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İnsanlar yeryüzünün doğal kaynaklarını onun bunları yenileyebileceğinden daha hızlı tüketmektedirler. İnsanların bu tutumlarının bedelini gelecek kuşaklar ödeyeceklerdir. Gelecek kuşaklara bu bedeli ödetmemek için artık parasal kârları ençoklamak, niceliksel olarak büyümek ve bolluk yaratmak doğrultusunda işleyen şimdiki ekonomik faaliyetleri bir başka biçime dönüştürmek kaçınılmazdır. Peren Teoremi göstermektedir ki Dünya örneğinde de olduğu gibi kapalı bir sistem doğal kaynak tüketimi eş düzeyde bir doğal kaynak üretimi ile yaşayabilir. Üretim ile tüketim arasındaki denge çok uzun bir süre bozulursa gezegen doğal bir ölüm ile karşılaşır. Bunu sağlamak üzere Dünya üzerinde yaşayan ve/veya dünya sayesinde yaşayan tüm insanların kişi başına doğal kaynak tüketimlerini artan küresel nüfusla orantılı bir biçimde azaltmak gerekir.
Intelligente Dialogsysteme – Chatbots – werden immer häufiger als virtuelle Ansprechpartner von Unternehmen und Institutionen eingesetzt. Auf Basis einer Wissensdatenbank können Chatbots einen größeren Anteil von Kundenanfragen automatisiert beantworten. Analog ist der Einsatz von Chatbots als digitaler Ansprechpartner öffentlicher Verwaltungen denkbar. Sie könnten Bürgern helfen, sich innerhalb der behördlichen Strukturen zu orientieren und Verwaltungsleistungen effizient und effektiv in Anspruch zu nehmen.
Diese Arbeit überprüft den Einsatz eines Chatbots in der öffentlichen Verwaltung hinsichtlich der entstehenden Kosten und des erwartbaren Nutzens. Auf Basis einer umfangreichen Literaturauswertung und der prototypischen Realisierung eines Chatbots für ein Stadtportal werden dabei Herausforderungen dieser Anwendungsdomäne herausgearbeitet, konkrete Funktionsweise und Implementierungsstrategien von Chatbots erörtert und einige Erfolgsfaktoren formuliert, die den Kern einer Handlungsempfehlung für Entscheidungsträger öffentlicher Verwaltungen bilden.
Cytokine-induced killer (CIK) cells are heterogeneous, major histocompatibility complex (MHC)-unrestricted T lymphocytes that have acquired the expression of several natural killer (NK) cell surface markers following the addition of interferon gamma (IFN-γ), OKT3 and interleukin-2 (IL-2). Treatment with CIK cells demonstrates a practical approach in cancer immunotherapy with limited, if any, graft versus host disease (GvHD) toxicity. CIK cells have been proposed and tested in many clinical trials in cancer patients by autologous, allogeneic or haploidentical administration. The possibility of combining them with specific monoclonal antibodies nivolumab and ipilimumab will further expand the possibility of their clinical utilization. Initially, phenotypic analysis was performed to explore CD3, CD4, CD56, PD-1 and CTLA-4 expression on CIK cells and PD-L1/PD-L2 expression on tumor cells. We further treated CIK cells with nivolumab and ipilimumab and measured the cytotoxicity of CIK cells cocultured to renal carcinoma cell lines, A-498 and Caki-2. We observed a significant decrease in viability of renal cell lines after treating with CIK cells (p < 0.0001) in comparison to untreated renal cell lines and anti-PD-1 or anti-CTLA-4 treatment had no remarkable effect on the viability of tumor cells. Using CCK-8, Precision Count Beads™ and Cell Trace™ violet proliferation assays, we proved significant increased proliferation of CIK cells in the presence of a combination of anti-PD-1 and anti-CTLA-4 antibodies compared to untreated CIK cells. The IFN-γ secretion increased significantly in the presence of A-498 and combinatorial blockade of PD-1 and CTLA-4 compared to nivolumab or ipilimumab monotreatment (p < 0.001). In conclusion, a combination of immune checkpoint inhibition with CIK cells augments cytotoxicity of CIK cells against renal cancer cells.
