The work described in this thesis concerns development, synthesis and characterisation of new molecular compounds and materials based on the carbon allotropes fullerene (C60) and graphene. A stepwise strategy to a symmetric ferrocene-linked dumbbell of fulleropyrrolidines was developed. The versatility of this approach was demonstrated in the synthesis of a non-symmetric fulleropyrrolidine-ferrocene-tryptophan triad. A new tethered bis-aldehyde, capable of regiospecific bis-pyrrolidination of a C60-fullerene in predominantly trans fashion, was designed, synthesised and reacted with glycine and C60 to yield the desired N-unfunctionalised bis(pyrrolidine)fullerene. A catenane dimer composed of two bis(pyrrolidine)fullerenes was obtained as a minor co-product. From the synthesis of the N-methyl analogue, the catenane dimer could be separated from the monomeric main product and fully characterised by NMR spectroscopy. Working towards organometallic fullerene-based molecular wires, the N-unfunctionalised bis(pyrrolidine)fullerene was coupled to an activated carboxyferrocene-fullerene fragment by amide links to yield a ferrocene-linked fullerene trimer, as indicated by mass spectrometry from reactions carried out at small scale A small library of conjugated diarylacetylene linkers, to be coupled to C60 via metal-mediated hydroarylation, was developed. Selected linker precursors were prepared and characterised, and the hydroarylation has been adapted using simple arylboronic acids. Few-layer graphene was prepared and dip-deposited from suspension onto a piezoelectric polymer substrate. Spontaneous side-selective deposition was observed and, from the perspective of non-covalent interaction, rationalised as being driven by the inbuilt polarization of the polymer. Aiming for selectively edge-oxidized graphene, a number of graphitic materials were treated with a combination of ozone and hydrogen peroxide under sonication. This mild, metal-free procedure led to edge-oxidation and exfoliation with very simple isolation of clean materials indicated by microscopy, spectroscopy, and thermogravimetric analysis.

A new class of drugs has been developed for treatment of muscle and bone mass wasting diseases called non-steroidal selective androgen receptor modulators (SARMs). Because of their positive androgenic effects such as muscle gain, they are desirable as performance enhancers. One of those substances is LGD-4033 (4-[(2R)-2-[(1R)-2,2,2-trifluoro-1-hydroxyethyl]pyrrolidin-1-yl]-2-(trifluoromethyl)- benzonitrile). It has been detected in human samples in routine doping control and another SARM has been detected in an equine blood sample in routine doping control. It is therefore indicated that SARMs need to be screened for in routine testing in equestrian sport. The aim of this project was to identify what metabolites were found in equine plasma after an intra venous administration of LGD-4033 using UHPLC coupled with QToF-MS and determine whether the parent compound or any of its metabolites were most suitable for doping control. With the sample preparation method protein precipitation, six possible metabolites were identified in samples from three horses. Two of the metabolites were identified as phase I-metabolites (monohydroxylated and dihydroxylated). Four of the metabolites were identified as phase II-metabolites, where glucuronidation had occurred. The most suitable species for doping control were determined based on a semi- quantification and were M1a, M2 and M3a.

Den här studiens syfte var att, med hjälp av tidigare forskning, få kunskap om hur undervisningen kan utformas för att stödja elevers lärande och begreppsbildning inom ämnet kemi i grundskolan med extra fokus på årskurs F-6. För att besvara syftet har följande frågeställning arbetats fram: Vad har visat sig vara betydelsefullt för elevers begreppsbildning inom kemi, enligt tidigare forskning? Arbetet är en systematisk litteraturstudie vilket innebär att studiens frågeställning besvarats med hjälp av tidigare forskning inom området. För att hitta relevant litteratur för studien användes sökmotorerna N orDiNa, Eric (Ebsco) och Avhandlingar.se. Studiens resultat visar att begreppsbildning är en grundpelare för förståelse av kemiämnet. Den belyser olika vägar för lyckad begreppsbildning och lyfter lärarens betydelse för elevernas lärande och begreppsutveckling. Forskning påvisar att läraren måste leda och förstå sina elever för att de ska ges möjlighet till begreppsbildning. Studiens resultat visar också att det laborativa arbetet oftast är en utgångspunkt för elevernas begreppsbildning. Dock påpekar olika forskare att laborationer inte räcker utan bör kompletteras exempelvis genom olika metoder för att visualisera abstrakta kemiska begrepp. Studien visar även att känslomässiga faktorer har betydelse för elevers lärande, deras känslor styr deras intresse, vilket bör uppmärksammas av lärare. Att begreppen sätts i ett sammanhang, visar studien, är även en av de mest väsentliga faktorerna för elevernas begreppsutveckling inom kemi. / <p>Naturvetenskap</p>

