The aim of the study was to find out the relationship between the DP and the tensile properties of different regenerated cellulose fibers. During the process to make regenerated cellulose fibers from wood, the reduction in DP of cellulose is a necessary process to enable fiber extrusion. The reduction of the DP is usually from 1000 to 350 (Coley 1953). The reduction in DP is necessary, first to make the cellulose soluble, and then further decrease in DP is required to control the viscosity of the solution to minimize the mechanical difficulties during processing faced. It is a fact that the reduction in DP is a compromise which is necessary, as reduction in DP means reduction in tensile properties of the fiber produced. The reduction in DP is optimized to make the process both processing and the final product more feasible. The relation in DP and the strength of the fibers is rather obvious i.e. higher the DP higher the tensile strength, but researchers have different views regarding the relationship. By the experiments performed by us we tried to come to a conclusion regarding the difference in opinions. Different types of regenerated cellulose fibers were collected from various sources. Both wet and dry tenacities of 19 different viscose, bamboo viscose, kupro viscose, modal and Tencel fibers were determined. The fiber linear density was also measured, but for some samples we had to take the fiber density value as provided by the manufacturer, due to the limitation of the instrument regarding the fiber length and low fiber linear density. Then out of all the samples 10 were selected (based on our and company’s interest). SEC analysis was used to determine the DP of the samples. These tests were not carried out by us but by MoRe Research. The results of both the analysis were gathered, analyzed and commented upon. / Program: Master Programme in Textile Technology

[EN] Disasters such as the fires in the Tauern tunnel (2000), St. Gotthard tunnel (2001) and Wuxi Lihu (2010) show the importance and the necessity of monitoring structures vulnerable to fire. Through this strategy, the assessment of fire damaged structures would be possible and if necessary, the demolition operation would be guided. In those cases is vital to detect the fire in an early stage and to have available the temperature profile history, which means the exposition time and maximum temperatures as a function of time, in order to be able to evaluate the structural damage and reduce the time that the tunnel is closed and the economic losses associated with this time. The success of a monitoring strategy depends mainly of two aspects. On one hand, it is vital to have sensors systems that are able to resist the harsh conditions that are presents in a fire and at the same time they should be reliable, easy to install and cheap. On the other hand, it is necessary to develop monitoring strategies to design sensors network, data management and to facilitate the decision making process. Within this general context, this PhD. Thesis: 1. Develop fiber optic sensors to measure high temperatures on structures vulnerable to fire. The behavior and properties of the sensors are evaluated through experimental test, using both electrical and fire test furnaces. 2. Establishment of monitoring guidelines for tunnel under fire loads to design a sensor network including the number, type and positions of sensors to install. The development of the sensors has a strong experimental component, in which the different packaging and the properties of the resulting sensors are studied. The behavior of the sensors under harsh environments and under high temperatures are tested on fire test where the sensors were subjected to direct flames and temperature increments of the order of 200oC/min, similar to those in a real fire. Instead, the development of the monitoring guidelines is based on the results obtained from computational fluid dynamics models in which the temperatures reached along the tunnel in several fire scenarios are calculated. Furthermore, the development of the monitoring guidelines makes use of statistics and comparison techniques to define the optimal solutions of multi objective sensor network design problem. / [ES] Acontecimientos como los incendios en los túneles de Tauern (2000), San Gotardo (2001) y Wuxi Lihu (2010) ponen de manifiesto la gran importancia y necesidad de monitorizar las estructuras vulnerables al fuego para poder evaluar su seguridad estructural, el daño generado, las zonas afectadas y, llegado el caso, proceder a su demolición de forma segura. En estos casos es vital poder detectar el fuego en forma temprana y conocer la historia de temperaturas, es decir el tiempo de exposición y las temperaturas máximas alcanzadas en función del tiempo para poder evaluar el estado de la estructura y el daño alcanzado; con el fin de reducir los tiempos en los que la estructura este fuera de servicio y las pérdidas que esto suele contraer. El éxito de la monitorización de estructuras sometidas a fuego depende