With a market demand for low cost, easy to produce, flexible and portable applications in healthcare, energy, biomedical or electronics markets, large research programs are initiated to develop new technologies to provide this demand with new innovative ideas. One of these fast developing technologies is organic printed electronics. As the term printed electronics implies, functional materials are printed via, e.g. inkjet, flexo or gravure printing techniques, on to a substrate material. Applications are, among others, organic light emitting diodes (OLED), sensors and Lab-on-a-chip devices. For all these applications, in some way, the interaction of fluids with the substrate is of great importance. The most used substrate materials for these low-cost devices are (coated) paper or plastic. Plastic substrates have a relatively low surface energy which frequently leads to poor wetting and/or poor adhesion of the fluids on the substrates during printing and/ or post-processing. Plasma technology has had a long history in treating materials in order to improve wetting or promote adhesion. The µPlasma patterning tool described in this thesis combines a digital inkjet printing platform with an atmospheric dielectric barrier discharge plasma tool. Thus enabling selective and local plasma treatment, at atmospheric pressure, of substrates without the use of any masking materials. In this thesis, we show that dependent on the gas composition the substrate surface can either be functionalized, thus increasing its surface energy, or material can be deposited on the surface, lowering its surface energy. Through XPS and ATR-FTIR analysis of the treated (polymer) substrate surfaces, chemical modification of the surface structure was confirmed. The chemical modification and wetting properties of the treated substrates remained present for at least one month after storage. Localized changes in wettability through µPlasma patterning were obtained with a resolution of 300µm. Next to the control of wettability of an ink on a substrate in printed electronics is the interaction of ink droplets with themselves of importance. In printing applications, coalescence of droplets is standard practice as consecutive droplets are printed onto, or close to each other. Understanding the behaviour of these droplets upon coalescence is therefore important, especially when the ink droplets are of different composition and/or volume. For droplets of equal volume, it was found that dye transport across the coalescence bridge could be fully described by diffusion only. This is as expected, as due to the droplet symmetry on either side of the bridge, the convective flows towards the bridge are of equal size but opposite in direction. For droplets of unequal volume, the symmetry across the bridge is no longer present. Experimental analysis of these merging droplets show that in the early stages of coalescence a convective flow from the small to large droplet is present. Also, a smaller convective flow of shorter duration from the large into the small droplet was identified. The origin of this flow might be due to the presence of vortices along the interface of the bridge, due to the strong transverse flow to open the bridge. To conclude, three potential applications were showcased. In the first application we used µPlasma patterning to create hydrophilic patterns on hydrophobic dodecyl-trichlorosilane (DTS) covered glass. Capillaries for a Lab-on-a-chip device were successfully created by placing two µPlasma patterned glass slides on top of each other separated by scotch tape. In the second application we showcased the production of a RFID tag via inkjet printing. Functional RFID-tags on paper were created via inkjet printing of silver nanoparticle ink connected to an integrated circuit. The optimal operating frequency of the produced tags is in the range of 860-865 MHz, making them usable for the European market, although the small working range of 1 m needs further improvement. Lastly, we showed the production of a chemresistor based gas sensor. In house synthesised polyemeraldine salt (PANi) was coated by hand on top of inkjet printed silver electrodes. The sensor proved to be equally sensitive to ethanol and water vapour, reducing its selectivity in detecting changes in gas composition.
Het vroegtijdig kunnen signaleren van achteruitgang bij de patiënt en daarop goed kunnen reageren, heeft grote invloed op diens prognose. Daarom is het essentieel dat verpleegkundigen hiertoe worden opgeleid. Hoewel simulatietrainingen worden aanbevolen om klinisch redeneren aan te leren, worden de meeste verpleegkundestudenten opgeleid via traditionele lesmethoden (klassikaal, luisterend en schriftelijk). Blanié et al. (2020) vergelijken in hun onderzoek een traditionele lesmethode met een serious game waarin een simulatie inclusief nabespreking centraal stond. Beide lesvormen hadden als uitgangspunt het klinisch redeneren te verbeteren rondom het signaleren en handelen bij achteruitgang van een patiënt. Maar werkt een serious game nu beter?
Designing authentic, project-based learning environments in higher professional education is far from clear-cut yet and can be a difficult task for teachers. The research question driving our research was: How can we design and improve project-based, ICT-supported learning environments in higher professional education? It was our aim to find valuable pieces of the design-puzzle in current literature and integrate these pieces. We intended to complement current insights with inventive insights from an explicit design perspective by carrying out empirical studies.
