Βασικό ζητούμενο στον τομέα των δικτύων υψηλής ταχύτητας είναι αυτό της “διατήρησης της διαπερατότητας”. Η προσπάθεια επίτευξης του ζητούμενου αυτού στην περίπτωση παραδοσιακών δικτύων που χρησιμοποιούν προτυποποιημένα πρωτόκολλα μπορεί να γίνει μόνο στην κατεύθυνση του σχεδιασμού και της υλοποίησης του συστήματος επεξεργασίας που εκτελεί τα πρωτόκολλα αφού οι μηχανισμοί και η σύνταξη των ίδιων των πρωτοκόλλων είναι ήδη καθορισμένα. Στην παρούσα εργασία διερευνώνται τρόποι επίτευξης του ζητούμενου αυτού για το πιο βασικό από τα δικτυακά υποσυστήματα, του προσαρμογέα δικτύου. Οι σχεδιαστικές αποφάσεις που αφορούν την αρχιτεκτονική ενός network adapter παίζουν καταλυτικό ρόλο στην απόδοσή του. Στις επόμενες παραγράφους θα παρουσιαστεί η αρχιτεκτονική ενός απλού δομικά αλλά και στην σύλληψή του προσαρμογέα και στην συνέχεια θα διερευνηθούν διάφορες αρχιτεκτονικές παρεμβάσεις που στόχο θα έχουν την βελτίωση της απόδοσης αυτού. Με την βοήθεια της βιβλιοθήκης εξομοίωσης CSIM της Mesquite οι αρχιτεκτονικές που θα προκύψουν μοντελοποιούνται και δίνοντας στα χαρακτηριστικά τους τιμές προϊόντων που διατίθενται αυτή την στιγμή στην αγορά υπολογίζεται η βελτίωση που επιφέρουν. / One of the main challenges in high-throughput networking is the “throughput preservation problem”. The effort to address this problem in the case of standardized protocols should be focused in the design and implementation of the protocol processing systems, for the mechanisms and syntax are already well defined in a standardized protocol. This paper explores the ways of preserving the throughput of network adapters, the most basic of communication systems. Design and architectural issues of network adapters affect their performance characteristics. In the following sections the architecture of a simple structurally and conceptually network adapter will be presented. Next, several architectural modifications will be imposed in order to ameliorate its performance. By using Mesquite's CSIM modeling and simulating tool, models of the produced network adapter configurations will be implemented and their performance will be measured. These measurements will be produced by giving in the models' characteristics values of currently available in market products.

Αντικείμενο της παρούσας Μεταπτυχιακής Διπλωματικής Εργασίας είναι η διερεύνηση της τιμής του συντελεστή διαπερατότητας άμμων διαφορετικής κοκκομετρικής σύνθεσης, η αξιολόγηση των αποτελεσμάτων και η σύγκριση τους με τιμές που προκύπτουν εφαρμόζοντας γνωστές εξισώσεις πρόβλεψης της τιμής του συντελεστή διαπερατότητας και, τέλος, η ειδική εφαρμογή των αποτελεσμάτων σε μια προσπάθεια διαμόρφωσης μοντέλου πρόβλεψης της ενεσιμότητας αιωρημάτων τσιμέντου σε άμμους. / Purpose of the Thesis is to investigate the value of the coefficient of sands permeability, the evaluation of results and their comparison with values obtained by applying known predictive formulas of coefficient of permeability and finally, the implementation of the results in creating a predicting model of the groutability of cement suspensions in sands.

