 mm, där det högsta uppmätta presstrycket för varje successivt försök stabiliserades runt 154 MPa och pellets med densiteten 1200 kg/m3 producerades. Medelvärdet på trycket som krävdes för att initiera strömning blev 123 MPa. Den specifika energianvändningen som gick till att överkomma materialets viskösa motstånd blev 88 J/g material, vilket motsvarade 65 % av den totala energianvändningen. Motståndskrafterna mot presskraften från friktionen mellan pelleten och presskanalväggen ökade exponentiellt i förhållande till längden på pelleten i den aktiva presskanalen, vilket innebär svårigheter med att etablera önskade jämviktstillstånd genom en enbart teoretisk bestämning av den aktiva presskanallängden; experimentella försök behöver alltså göras.Den kontinuerliga pelleteringen i studien gjordes vid ett lägre presstryck än vid industriella processer för att inte överbelasta utrustningen. Densiteten för pelleten som tillverkades hamnade dock inom industriella intervall, vilket validerar metoden i studien. För att undersöka jämviktstillstånd vid högre presstryck kan längden på den aktiva presskanalen ökas. Metoden i studien förenklar vissa aspekter av kraftförhållanden och strömningens egenskaper. Vidare studier rekommenderas angående Poissoneffekten i konan, visköst motstånd i materialet i den aktiva presskanalen som konsekvens av en ojämn hastighetsprofil och en potentiell övergångsfas mellan komprimeringsfasen och strömnings-/friktionsfasen. Studien visar att kontinuerlig pelletering i singelpelletpress fungerar och för framtida studier på energianvändningen vid pelletering som använder singelpelletpressar rekommenderas att en uppsättning matriser med olika längder på den aktiva presskanalen konstrueras för att enkelt kunna upprätta ett jämviktstillstånd för kontinuerlig pelletering. Att andelen av den totala energianvändningen som gick till att överkomma det viskösa motståndet i materialet blev så hög belyser vikten av fortsatta studier kring det viskösa motståndet för att vidare kunna energieffektivisera pelleteringsprocessen.

The technique to produce pulp has improved and become more complex throughout the years. The purpose of pulping is to liberate the wood fibers and it can be done in two ways, either by chemically or mechanically separating the fibers. This thesis will focus on the commonly used kraft pulping process for eucalyptus and especially on the impregnation stage and how it affects kappa number and alkali consumption. This is done by studying the alkali charge, impregnation time and temperature for the impregnation stage while maintaining constant cooking parameters. This project has shown that the impregnation temperature affects the alkali consumption more than the impregnation time. A correlation between alkali consumption in the impregnation and the kraft cook was seen. When the consumption is high in the impregnation stage, a lower consumption was observed in the cooking stage. / Tekniken för framställningen av trämassa har utvecklats och blivit mer komplex genom åren. Massaframsställningens syfte är att separera träfibrerna ifrån varandra vilket kan utföras på två sätt, antingen på kemisk eller mekanisk väg. Denna studie kommer att fokusera på den beprövade sulfatkokningen och då i synnerhet hur impregneringssteget påverkar kappa numret och alkali konsumtion. För att uppnå detta studeras basningen för alkalin, impregneringstid och temperatur under impregneringen samtidigt som de övriga parametrarna hålls konstanta. Detta projekt har visat att impregneringstemperaturen påverkar alkali konsumtionen mer än tiden den impregneras. Andra studier som exempelvis Weiping Ban and Lucian A. Lucia 2003 och Joni Lehto & Raimo Alén 2013 har har också påvisat denna relation mellan alkali konsumtion och impregneringstemperaturen. Denna studie har även visat en alkali konsumtionstrend mellan impregneringen och sulfatkoket. När konsumtionen är hög under impregneringen så är den lägre i koket.