Little is known about the mechanisms of vitamin D actions in the brain and bone. In this study, the metabolism of vitamin D and its regulation in various cell cultures of the nervous and skeletal systems were examined. Human osteosarcoma Saos-2 cells, human primary osteoblasts (hOB) and murine motor neuron-like NSC-34 cells were found to express mRNA for all enzymes required in vitamin D3 metabolism as well as the vitamin D receptor (VDR) that mediates vitamin D actions. Also, production of 24,25-dihydroxyvitamin D3 was found in these cells. Studies on vitamin D metabolism in NSC-34 cells and in primary neuron-enriched cells from rat cerebral cortex indicate formation of a previously unknown major metabolite formed from 25-hydroxyvitamin D3. Evaluation of the NSC-34 cells suggests that this cell line could be a novel model for studies of neuronal vitamin D metabolism and its regulation by endogenous and exogenous compounds. Treatment with glucocorticoids down regulated mRNA expression for the CYP24A1 gene in Saos-2 and hOB cells. Additionally, the glucocorticoid prednisolone showed suppression of CYP24A1-mediated metabolism and CYP24A1 promoter activity in Saos-2 cells. In NSC-34 cells, CYP24A1 mRNA levels were up-regulated by prednisolone, 1α,25-dihydroxyvitamin D3 and its synthetic analogues, EB1089 and tacalcitol. Formation of an endogenous glucocorticoid, 11-deoxycortisol, was observed in Saos-2 cells. Effects of glucocorticoids on the vitamin D system in bone cells may contribute to the adverse side effects in long-term treatment with glucocorticoids. Also, there may be a correlation between the administration of corticosteroids and adverse effects in the CNS. Expression and effects of vitamin D on steroidogenic enzymes were studied in primary neuron-enriched rat cortex cells, primary rat astrocytes and human neuroblastoma SH-SY5Y cells. These different cell cultures all expressed CYP17A1, whereas only astrocytes expressed 3β-hydroxysteroid dehydrogenase (3β-HSD). 1α,25-Dihydroxyvitamin D3 suppressed mRNA levels and enzyme activity of CYP17A1 in SH-SY5Y cells and astrocytes. 1α,25-Dihydroxyvitamin D3 suppressed enzyme activity and mRNA levels of 3β-HSD in astrocytes. The results suggest that vitamin D-mediated regulation of CYP17A1 and 3β-HSD may play a role in the nervous system. The results presented here contribute to our understanding of vitamin D metabolism and effects of glucocorticoids in the brain and bone.

