De thesis betreft het ontwerp van een geoptimaliseerde DC/DC converter voor het efficiënt aandrijven van elektrolyse op industriële schaal.

This thesis analysed the effect on material scarcity of the soaring wind and solar markets
as energy sources, together with the deployment of batteries and the green hydrogen production
as storage alternatives. It classed the impact on raw materials in 3 categories: critical, moderated, limited

In deze bachelorproef vindt u een traject die het begin tot het einde beschrijft voor het ontwerpen en uitwerken van een satelliet op zuurstofwater.

Het gebruik van koud plasma als milde conserveringstechniek is veelbelovend. Maar koud plasma kan ook aanleiding geven tot lipide-oxidatie, een proces dat zowel de kwaliteit als de veiligheid van levensmiddelen kan reduceren. In deze scriptie werd koud plasma toegepast op oliematrices.

Het minimaliseren van de menselijke, ecologische voetafdruk en het behouden van
een comfortabele en betaalbare levenswijze is waarschijnlijk een van de grootste
uitdagingen van de 21e eeuw. Een van de terreinen waar op dit moment veel innovatie plaatsvindt in deze context is de auto-industrie, waar wordt gezocht naar
alternatieven voor auto’s op fossiele brandstof. Een belangrijk voorbeeld van deze
alternatieven zijn brandstofcel-elektrische voertuigen. Ze combineren een lage uitstoot met een gebruikspatroon dat vergelijkbaar is met dat van auto’s op fossiele
brandstof. Vooral voor zwaar transport lijken ze interessant.
Hoewel het fysieke concept aantrekkelijk lijkt, moet er nog veel technologische
ontwikkeling en optimalisatie plaatsvinden. Dit proefschrift richt zich op een essentieel onderdeel van het aandrijfsysteem in een brandstofcel elektrisch voertuig: het
drukvat waar de waterstof (en dus de energie) wordt opgeslagen. Het is verreweg het
zwaarste onderdeel van het aandrijfsysteem en verhoogt dus de vermogensbehoefte
van het voertuig aanzienlijk. Als oplossing om het gewicht van de constructie te
beperken, wordt gezocht naar alternatieve materialen ter vervanging van staal. Een
materiaalgroep met een zeer hoge specifieke sterkte en stijfheid zijn de vezelcomposieten.
Hoewel ze technisch beter presteren, blijven er enkele problemen. Vezelcomposieten
zijn minder matuur en hun mechanisch gedrag is inherent moeilijker te modelleren.
Hierdoor hebben bedrijven tegenwoordig de keuze tussen twee onaantrekkelijke opties: grote tijdrovende en dure experimentcampagnes uitvoeren of een zeer grote
veiligheidsfactor gebruiken. De industriestandaard voor de veiligheidsfactoren van
composiet drukvaten ligt nu rond de 2,25.
Dit proefschrift behandelt een alternatieve benadering om de structurele betrouwbaarheid van een composiet drukvat te beoordelen, een zogenaamde ringtest. Hier
wordt de hydraulische druk van de waterstof nagebootst door een radiaal contactmechanisme jegens een ringmonster. Op deze manier kan veel materiaal worden
bespaard. De ambitie is om een template te ontwikkelen waarin de ringtest wordt
gecombineerd met een uitgebreide virtuele testcampagne (= eindige elementenmodel).
Deze combinatie zou de kosten van de testcampagne kunnen beperken, terwijl de
veiligheidsfactor redelijk laag blijft.
In dit proefschrift worden modellen voor de ringtest ontwikkeld en geverifieerd.
Relaties tussen de ontwerpvariabelen, andere gegevens en de barstdruk worden
bestudeerd. Op deze manier wordt een objectieve en cijfermatige inschatting gemaakt
van de (na)delen van de ring test.

Met behulp van een metabolische netwerkmodel werden de beste genetische ingrepen gezocht die het metabolisme van de bacterie Bacillus subtilis optimaliseren voor biologische ammoniakproductie uit proteïnes. Op die manier kan dit bijdragen aan het sluiten van de menselijke stikstofcyclus.