fundamentalmente de dos aspectos. Por un lado es fundamental contar con sistemas de sensores que sean capaces de resistir las condiciones severas que se generan en un incendio, que a su vez sean fiables, fáciles de instalar y económicos. Por otro lado, es necesario contar con pautas de monitorización de estructuras vulnerables a la acción del fuego, que guíen el diseño de la red de sensores, que indiquen los métodos más adecuados para el procesado de los datos medidos y que faciliten la toma de decisiones en caso de incendio. En este contexto general, esta Tesis Doctoral: 1) Desarrolla sensores de fibra óptica para la medida de temperaturas en estructuras sometidas a altas temperaturas. Las propiedades y el comportamiento de estos sensores son evaluados en ensayos experimentales, empleando hornos eléctricos de altas temperaturas y hornos de ensayos de fuego. 2) Establece unas pautas de monitorización en túneles frente a la acción del fuego que guían sobre el tipo de sensores a emplear, cómo, dónde y en qué cantidad deben colocarse. El desarrollo de los sensores tiene una fuerte componente experimental, en la cual se evalúan distintos encapsulados y las propiedades resultantes de los sensores formados por los distintos encapsulados. El comportamiento de los sensores a ambientes adversos y altas temperaturas es evaluado en ensayos de fuego que exponen a los sensores a llama directa y a gradientes de temperaturas del orden de los 200°C/min similares a los de incendios reales. Por su parte el desarrollo de las pautas de monitorización está basado en los resultados que se obtienen con modelos de mecánicas de los fluidos computacional en los que se estudian las temperaturas alcanzadas a lo largo del túnel en diferentes condiciones de incendios. A su vez el desarrollo de las pautas de monitorización requiere el empleo de herramientas estadísticas y de comparación de soluciones que han sido empleadas para determinar las configuraciones óptimas de colocación de sensores para problemas multiobjetivo. / [CA] Esdeveniments com els incendis als túnels de Tauern (2000), Sant Gotard (2001) IWuxi Lihu (2010) posen de manifest la gran importància I necessitate de monitoritzar les estructures vulnerables al foc per a poder avaluar la seua seguretat, el dany generat, les zones afectades i, arribat el cas, procedir a la seua demolició de forma segura. En aquestos casos és vital poder detectar el foc de forma primerenca i conéixer la historia de temperaturas, és a dir, el temps d'exposició i les temperaturas màximes aconseguides en funció del temps per a poder avaluar l'estat de l'estructura i el dany aconseguit; a fi de reduir els temps en què l'estructura estiga fora de servici i les pèrdues que açò sol contraure. L'èxit de la monitorització d'estructures sotmeses a foc depén fonamentalment de dos aspectos. Per un costat és fonamental comptar amb sistemes de sensors que siguen capaços de resistir les condicions severes que es generen en un incendi, i al mateix temps siguen fiables, fàcils d'instal lar i econòmics. D'altra banda, és necessari comptar amb pautes de monitorització d'estructures vulnerables a lácció del foc, que guien el disseny de la xarxa de sensors, que indiquen els mètodes més adequats per al processat de les dades i que faciliten la presa de decicions en cas d'incendi. En aquest context general, la present Tesi Doctoral: 1. Desenrotlla sensors de fibra òptica per a la mesura de temperaturas en estructures sotmeses a elevades temperaturas. Les propietats i el comportament d'estos sensors son avaluats en assajos experimentals, emprant forns elèctrics d'elevades temperaturas i forns d'assajos de foc. 2. Establix unes pautes de monitorització en túnels enfront de l'acció del foc que guien sobre els tipus de sensors a emprar, com, on i en quina quantitat han de col locar-se. El desenrotllament dels sensors té una forta component experimental, en la qual s'avaluen distints encapsulats i les propietats resultants dels sensors formats pels distints encapsulats. El comportament dels sensors davant ambient adversos i altres temperaturas es avaluat en assajos de foc que exposen als sensors a flama directa i a gradients de temperaturas de l'ordre dels 200oC/min semblants als díncendis reals. Per la seua banda, el desenrotllament de les pautes de monitorització està basat en els resultats que s'obtenen amb models de mecániques dels fluids computacional on s'estudies les temperaturas aconseguides al llarg del túnel en diferents condicions d'incendis. Al mateix temps, el desenrotllament de les pautes de monitorització requerix l'ocupació de ferramentes estadístiques i de comparació de solucions òptimes en problemes multiobjectius. / Rinaudo, P. (2015). Estudio del encapsulado de sensores de fibra óptica para la medida de muy altas temperaturas y de pautas para su aplicación en la monitorización de túneles sometidos a fuego [Tesis doctoral]. Editorial Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/54124