2-methylacetoacetyl-coenzyme A thiolase (beta-ketothiolase) deficiency: one disease - two pathways
(2020)
Background: 2-methylacetoacetyl-coenzyme A thiolase deficiency (MATD; deficiency of mitochondrial acetoacetyl-coenzyme A thiolase T2/ “beta-ketothiolase”) is an autosomal recessive disorder of ketone body utilization and isoleucine degradation due to mutations in ACAT1.
Methods: We performed a systematic literature search for all available clinical descriptions of patients with MATD. Two hundred forty-four patients were identified and included in this analysis. Clinical course and biochemical data are presented and discussed.
Results: For 89.6% of patients at least one acute metabolic decompensation was reported. Age at first symptoms ranged from 2 days to 8 years (median 12 months). More than 82% of patients presented in the first 2 years of life, while manifestation in the neonatal period was the exception (3.4%). 77.0% (157 of 204 patients) of patients showed normal psychomotor development without neurologic abnormalities.
Conclusion: This comprehensive data analysis provides a systematic overview on all cases with MATD identified in the literature. It demonstrates that MATD is a rather benign disorder with often favourable outcome, when compared with many other organic acidurias.
Optical gas sensors based on chiral-nematic liquid crystals (N* LCs) forming one-dimensional photonic crystals do not require electrical energy and have a considerable potential to supplement established types of sensors. A chiral-nematic phase with tunable selective reflection is induced in a nematic host LC by adding reactive chiral dopants. The selective chemical reaction between dopant and analyte is capable to vary the pitch length (the lattice constant) of the soft, self-assembled, one-dimensional photonic crystal. The progress of the ongoing chemical reaction can be observed even by naked eye because the color of the samples varies. In this work, we encapsulate the responsive N* LC in microscale polyvinylpyrrolidone (PVP) fibers via coaxial electrospinning. The sensor is, thus, given a solid form and has an improved stability against nonavoidable environmental influences. The reaction behavior of encapsulated and nonencapsulated N* LC toward a gaseous analyte is compared, systematically. Making use of the encapsulation is an important step to improve the applicability.
Failure prognostic builds up on constant data acquisition and processing and fault diagnosis and is an essential part of predictive maintenance of smart manufacturing systems enabling condition based maintenance, optimised use of plant equipment, improved uptime and yield and to prevent safety problems. Given known control inputs into a plant and real sensor outputs or simulated measurements, the model-based part of the proposed hybrid method provides numerical values of unknown parameter degradation functions at sampling time points by the evaluation of equations that have been derived offline from a bicausal diagnostic bond graph. These numerical values are computed concurrently to the constant monitoring of a system and are stored in a buffer of fixed length. The data-driven part of the method provides a sequence of remaining useful life estimates by repeated projection of the parameter degradation into the future based on the use of values in a sliding time window. Existing software can be used to determine the best fitting function and can account for its random parameters. The continuous parameter estimation and their projection into the future can be performed in parallel for multiple isolated simultaneous parametric faults on a multicore, multiprocessor computer.
The proposed hybrid bond graph model-based, data-driven method is verified by an offline simulation case study of a typical power electronic circuit. It can be used to implement embedded systems that enable cooperating machines in smart manufacturing to perform prognostic themselves.