Lianen verlagen de koolstofopslag in tropische bossen en versnellen zo de klimaatverandering. Er is echter nog maar weinig gekend over de droogtetolerantie van lianen. De onderzochte lianen maken gebruik van een spectrum aan overlevingsmechanismen en blijken sterk gewapend te zijn tegen droogte. De integratie van het heterogene en droogtetolerante karakter van lianen in klimaatmodellen is noodzakelijk om de klimaatverandering nauwkeuriger te gaan voorspellen.

Zal het vermogen van een waterstofmotor kunnen tippen aan zijn fossiele equivalent? Wat gebeurt er met de efficiëntie en de emissies van dergelijke motor? Aan de hand van een model kan op een kostenefficiënte manier uitgebreid onderzocht worden welke mogelijkheden er zijn voor waterstofmotoren.

Sterren van meer dan 8 zonsmassa’s drijven de evolutie van het universum en onze Melkweg. De evolutie van deze massieve sterren doorgronden is noodzakelijk willen we het heelal begrijpen, maar momenteel zijn er hierover nog vele vragen zonder antwoord. Deze thesis behandelt één cruciaal systeem van massieve sterren om de mysteries rond hun evolutie te helpen oplossen.

Om de energieproblemen van het Senegalese pluimveebedrijf 'Le Coquetier Social' op te lossen hebben we een windmolen ontworpen. Dit is een windmolen die platgelegd kan worden, waardoor de opbouw en het onderhoud veiliger kunnen gebeuren.

The worldwide effort on fusion research aims to realize a means of producing clean and safe energy for future generations. At the JET tokamak, extensive research is being performed to help accomplish this goal, but as with all complex machinery, component failures occur. In this work, two failure cases at JET are addressed with the goal of predictive maintenance by means of anomaly detection and other machine learning techniques.

Het grootste probleem voor mensen die een levensreddende longtransplantatie nodig hebben blijft een nijpend orgaantekort. De techniek van ex vivo long perfusie waarbij longen op lichaamstemperatuur worden bewaard, geanalyseerd en hersteld speelt een steeds grotere rol in het onderzoek om het aantal donorlongen te vergroten. Wij beschrijven deze techniek en alle mogelijke hulpstoffen die suboptimale longen toch geschikt voor transplantatie kunnen maken.

In deze studie werd onderzocht hoe vervuilende moleculen in de omgevingslucht kunnen worden afgebroken via fotokatalyse. De gebruikte katalysatoren zijn Titaniumdioxide en wolfraam.

Deze thesis beschrijft het ontwerp en technische analyse van een iris mechanisme gebaseerd op het menselijke oog. Deze iris kan gebruikt worden bij een zonnereactor voor de productie van elektriciteit of grondstoffen (vb.: waterstof) en dit bij een veel hogere efficiëntie.

Deze masterproef focust op de selectieve, Pt(II)-gekatalyseerde hydroxylatie van langere alkanen in azijnzuur als reactiesolvent en dizuurstof als terminaal oxidans. Concreet werd het Pt-gebaseerde Shilovsysteem geïntroduceerd in azijnzuur als reactiemidden, om het substraatbereik uit te breiden naar niet-wateroplosbare substraten (m.n. langere alkanen). Uitzonderlijke positionele selectiviteiten werden waargenomen in de hydroxylatie van n-heptaan en dit bij vrij hoge conversie.

De kunstmestproductie is vandaag de dag één van de meest belangrijke maar ook één van de meest vervuilende chemische processen ter wereld. In een wereld waar poolkappen smelten en de zeespiegel stijgt ten gevolge van de opwarming van de aarde, is voor dergelijke milieu-onvriendelijke processen geen plaats meer. Recente ontwikkelingen in de plasmatechnologie bieden echter een waardig alternatief dat duurzame kunstmestproductie op basis van hernieuwbare energie toegankelijk maakt voor heel de wereld.

De scriptie behandelt het volledig ontwerpen, fabriceren en experimenteel testen van een uitlaatpoortmechanisme voor een zonne-reactor. Deze reactor staat in voor het zonne-thermisch kraken van methaan om zo waterstof te produceren als alternatieve en propere energiebron.

Recovering metals from effluents is imperative to decrease the environmental impact and afford potential supply sources. However, microbial treatments can do more than only retrieving metals from solution, but also mediate the production of valuable products for the nanotechnology market. That is really an achievement! Here, research was conducted to promote metal recovery as metallic nanoparticles (NPs) with potential valorization in a green chemistry approach.