In Sweden, the dominating source for emissions of degradable organic substances to water is the pulp and paper industry. The organic substances increase oxygen consumption in the recipient which subsequently threatens aquatic species. Improved process engineering, process closures and use of external treatments have in recent years drastically lowered the Biological Oxygen Demand (BOD). However, the Chemical Oxygen Demand (COD) has not been reduced to the same extent, as some organic substances are more persistent and must be treated with more advanced techniques. Chemical precipitation, which can bind large parts of the remaining COD into solid matter, making it possible to be removed from the effluent by various separation technologies, contributes to an efficient COD removal. However, the direct operating cost for the treatment is high as large amount of chemicals are used in the process, and large quantities of sludge generated. In the near future EU pulp and paper industry will have to meet new regulatory demands on COD discharges, and pulp mills in Asia, South-America and Oceania will meet stringent discharge demands. It is therefore of interest to review alternative treatments in regards to technical, environmental and economical feasibility in the treatment of pulp and paper mill wastewaters. Much interest has been shown for Advanced Oxidation Processes (AOP), which is why these techniques have been evaluated in this thesis. The first part of the report consists of a literature review where processes with the following oxidants have been reviewed: 1. Ozone (O3); 2. Ozone + Hydrogen peroxide (O3/H2O2); 3. Fenton’s reagent (Fe2+/ H2O2); 4. Ozone + Ultraviolet light (O3/UV); 5. Hydrogen peroxide + Ultraviolet light (H2O2/UV); 6. Photo-Fenton’s reagent (Fe2+/ H2O2/UV); 7. Titanium dioxide + Ultraviolet light (TiO2/UV). Ozone treatment (1) and ozone in combination with hydrogen peroxide (2) were chosen for further experimental studies. The experiments were conducted at Wedecos (Xylem Water Solutions) laboratory in Germany and tested on wastewater from three different Swedish mills: A, B and C. The experimental results indicate that treatment with ozone is an efficient method for elimination of COD from pulp and paper mill wastewaters. A relatively high COD reduction (41 % for Mill A, 31% for Mill B and 53% for Mill C) was achieved for all wastewaters with an applied ozone dosage of 0.2g O3/L, without an appreciable impact on other parameters such as pH, N-tot, NO2-, NO3-, NH4+, P-tot and PO43-. There are indications that the nature of the wastewater has an impact on the COD removal efficiency and that TMP wastewater is easier to oxidize in comparison to wastewater from sulphate mills. The combination with hydrogen peroxide did not show any further COD reduction compared to ozone treatment alone, thus confirming the results Ko et al. showed in their study in 2009. Oxidation with ozone is seen as more environmental alternative in comparison to chemical treatment (precipitation/flocculation) because contaminants in the wastewater are destructed rather than concentrated or transferred into a different phase, which leads to the decrease of COD, colour and toxicity without the need to handle large amounts of sludge. However, a subsequent biological treatment may be necessary for removal of BOD as a BOD increase is registered for all wastewater treated in this study. The costs are on the other hand higher in comparison to chemical treatment even though there are indications of cases when treatment with ozone can be profitable (e.g. if the cost for sludge handling increases in the future, price for chemicals increases and electricity price decreases). There are some uncertainties regarding the system and there is no clear evidence that toxic by-products are not formed. More research must be done and more full-scale installations must be reported before the pulp and paper industry is willing to invest in oxidation technology. / I Sverige, är