Physical Sciences and Mathematics Commons^™

การเรียนรู้แบบรวมกลุ่มด้วยตัวแบบที่แตกต่างกันแบบขนานสำหรับข้อมูลไม่สมดุล กรณีศึกษาข้อมูลเครดิตเยอรมัน, ศศิวิมล ศรีโรจน์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อสร้างตัวแบบการเรียนรู้แบบรวมกลุ่มด้วยตัวแบบที่แตกต่างกันแบบขนาน (Bagging Heterogeneous Ensemble) และหาวิธีการลดมิติข้อมูลและวิธีการสุ่มตัวอย่างซ้ำที่เหมาะสมกับข้อมูลเครดิตเยอรมันที่มีอัตราส่วนความไม่สมดุลแตกต่างกัน 3 ค่าคือ 2.3, 10 และ 14 โดยวัดประสิทธิภาพด้วยตัวชี้วัด Accuracy, The area under the curve, F1-score, Precision, Brier score และ Kolmogorov-Smirnov และทดสอบทางสถิติเพื่อแสดงว่าประสิทธิภาพของตัวแบบมีความแตกต่างกัน ที่ระดับนัยสำคัญ 0.05 ผลการศึกษาพบว่าข้อมูลเครดิตเยอรมันที่มีอัตราส่วนความไม่สมดุลต่ำ (IR = 2.3) ตัวแบบ Logistic Regression ที่ใช้เทคนิค Linear Discriminant Analysis (LDA) และ Systematic Minority Over-Sampling Technique (SM) จะมีประสิทธิภาพเฉลี่ยดีที่สุดในการจำแนกประเภท ในส่วนของอัตราส่วนความไม่สมดุลกลาง (IR = 10) และ อัตราส่วนความไม่สมดุลสูง (IR = 14) วิธีการลดมิติข้อมูลและการสุ่มตัวอย่างซ้ำที่มีประสิทธิภาพคือ Linear Discriminant Analysis (LDA), Random Under-Sampling (RUS) และ Linear Discriminant Analysis (LDA), Borderline SMOTE (BSM) ตามลำดับ โดยที่การเรียนรู้แบบรวมกลุ่มด้วยตัวแบบที่แตกต่างกันแบบขนานมีประสิทธิภาพเฉลี่ยดีที่สุด ทั้งในกรณีที่มีและไม่มีวิธีการลดมิติข้อมูลและสุ่มตัวอย่างซ้ำของอัตราส่วนความไม่สมดุลกลางและสูง

ประสิทธิภาพของวิธีการจัดการข้อมูลไม่สมดุลสำหรับการจำแนกกลุ่มภายใต้เงื่อนไขที่แตกต่างกัน, กาญธนา ลออสิริกุล