Μια μεγάλη κατηγορία μεθόδων βελτίωσης – ενίσχυσης εδαφών είναι αυτή των ενέσεων. Η παρούσα έρευνα αποτελεί μέρος μιας εκτεταμένης προσπάθειας αντικατάστασης των χημικών διαλυμάτων με τα οικονομικότερα και αβλαβή προς το περιβάλλον ενέματα τσιμέντου και κυρίως τα αιωρήματα λεπτόκοκκων τσιμέντων, λόγω της δυνατότητας διείσδυσής τους ακόμα και σε πολύ λεπτόκοκκες άμμους. Στόχος της διατριβής αυτής είναι η συγκριτική αξιολόγηση της βελτίωσης των υδραυλικών και μηχανικών ιδιοτήτων των εμποτισμένων άμμων με χρήση ευσταθών και ασταθών αιωρημάτων , αφού το τελικό ποσοστό εξίδρωσης φάνηκε να συνδυάζει επιμέρους παραμέτρους ( λόγος νερού προς τσιμέντο και μέγεθων κόκκων τσιμέντου) και συνεπώς κρίθηκε καθοριστικός ο ρόλος του στην επιτυχία του εμποτισμού. Για τις ανάγκες της εργαστηριακής διερεύνησης χρησιμοποιήθηκαν τρεις τύποι τσιμέντου , ενώ εμποτίστηκαν τέσσερις καθαρές ασβεστολιθικές άμμοι διαφορετικής κοκκομετρικής διαβάθμισης καθώς και μία χαλαζιακής προέλευσης. Τα εμποτισμένα δοκίμια εξετάστηκαν σε δοκιμές διαπερατότητας και ανεμπόδιστης θλίψης και ακολούθησε παραμετρική διερεύνηση των μεγεθών αυτών για την ποσοτικοποίηση της επιρροής τους από μια σειρά παραμέτρων (λόγος νερού προς τσιμέντο, τελικό ποσοστό εξίδρωσης , κοκκομετρία και σύσταση άμμου, τύπος και κοκκομετρία τσιμέντων).Τελικά, ο λόγος νερού προς τσιμέντο αναδεικνύεται ως η σημαντικότερη παράμετρος επίδρασης των τιμών τόσο του συντελεστή διαπερατότητας όσο και της αντοχής σε ανεμπόδιστη θλίψη των εμποτισμένων άμμων. / Injections are one of the methods used for soil improvement and strengthening. This research is part of an extensive effort in order to replace chemical grouts with cheaper and harmless to the environment cement grouts; especially with microfine cement suspensions, because of their capability to penetrate even very fine sands. The aim of this study is to estimate the improvement of the hydraulic and mechanical properties of grouted sands using stable and unstable suspensions, since the bleed capacity seemed to combine individual parameters (water to cement ratio and cement grain size). Therefore, this factor was considered decisive for the success of grouting. During the laboratory investigation, three types of cement were used and four asbestolithic, clean sands of different grain gradation were grouted, as well as a quartz sand. Permeability and unconfined compression tests were performed on the grouted specimens. Then, a parametric study of the tests results was followed in order to quantify the influence of various parameters (water to cement ratio, bleed capacity, grain size and composition of sand, cement type and particle size). Finally, the water/cement ratio emerges as the most important parameter, which influences the values of both the coefficient of permeability and the unconfined compressive strength of the grouted sands.