massa- och pappersindustrin den dominerande utsläppskällan av nedbrytbart organiskt material till vatten. När det organiska materialet når recipienten ökar syreförbrukningen eftersom stora mängder syre erfordras för nedbrytningen av materialet. Detta leder i sin tur till att de vattenlevande organismerna hotas och utsätts för syrebrist. Förbättrad processteknik, ökad processlutning och utbyggnad av extern avloppsvattenrening har under de senaste åren drastiskt sänkt den biokemiska syreförbrukningen (BOD). Däremot har den kemiska syreförbrukningen (COD) inte reducerats i samma utsträckning då delar av det organiska materialet är mer persistent och måste behandlas med mer avancerad teknik. Kemisk fällning kan idag binda stora delar av det kvarvarande COD till fast material som sedan kan avlägsnas via olika separationsmetoder. En stor nackdel med den här typen av rening är att stora mängder kemikalier används som i sin tur genererar stora mängder slam som måste tas om hand, vilket introducerar höga driftkostnader. Inom en snar framtid kommer massa- och pappersbruk inom EU att möta nya regulatoriska krav för COD utsläpp, och bruk i Asien, Sydamerika och Oceanien kommer även de att möta väldigt hårda utsläppskrav. Det är därför av intresse att granska alternativa reningsmetoder och utvärdera dess tekniska, miljömässiga och ekonomiska genomförbarhet vid behandling av avloppsvatten från massa- och pappersbruk. Mycket intresse har visats för Avancerade Oxidationsprocesser (AOP), varför dessa tekniker valts att utvärderas i detta examensarbete. Första delen av rapporten innefattar en litteraturstudie där processer med följande oxidanter studerats: 1. Ozon (O3); 2. Ozon + Väteperoxid (O3/H2O2); 3. Fenton’s reagens (Fe2+/ H2O2); 4. Ozon + Ultraviolett ljus (O3/UV); 5. Väteperoxid + Ultraviolett ljus (H2O2/UV); 6. Foto-Fenton’s reagens (Fe2+/ H2O2/UV); 7. Titaniumdioxid + Ultraviolett ljus (TiO2/UV). Utav dessa valdes ozon behandling (1) och ozon i kombination med väteperoxid (2) för vidare experimentella studier. Behandlingarna har utförts vid Wedecos (Xylem Water Solutions) laboratorium i Tyskland och undersökts på avloppsvatten från tre olika svenska bruk; A , B och C. Experimentella resultat tyder på att ozonering är effektiv behandlingsmetod för reducering av COD i avloppsvatten från massa- och pappersbruk. En relativt hög COD reducering (41% för bruk A, 31% för bruk B, och 53% för bruk C)  uppvisades för samtliga avloppsvatten med en tillämpad ozondosering på 0.2 g O3/L, utan någon märkbar inverkan på andra parametrar så som pH, N-tot, NO2-, NO3-, NH4+, P-tot och PO43-. Det förekommer indikationer om att typ av avloppsvatten har en inverkan på COD reduktionen och att TMP avloppsvatten är lättare att oxidera i jämförelse mot avloppsvatten från sulfatmassabruk. Kombinationen av ozon och väteperoxid uppvisade ingen ytterligare COD reduktion i jämförelse mot ozon som enda oxidant, och bekräftade därmed de resultat Ko et al. uppvisade i sin studie 2009. Ozonering ses som ett miljövänligare alternativ till kemisk rening (fällning/flockning) eftersom föroreningarna i vattnet destrueras istället för att koncentreras, vilket innebär att COD, färg och toxicitet kan minskas utan att stora mängder slam genereras. Dock kan en efterföljande biologisk behandling vara nödvändig för avskiljning av BOD då en BOD ökning uppvisats för samtliga avloppsvatten i denna studie i takt med att COD brutits ned till lättnedbrytbart biologisk material. Kostnaderna är däremot höga i jämförelse mot kemisk fällning även om det förekommer indikationer på fall när behandlingen kan vara lönsam (t ex om slamhanteringskostnaderna blir högre i framtiden, inköpspriset för kemikalier ökar och elpriset sjunker). Det råder vissa tveksamheter gällande systemet och det finns inga konkreta bevis på att toxiska biprodukter inte bildas. Mer forskning måste utföras och fler fullskaliga installationer måste rapporteras och innan massa- och pappersindustrin är villig att investera i oxidationstekniken.