Size measurement plays an essential role for micro-/nanoparticle characterization and property evaluation. Due to high costs, complex operation or resolution limit, conventional characterization techniques cannot satisfy the growing demand of routine size measurements in various industry sectors and research departments, e.g., pharmaceuticals, nanomaterials and food industry etc. Together with start-up SeeNano and other partners, we will develop a portable compact device to measure particle size based on particle-impact electrochemical sensing technology. The main task in this project is to extend the measurement range for particles with diameters ranging from 20 nm to 20 um and to validate this technology with realistic samples from various application areas. In this project a new electrode chip will be designed and fabricated. It will result in a workable prototype including new UMEs (ultra-micro electrode), showing that particle sizing can be achieved on a compact portable device with full measuring range. Following experimental testing with calibrated particles, a reliable calibration model will be built up for full range measurement. In a further step, samples from partners or potential customers will be tested on the device to evaluate the application feasibility. The results will be validated by high-resolution and mainstream sizing techniques such as scanning electron microscopy (SEM), dynamic light scattering (DLS) and Coulter counter.
De KIEM subsidie zullen wij gebruiken om een RAAK PUBLIEK-aanvraag te schrijven, waarin de basis wordt gelegd voor een discursief psychologisch onderzoek naar de wijze waarop issuemakelaars in het publieke domein issues aankaarten via sociale media, zodat (communicatie-)professionals hier lering uit kunnen trekken. We kijken naar de manier waarop issuemakelaars melding maken van misstanden en de dialogen die zich als gevolg daarvan ontwikkelen op sociale media. De resultaten zullen bijdragen aan een interactioneel handelingsperspectief, dat vorm kan krijgen in consultation, richtlijnen/handleidingen, casuïstiekopdrachten, trainingen en social media monitoring simulatiesessies. Het doel hiervan is communicatieprofessionals in staat te stellen adequater te reageren op issuemakelaars met een focus op interactie via sociale media, waarmee de toekomstbestendigheid van de professional wordt vergroot. In samenspraak met consortiumpartners zullen wij de KIEM subsidie gebruiken om: - de aanvraag inhoudelijk vorm te geven - geschikte casussen te selecteren die als onderzoeksmateriaal zullen dienen - werkpakketten samen te stellen en een activiteitenplan te maken - meer instellingen en praktijkorganisaties betrekken en uitnodigen voor deelname
In het ziekenhuis kan elke fout een leven kosten. Zo kan al een kleine bereidingsfout bij het klaarmaken van intraveneuze medicijnen (IV) leiden tot levensbedreigende omstandigheden voor de patiënt. Bereiding van dit type medicijnen gebeurt in de apotheek en op de verpleegafdeling. Met name op de verpleegafdeling is het een drukke en onvoorspelbare setting. Wereldwijd komen in deze setting ernstige bereidingsfouten nog te frequent voor. Om deze menselijke fouten te reduceren, wordt in deze KIEM aanvraag een proof-of-concept ‘slim oog’ ontwikkeld die vlak voor de toediening detecteert of de juiste dosis aanwezig is, of het type medicijn correct is en geen vervuiling aanwezig is. Het slimme oog maakt gebruik van hyperspectrale technologie en artificial intelligence, en is een samenwerking tussen de Computer Vision & Data Science afdeling van NHL Stenden Hogeschool, de automatische medicijncontrole specialist ZiuZ, en het Tjongerschans ziekenhuis. De unieke combinatie tussen nieuwe AI-technieken, hyperspectrale techniek en de toepassing op intraveneuze medicijnen is voor dit consortium technisch nieuw, en is nog niet eerder ontwikkeld voor de toepassing aan het bed of in de medicijnkamer op de verpleegafdeling. De onvoorspelbare setting en de urgentie aan het bed maakt dit onderzoek technisch uitdagend. Tevens moet het uiteindelijke device klein en draagbaar en snel werkzaam zijn. Om de grote verscheidenheid aan mogelijke gebruik scenario's en menselijke fouten te vangen in het algoritme, wordt een door NHLS ontwikkelde simulatie procedure gevolgd: met nabootsing van de praktijksituatie in samenwerking met zorgverleners, met opzettelijke fouten, en computer gegenereerde beeldmanipulatie. Het project zal geïntegreerd worden in het onderwijs volgens de design-based methode, met teams bestaande uit domein experts, bedrijven, docent-onderzoekers en studenten. Het uiteindelijke doel is om met een proof-of-concept aan-het-bed demonstrator een groot consortium van ziekenhuizen, ontwikkelaars en eindgebruikers enthousiast te maken voor een groter vervolgproject.