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การวิจัยนี้มีจุดประสงค์เพื่อศึกษาปฏิสัมพันธ์ของวิธีการปรับสมดุลข้อมูลกับเงื่อนไขด้านขนาดตัวอย่าง เทคนิคการจำแนกข้อมูล จำนวนตัวแปรระหว่างกลุ่มตัวแปรจัดประเภทต่อกลุ่มตัวแปรต่อเนื่อง อัตราออด และร้อยละของจำนวนข้อมูลกลุ่มหลักต่อข้อมูลกลุ่มรองที่มีต่อประสิทธิภาพของการจำแนกกลุ่ม การปรับสมดุลของข้อมูลแบ่งออกเป็น 3 วิธี ได้แก่ (1) ไม่ปรับสมดุล (2) วิธี random oversampling และ (3) วิธีผสมผสานระหว่างรูปแบบสุ่มเกินและสุ่มลด (hybrid) โดยใช้แพคเกจ ROSE ส่วนเงื่อนไขด้านขนาดตัวอย่างแบ่งออกเป็น ขนาดตัวอย่างเท่ากับ 100 300 และ 500 หน่วย ด้านเทคนิคการจำแนกข้อมูล แบ่งออกเป็น 4 วิธี ได้แก่ (1) เคเนียร์เรสเนเบอร์ (2) การถดถอยโลจิสติก (3) แรนดอมฟอร์เรส และ (4) ซัพพอร์ตเวกเตอร์แมชชีน ตัวแปรจากการจำลองแบ่งออกเป็นตัวแปรตามซึ่งจำลองด้วยการถดถอยโลจิสติก ส่วนตัวแปรอิสระในการจำลองข้อมูลครั้งนี้จะกำหนดให้ใช้ตัวแปรอิสระจำลองทั้งหมด 8 ตัว โดยกำหนดให้มีจำนวนตัวแปรระหว่างกลุ่มตัวแปรจัดประเภทต่อกลุ่มตัวแปรต่อเนื่อง 3 กรณี คือ 4:4 5:3 และ 6:2 ในขณะที่ระดับของอัตราออด จะสุ่มค่าจากช่วง [1,2) หรือ [2,3) และร้อยละของข้อมูลระหว่างข้อมูลกลุ่มหลักต่อข้อมูลกลุ่มรอง แบ่งออกเป็น 2 กรณี ได้แก่ 60:40 และ 70:30 พิจารณาเกณฑ์ประสิทธิภาพของข้อมูลด้วยตัวชี้วัดความถูกต้องในการจำแนก ความไว และความจำเพาะ การจำลองแต่ละสถานการณ์จะทำซ้ำสถานการณ์ละ 500 รอบ การวิเคราะห์ปฏิสัมพันธ์ระหว่างวิธีการปรับสมดุลข้อมูลกับเงื่อนไขต่าง ๆ ใช้การวิเคราะห์ความแปรปรวนพหุคูณหลายทาง (n-way MANOVA) ผลการวิจัยพบว่า วิธีการปรับสมดุลข้อมูลมีปฏิสัมพันธ์แบบสองทางกับเงื่อนไขด้านขนาดตัวอย่าง ร้อยละของข้อมูลระหว่างข้อมูลกลุ่มหลักต่อข้อมูลกลุ่มรอง อัตราออด และเทคนิคการจำแนกข้อมูล และพบปฏิสัมพันธ์แบบสามทางกับเงื่อนไขต่อไปนี้ (1) ขนาดตัวอย่างและจำนวนตัวแปรระหว่างกลุ่มตัวแปรจัดประเภทต่อกลุ่มตัวแปรต่อเนื่อง (2) ขนาดตัวอย่างและเทคนิคการจำแนกข้อมูล และ (3) ร้อยละของข้อมูลระหว่างข้อมูลกลุ่มหลักต่อข้อมูลกลุ่มรอง และเทคนิคการจำแนกข้อมูล ดังนั้นนักวิเคราะห์ข้อมูลควรเลือกใช้วิธีการปรับสมดุลข้อมูลโดยพิจารณาให้เหมาะสมกับสภาพของข้อมูลที่ใช้ในการวิเคราะห์

สมรรถนะดิจิทัลขององค์กรทหาร: การวิเคราะห์องค์ประกอบเชิงสำรวจและเชิงยืนยันพหุระดับ, รัมณรา สมประสงค์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

สมรรถนะดิจิทัลขององค์กรทหารในปัจจุบันมีความสำคัญต่อการปฏิบัติงานในยุคของการเปลี่ยนแปลงทางดิจิทัลที่เกิดขึ้นอย่างรวดเร็ว งานวิจัยนี้เป็นงานวิจัยเชิงบรรยาย มีวัตถุประสงค์ดังนี้ 1) เพื่อสังเคราะห์ตัวชี้วัดสมรรถนะดิจิทัลขององค์กรทหาร 2) เพื่อสำรวจองค์ประกอบพหุระดับสมรรถนะดิจิทัลขององค์กรทหาร 3) เพื่อตรวจสอบความสอดคล้องเชิงประจักษ์ขององค์ประกอบพหุระดับสมรรถนะดิจิทัลขององค์กรทหาร ตัวอย่างวิจัย เป็นบุคลากรระดับปฏิบัติการในองค์กรทหารสังกัดกระทรวงกลาโหม 50 หน่วยงาน จำนวน 860 คน สำหรับใช้ในการวิเคราะห์องค์ประกอบเชิงสำรวจพหุระดับ และจำนวน 863 คน สำหรับใช้ในการวิเคราะห์องค์ประกอบเชิงยืนยันพหุระดับ เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัยเพื่อการวิเคราะห์องค์ประกอบพหุระดับ คือแบบวัดสมรรถนะดิจิทัลขององค์กรทหาร ประกอบไปด้วย 2 ตอน คือ ข้อมูลพื้นฐานของกำลังพลผู้ตอบแบบสอบถาม และแบบวัดสมรรถนะดิจิทัลขององค์กรทหาร จำนวน 69 ข้อคำถาม วิเคราะห์ข้อมูลด้วยโปรแกรม IBM SPSS Statistics 22 และ MPlus6 ผลการวิจัยพบว่า (1) ตัวชี้วัดสมรรถนะดิจิทัลขององค์กรทหาร ประกอบไปด้วย 16 ตัวชี้วัด ได้แก่ 1) การวางแผนการใช้งานอุปกรณ์เทคโนโลยีดิจิทัลแบบบูรณาการ 2) การสืบค้นข้อมูลทางดิจิทัล 3) การประเมินความน่าเชื่อถือของข้อมูล 4) การใช้งานเทคโนโลยีเบื้องต้น 5) การแก้ปัญหาจากการใช้เทคโนโลยีดิจิทัล 6) การใช้อินทราเน็ตขององค์กร 7) การรักษาความลับในโลกไซเบอร์ 8) การจัดการไฟล์ดิจิทัลทางการทหาร 9) การเข้าถึงไฟล์ดิจิทัลในกรณีปฏิบัติงานนอกสถานที่ 10) การจัดการฐานข้อมูลทางการทหาร 11) การใช้สื่อดิจิทัลทางไกลเพื่อการสื่อสารทางการทหาร 12) การนำเสนอข้อมูลทางทหารในรูปแบบดิจิทัล 13) การสร้างสิ่งแวดล้อมทางดิจิทัลเพื่อการทำงาน 14) การตระหนักถึงความปลอดภัยบนโลกไซเบอร์ 15) การรักษามารยาทในสังคมดิจิทัล 16) เจตคติต่อการใช้เทคโนโลยีดิจิทัลในองค์กร (2) องค์ประกอบเชิงสำรวจพหุระดับสมรรถนะดิจิทัลขององค์กรทหาร มีจำนวน 3 โมเดล คือ 1) องค์ประกอบระดับระดับบุคคล 4 องค์ประกอบ ระดับองค์กร 1 องค์ประกอบ 2) องค์ประกอบระดับบุคคล 4 องค์ประกอบ ระดับองค์กร 2 องค์ประกอบ 3) องค์ประกอบระดับบุคคล …