Explorative experiments were done to figure out differences in the emission of volatile organic compounds (VOCs) of not infested trees and trees infested by Anoplophora glabripennis (Asian longhorn beetle, ALB), a quarantine pest. Therefore, VOCs from some native insect species, Anoplophora glabripennis infested Acer, stressed Acer, healthy Acer, Populus and Salix were obtained by enrichment on adsorbents. Qualitative analysis was done by thermal desorption gas chromatography coupled with a mass selective detector (TD-GC/MS). Altogether 169 substances were identified. 11 substances occur from ALB infested or mechanically damaged trees i.e. stressed trees, but not from healthy trees. (+)-Cyclosativene, (+)-α-longipinene, copaene and caryophyllene are detectable only from ALB-infested Acer not from mechanically damaged or healthy Acer. However, these substances are also emitted by healthy Salix. 2,4-Dimethyl-1-heptene is among all tree samples exclusively present in the ambience of ALB-infested trees. It´s rarely detectable from native insect species’ samples.
Die Wahrnehmung des perzeptionellen Aufrecht (perceptual upright, PU) variiert in Abhängigkeit der Gewichtung verschiedener gravitationsbezogener und körperbasierter Merkmale zwischen Kontexten und aufgrund individueller Unterschiede. Ziel des Vorhabens war es, systematisch zu untersuchen, welche Zusammenhänge zwischen visuellen und gravitationsbedingten Merkmalen bestehen. Das Vorhaben baute auf vorangegangen Untersuchungen auf, deren Ergebnisse indizieren, dass eine Gravitation von ca. 0,15g notwendig ist, um effiziente Selbstorientierungsinformationen bereit zu stellen (Herpers et. al, 2015; Harris et. al, 2014).
In dem hier beschriebenen Vorhaben wurden nun gezielt künstliche Gravitationsbedingungen berücksichtigt, um die Gravitationsschwelle, ab der ein wahrnehmbarer Einfluss beobachtbar ist, genauer zu quantifizieren bzw. die oben genannte Hypothese zu bestätigen. Es konnte gezeigt werden, dass die zentripetale Kraft, die auf einer rotierenden Zentrifuge entlang der Längsachse des Körpers wirkt, genauso efektiv wie Stehen mit normaler Schwerkraft ist, um das Gefühl des perzeptionellen Aufrechts auszulösen. Die erzielten Daten deuten zudem darauf hin, dass ein Gravitationsfeld von mindestens 0,15 g notwendig ist, um eine efektive Orientierungsinformation für die Wahrnehmung von Aufrecht zu liefern. Dies entspricht in etwa der Gravitationskraft von 0,17 g, die auf dem Mond besteht. Für eine lineare Beschleunigung des Körpers liegt der vestibulare Schwellenwert bei etwa 0,1 m/s2 und somit liegt der Wert für die Situation auf dem Mond von 1,6 m/s2 deutlich über diesem Schwellenwert.
AErOmAt Abschlussbericht
(2020)
Das Projekt AErOmAt hatte zum Ziel, neue Methoden zu entwickeln, um einen erheblichen Teil aerodynamischer Simulationen bei rechenaufwändigen Optimierungsdomänen einzusparen. Die Hochschule Bonn-Rhein-Sieg (H-BRS) hat auf diesem Weg einen gesellschaftlich relevanten und gleichzeitig wirtschaftlich verwertbaren Beitrag zur Energieeffizienzforschung geleistet. Das Projekt führte außerdem zu einer schnelleren Integration der neuberufenen Antragsteller in die vorhandenen Forschungsstrukturen.