The layer-by-layer (LbL) technique was used to modify the surface of cellulose fibers by consecutive adsorption of poly(allylamine hydrochloride) (PAH) and poly(acrylic acid) (PAA) followed by a final adsorbed layer of anionic paraffin wax colloids. Paper hand sheets made from the modified fibers were found to be highly hydrophobic with a contact angle of 150°. In addition to the significantly increased hydrophobicity, the sheets showed improved mechanical properties, such as a higher tensile strength. Heat treatment of the prepared sheets further enhanced both the mechanical properties and the hydrophobicity. These results demonstrate the flexibility and robustness of the LbL technique, which allows us to combine the known adhesive effect of PAH/PAA LbL films with the functionality of wax nanoparticles, creating a stronger and highly hydrophobic paper. It was further observed that LbL modified sheets without wax also displayed increased hydrophobicity when heat treated. The mechanism was studied through model experiments where LbL films of PAH/PAA were assembled on flat non-porous model cellulose surfaces. Contact angle measurements showed the same trend due to heat treatment of the model films, although, the absolute value of the contact angles were smaller. Analysis using the highly interfacial sensitive vibrational sum frequency spectroscopy technique showed an enrichment of CH3 groups (from the polymer chain ends) at the solid/air interface. These results indicate that during the heat treatment, a reorientation of polymer chains occurs to minimize the surface energy of the LbL film. In the second part of this work, the adhesive interactions between the main constituents of wood fibers were studied using high-resolution measuring techniques and well-defined model films of cellulose, hemicellulose and lignin. Successful surface modification of polydimethylsiloxane (PDMS) caps, needed in the Johnson-Kendall-Roberts (JKR) measuring methodology, by LbL deposition of nanofibrillated cellulose (NFC) and poly(ethylene imine) (PEI) allowed for the first known all-wood biopolymer JKR measurements of the adhesion between cellulose/cellulose, cellulose/lignin and the cellulose/glucomannan surfaces. The work of adhesion on loading and the adhesion hysteresis were similar for all three systems, suggesting that adhesion between the different wood biopolymers does not differ greatly. / <p>QC 20120314</p>

The understanding of what properties the fibre should have in order to give the right end-product paper properties, along with the type of processing, is a subject for a lot of research and development. Today the ability to measure fibre properties on-line is widely used for pulps. It is often necessary to measure many properties and variables in a process. The data collected is therefore almost always multivariate. It is very hard to analyse process data due to a lot of noises. Correlations between fibre and paper properties are hard to find, but this does not mean that correlations do not exist. Fibre properties, measured by the pulp analyser PulpEye, were investigated and correlations to paper properties were studied. The work was divided into three different studies. Study 1 was an investigation of historical process data, in study 2 pulp samples from the production was analysed and study 3 was a refiner setting trial, were different refiner segments, flows through refiners and intensities were studied. Both the group-plots and MVDA’s based on the historical process data in study 1, showed that the Scott Bond was increased with increased amount of kinks and curl for the unbleached pine pulp (softwood pulp). Coarseness measurements, made in the study of historical data, indicated that the coarseness was varying in such a large extent that it was believable that it had effects in the papermaking process. Another interesting fibre property, investigated in the refiner setting trial, was crill. The amount of crill is said to have strong correlation to paper strength. The analysis showed that the incoming pulp had different amount of crill and that the amount of crill after the refiners also was varying for the different samples. The development of crill at different kappa numbers and for pulps refined with different segments and refiner strategies should be further investigated. In this work it has been difficult to find correlations between fibre properties and paper properties in the refiner setting trial. This could have been due to small variations of the different parameters. This work showed that the normal production can be handled very well and variations are rather small. It can be seen though, that problems do appear when parameters are deviating from the normal case. An efficient way to work is to do measurements when the incoming pulp parameters are deviating. It should also be more investigated how the most common deviating pulp parameters should be handled in the refining process and at the board machine. The communication between the pulp production and the board machines is recommended to be further developed, especially when the pulp production have disturbances that can be affecting the refining and further the board production.