Η Πακλιταξέλη (PTX) αποτελεί ένα ευρέως διαδεδομένο αντινεοπλασματικό φάρμακο και ενδείκνυται σε μεταστατικό καρκίνο του μαστού, καρκίνο ωοθηκών, μη μικροκυτταρικό καρκίνο του πνεύμονα και σε σάρκωμα Kaposi ασθενών με AIDS. Παρ’ όλα αυτά, η σημαντική τοξικότητα που εμφανίζει (μυελοκαταστολή, νευροτοξικότητα, αντιδράσεις υπερευαισθησίας), υπογραμμίζει την αναγκαιότητα για μορφοποίησή της σε Συστήματα Ελεγχόμενης Χορήγησης Φαρμάκων (DDS), με σκοπό τη μείωση των ανεπιθύμητων ενεργειών και την αύξηση της βιοδιαθεσιμότητας του φαρμάκου. Τα πολυμερικά μικκύλια έχουν μελετεθεί εκτενώς τα τελευταία χρόνια ως Συστήματα Ελεγχόμενης Χορήγησης Φαρμάκων. Η ενσωμάτωση υπερπαραμαγνητικών νανοκρυσταλλιτών οξειδίου του σιδήρου (SPIONs) στον πυρήνα των PTX-μικκυλίων, παρέχει τη δυνατότητα μαγνητικής στόχευσης του φαρμάκου στην επιθυμητή περιοχή δράσης, καθώς και τη θεραπεία του καρκίνου μέσω επαγωγής μαγνητικής υπερθερμίας, με την εφαρμογή εναλλασσόμενου μαγνητικού πεδίου. Επιπλεόν, η χρήση των SPIONs ως σκιαγραφικά μέσα (Τ2-contrast enhancement) στη μαγνητική τομογραφία πυρηνικού συντονισμού (MRI), εξασφαλίζει το πλεονέκτημα ταυτόχρονης διάγνωσης και θεραπείας (Theranostics), αποκαλύπτοντας την πολυλειτουργικότητα των συστημάτων αυτών. Οι συγκεκριμένοι νανοφορείς, έχοντας μικρό μέγεθος (100-200nm), θεωρούνται κατάλληλοι για να αποφύγουν την οψωνινοποίηση απο τις λιποπρωτεϊνες του αίματος, την επίθεση απο τα φαγοκύτταρα του Δικτυοενδοθηλιακού συστήματος (RES) καθώς και την ταχεία νεφρική κάθαρση, με αποτέλεσμα την παρατεταμένη κυκλοφορία τους στο αίμα (stealth systems) και την εκλεκτική πρόσληψη τους απο τους συμπαγείς καρκινικούς όγκους, μέσω του φαινομένου της ενισχυμένης διαπερατότητας και κατακράτησης (EPR effect). Οι ιδιότητες αυτές, καθιστούν τα συγκεκριμένα συστήματα πολύτιμα εργαλεία στον τομέα της νανοϊατρικής. Η παρούσα μεταπτυχιακή διατριβή πραγματεύεται τη σύνθεση υδρόφοβων SPIONs μέσω της τεχνικής της θερμικής αποικοδόμησης. Μελετήθηκαν οι συνθετικές παράμετροι (πρόδρομη ένωση, ποσότητα ελαϊκού οξέος, θερμοκρασία και διάρκεια αντίδρασης, ρυθμός αύξησης της θερμοκρασίας κ.α) που επηρεάζουν το μέγεθος, το σχήμα και τη διασπορά του μεγέθους των σχηματιζομένων νανοκρυσταλλιτών (5-13nm, σ: 10-20%), καθώς διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στη μαγνητική συμπεριφορά των υβριδικών νανονοφορέων. Στη συνέχεια, πραγματοποιήθηκε σύνθεση υβριδικών νανοφορέων με εγκλωβισμό των SPIONs σε πολυμερικά μικκύλια. Η παρασκευή των υπερπαραμαγνητικών μικκυλίων επιτελέστηκε με την τεχνικη solvent diffusion and evaporation (nanoprecipitation), με χρήση του αμφίφιλου συμπολυμερούς πολυ(γαλακτικό οξύ)-πολυ(αιθυλενογλυκόλη) (PLA-PEG). Στον υδρόφοβο πυρήνα των μικκυλίων (PLA) δεσμεύονται υδρόφοβες ενώσεις (PTX, SPIONs), ενώ το υδρόφιλο κέλυφος (PEG) προσδίδει κολλοειδή σταθερότητα σε υδατικά μέσα (δομή πυρήνα-κελύφους). Διερευνήθηκαν διάφορες συνθετικές παράμετροι (μοριακό βάρος συμπολυμερούς, ποσότητα SPIONs, ρυθμός προσθήκης οργανικής φάσης κ.