Miscanthus crops possess very attractive properties such as high photosynthesis yield and carbon fixation rate. Because of these properties, it is currently considered for use in second-generation biorefineries. Here we analyze the differences in chemical composition between M. x giganteus, a commonly studied Miscanthus genotype, and M. nagara, which is relatively understudied but has useful properties such as increased frost resistance and higher stem stability. Samples of M. x giganteus (Gig35) and M. nagara (NagG10) have been separated by plant portion (leaves and stems) in order to isolate the corresponding lignins. The organosolv process was used for biomass pulping (80% ethanol solution, 170 °C, 15 bar). Biomass composition and lignin structure analysis were performed using composition analysis, Fourier-transform infrared (FTIR), ultraviolet-visible (UV-Vis) and nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy, thermogravimetric analysis (TGA), size exclusion chromatography (SEC) and pyrolysis gas-chromatography/mass spectrometry (Py-GC/MS) to determine the 3D structure of the isolated lignins, monolignol ratio and most abundant linkages depending on genotype and harvesting season. SEC data showed significant differences in the molecular weight and polydispersity indices for stem versus leaf-derived lignins. Py-GC/MS and hetero-nuclear single quantum correlation (HSQC) NMR revealed different monolignol compositions for the two genotypes (Gig35, NagG10). The monolignol ratio is slightly influenced by the time of harvest: stem-derived lignins of M. nagara showed increasing H and decreasing G unit content over the studied harvesting period (December–April).
In dieser vorliegenden Arbeit wurde der photolytische und photokatalytische Abbau von Lignin untersucht. Eine Charakterisierung des verwendeten Photoreaktors wurde mittels Kalium-Ferrioxalat-Aktinometrie durchgeführt. Zur Analyse der abgebauten Lignine wurde eine Optimierung einer bereits bestehenden Methode zur Bestimmung des Hydroxylgehaltes erarbeitet. Die Bestimmung der Hydroxylgehalte erfolgte demnach bei Raumtemperatur nach einer Acetylierungsdauer von 72 h und zeigte eine Abnahme der Hydroxylgehalte mit andauernder UV-Bestrahlung. Selbige Beobachtung konnte mit Hilfe der ATR-IR-Spektroskopie gemacht werden. Zusätzlich konnte die Bildung von Carbonsäuren und der Abbau von aromatischen Strukturen detektiert werden. Der Abbau aromatischer Strukturen konnte ebenfalls durch UV-VIS-Spektroskopie gezeigt werden. Eine Vermutung, dass es sich bei dem Abbauprozess um einen oxidativen Mechanismus handelt, konnte mit dem Abbau von Hydroxylgruppen über eine Bildung von Carbonsäuren zu Kohlenstoffdioxid bestätigt werden. Eine Freisetzung von Kohlenstoffdioxid konnte durch eine Bestimmung des IC festgestellt werden. Die Ergebnisse der Gel-Permeations-Chromatographie zusammen mit einer TOC-Analyse zeigen einen Abbau der molaren Masse des Lignins auf. Es konnten Fragmente mit einer Molmasse ähnlich der Monomere des Lignins gefunden werden. Der eingesetzte Photokatalysator wurde via Röntgenbeugung untersucht und konnte als das hoch photokatalytisch aktive P25 von Degussa identifiziert werden. Trotz des Einsatzes verschiedener Katalysatorkonzentrationen in einem Bereich von 0-0,5 g L^(-1) konnte kein Einfluss des Photokatalysators auf den Abbauprozess des Lignins beobachtet werden.
In der vorliegenden Arbeit wurde Kraft-Lignin als Makromonomer für die Synthese von thermoplastischen Polyurethanen mit hoher molarer Masse durch acide Präzipitation aus Schwarzlauge isoliert. Die Charakterisierung des Rohstoffes bezüglich seiner Ausgangsmolmasse erfolgte mittels Gel-Permeations-Chromatographie mit Polystyren-Polymerstandard, welche sich als sehr hilfreiche Analysemethode erwies. Da das Kraft-Lignin die klassische Polyolkomponente bei der Synthese von Polyurethanen ersetzen sollte, war es notwendig, den Hydroxylgehalt des Kraft-Lignins zu bestimmen. Für diesen Zweck wurde eine bereits etablierte Prozedur zur nasschemischen Bestimmung des Hydroxylgehaltes von Polyolen für die Synthese von Polyurethanen einer Adaption unterzogen. Es wurde die Reaktionsdauer bei der Acetylierung des Kraft-Lignins variiert. Das Ergebnis war, dass die Messgenauigkeit durch eine Erhöhung der Reaktionsdauer von 1 h auf 3 h drastisch von 25,5 % auf 3,6 % reduziert werden konnte. Um abschätzen zu können, ob die erzielte Messgenauigkeit im Rahmen einer nasschemischen Prozedur mit manueller Titration liegt, wurden zusätzlich die Hydroxylgehalte von Ethandiol und Saccharose bestimmt. Diese dienten als Referenzsubstanz mit definierten und bekannten Hydroxylgehalten. Die Ermittlung der Hydroxylgehalte mit diesen Substanzen ergab für Ethandiol eine Messgenauigkeit von 2,2 % und für Saccharose eine Messgenauigkeit von 1,4 %. Eine Messgenauigkeit von 3,6 % ist in Anbetracht des Zeitaufwandes akzeptabel.