This final thesis describes the currently available processes for testing security threads in banknote papers. The currency market has generally two types of security threads, embedded and window threads.  It is generally important to optimize the adhesive used. This requires a test method with good precision and low operator independence. By achieving and using good test methods the process of evaluating a new products pros and cons can be done with higher precision. The thread adhesion properties are of great importance when developing new adhesion systems. The main reason for testing the threads adhesion is to verify that the thread cannot be removed in an intact form from the banknote but also for product development processes.  The current test methods were developed by introducing new parameters and sample preparations specifications. The data evaluation system was also upgraded.  The measurement of thread adhesion vs. position in CD and vs. time showed expected results. A new and more reliable test method was implemented and evaluated and was together with the improved current method able to detect same properties independently.

The purpose of this bachelor thesis was to investigate how charged groups within the pulp fibre affect the beatability and the strength of the papers. To obtain different levels of charges on the pulp it was carboxymethylated. The different pulp samples were beaten to different degrees to investigate how charges interact with the beating. A PFI-mill was used for the beating because of the relatively homogenous effect on the fibres and the low demand for pulp fibres for each beating. The influence of the amount of charged groups on the surface and bulk swelling, as a result of the beating process, was evaluated.   The fibres were then analysed in a Fibre tester and using a microscope to see what had happened to the fibre structure.  The results showed that the PFI-mill mainly affects the surface of the fibres. The beatability, defined as the swelling obtain for a specific energy input, was greatly increased by the introduction of charges. It was also shown that there is a possibility to replace some of the energy input in the mill with the introduction of charges to obtain the same swelling and strength.   Paper sheets were formed from the different samples and some mechanical properties were analyzed. It was shown that the strength was initially improved by the introduction of charges but the improvement was partially lost during the beating. At the highest rate of beating the difference in strength between the samples had disappeared. This can be explained by the fact that the fibres, from the sample with highest number of charges, were destroyed. Microscopic images showed that the fibre was delaminated and at some sites there were extreme balloon-like swellings / Syftet med detta examensarbete var att undersöka hur laddade grupper hos massafibrer påverkar malbarheten och styrkan hos de papper som tillverkats av dessa fibrer. För att skapa olika laddningsnivåer karboxymetylerades viss del av massan för att introducera laddade grupper, två delar av ursprungsmassan karboxymetylerades och en del användes som referensmassa.  De olika massaproverna maldes i olika nivåer för att undersöka hur laddningarna och malningen interagerade. En PFI-kvarn användes för att mala fibrerna då det endast krävs små mängder fibrer och denna typ av kvarn påverkar fibrerna relativt homogent. Fibrerna analyserades sedan i en Fibre tester och med ett mikroskop för att se vad som hade hänt med fiberstrukturen. Resultaten visade att en PFI-kvarn till största delen påverkar fibrernas yta.  Malbarheten, som definierades som den svällning som åstadkoms vid en viss energiinsats i form av malvarv i kvarnen, ökades markant då ytterligare laddningar fanns närvarande i fibrerna. Det visades också att det går att ersätta en del av malningen med introduktion av laddningar till fibrerna för att uppnå samma svällning och styrka. Pappersark tillverkades därefter av de olika massatyperna och några mekaniska egenskaper testades. Det visades att styrkan ökades initialt av introduktionen av laddningar men denna förbättring minskade vid malningen. Vid den högsta malgraden hade skillnaden mellan de olika massorna försvunnit. Det kan förklaras av att fibrerna, från den massatyp med mest laddningar, hade förstörts. På vissa ställen hade fibern helt delaminerats och extrema ballonglika svällningar fanns.