การเปรียบเทียบวิธีการใส่ค่าสูญหาย ในตัวแบบการถดถอยเชิงเส้นพหุที่ตัวแปรอิสระมีการสูญหายแบบนอนอิกนอร์เรเบิลที่สัมพันธ์กัน, ศุภสันติ์ ดีมาก

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้มีจุดประสงค์เพื่อศึกษาและเปรียบเทียบวิธีการประมาณสูญหายในตัวแบบการถดถอยเชิงเส้นพหุคูณ ที่ตัวแปรอิสระมีการสูญหายแบบนอนอิกนอร์เรเบิลที่มีความสัมพันธ์กัน ในการศึกษานี้มีวิธีการที่ถูกพัฒนาขึ้นคือ Expected Regression Imputation (ERI) และ Conditional Expected Regression Imputation (CERI) โดยจะเปรียบเทียบประสิทธิภาพวิธีการที่พัฒนาขึ้นมากับอีก 3 วิธีการ ได้แก่ วิธี K-Nearest Neighbor Imputation (KNN), วิธี Expectation Maximization Algorithm (EM) และ วิธี Predictive Mean Matching Imputation (PMM) ) การศึกษานี้ได้ควบคุมปัจจัยความแปรปรวนของตัวแปรอิสระ, ความสัมพันธ์ของตัวแปรอิสระ, ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานค่าความคลาดเคลื่อน, ร้อยละการสูญหายและระดับ Nonignorability โดยวิธีการที่ให้ค่าเฉลี่ยของค่าเฉลี่ยความคลาดเคลื่อนกำลังสอง (Average mean square error) น้อยที่สุดจะเป็นวิธีการที่มีประสิทธิภาพสูงที่สุด ผลการวิจัยพบว่า เมื่อข้อมูลมีการกระจายตัวสูงและกลางวิธี KNN มีประสิทธิภาพสูงสุดในทุกกรณีที่ศึกษา แต่ถ้าข้อมูลกระจายตัวต่ำ วิธี KNN จะดีเมื่อกรณีตัวแปรมีความสัมพันธ์กันสูงและร้อยละการสูญหายต่ำ วิธี EM จะประสิทธิภาพสูงเมื่อร้อยละการสูญหายสูงในทุกระดับความสัมพันธ์ วิธี ERI จะประสิทธิภาพสูงเมื่อตัวแปรมีความสัมพันธ์เชิงบวกในระดับกลางลงไปในเกือบทุกกรณีที่ศึกษา วิธี CERI จะประสิทธิภาพสูงเมื่อตัวแปรมีความสัมพันธ์เชิงลบในระดับกลางลงไปและร้อยละการสูญหายต่ำ