Für die Synthese von thermoplastischen Polyurethanen wurde Kraft-Lignin mit Methylendiphenyldiisocyanat in Dimethylacetamid mit Zinnoktoat als Katalysator zur Reaktion gebracht. Es wurde das NCO/OH-Verhältnis und die Reaktionsdauer variiert. Die Analyse der synthetisierten Polyurethane erfolgte mittels Ubbelohde-Kapillarviskosimetrie, Fourier-Transformations-Infrarotspektroskopie und Schmelzpunktbestimmung. Die FTIR-Spektren bestätigte eine erfolgreiche Synthese von Polyurethanen aus Kraft-Lignin und Methylendiphenyldiisocyanat und zeigte, dass die Variation des NCO/OH-Verhältnisses und der Reaktionsdauer keinerlei Einflüsse auf die chemische Grundstruktur des Polyurethans hat. Die Ubbelohde-Kapillarviskosimetrie belegte die thermoplastischen Eigenschaften des synthetisierten Polyurethans, die sich in einem thermoplastischen Nassprozess verarbeiten lassen. Sie zeigte auch die Abhängigkeit der Molmasse der synthetisierten Polyurethane von der Reaktionsdauer und vom NCO/OH-Verhältnis. So steigt die Molmasse des Polyurethans mit steigender Reaktionsdauer und sinkendem NCO/OH-Verhältnis. Letztere Beobachtung ist sogar praktisch hinsichtlich der gesundheitsgefährdenden Eigenschaft von Isocyanaten, da so der Einsatz von Isocyanaten reduziert werden kann. Um die schmelzflüssige Verarbeitbarkeit des synthetisierten Polyurethans zu untersuchen, wurden die Schmelzpunkte der Polymere bestimmt. Es konnte in einem Temperaturbereich von 25 °C-410 °C keine Aggregatzustandsänderung, sondern lediglich eine Zersetzungsreaktion beobachtet werden.
Modern Monte-Carlo-based rendering systems still suffer from the computational complexity involved in the generation of noise-free images, making it challenging to synthesize interactive previews. We present a framework suited for rendering such previews of static scenes using a caching technique that builds upon a linkless octree. Our approach allows for memory-efficient storage and constant-time lookup to cache diffuse illumination at multiple hitpoints along the traced paths. Non-diffuse surfaces are dealt with in a hybrid way in order to reconstruct view-dependent illumination while maintaining interactive frame rates. By evaluating the visual fidelity against ground truth sequences and by benchmarking, we show that our approach compares well to low-noise path-traced results, but with a greatly reduced computational complexity, allowing for interactive frame rates. This way, our caching technique provides a useful tool for global illumination previews and multi-view rendering.