Muskelstyrka och muskelmassa avtar med stigande ålder och är associerat med mortalitet, svaghet, osteoporos, fall och frakturer. Hos yngre individer har magnesiumtillskott signifikant ökat muskelstyrka. Det rekommenderade dagliga intaget (RDI) av magnesium enligt Nordiska näringsrekommendationer (NNR) är lägre än rekommendationen av U.S Food and Nutrition Board (FNB). Syftet med detta litteraturarbete var att studera publicerad litteratur inom ämnet magnesium och muskler med avsikt att undersöka ifall ett ökat magnesiumintag hos individer över medelåldern påverkar muskelstyrka och relativ muskelmassa samt undersöka vilka livsmedel som ur ett ekonomiskt perspektiv kan konsumeras för att bidra till att NNR´s RDI uppnås. Litteratursökning identifierade sex artiklar som var relevanta för frågeställningen ”Kan en högre dos magnesium öka muskelstyrka?”. Samma artiklar användes för ytterligare en frågeställning; ”Kan en högre dos magnesium förbättra relativ muskelmassa?”. Litteratursökning för den andra frågeställningen identifierade inte fler artiklar som var relevanta för frågeställningen. För den tredje frågeställningen ”Vilka livsmedel kan med fördel ur ett ekonomiskt perspektiv bidra till ett högre intag av magnesium?” användes information från Livsmedelsverkets livsmedelsdatabas och medelvärdet av tre livsmedelsbutikers jämförelsepriser. Sammanställningen av den forskning som finns visade att en kost som uppnår NNR´s dagsrekommendation främjar muskelstyrka men det gjorde inte ett högre intag av magnesium via kosttillskott. Ett ökat intag av både dietärt och supplementärt magnesium observerades främja relativ muskelmassa men det verkar som att dietärt magnesium har högre biotillgänglighet än magnesium i kosttillskott. De mest ekonomiska livsmedlen som kan konsumeras för att bidra till en högre dos magnesium i kosten var fullkornsprodukter som frukostflingor, pasta och hårt bröd. / Muscle strength and muscle mass declines with increasing age. This is associated with mortality, frailty, osteoporosis, falls and fractures. Magnesium supplementation has been shown to increase muscle strength significantly in young subjects. The recommended daily amount of magnesium according to Nordic nutrition recommendations (NNR) is lower than that of U.S. Food and Nutrition Board (FNB). The aim of this thesis work was to study published literature on the subject magnesium and muscle in order to investigate if an increased magnesium intake in subjects middle aged or older affects muscle strength and relative muscle mass and to evaluate which common foods contributes the most to achieve the RDI of NNR from an economic point of view. Searches identified six articles relevant to the issue “Could an increased dose of magnesium improve muscle strength?”. The same articles were used to answer a second issue; “Could an increased dose of magnesium improve relative muscle mass?”. Searches for the second issue did not yield more articles relevant to the issue. For the third issue; “Which foods has, from an economic point of view, an advantage in contributing to a higher magnesium intake?” information from the Swedish food agency´s food database was used and the mean cost from three different food chains comparison prizes. A compilation of data from the published scientific studies showed that a diet which fulfills the recommended daily amount of magnesium according to NNR promotes muscle strength in subjects middle aged or older; however, an increased amount of magnesium taken as a supplement did not show any significant increase in muscle strength. An increased intake of both dietary and supplementary magnesium promoted relative muscle mass, but the bioavailability of dietary magnesium seems to be higher than the bioavailability of supplements. The most economic groceries which contributes to a higher dose of magnesium in the diet was full grain products such as breakfast cereals, pasta and hard bread.