การประเมินความเสี่ยงจากสภาพภูมิอากาศสำหรับพื้นที่เพาะปลูกข้าวและความพร้อมในการจัดการของหน่วยงานภาครัฐ: กรณีศึกษาเกาะลมบก ประเทศอินโดนีเซีย, ดอสมายา แอนเดรียอานี

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศนับเป็นประเด็นสำคัญที่ถูกอภิปรายว่าเป็นปัจจัยขับเคลื่อนต่อการเกิดอุบัติการณ์ภัยธรรมชาติ โดยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศส่งผลกระทบต่อทุกมิติของชีวิตมนุษย์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้านความมั่นคงด้านอาหาร ทั้งนี้ พื้นที่เพาะปลูกข้าวนับเป็นพื้นที่ที่ถูกคุกคามมากที่สุดเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของปริมาณน้ำฝนและอุณหภูมิอันเนื่องมาจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ บทบาทของรัฐบาลจึงมีความสำคัญในการลดความสูญเสียที่เกิดจากภัยธรรมชาติ โดยเฉพาะการยกระดับความสามารถในการปรับตัวของชุมชนท้องถิ่นต่อภัยธรรมชาติ วัตถุประสงค์ของการศึกษานี้คือการประเมินผลกระทบของภัยพิบัติจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในพื้นที่เพาะปลูกข้าว และประเมินความพร้อมของรัฐบาลระดับท้องถิ่นในการรับมือกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและอันตรายต่างๆ ที่เกี่ยวข้อง โดยคัดเลือก เกาะลมบก ของประเทศอินโดนีเซีย ซึ่งเป็นพื้นที่เกาะเล็กๆ และมีความเสี่ยงต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ระเบียบวิธิวิจัยของการศึกษาครั้งนี้ ได้แก่ การประยุกต์ใช้กระบวนการลำดับชั้นเชิงวิเคราะห์ (Analytical Hierarchy Process: AHP) ร่วมกับระบบข้อมูลทางภูมิศาสตร์ (GIS) ในการประเมินความเสี่ยงที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในพื้นที่เพาะปลูกข้าวทั้งจากผลกระทบจากอุทกภัย ภัยแล้ง และดินถล่ม ขณะเดียวกัน การศึกษานี้อาศัยการสัมภาษณ์ผู้เชี่ยวชาญ (n=15) เพื่อประเมินความพร้อมของรัฐบาลท้องถิ่นในการจัดการกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ อาศัยการสัมภาษณ์ในประเด็นที่เกี่ยวข้องกับสถานการณ์ด้านการเพาะปลูก การจัดการภัยพิบัติ และการจัดการน้ำ โดยผลการวิจัยพบว่าพื้นที่ส่วนใหญ่ประมาณร้อยละ 88.18 ของเกาะลมบกมีความเสี่ยงด้านสภาพภูมิอากาศระดับปานกลาง และ พื้นที่เพาะปลูกข้าวเกือบทั้งหมดร้อยละ 96.56 มีความเสี่ยงด้านสภาพภูมิอากาศระดับปานกลางเช่นกัน ผลการสัมภาษณ์พบว่า ความพร้อมของรัฐบาลท้องถิ่นในการจัดการกับภัยอันตรายที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศมีอย่างจำกัด โดยเฉพาะประเด็นด้านงบประมาณและทรัพยากรบุคคล โดยผลการศึกษานี้จะเป็นประโยชน์สำหรับหน่วยงานท้องถิ่นในการดำเนินกิจกรรมการปรับตัวต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศต่างๆ และเป็นกลยุทธ์ในการคาดการณ์ผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในพื้นที่เพาะปลูกข้าวของเกาะลมบก ประเทศอินโดนีเซียต่อไป.

Improvement Of Hydrodynamics And Heat Transfer In Biomass Fluidized Bed Combustor With Immersed Tubes Using Cfd-Dem, Krittin Korkerd

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Computational Fluid Dynamics coupled with Discrete Element Method (CFD-DEM) has been extensively utilized for studying hydrodynamics and heat transfer in fluidization processes. This study specifically focuses on improving hydrodynamics and heat transfer in a biomass fluidized bed combustor with immersed tubes. The investigation involves the use of mixed biomass, exploring the effects of biomass types, biomass loading, and blending ratios to propose criteria for selecting suitable biomass fuel for the system. Design parameters related to the immersed tubes, such as the angle between tubes, tube diameters, and distance between tubes, were also considered. A data-driven model was developed based on …

Chemical Constituents From The Fresh Pericarps Of Mature Mangosteen Fruit Garcinia Mangostana, Ahmad Tijani Azeez