Apple replant disease (ARD) is a soil-borne disease, which is of particular importance for fruit tree nurseries and fruit growers. The disease manifests by a poor vegetative development, stunted growth, and reduced yield in terms of quantity and quality, if apple plants (usually rootstocks) are replanted several times at the same site. Genotype-specific differences in the reaction of apple plants to ARD are documented, but less is known about the genetic mechanisms behind this symptomatology. Recent transcriptome analyses resulted in a number of candidate genes possibly involved in the plant response. In the present study, the expression of 108 selected candidate genes was investigated in root and leaf tissue of four different apple genotypes grown in untreated ARD soil and ARD soil disinfected by γ-irradiation originating from two different sites in Germany. Thirty-nine out of the 108 candidate genes were differentially expressed in roots by taking a p-value of < 0.05 and a fold change of > 1.5 as cutoff. Sixteen genes were more than 4.5-fold upregulated in roots of plants grown in ARD soil. The four genes MNL2 (putative mannosidase); ALF5 (multi antimicrobial extrusion protein); UGT73B4 (uridine diphosphate (UDP)-glycosyltransferase 73B4), and ECHI (chitin-binding) were significantly upregulated in roots. These genes seem to be related to the host plant response to ARD, although they have never been described in this context before. Six of the highly upregulated genes belong to the phytoalexin biosynthesis pathway. Their genotype-specific gene expression pattern was consistent with the phytoalexin content measured in roots. The biphenyl synthase (BIS) genes were found to be useful as early biomarkers for ARD, because their expression pattern correlated well with the phenotypic reaction of the Malus genotypes investigated.
An essential measure of autonomy in service robots designed to assist humans is adaptivity to the various contexts of human-oriented tasks. These robots may have to frequently execute the same action, but subject to subtle variations in task parameters that determine optimal behaviour. Such actions are traditionally executed by robots using pre-determined, generic motions, but a better approach could utilize robot arm maneuverability to learn and execute different trajectories that work best in each context.
In this project, we explore a robot skill acquisition procedure that allows incorporating contextual knowledge, adjusting executions according to context, and improvement through experience, as a step towards more adaptive service robots. We propose an apprenticeship learning approach to achieving context-aware action generalisation on the task of robot-to-human object hand-over. The procedure combines learning from demonstration, with which a robot learns to imitate a demonstrator’s execution of the task, and a reinforcement learning strategy, which enables subsequent experiential learning of contextualized policies, guided by information about context that is integrated into the learning process. By extending the initial, static hand-over policy to a contextually adaptive one, the robot derives and executes variants of the demonstrated action that most appropriately suit the current context. We use dynamic movement primitives (DMPs) as compact motion representations, and a model-based Contextual Relative Entropy Policy Search (C-REPS) algorithm for learning policies that can specify hand-over position, trajectory shape, and execution speed, conditioned on context variables. Policies are learned using simulated task executions, before transferring them to the robot and evaluating emergent behaviours.
We demonstrate the algorithm’s ability to learn context-dependent hand-over positions, and new trajectories, guided by suitable reward functions, and show that the current DMP implementation limits learning context-dependent execution speeds. We additionally conduct a user study involving participants assuming different postures and receiving an object from the robot, which executes hand-overs by either exclusively imitating a demonstrated motion, or selecting hand-over positions based on learned contextual policies and adapting its motion accordingly. The results confirm the hypothesized improvements in the robot’s perceived behaviour when it is context-aware and adaptive, and provide useful insights that can inform future developments.
More and more devices will be connected to the internet [3]. Many devicesare part of the so-called Internet of Things (IoT) which contains many low-powerdevices often powered by a battery. These devices mainly communicate with the manufacturers back-end and deliver personal data and secrets like passwords.
Background: 3-hydroxy-3-methylglutaryl-coenzyme A lyase deficiency (HMGCLD) is an autosomal recessive disorder of ketogenesis and leucine degradation due to mutations in HMGCL.
Method: We performed a systematic literature search to identify all published cases. Two hundred eleven patients of whom relevant clinical data were available were included in this analysis. Clinical course, biochemical findings and mutation data are highlighted and discussed. An overview on all published HMGCL variants is provided.
Results: More than 95% of patients presented with acute metabolic decompensation. Most patients manifested within the first year of life, 42.4% already neonatally. Very few individuals remained asymptomatic. The neurologic long-term outcome was favorable with 62.6% of patients showing normal development.