α) και προσδιορίστηκαν οι βέλτιστες συνθήκες για την παρασκευή υπερπαραμαγνητικών μικκυλίων μεγέθους <200nm, με αξιοσημείωτη κολλοειδή σταθερότητα (μέχρι και έξι μήνες), σε συνθήκες παρόμοιες με αυτές του ανθρώπινου πλάσματος (pH: 7.4, ιοντική ισχύς: 0.15Μ). Στο επόμενο στάδιο της παρούσας εργασίας, μελετήθηκαν οι παράγοντες που επηρεάζουν τη φόρτωση-ενκαψυλίωση της PTX και των SPIONs στα πολυμερικά μικκύλια (ποσότητα PTX, ποσότητα και μέγεθος SPIONs, μοριακό βάρος PLA-PEG, ρυθμός προσθήκης οργανικής φάσης κ.α), σε φυσιολογικές συνθήκες (pH:7.4, ιοντική ισχύς: 0.15Μ). Αναπτύχθηκε πρωτόκολλο μέσω του οποίου έγινε κατορθωτός ο διαχωρισμός των μαγνητικών νανοφορέων απο τους μη μαγνητικούς, καθώς και ο υπολογισμός της φόρτωσης-ενκαψυλίωσης PTX και SPIONs ξεχωριστά, τόσο στους μαγνητικούς και μη μαγνητικούς νανοφορείς, όσο και στο μέιγμα αυτών. Οι συγκεκριμένοι νανοφορείς χαρακτηρίζονται απο εξαιρετικά υψηλή απόδοση ενκαψυλίωσης φαρμάκου (93 %wt.) και φόρτωση φαρμάκου που ανέρχεται στο 4.8 %wt. Oι αμιγώς μαγνητικοί νανοφορείς επιδεικνύουν υψηλή απόδοση ενκαψυλίωσης νανοκρυσταλλιτών (70 %wt.), ενώ η φόρτωση σε φάρμακο και SPIONs ανέρχεται σε 5.2 και 20 %wt. αντίστοιχα. Σε αμφότερες τις περιπτώσεις οι νανοφορείς, μεγέθους (υδροδυναμική διάμετρος) 170nm, χαρακτηρίζονται απο ικανοποιητική μαγνητική συμπεριφορά. Εξετάστηκε η επίδραση του μεγέθους των νανοκρυσταλλιτών στη μαγνητική συμπεριφορά των νανοφορέων. Οι αμιγώς μαγνητικοί νανοφορείς με μεγαλύτερο μέγεθος SPIONs παρουσιάζουν καλύτερη μαγνητική συμπεριφορά. Τέλος, πραγματοποιήθηκαν μελέτες αποδέσμευσης του φαρμάκου σε PBS (0.14Μ, pH:7.4) στους 37oC και διερευνήθηκε η επίδραση της εφαρμογής εναλλασσόμενου μαγνητικού πεδίου στην αποδέσμευση της PTX απο τους μαγνητικούς νανοφορείς (Triggered Drug Release). Σε κάθε περίπτωση, παρατηρήθηκε ελεγχόμενη αποδέσμευση του φαρμάκου για 24 ώρες, σε συνθήκες που προσομοιάζουν με αυτές του πλάσματος. Ο φυσικοχημικός χαρακτηρισμός των νανοφορέων πραγματοποιήθηκε με HPLC, DLS, TGA, TEM και μαγνητοφόρηση. / Paclitaxel (PTX) is one of the most successful anticancer drugs against a broad range of solid tumors, such as metastatic breast cancer, ovarian cancer, non-small-cell lung cancer and AIDS-related Kaposi sarcoma. However, the serious systematic side effects of PTX (myelosuppression, neurotoxicity, hypersensitivity) underline the need for formulation of PTX in Drug Delivery Systems (DDS), in order to reduce the side effects and increase the bioavailability of the drug. Among DDS, polymeric micelles have drawn much attention due to their great flexibility in tuning drug solubility, micelle size, targeted drug delivery and stability. Incorporation of Superparamagnetic Iron Oxide Nanocrystals (SPIONs) inside the core of drug-loaded polymeric micelles, imparts to the final Drug Delivery System the prospect of physical (magnetic) targeting, intrinsic therapeutic function (hyperthermia-based cancer therapy under alternating external magnetic field), T2-based contrast enhancement in magnetic resonance imaging (MRI) and remotely triggered drug release. These core-shell polymeric micelles having small size (100-200nm), are considered appropriate for avoiding both opsonization, macrophages attack by ReticuloEndothelial System (RES) and rapid renal clearance, thus allowing micelles to be taken up preferably by solid tumors through Enhanced Permeability and Retention (EPR) effect. Therefore, such