Ett vanligt återkommande problem inom pappersindustrin är fläckar på den färdiga produkten. BillerudKorsnäs Gävle har genom undersökningar kommit fram till att en del fläckar som just nu uppkommer till stor del består av Alkyl keten dimer, AKD. AKD är ett lim som tillsätts i mälden för att öka hydrofobiciteten hos pappret eller kartongen. AKD partikeln skyddas av ett hölje bestående av katjonisk polymer för att partikeln lättare ska fästa på träfibrerna i processen. Om detta hölje blir instabilt ökar risken för bildning av agglomerat och en sämre retention på pappersmaskinen vilket i sin tur kan orsaka fläckar på den färdiga kartongen. Detta arbete för att undersöka stabiliteten hos AKD har därför gjorts.   För att undersöka stabiliteten hos AKD har olika processparametrars inverkan på AKD partikelns stabilitet undersökts. Tester gjordes på två olika AKD och de processparametrar som testats i detta arbete är temperatur, pH och salthalt. Även prover från processen har tagits ut för att undersöka om rena AKD prover kan relateras till processen. Proverna undersöktes i en flödescytometer för att detektera graden av hydrofobicitet hos partiklarna i proverna.   Resultaten visade att det testade temperaturspannet inte påverkade stabiliteten hos AKD partikeln nämnvärt. Försöken där pH förändrades kunde påvisa påverkan hos stabiliteten. Detta innebär att AKD i processen påverkas, och att uppkomsten av fläckar i kartongen delvis kan bero på instabiliteten hos AKD partikeln vid förändring av pH i processen. Stabiliteten hos ett utspätt prov påverkades inte nämnvärt under ett tidsintervall på 60 dagar. / A recurring problem in the paper industry is spots on the finished product. Through previous studies, Billerudkorsnäs Gävle has detected one of the sources of these stains to be Alkyl keten dimer (AKD). AKD is a glue that is added to the ground pulp to increase the hydrophobicity of the paper or cardboard. The AKD particle is protected by a cationic polymer to make it easier for the particle to attach to the fibers in the process. If the polymer becomes instable, the risk of the AKD particles forming agglomerate increases and the retention in the paper machine decrease, which can lead to stains on the finished cardboard. This work with the aim of investigation of the stability of AKD has therefore been done.   To investigate the stability of AKD, the impact of different process parameters on the AKD particle has been studied. Test has been done with two different AKD, and the process parameters tested in this work were temperature, pH and salinity. Samples from the process has also been studied to investigate if the pure AKD samples could be related to the process. All the samples were analyzed in a flow cytometry to detect the degree of hydrophobicity of the particles in the samples.   The result showed that the tested temperature range did not affect the stability of the AKD particles. The experiments where the pH were changed showed that the stability of the particles were affected. This means that AKD in the process is affected, and that the appearance of stains in the carton may partly be due to the instability of the AKD particle in changing the pH of the process. The stability of a diluted sample was not significantly affected over a 60 day time interval.

Nationella prov i NO genomförs i årskurs 9 sedan 2010. I provet för NO ingår ämnena kemi, biologi och fysik. Det är bara ett av dessa ämne eleverna gör nationella prov i under årskurs 9. Alla tre ämnena har prov varje år, men olika skolenheter har prov i olika ämnen. Det utgör grunden i den här studien som bygger på statistisk analys av slutbetyg och nationella provbetyg i kemi för grundskolan i årskurs 9. I studien är 20 olika skolor i Kronoberg och Halland underlag, vissa skolor är uppdelade i skolenheter och då visas statistiken per enhet. Statistiken som ligger till grund i det här arbetet är från åren 2013 - 2019 och berör därmed 7 årskullar med totalt knappt 2000 elever per årskull. Det går att se signifikanta skillnader mellan de olika populationerna vilket tyder på att slutbetyget påverkas av nationella prov. Slutbetyget tendera att påverkas uppåt alternativt nedåt beroende på hur medelprovbetyget är just det året jämfört med andra år. Under förutsättningen att sambandet råder, vilket framtida studier får fastslå, föreslås att nationella provet i NO ska genomföras i samma ämne för samtliga elever i årskurs 9 och att ämnet varieras mellan åren istället för mellan skolenheter. Det skapar en likvärdighet inför gymnasieantagningen.

Mellan November 2020 och januari 2021 utfördes ett examensarbete på Scanias förbehandling i Oskarshamn med fokus på att utvärdera skiktvikt och ytfinish vidproduktionsstörningar. Förbehandlingens funktion är att rostskydda lastbilshytten genom att behandla den med ett lager fosfat kristaller vilket ger ytan en matt mörkgrå finish. Temperatur och pH identifierades som de faktorer med störst påverkan på skiktvikt och ytfinish och dessa faktorer analyserades i olika förhållanden genom att doppa galvaniserade paneler i justerad badlösning från kamrarna i förbehandlingen. Analyser med fokus påskillnader i temperatur visade att en sänkning av temperaturen i G02 eller G03 inte signifikant påverkade skiktvikten. Däremot påvisade analys av temperaturens påverkan vikten av att hålla temperaturen i G06 runt om börvärdes området för att ge resultat liknande referens panelerna. Test panelerna för 005, kall G06, har liknande färg som referens panelerna men HDG panelen har en mycket mattare ytfinish. HDG panelen har dessutom enskiktvikt på 5,70 g/m² vilket ligger utanför börvärdes området. Test panelerna för 006, varm G06, har på samma sätt som 005 en liknande färg som referens panelerna men här är det istället EG panelen som har en mattare ytfinish men panelen har trots detta inte en avvikande skiktvikt. På grund av den avvikande ytfinishen är det möjligt att det finns en avvikelse i kristallens struktur men utan en SEM analys är det omöjligt att avgöra. Analys av pH gav oväntade resultat då det verkade som att en mer alkalisk miljö gör att panelen inte får ett fosfatskikt utan har samma ytfinish som en obehandlad panel. Däremot får panelerna i den sura miljön ett beige grå ytfinish.