Massa- och pappersindustrin är stora energiförbrukare och står för 6 % av världens totala industriella energiförbrukning. I Sverige ligger andelen än högre, 50 % av den svenska industrins energiförbrukningen används av massa- och pappersindustrin. Anledningen till denna stora energiförbrukning är att det krävs stora mängder värme vid framställning av massan samt vid torkningsprocesser för papperstillverkning. Värmebehovet möts genom att producera ånga. Den höga energiförbrukningen gör att arbetet gällande energieffektiviseringar ständigt är pågående, både med hjälp av ny teknik och optimering av befintlig teknik.BillerudKorsnäs Karlsborg är ett massa- och pappersbruk med idag 400 anställda och en produktionskapacitet på 350 000 ton/år. Bruket har utmaningar med trycksvängningar som uppstår i ångnätet, vilket till stor del orsakas av Karlsborgs typ av kokprocess som består av åtta batchkokare. Batch innebär att ångförbrukningen i kokeriet inte är konstant utan är beroende av kokcykeln för samtliga kokare. Syftet med arbetet var att få en bättre förståelse för de svängningar som uppstår i ångnätet genom att kartlägga uttagningsmönster för de olika ångförbrukarna, samt identifiera möjligheter till minimering av svängningar i ångnätet. Ångnätet är den del av ångsystemet som kopplar samman ångproduktion med ångförbrukarna. Olika trycknivåer hålls i nätet beroende på vilka behov ångförbrukarna har, högtrycksånga från pannorna tryckreduceras via en mottrycksturbin eller via direktreducörer.Kartläggningen visar på tydliga samband mellan de kraftiga flödesvariationerna av ånga till kokeriet och trycksvängningar i ångnätet. Det totala ångbehovet i kokeriet är större under kallare perioder, dock sker stora flödesvariationer under alla förhållanden vilket medför att en viss typ av svängningar finns under hela året. Dessa svängningar har en amplitud på cirka två bar och uppstår vid ``normal drift´´ av fabriken, vilket innebär att de inte går att koppla till någon driftstörning i vare sig ångproduktionen eller ångförbrukningen. Även större trycksvängningar sker till följd av driftstörningar i massaproduktionen, dessa uppkommer dock mer sällan.Efter analys har det kunnat konstaterats att det finns problem med koden till friblåsningsventilerna i ångnätsreglersystemet. Detta skapar i sin tur problem med så kallad windup, när ventilerna är i respektive ändläge, vilket gör att friblåsningsventilerna hålls öppet onödigt lång tid. Ofta handlar det om en dryg minut med onödig friblåsning. Eftersom reglersystemets regulatorer jobbar efter prioritetsomringningar fördröjs även stängningen av ånga till ackumulatorn. HT-regulatorn använder därför alla ställdon för att sänka trycket onödigt lång tid varje gång friblåsningsventilerna hamnar i ändläge. När detta sammanfaller med en ångflödesökning till kokeriet sker de hastiga tryckfallen på cirka fyra bar som troligen skapar problem med överbringar från ångdomerna för respektive panna. Utifrån att detta problem har identifierats har underlag för att åtgärda detta problem tagits fram med hjälp av företaget Optimation. Att åtgärda dessa problem skulle skapa ett stabilare tryck i ångnätet och minska de svängningar som uppstår vid ``normal drift´´, dock kommer fortfarande svängningar till viss del att förekomma till följd av de stora flödesvariatonerna av ånga till kokeriet.