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

α-Mangostin has been identified as a major chemical constituent in the pericarps of mangosteen (Garcinia mangostana Linn.) Over time, dried pericarps of mangosteen have been subjected to studies in literature. This study aimed to explore isolation of α-mangostin and other chemical constituents from the fresh pericarps of mature mangosteen fruits and investigate their relative antioxidant and anticancer activities. Repeated column chromatography on ethyl acetate and methanol extracts of fresh mature mangosteen pericarps led to the isolation of α-mangostin (33.25% of crude extracts) as the major compound, beta-mangostin (0.225%) and gartanin (7.57%). Their antioxidant scavenging activity was investigated against 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) …

Fluorescent Hydrazine-Naphthalimide Encapsulated By Ethyl Cellulose For Detection Of Long-Chain Aldehydes, Faiza Lawan Isah

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

One of the most common diseases globally which takes numerous lives is lung cancer. The high concentrations of aldehydes found in tobacco smoke and motor vehicle exhaust are among the contributors for lung cancer. There is a lot of interest in developing a nanosensor for identifying long-chain aldehydes. The conventional methods for detecting aldehyde are highly complex, expensive, and time-consuming. To overcome this drawback, alternative detection techniques such as fluorescence techniques are needed for the quick, easy, and affordable identification of aldehydes. Aldehyde molecules and their derivatives are often used as biomarkers to aid in the diagnosis and treatment of …

Deep Eutectic Solvent-Coated Paper-Based Device For Colorimetric Detection Of Chromium(Vi), Fakhry Gripaldi Pandu

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Hexavalent chromium, Cr(VI), is one of the heavy metal ions often found in the environment that is highly toxic and classified as a carcinogen. In this work, rapid screening and onsite monitoring of Cr(VI) using paper-based has been developed. Furthermore, a natural-based deep eutectic solvent, comprising choline chloride and thymol that makes it an environmentally friendly solvent, is applied as a coating medium on the test strips for qualitative and quantitative analysis of Cr(VI) for the first time. 1,5-Diphenylcarbazide was used as an indicator and complexing agent for Cr(VI). The detection was conducted by using a smartphone equipped with an …

Use Of Layered Double Hydroxides As Ionophore For Anion Selective Electrode, Kittipong Konraeng

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Layered double hydroxides (LDHs) or hydrotalcite compounds are referred to anionic clays with specific anion adsorption and exchanging properties. These behaviors are similar to ionophores and ionic additives in ion selective electrodes (ISEs). Therefore, in this study LDHs was used to function as tailor-made ionophores for particular anions and ionic additives in ISEs. MgAl LDHs were prepared, and then modified the intercalated anions to be NO3-. The selective polymeric membrane was casted using PVC and MgAl LDHs-NO3-. The membrane containing 30%(w/w) MgAl LDHs-NO3- showed the best ISE characteristics toward NO3- with response slopes of -51.31 mV decade-1 in the concentration …

Colorimetric Detection Of Norfloxacin And Ceftazidime By Modified Materials, Lalitphan Hongtanee

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Novel approaches were developed for the colorimetric detection of norfloxacin and ceftazidime using chemically modified polymer resin and cotton sponge as sensing materials, respectively. For norfloxacin detection, the optimum condition was achieved by using a resin modified with 6.0 µM Congo red at pH 6 to extract norfloxacin in 10 mL of sample at pH 2. The reaction was completed within 15 minutes. Regarding ceftazidime detection, a cotton sponge functionalized with polyethyleneimine (PEI) was fabricated and characterized by FTIR, SEM, and ninhydrin test. To fabricate the PEI-sponge, 170 mM 3-aminopropyl triethoxysilane (APTES) was used to modify 1.0 g cotton fibers …

Nickel Complexes Containing N4 Schiff-Base Macrocycles Dereived From Diphenylamine-2,2'-Dicarboxaldehyde For Catalytic Co2 Reduction, Methasit Juthathan

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

In this dissertation, nickel(II) complexes featuring N4-Schiff base macrocycles derived from diphenylamine-2,2'-dicarboxaldehyde (1-Ni and 2-Ni) with a new crystal structure ([2-Ni]Me) were synthesized and investigated for electrochemical CO2 reduction (ECR). Cyclic voltammetry (CV) of two nickel complexes, 1-Ni and 2-Ni, illustrated the catalytic response whereas one, [2-Ni]Me, virtually remained peak-shaped in the presence of CO2, indicating the feasibility of ECR activity for these nickel complexes. To develop heterogeneous ECR catalysts in aqueous media, all nickel complexes were adhered on N-doped graphene (NG) through non-covalent interaction, obtaining Ni@NG hybrid catalysts. The Ni@NG catalysts showed satisfactory ECR activity with the faradaic efficiency …