nanoassemblies encode high potential in nanomedicine, due to their dual nature (Therapeutic+Diagnostic = Theranostics). In particular, we have studied the synthesis of organophilic SPIONs through thermal decomposition. The synthetic parameters (precursor, precursor:oleic acid ratio, reaction temperature and duration, heat rate, etc.) affecting the size, shape and size distribution of the nanocrystals have also been examined thoroughly, since they play a key-role concerning the magnetic behavior of the final hybrid. Nanosized SPIONs with narrow size distribution were synthesized (5-13nm, σ: 10-20%). The preparation of poly(lactic acid)-block-poly(ethyleneglycol) (PLA-PEG) micelles encapsulating hydrophobic SPIONs, by varying the molecular weight of the polymers, the amount of SPIONs and the addition rate during micelle assembly, has also been investigated. The core-shell superparamagnetic micelles were prepared through solvent diffusion and evaporation technique (nanoprecipitation). PTX and SPIONs are being incorporated into the micelle’s hydrophobic core (PLA) through hydrophobic interactions, whereas the hydrophilic shell (PEG) stabilizes the micelles in aqueous dispersions, optimizing their colloidal stability and providing prolonged circulating time. The optimum parameters were determined, conferring to the micelles (Hydrodynamic Diameter < 200nm) high colloidal stability (up to six months) at biorelevant conditions (pH:7.4, ionic strenght: 0.15M). The next phase of the present master thesis focused on studying the factors (amount of PTX and SPIONs, molecular weight of PLA-PEG, addition rate, etc.) affecting the Loading of PTX and SPIONs into the polymeric micelles and how they can be fine-tuned towards high drug loading, while retaining their size at a scale where long circulation would not be precluded. Through protocol establishment, we have managed to separate the magnetic and non magnetic micelles, and to determine individually the loading of PTX and SPIONs for magnetic, non magnetic micelles, as well as for the mixture of them. The micelles’ mixture exhibits very high Drug Encapsulation Efficiency (93 %wt.) and 4.8 %wt. Drug Loading (D.L). Magnetic nanocarriers display high Magnetic Encapsulation Efficiency (70 %wt.), with D.L and Magnetic Loading of 5.2 and 20 %wt. respectively, In both cases, micelles demonstrate adequate magnetic behavior and small sizes (hydrodynamic diameter: 170nm), under conditions which simulate with human plasma (pH:7.4, ionic strenght: 0.15M). The effect of SPIONs’ size on the magnetic behavior of hybrid colloids, was also examined. Magnetic nanocarriers encapsulating SPIONs of greater size exhibit better magnetic behavior. Finally, we have conducted Drug release studies in PBS (0.14M, pH:7.4) at 37oC. The effect of SPIONs presence on the release profile of PTX, including triggered drug-release by application of AC magnetic field, has also been investigated. PTX-magnetic micelles exhibit Controlled Drug release for 24 hours. Several techniques have been used for the characterization of such nanoassemblies, like: HPLC, DLS, TGA, TEM, XRD, Magnetophoresis and Triggered Drug release by application of AC magnetic field.