Indiana University-Purdue University Indianapolis (IUPUI) / Introduction: Endodontic treatment in teeth with pulp canal obliteration (PCO) is challenging. Guided Endodontic Access (GEA) combines information from a cone-beam computed tomography (CBCT) scan with an intra-oral scan to create a stent that can be used as a guide to treat teeth with PCO. GEA stents designed with traditional palatal accesses were shown to be successful in accurately negotiating these 3D printed teeth with simulated PCO, however, the difference in accuracy between the traditional palatal access compared to a conservative incisal access is not yet known. Objective: This in vitro study compares GEA stents designed with an incisal access approach to GEA stents designed with a traditional palatal access approach. The effect on the overall degree of deviation of the designed access path from the prepared path is evaluated by measuring the degree of angle of deviation and amount of deviation in millimeters. Materials and Methods: A 3-D printed maxillary model of an anonymous patient was used. PCO was simulated in a 3D printed natural #8 using the coDiagnostiX software tooth at two levels: coronal and mid-root. A GEA stent that extended from tooth #3 to tooth #14 with a guide sleeve over the simulated tooth #8 was accessed with a dedicated 1.0 mm diameter and 20 mm length drill that is designed to fit the access sleeve. 15 GEA stents had guides utilized for the incisal access approach, and 15 GEA stents had guides utilized for the traditional palatal access approach. Results: Angle, mesio-distal (base), and mesio-distal (tip) deviations were significantly lower for the incisal access compared to the traditional access. Inciso-apical (base) deviation was significantly more negative for incisal access compared to the traditional access. Bucco-lingual (base) deviation was significantly more negative for traditional access compared to the incisal access, while incisal and traditional accesses were not significantly different for bucco-lingual (tip) deviation. Coronal 1/3 calcification groups had significantly more mesio-distal (base) deviation than the middle 1/3 and no PCO groups. The no PCO group had significantly more negative inciso--apical (base) deviation than the coronal 1/3 calcification and middle 1/3 calcification groups, and the coronal 1/3 calcification group was significantly more negative than the middle 1/3 calcification group. The coronal 1/3 calcification group had significantly more mesio-distal (tip) deviation than the no PCO group. PCO level did not have a significant effect on angle, bucco-lingual (base), or bucco-lingual (tip) deviations. Conclusion: The utilization GEA via incisal access resulted in less degree and amount of drill deviation compared to the traditional access at all levels of calcification, however, the level of PCO did not influence the degree and amount of drill deviation between the incisal and traditional access approaches. It can be concluded that the use of a GEA stent that utilizes an incisal access approach in teeth with PCO will result in a more predictable outcome.

In recent years, antibacterial surfaces have been a subject of increased interest. Especiallyinteresting are non-leaching, contact-active surfaces that physically disrupts the bacterialcell using immobilised cationic polymers. Thus the risks of bacterial resistance and discharge of hazardous biocides is minimised. The assembly of such surfaces is elaborate andusually involves organic solvents. Here, polyelectrolyte multilayers (PEM) are proposed as an effective surface modification method, with an overall goal of producing antibacterial cellulose fibres. The PEM process is based on physical adsorption of oppositely charged polymers in aqueous solutions. Multilayers were formed with the bactericidal polymer polyvinylamine (PVAm) and polyacrylic acid. PVAm compounds with hydrophobic modificationswere applied as well, as they possess increased antibacterial activity in solution. In this work, the multilayer formation was studied on model surfaces of silicone oxide and glass in order to obtain fundamental knowledge of the polymer system. QCM-D and reflectometry, which detect total mass including bound water and polymer mass only, respectively, were used to analyse the layer formation. Salt-concentrations were varied at 1, 10 or 100 mM NaCl. A stepwise multilayer formation with exponential-like polymer adsorption but with decreasing water content for each layer was seen at all salt concentrations.A higher salt concentration resulted in an increased adsorbed mass. No significant differences in adsorption between the modified and unmodified PVAm could be detected. AFM imaging applied to multilayers having nine layers showed large surface aggregates under high salt conditions for the C6-modified PVAm. Dynamic light scattering showed that the polymer occurred as single molecules in solution; hence it was concluded that theaggregation is surface-associated. The multilayers were then tested for bacterial growth inhibition. The relative bacterial inhibition was time-dependent, as the surface was saturated with bacteria over time. After two hours, a maximal inhibition of 99 % could be observed for the multilayers. After eight hours, a moderate inhibition of less than 40 % was detected. Using multilayers affected the results positively compared to single layers. After three layers, though, no further reductionwas seen. Viability staining of the surface-adhered bacteria revealed that the adhered bacteria had intact membranes. Therefore, the microbiological properties of the multilayers can at this point be described more as growth-inhibiting by bacterial adhesion effectsthan as biocidal. However, this work has shown the importance of combining surface characterisation and microbial testing to understand the bacteria-surface interaction. / Biointeractive fibres