[ES] La fibra óptica ha supuesto una gran revolución en el mundo de las telecomunicaciones debido a su alta capacidad de transmisión y sus bajas pérdidas. Hoy en día no sería posible transportar la cantidad de tráfico que se genera en internet si no fuera por sis- temas de comunicaciones basados en fibras ópticas. Sin embargo, el número de dispo- sitivos conectados a internet es cada vez mayor, por lo que la capacidad de la fibra óptica estándar de un solo núcleo se puede ver limitada en un futuro no muy lejano. Una forma de aumentar dicha capacidad es utilizar fibras ópticas con varios núcleos. Actualmente existe un gran interés sobre la investigación en este tipo de fibras para aplicaciones de telecomunicaciones, por lo que no es difícil encontrar fibras multinú- cleo comerciales. Aunque el uso más común de la fibra óptica es para telecomunicaciones, también se puede utilizar como sensor. Uno de los métodos más comunes para la implementa- ción de sensores es la inscripción de redes de difracción en fibras ópticas de un solo núcleo. Sin embargo, la inscripción de redes de dirección en fibras de múltiples núcleos abre nuevas líneas de investigación para el desarrollo de sensores avanzados. En esta tesis se ha estudiado distintos tipos de redes de difracción inscritas en una fibra de siete núcleos para su aplicación en la implementación de sensores. En primer lugar, se describe el sistema de fabricación que permite inscribir distintos tipos de redes de difracción en la fibra multinúcleo de forma selectiva, es decir, permite seleccionar en que núcleos se va a inscribir la red. Mediante este sistema se han inscrito redes de periodo largo y posteriormente se han caracterizado como sensor de deformación, tor- sión y curvatura. Después, se han inscrito redes de Bragg inclinadas para aumentar de forma intencionada la diafonía entre los núcleos de la fibra mediante el acoplo de luz entre ellos. Además, se ha demostrado experimentalmente que esta diafonía es sensible a la deformación de la fibra, a la curvatura, a la temperatura y al índice de refracción que rodea la fibra. Por otro lado, se ha demostrado que las redes de Bragg inscritas en fibras multinúcleo se pueden utilizar para implementar sensores de curvatura capaces de operar en entornos radioactivos. Finalmente se han fabricado redes de Bragg rege- neradas capaces de operar a altas temperaturas, estas redes se han caracterizado como sensor de temperatura, deformación y curvatura. / [CAT] La fibra òptica ha suposat una gran revolució en el món de les telecomunicacions a causa de la seua alta capacitat de transmissió i les seues baixes pèrdues. Hui en dia no seria possible transportar la quantitat d'informació que es genera en internet si no fos pels sistemes de comunicacions basats en fibres òptiques. No obstant això, el nombre de dispositius connectats a internet es cada vegada més gran, per la qual cosa la capacitat de la fibra òptica estàndard d'un sol nucli es pot veure limitada en un futur no gaire llunyà. Una manera d'augmentar aquesta capacitat es utilitzar fibres òptiques amb diversos nuclis. Actualment existeix un gran interès sobre la investigació en aquesta mena de fibres per a aplicacions de telecomunicacions, per la qual cosa no es difícil trobar fibres de múltiples nuclis comercials. Encara que l'ús mes comú de la fibra òptica es per a telecomunicacions, també es pot utilitzar com a sensor. Un dels mètodes més comuns per a la implementació de sensors es la inscripció de xarxes de difracció en fibres òptiques d'un sol nucli. No obstant això, la inscripció de xarxes de difracció en fibres de múltiples nuclis obri noves línies d'investigació per al desenvolupament de sensors més complexos. En aquesta tesi s'ha estudiat diferents tipus de xarxes de difracció inscrites en una fibra de set nuclis per a la seua aplicació en la implementació de sensors en fibra òptica. En primer lloc, es descriu el sistema de fabricació de xarxes de difracció que permet inscriure diferents tipus de xarxes de difracció en la fibra de múltiples nuclis de manera selectiva, es a dir, permet seleccionar en que nuclis s'inscriurà la xarxa. Mitjançant aquest sistema s'han inscrit xarxes de període llarg i posteriorment s'han caracteritzat com a sensor de deformació, torsió i curvatura. Després, s'han inscrit xarxes de Bragg inclinades per a augmentar de manera intencionada la diafonia entre els nuclis de la fibra mitjançant l'acoblament de llum entre ells. A més d'això, s'ha demostrat experimentalment que aquesta diafonia es sensible a la deformació de la fibra, a la curvatura, a la temperatura i a l'índex de refracció que envolta la fibra. D'altra banda, s'ha demostrat que les xarxes de Bragg inscrites en fibres múltiples nuclis es poden utilitzar per a implementar sensors de curvatura que poden operar en entorns radioactius. Finalment s'han fabricat xarxes de Bragg regenerades que suporten altes temperatures, aquestes xarxes s'han caracteritzat com a sensor de temperatura, deformació i curvatura. / [EN] Optical fiber has been a great revolution in the world of telecommunications due to its high transmission