Conclusion: This comprehensive data analysis provides a systematic overview on all published cases with HMGCLD including a list of all known HMGCL mutations.
Die Bundesrepublik Deutschland erlebt in jüngster Vergangenheit verstärkt Dieselfahrverbote in Großstädten. Gleichzeitig erfahren Großstädte als Lebensmittelpunkt eine steigende Beliebtheit. Für Verkehrsunternehmen gilt es, der Bevölkerung nachhaltige Mobilitätslösungen zu bieten, die ein Höchstmaß an Flexibilität ermöglichen. Moderne Mobility-as-a-Service-Konzepte und Innovationen in der Mobilität stellen den klassischen, planorientierten, öffentlichen Personennahverkehr und damit auch die Existenz von Bushaltestellen infrage. Mittels qualitativer Experten-Interviews lässt sich feststellen, dass sich die Bushaltestelle in den Innenstädten vor dem Hintergrund zunehmender digitaler Vernetzung von Mobilitätsanbietern und daraus resultierender modernen Mobility-as-a-service-Konzepte verändern wird. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Bushaltestelle in den Innenstädten auch in Zukunft bestehen bleibt und um „on demand“-Verkehre ergänzt wird. Ein radikaler Wandel, wie eine flächendeckende Einführung von autonom fahrenden Bussen, könnte langfristig eine Runderneuerung der Haltestelle zur Folge haben.
Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung eines, für die kontrollierte Freisetzung hydrophiler Wirkstoffe geeigneten, Verkapselungssystems mit dem Ziel die Freisetzung osteospezifischer P2-Liganden zu verzögern, um bei der Behandlung von Knochendefekten kritischer Größe die Bildung neuen Knochengewebes zu gewährleisten. Hierfür werden, unter Anwendung der immersiven Layer-by-Layer-Beschichtung, mit den Modell-Substanzen Adenosintriphosphat und Suramin versetzte, Alginat sowie κ-Carrageen-Kapseln mit Chitosan und Lignosulfonat beschichtet und auf ihr Freisetzungsverhalten hin untersucht.
Im Rahmen der Arbeit wurde Kraft-Lignin mit Natriumsulfit demethyliert, um den Gehalt an aromatischen Hydroxygruppen zu erhöhen und damit die Reaktivität des Lignins in Bezug auf Polyurethan-Synthesen zu erhöhen. Variiert wurden die Demethylierungstemperatur (72°C, 90°C) sowie der pH-Wert zur Isolierung des Kraft-Lignins (pH 2, 3, 4 und 5). Die Analyse der demethylierten Proben erfolgte mittels differentieller UV-Spektroskopie und der OH-Gehaltbestimmung via automatischer Titration (angelehnt an ISO 14900:2001(E)). Weitere Untersuchungen umfassten Löslichkeitstests sowie Strukturanalysen via FTIR- und UV/Vis-Spektroskopie.
Pozzolanic properties of Pennisetum purpureum grass ash were tested on Portland cement. Results show that the ash can be blended with cements without compromising binding strength of the cement. It was found that Portland cement could be blended with Pennisetum purpureum up to a ratio of 3:2 compromising compressive strength of mortar.Mortar with lower cement replacement took longer to set as evidenced by lower compressive strength within the 28-day aging time. Mortar with higher cement replacement had lower water absorption capacity, an indication that the test pozzolan was of smaller particulate size. XRF analysis and the FTIR spectrum showed that the ash has a higher content of silica. The XRD pattern of the ash showed that the ash was predominantly amorphous. SEM images showed that the ash produced at 600 o C had residual carbon material.