In the papermaking industries spots in the finished product is a recurring problem. Billerud Korsnäs have in earlier studies identified poorly optimized retention systems as one of the reasons for these spots. Poorly optimized retention systems will allow for detrimental substances to flow freely in the system, which may cause agglomeration into larger particles that could end up as darker spots in the finished product. The aim of this thesis is to investigate a number of retention systems, consisting of a retention polymer and retention microparticles, and characterize the polymers.The retention aid systems task is to flocculate fibres, fines and fillers along with the colloidal material to improve process parameters. To investigate the retention systems three different retention polymers with different charge densities have been investigated alongside one microparticle. The parameters investigated in this thesis were the retention systems effect on drainage time, turbidity, charge demand and zeta potential. Pulp and white water from PM4 was used to imitate mill conditions.The results showed that the drainage time and turbidity was most effected by the retention aid systems. The polymer with the highest charge yielded the best results. Only minor effects could be detected on charge demand and Zeta potential.

Syftet med denna studie är att undersöka förekomsten och samspelet mellan semiotiska modaliteter vid framställningen av ämnesspecifika begrepp i olika läromedel för mellanstadiet inom ämnet kemi med fokus på ämnens olika aggregationsformer. Detta sett utifrån den socialsemiotiska teorin och ett multimodalt perspektiv. För att besvara studiens frågeställningar har en kvalitativ och kvantitativ innehållsanalys gjorts på aktuella delar av sju naturorienterande läromedel för mellanstadiet. Studien visar att samtliga läromedel innehöll multimodala inslag i form av olika visuella representationer. Den dominerande kategorin inom textrepresentationer var variation av text. Både ämnesspecifika begrepp och viktiga begrepp för temat markerades i samband med att de introducerades i texten. Kursiv stil var det vanligaste sättet att visuellt markera begrepp. Även klargörande text och rubriker förekom, men inte i samma utsträckning. Utöver textrepresentationer undersöktes även vilka typer av grafiska representationer som förekom i de läromedel som analyserats. Vanligast förekommande var abstrakta skisser. Utifrån analysen kan det konstateras att det förekommer någon form av grafisk representation som komplement till texten i samtliga läromedel. Studien visar även att det till stora delar finns en tydlig rumslig närhet mellan de grafiska representationerna och den verbala texten, och därmed även de ämnesspecifika begreppen. I enstaka fall placerades en grafisk representation med tillhörande text på olika sidor, men på samma uppslag, vilket ger en viss rumslig närhet. Huruvida de läromedel som analyserades har en kongruensprincip varierade till större del än den rumsliga närheten. De flesta läromedel har någon form av kongruens, där samma begrepp används kontinuerligt genom hela texten. I några enstaka fall var den dock bristande vilket påverkar samspelet. Vid analysen av samspelet identifierades även de grafiska representationernas funktion. Studien visar att avbildning är den vanligaste funktionen följt av förtydligande funktion. Dekorativa bilder förekom sällan, endast tre sådan upptäcktes. Överlag visar resultatet att samtliga undersöka läromedel innehåller semiotiska modaliteter och att dessa har ett gott samspel. Detta kan bidra till större förståelse och nå flera läsare, då informationen presenteras sammanhängande och på olika sätt. Trots detta är det viktigt att läraren är medveten i sina didaktiska val, för att de multimodala inslagen ska kunna nå sin fulla potential.