Enhancement Of Ammonia Gas Sensing By Metal Oxide-Polyaniline Nanocomposite, Nattawut Soibang

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Ammonia (NH3) gas is an important chemical in many industries. Employees who work in those industrial areas may exposed to a certain concentration of NH3 which could cause various symptoms such as irritation of skin and eyes and problems in respiratory system. The development of new NH3 sensing material has drawn a great attention. In this study, porous tin dioxide nanofibers (SnO2 NFs) were successfully fabricated by an electrospinning technique. The SnO2 NFs were composited with polyaniline (PANI), conducting polymer and form tin dioxide nanofibers@polyaniline nanocomposite (SnO2 NFs@PANI). The morphology was characterized using SEM-EDS and XRD. The SnO2 NFs@PANI was …

Emulsification Microextraction Using Surfactant Coupled With Colorimetric Detection For Determination Of Synthetic Dyes In Food, Niluh Indria Wardani

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

In this thesis, solidification of floating organic drop-emulsification liquid-liquid microextraction (SFOD-ELLME) was combined with digital image colorimetry (DIC) for the analysis of synthetic dyes, such as rhodamine B (RhB) and crystal violet (CV) in food and drink samples. Here, the extraction was performed by using emulsified fatty acid surfactant and freezing procedure to separate the extracting phase. The solidified floating organic drop was then taken out, liquified and dropped on the paper platform for digital image colorimetric analysis. The response surface methodology-central composite design (RSM-CCD) was used to optimize some variables that influence the extraction efficiency. A sample of 7 …

Development Of Dna Detection System Using G-Quadruplex As Catalyst For Colorimetric Detection With Pyrrolidinyl Peptide Nucleic Acid, Somlawan Thipkunthong

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Nucleic acid sequence detection is very important for many applications such as the diagnosis of genetic diseases. The development of new, simple yet effective methods is still in great demand. Among several options, colorimetric detection is a technique that does not require complicated instruments and allows the detection by naked eyes. In this work, a new colorimetric DNA detection system was developed using the combination of a pyrrolidinyl peptide nucleic acid (acpcPNA) probe and a G-quadruplex/hemin DNAzyme. The G-quadruplex is formed from G-rich DNA sequences, and in the presence of hemin, a DNAzyme is formed which effectively catalyzes the oxidation …

Prediction Of Soil Sorption Coefficient Of Chemicals By Molecular Modeling Technique, Wasin Pithaktrakool

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Soil pollution is one of the pollutions caused by nature and human activities, which are mostly the use of insecticide and chemical fertilizer to make plants grow well and produce more products. However, these chemicals are absorbed by soil. In this research work, properties of chemical compound affecting soil sorption were analyzed, and model that can predict soil sorption coefficient of chemicals (KOC) was examined by using quantitative structure property relationship (QSPR) technique. Totally 1,327 compounds were selected, and their three-dimensional structures were constructed. Semi-empirical PM7 method was used for geometry optimization calculations. A total of 1,536 physicochemical properties were …

Mediastinal Lymph Node Detection And Segmentation Using Deep Learning, Al-Akhir Nayan

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Automatic lymph node (LN) segmentation and detection for cancer staging are critical. In clinical practice, computed tomography (CT) and positron emission tomography (PET) imaging detect abnormal LNs. Despite its low contrast and variety in nodal size and form, LN segmentation remains a challenging task. Deep convolutional neural networks frequently segment items in medical photographs. Most state-of-the-art techniques destroy image's resolution through pooling and convolution. As a result, the models provide unsatisfactory results. Keeping the issues in mind, a well-established deep learning technique UNet++ was modified using bilinear interpolation and total generalized variation (TGV) based upsampling strategy to segment and detect …

Man-In-The-Middle Attacks On Mqtt Based Iot Networks, Henry C. Wong

Masters Theses

“The use of Internet-of-Things (IoT) devices has increased a considerable amount in recent years due to decreasing cost and increasing availability of transistors, semiconductor, and other components. Examples can be found in daily life through smart cities, consumer security cameras, agriculture sensors, and more. However, Cyber Security in these IoT devices are often an afterthought making these devices susceptible to easy attacks. This can be due to multiple factors. An IoT device is often in a smaller form factor and must be affordable to buy in large quantities; as a result, IoT devices have less resources than a typical computer. …