Er is nood aan een efficiënter en milieuvriendelijker proces om stikstof te fixeren, om de steeds groeiende wereldpopulatie van voldoende voedsel te voorzien. Plasma-gebaseerde omzetting biedt mogelijks een oplossing, door een N2 \/O2 mengsel om te zetten naar NO en NO2 in een gliding arc plasmatron (GAP). Om meer inzicht te krijgen in de plasmachemie wordt de GAP gesimuleerd met een 0D-model met extra aandacht voor de vibrationele niveaus van N2.

Haaranalyse is enorm in opgang als alternatieve detectiemethode naast urine en bloed. Om detective van drugs in haren wordt frequent verschillende haarbehandelingen toegepast om druggebruik te verbergen. Bleken, een permanent zetten of kleuren hebben allemaal een effect op cannabis componenten in haar.

Het doel van dit onderzoek was het bestuderen van het effect van koud atmosferisch plasma op biofilms ontwikkeld door S. Typhimurium en L. monocytogenes. Om dit effect te onderzoeken, werden twee verschillende elektrodes getest, nl. de ‘dielectric-barrier discharge’ (DBD) en de ‘surface dielectric-barrier discharge’ elektrode (SBD), elk in combinatie met drie verschillende samenstellingen van het gebruikte voedingsgas, nl. puur heliumgas, heliumgas met 0,5% (v/v) zuurstofgas en heliumgas met 1,0% (v/v) zuurstofgas. Elk van deze combinaties werd getest voor inactivatie van biofilms ontwikkeld door S. Typhimurium en L. monocytogenes op een abiotisch oppervlak (in een petrischaal). Voor elke test werd het koud atmosferisch plasma (KAP) gegenereerd bij een inputvoltage van 13,88 V en een frequentie van 15 kHz. De biofilms werden behandeld tot 30 minuten lang, gedurende vastgelegde intervallen. Na de behandeling met KAP werden de cellen van de overblijvende biofilm teruggewonnen en werd een ‘viable plate counting’ (tellen van levensvatbare kolonies) uitgevoerd op zowel het algemene als het selectieve medium. Door op beide media uit te platen, was het mogelijk het percentage subletaal letsel (sublethal injury, SI) in functie van de KAP-behandelingstijd te bestuderen. De resultaten van de ‘viable plate counting’ werden gefit volgens het predictieve model dat door Geeraerd et al. (2000) ontwikkeld werd. De resulterende inactivatiecurves toonden geen schouderfase, maar de staartfase was altijd aanwezig. De optimale combinatie van elektrode en type voedingsgas was de DBD-elektrode in combinatie met puur heliumgas. Bij deze combinatie werden log-reducties van 2,4 ± 0,2 en 2,3 ± 0,2 (op algemeen medium) bekomen, en dit binnen 5 minuten KAP-behandelingstijd voor respectievelijk S. Typhimurium en L. monocytogenes. Bij het bepalen van het subletaal letsel werd een algemeen verloop van het percentage SI in functie van de behandelingstijd waargenomen, nl. een stijging in SI in het begin van de behandeling, gevolgd door een maximum, waarna de SI weer daalt naar een bepaalde waarde.

Aan de hand van metingen van stabiele isotopen en sporenelementen op een speleothem (stalagmiet) uit de Père Noël grot (grottencomplex van Han) werd een reconstructie gemaakt van het continentale klimaat in België gedurende het vroege Weichseliaan.

Het proces voor de directe valorisatie van biomassa, meer bepaald hout, tot lichte nafta-alkanen wordt bestudeerd. Deze lichte nafta-alkanen kunnen verder verwerkt worden tot bio-benzine en tal van chemicaliën en materialen. Met het oog op het behalen van 10% biobrandstof in 2020, wordt in deze scriptie onderzocht of de directe implementatie van dit proces op industrieel niveau mogelijk is.

In deze masterscriptie wordt onderzocht of het mogelijk is om natuurlijke grondstoffen in de ruimte te ontginnen, zonder het internationaal recht daarbij te schenden.

Op zoek naar acetogene bacteriën die ijzer corroderen en hun toepassing in microbiële electrosynthese.
Het gebruik van acetogene bacteriën voor de productie van acetaat met Fe(0) als elektrondonor.