The complex nature of multifactorial diseases, such as Morbus Alzheimer, has produced a strong need to design multitarget-directed ligands to address the involved complementary pathways. We performed a purposive structural modification of a tetratarget small-molecule, that is contilisant, and generated a combinatorial library of 28 substituted chromen-4-ones. The compounds comprise a basic moiety which is linker-connected to the 6-position of the heterocyclic chromenone core. The syntheses were accomplished by Mitsunobu- or Williamson-type ether formations. The resulting library members were evaluated at a panel of seven human enzymes, all of which being involved in the pathophysiology of neurodegeneration. A concomitant inhibition of human acetylcholinesterase and human monoamine oxidase B, with IC50 values of 5.58 and 7.20 μM, respectively, was achieved with the dual-target 6-(4-(piperidin-1-yl)butoxy)-4H-chromen-4-one (7).
Start-ups stehen im Wettbewerb um qualifizierte Mitarbeiter in starker Konkurrenz zu etablierten Unternehmen und Konzernen. Der Bedarf an Fachkräften (etwa Software-Entwicklern) ist größer als je zuvor [1]. Wie stellen sich Start-ups als Arbeitgeber dar, um Personal für sich zu gewinnen? Dieser Frage wurde im Rahmen der Studie „Start-ups als Arbeitgeber“ nachgegangen.
Die Bilder aus dem Silicon Valley sind bekannt: Das Großraumbüro mit den Sitzecken zum Zurückziehen. Schaukeln, Kickern und Videospiele zum Relaxen in den Arbeitspausen. Überall gibt es etwas zu essen und zu trinken, und das natürlich gratis. – Diese Vorstellungen haben viele im Kopf. Finden sich diese Bilder in der Selbstdarstellung deutscher Start-ups als Arbeitgeber wieder?
Die hier vorgestellte Studie will keine allgemeingültigen Ergebnisse liefern, sondern ist explorativ angelegt und soll zur weiteren Beschäftigung mit diesem Forschungsfeld in Wissenschaft und Praxis anregen.
Bone tissue engineering is an ever-changing, rapidly evolving, and highly interdisciplinary field of study, where scientists try to mimic natural bone structure as closely as possible in order to facilitate bone healing. New insights from cell biology, specifically from mesenchymal stem cell differentiation and signaling, lead to new approaches in bone regeneration. Novel scaffold and drug release materials based on polysaccharides gain increasing attention due to their wide availability and good biocompatibility to be used as hydrogels and/or hybrid components for drug release and tissue engineering. This article reviews the current state of the art, recent developments, and future perspectives in polysaccharide-based systems used for bone regeneration.
In an effort to assist researchers in choosing basis sets for quantum mechanical modeling of molecules (i.e. balancing calculation cost versus desired accuracy), we present a systematic study on the accuracy of computed conformational relative energies and their geometries in comparison to MP2/CBS and MP2/AV5Z data, respectively. In order to do so, we introduce a new nomenclature to unambiguously indicate how a CBS extrapolation was computed. Nineteen minima and transition states of buta-1,3-diene, propan-2-ol and the water dimer were optimized using forty-five different basis sets. Specifically, this includes one Pople (i.e. 6-31G(d)), eight Dunning (i.e. VXZ and AVXZ, X=2-5), twenty-five Jensen (i.e. pc-n, pcseg-n, aug-pcseg-n, pcSseg-n and aug-pcSseg-n, n=0-4) and nine Karlsruhe (e.g. def2-SV(P), def2-QZVPPD) basis sets. The molecules were chosen to represent both common and electronically diverse molecular systems. In comparison to MP2/CBS relative energies computed using the largest Jensen basis sets (i.e. n=2,3,4), the use of smaller sizes (n=0,1,2 and n=1,2,3) provides results that are within 0.11--0.24 and 0.09-0.16 kcal/mol. To practically guide researchers in their basis set choice, an equation is introduced that ranks basis sets based on a user-defined balance between their accuracy and calculation cost. Furthermore, we explain why the aug-pcseg-2, def2-TZVPPD and def2-TZVP basis sets are very suitable choices to balance speed and accuracy.