Numerical Investigations Of 2-D Magnetic Nozzles On Pulsed Plasma Plumes, Joshua Daniel Burch

Masters Theses

"This research presents studies of a novel type of magnetic nozzle that allows for three-dimensional (3-D) steering of a plasma plume. Numerical simulations were performed using Tech-X's USim® software to quantify the nozzle's capabilities. A2-D planar magnetic nozzle was applied to plumes of a nominal pulsed inductive plasma (PIP) source with discharge parameters similar to those of Missouri S&T's Missouri Plasmoid Experiment (MPX). Argon and xenon plumes were considered. Simulations were verified and validated through a mesh convergence study as well as comparison with available experimental data. Periodicity was achieved over the simulation run time and phase angle samples were …

Using Lake Sediment Chemistry In The Exploration For Nickel Laterite Deposits In Tropical Regions, Gabriela Yvonne Ramirez

Masters Theses

"Developing reliable geochemical indicators to guide the search for ore deposits is a long-standing goal. This particularly applies to tropical regions that are often heavily vegetated which hampers boots-on-the ground exploration efforts. Here we present the preliminary results of a study that investigates the usefulness of lake sediment chemistry in the exploration for nickel laterite ore deposits in tropical regions using Lake Izabal, Guatemala, as a case study. Lake Izabal’s catchment area contains Ni laterite deposits along its northern shore, whereas no Ni-laterite discoveries have been made in the south except for a Ni mine in the southern region that …

Oxidative Damage To Brain Cells Underlies: (I) Resistance To Radiation And Increased Tumor Cell Growth In Glioblastoma; (Ii) Apoe Allele Status And Pentose Phosphate Pathway Proteins In Alzheimer Disease Mouse Models, Nicole Rummel

Theses and Dissertations--Chemistry

Oxidative phosphorylation occurs within the inner mitochondrial membrane producing ATP for the cell’s energy needs. The Electron Transport Chain carries out the transfer of electrons from electron carriers through a series of proteins to form a proton gradient across the inner mitochondrial membrane. This gradient acts as the energy source needed to put a phosphate onto ADP and form ATP. With the large amounts of free electrons and oxygen within the mitochondria, an inevitable by-product of free radicals in the form of superoxide are produced. Superoxide (O^-̇₂) is a reactive radical that can react further to …

Synthesis Of 6,6- And 7,7-Difluoro-1-Acetamidopyrrolizidines And Their Oxidation Catalyzed By The Nonheme Fe Oxygenase Lolo, Nabin Panth

Theses and Dissertations--Chemistry

One of the remarkable steps in loline alkaloid biosynthesis is the installation of an ether bridge between two unactivated C atoms in 1-exo-acetamidopyrrolizidine (AcAP). LolO, a 2-oxoglutarate-dependent nonheme Fe oxygenase, catalyzes both the hydroxylation of AcAP and the resulting alcohol's cycloetherification to give N-acetylnornoline (NANL). The mechanism of hydroxylation is well understood, but the mechanism of the oxacyclization is not. I synthesized difluorinated analogs of AcAP in an attempt to further understand the mechanism of the unusual cycloetherification step.

I prepared 6,6-F₂-AcAP in eight steps from N,O-protected 4-oxoproline. The key step was a Dieckmann …

Crystal Engineering Of Asymmetric And Pyrene Fused Annulenes For Use In Organic Electronic Materials, Garrett Fregoso

Theses and Dissertations--Chemistry

Since the development of TiPS Pentacene, the use of trialkylsilylethynyl groups has become a commonly utilized moiety for stabilizing, solubilizing, and directing crystal packing of acenes and acene-like compounds, leading to the development of a well-defined series of trends that aid in the prediction of crystal packing for the development of organic semiconducting materials. While these trends have been extensively studied in mainly symmetric linear systems, it is important to determine how, if at all, asymmetry of the aromatic core affects these well-defined trends. This constitutes the basis of Chapter 2, which explores the crystal engineering and physical properties of …

Mass Spectrometric Analysis Of Lignin Model Compounds: Fundamental Investigations Of Ionization And Supramolecular Interactions For Lignocellulosic Biomass Applications, Kimberly Dean

Theses and Dissertations--Chemistry

Lignocellulosic biomass is pivotal for the development of renewable energy sources and materials essential to mitigate the exploitation of fossil fuels causing climate change and environmental pollution issues. The conversion of biomass into fuel requires the hydrolysis of cellulose and a biproduct of this process is the isolation of millions of tons of lignin as biorefinery waste. Lignin is a complex high molecular weight polymer whose structure remains undefined and critically limits potential industrial applications of lignocellulosic biomass. The advancement of analytical methods for structural elucidation of lignin and its ensemble of phenolic compounds is therefore essential to advance this …