capacity and low attenuation. Today it would not be possible to transport the amount of traffic that is generated on the Internet without communication systems based on optical fibers. However, the number of devices connected to the Internet is increasing, so the capacity of standard single-core fiber optics may be limited so far in the future. One way to increase this capacity is to use multi-core optical fibers. Nowadays is a great interest in research in this type of fibers for telecommunications applications, so it is not difficult to find commercial multicore fibers. Although the most common use of fiber optics is for telecommunications, it can also be used as a sensor. One of the most common methods for sensor implementation is the inscription of diffraction gratings on single-core optical fibers. However, the enrollment of steering networks in multi-core fibers opens new lines of research for the development of advanced sensors. In this thesis, different types of diffraction gratings inscribed in a seven-core fiber have been studied for their application in the implementation of sensors. In the first place, the diffraction grating manufacturing system is described that allows to inscribe different types of diffraction gratings in the multicore fiber selectively, that is, it allows to select in which cores the grating is going to be inscribed. By means of this system, long-period networks have been inscribed and subsequently they have been characterized as a deformation, torsion, and curvature sensor. Then, slanted Bragg gratings have been inscribed to intentionally increase the crosstalk between the fiber cores by coupling light between them. Furthermore, this crosstalk has been experimentally shown to be sensitive to fiber deformation, curvature, temperature, and the index of refraction surrounding the fiber. On the other hand, it has been shown that Bragg networks inscribed in multicore fibers can be used to implement curvature sensors capable of operating in radioactive environments. Finally, regenerated Bragg nets capable of operating at high temperatures have been manufactured. These nets have been characterized as a temperature, deformation, and curvature sensor. / Agradezco a la Universitat Politècnica de València la beca FPI (PAID-01-18) que me fue concedida para realizar está tesis. / Madrigal Madrigal, J. (2022). Diseño, fabricación y caracterización de sensores basados en fibras ópticas de múltiples núcleos [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/180806

Syftet med studien är att undersöka hur TencelTM och merinoull bäst kombineras i en stickad frottéstruktur ämnad för en lager-2 produkt. Den stickade strukturen har funktionella krav gällande god fukttransport, nötningsbeständighet och antipilling. Funktionskraven kommer att prövas med standardiserade tester. Ytterligare kommer studien undersöka om hållbarheten för lager-2-tyg skulle kunna förbättras. En design research method används för att skapa tre frottéstickade trikåstrukturer, alla med olika kombinationer av lyocell och merinoull. Resultaten visade att alla strukturer hade relativt goda förmåga att transportera fukt, dock stod S-M-T ut som bäst, tätt följt av T-M. Bra nötningsbeständighet utmärktes i M-T och T-M, medan S-M-T presterade sämst. Slutligen visade ett pillingstest ett jämnt resultat mellan alla stickade strukturer, T-M fick dock ett något högre snitt än de andra två. Resultaten i relation till hållbarhet visade att ingen av de stickade strukturerna var ensamt signifikant bättre än de andra. Däremot ger studien ett förslag för framtida forskning när det gäller att samspunna garnet placeras på ena sidan, medan merinoull på den andra. / This study aims to investigate how TencelTM and merino wool are best combined in a knitted terry structure modified for layer-2. The knitted structure has functional requirements, which are in regards to good moisture transport (wicking) capacity, abrasion resistances and anti-pilling. The functional requirements will be tested and with the help of the result the study will further investigate if the sustainability of layer-2 fabric could improve. A design research method is applied to create three terry knitted fabric structures, all with different combinations of lyocell and merino wool. The three fabric structures are then assets for the functional requirements through ISO Standards and AATCC tests. The results showed that all structures had relatively good wicking properties, however S-M-T stood out as the best, closely followed by T-M. Good abrasion resistance was noticeable mostly in M-T and T-M, whereas S-M-T performed worst. Lastly, a pilling test showed an even result between all knitted structures, T-M received however a slightly higher average than the other two. The results in relation to sustainability showed that none of the knitted structures were significantly better than the others alone. However, a suggestion for future research is made in regards to the co-spun yarn being placed on one side, while merino wool on the other.