The Role Of Charge On Dna Packaging And Integrity Within Reconstituted Peptide-Dna Assemblies, Ehigbai Oikeh

Theses and Dissertations--Chemistry

In nature, DNA exists primarily in a highly compacted form. The compaction of DNA in vivo is mediated by cationic proteins; histone in somatic nuclei and arginine-rich peptides called protamines in sperm chromatin. The packaging in the sperm nucleus is significantly higher than somatic nuclei resulting in a final volume roughly 1/20^th that of a somatic nucleus. This tight packaging results in a near crystalline packaging of the DNA helices. While the dense packaging of DNA in sperm nuclei is considered essential for both efficient genetic delivery as well as DNA protection against damage by mutagens and oxidative species, …

Development Of Fluorescence Based Approaches To Understand Astrocyte Biology In The Context Of Nicotine And Nicotinic Receptor Activity, Surya P. Aryal

Theses and Dissertations--Chemistry

Smoking and tobacco use (STU) is a major global health problem and worldwide more than six million people die due to tobacco related diseases each year. Although majority of smokers try to quit smoking several times in their life, traditional therapeutic approaches, which focus only on neuronal cells, have a very low success rate. Understanding the effect of nicotine on glial cells, synaptic communication and blood vasculature in the brain can provide further insights on the neurobiology of substance abuse and can potentially help to design better therapeutic approaches. Glial cells are non-excitable cells in the brain which do not …

Application Of Mass Spectrometry For Characterization Of Plant-Based Phenolics And Alkaloids, Masoumeh Dorrani

Theses and Dissertations--Chemistry

Plant-derived compounds have the potential to produce value-added compounds with a variety of applications. For example, the lignin part of the lignocellulosic biomass, produced in large quantities as waste from the paper and pulp industries, is a rich source of phenolics with potential applications in the renewable energy sector, pharmaceutical, and chemical industries. On the other hand, plant alkaloids are the primary source for developing plant-derived therapeutics. Unfortunately, the recalcitrant nature of plant cell walls, low extraction yields of small secondary metabolites, and the lack of effective analytical methods for a rapid and accurate identification of plant-based compounds and plant’s …

Nanomaterial Synthesis And Real Time Investigation Of Thermal Effects On Nanomaterial And Nano-Interfaces For Real World Applications, Rose H. Pham

Theses and Dissertations--Chemistry

As interest in nanomaterials and nanotechnology continues to grow, so does the need for more efficient and economical synthesis methods to keep up with the demand. The applications for nanomaterials are seemingly endless as they have functions in energy, biomedical, environmental, and many more. Working to develop different morphologies and sizes of nanomaterials will further help expand its utility. With the use of advanced characterization techniques such as in situ transmission electron microscopy (TEM), real time studies on the effects of external forces on nanomaterials are possible under controlled environments. This will give insight on how nanomaterials will perform in …

Natural Carbon Sequestration In The Commonwealth, Carbon Sequestration Task Force, Virginia Coastal Policy Center, William & Mary Law School, Virginia Institute Of Marine Science

Virginia Coastal Policy Center

The Virginia General Assembly created the Carbon Sequestration Task Force in 2021 to examine the feasibility and potential to increase carbon sequestration in the Commonwealth. Specifically, the Task Force must (i) consider possible methods of increasing carbon sequestration within the natural environment through state land and marine resources use policies; agricultural, aquacultural, and silvicultural practices; and other practices to achieve natural resources restoration and long-term conservation; (ii) recommend short-term and long-term benchmarks for increasing carbon sequestration; (iii) develop a standardized methodology to establish baseline carbon levels and account for increases in carbon sequestration over time; (iv) identify existing carbon markets …

Analysis Of Sunscreens And Antibiotics In Groundwater During The Covid-19 Pandemic In The Riviera Maya, Mexico, Jackie Cooney

Graduate Research Theses & Dissertations

Sunscreens and antibiotics are contaminants of emerging concern in groundwater, especially in areas with high tourism. The Riviera Maya in Quintana Roo, Mexico, is an international travel destination with a popular aquatic tourism industry. The region experienced a significant decrease in tourist visits during the COVID-19 pandemic, setting up a natural experiment to characterize the baseline contamination of groundwater in the absence of tourists. Additionally, municipalities installed new sewage disposal systems to combat the poor water quality due to inadequate septic systems and wastewater treatment plants. Water samples were collected during the pandemic from March 2020 to July 2021 from …