@incollection{DachwaldBoehnhardtBrojetal.2014, author = {Dachwald, Bernd and Boehnhardt, Herrmann and Broj, Ulrich and Geppert, Ulrich R. M. E. and Grundmann, Jan Thimo and Seboldt, Wolfgang and Seefeldt, Patric and Spietz, Peter and Johnson, Les and K{\"u}hrt, Ekkehard and Mottola, Stefano and Macdonald, Malcolm and McInnes, Colin R. and Vasile, Massimiliano and Reinhard, Ruedeger}, title = {Gossamer roadmap technology reference study for a multiple NEO Rendezvous Mission}, series = {Advances in solar sailing}, booktitle = {Advances in solar sailing}, publisher = {Springer}, address = {Berlin [u.a.]}, isbn = {978-3-642-34906-5 (Print) ; 978-3-642-34907-2 (E-Book)}, pages = {211 -- 226}, year = {2014}, abstract = {A technology reference study for a multiple near-Earth object (NEO) rendezvous mission with solar sailcraft is currently carried out by the authors of this paper. The investigated mission builds on previous concepts, but adopts a strong micro-spacecraft philosophy based on the DLR/ESA Gossamer technology. The main scientific objective of the mission is to explore the diversity of NEOs. After direct interplanetary insertion, the solar sailcraft should—within less than 10 years—rendezvous three NEOs that are not only scientifically interesting, but also from the point of human spaceight and planetary defense. In this paper, the objectives of the study are outlined and a preliminary potential mission profile is presented.}, language = {en} } @article{RaueWambachGloeggleretal.2014, author = {Raue, Markus and Wambach, M. and Gl{\"o}ggler, Stefan and Grefen, Dana and Kaufmann, R. and Abetz, C. and Georgopanos, Prokopios and Handge, U. A. and Mang, Thomas and Bl{\"u}mich, Bernhard and Abetz, V.}, title = {Investigation of historical hard rubber ornaments of Charles Goodyear}, series = {Macromolecular chemistry and physics}, volume = {Vol. 215}, journal = {Macromolecular chemistry and physics}, number = {No. 3}, publisher = {Wiley-VCH}, address = {Weinheim}, issn = {1022-1352}, pages = {245 -- 254}, year = {2014}, language = {en} } @inproceedings{LuftBesenfelder2014, author = {Luft, Nils and Besenfelder, Christoph}, title = {Flexibility based assessment of production system robustness}, series = {Procedia 2nd CIRP Robust Manufacturing Conference (RoMac 2014)}, volume = {19}, booktitle = {Procedia 2nd CIRP Robust Manufacturing Conference (RoMac 2014)}, publisher = {Elsevier}, address = {Amsterdam}, issn = {2212-8271}, doi = {0.1016/j.procir.2014.06.141}, pages = {81 -- 86}, year = {2014}, abstract = {Manufacturing companies are forced to operate in an increasingly volatile and unpredictabl environment. The number of events that can have a potentially critical impact on a production system's economic performance have significantly increased. This forces companies to invest considerably more in flexible and robust production systems capable of withstanding a certain amount of change however unable to quantify the benefits in advance. The satisfactory quantification and assessment of these qualities - Flexibility and Robustness -has not been realized yet. This paper discusses commonality between Flexibility and Robustness and offers a new approach to connect changes in the environment with the elements of a production system and thus quantifying its flexibility and robustness.}, language = {en} } @misc{TippkoetterMoehring2014, author = {Tippk{\"o}tter, Nils and M{\"o}hring, S.}, title = {Nutzung von F{\"a}ulepilzen f{\"u}r die selektive Gewinnung von Cellulose und Lignin aus nicht vorbehandelter lignocellulosehaltiger Biomasse}, series = {Chemie Ingenieur Technik}, volume = {86}, journal = {Chemie Ingenieur Technik}, number = {9}, publisher = {Wiley-VCH}, address = {Weinheim}, issn = {0009-286X}, doi = {10.1002/cite.201450353}, pages = {1385}, year = {2014}, abstract = {Einige Arten der Braun- und Weißf{\"a}ulepilze sind in der Lage, selektiv entweder Lignin oder Cellulose im Holz abzubauen. Diese Pilze k{\"o}nnen f{\"u}r eine energiesparende Vorbehandlung lignocellulosehaltiger Biomasse f{\"u}r Bioraffinerien genutzt werden, ohne auf technisch aufw{\"a}ndige Aufschlussapparate zur{\"u}ckgreifen zu m{\"u}ssen. Weißf{\"a}ulepilze bauen bevorzugt Lignin ab, wodurch die verbleibende Cellulose leichter f{\"u}r enzymatische Hydrolysen in das Monosaccharid Glucose zug{\"a}nglich wird. Braunf{\"a}ulepilze bauen dagegen Cellulose und Hemicellulose ab. Die Auswirkungen der Behandlung von Weizenstroh mit verschiedenen Pilzarten werden zurzeit untersucht. Dabei werden die Ver{\"a}nderung der enzymatischen Hydrolysierbarkeit des Substrats sowie die gebildeten Ligninderivate bestimmt. Detaillierte Betrachtungen der Biomassever{\"a}nderung werden mithilfe spezifischer F{\"a}rbemethoden durchgef{\"u}hrt, durch die morphologische Ver{\"a}nderungen der Pflanzengewebe in der 3D-Lichtmikroskopie dargestellt werden k{\"o}nnen.}, language = {de} } @misc{WollnyAlKaidyTippkoetteretal.2014, author = {Wollny, S. and Al-Kaidy, Huschyar and Tippk{\"o}tter, Nils and Ulber, Roland}, title = {Prozessintegrierte Magnetseparation im Labormaßstab mittels High-Gradient Magnetic Separator (HGMS)}, series = {Chemie Ingenieur Technik}, volume = {86}, journal = {Chemie Ingenieur Technik}, number = {9}, publisher = {Wiley-VCH}, address = {Weinheim}, issn = {0009-286X}, doi = {10.1002/cite.201450618}, pages = {1507}, year = {2014}, abstract = {Die Hochgradient-Magnetseparation (HGMS) stellt eine Alternative zu konventionellen Methoden der Proteinaufarbeitung wie Filtration und Chromatographie dar und dient zudem als Prozessintensivierung. Bisherige Separatoren sind f{\"u}r Anwendungen von mehreren Litern Prozessvolumina Fermentationsmedium und Gramm Magnetpartikel ausgelegt. Bei der Entwicklung und Anwendung neuartiger Magnetpartikeloberfl{\"a}chen ist die Verf{\"u}gbarkeit großer Mengen nicht gegeben. Bisherige Filterkammern erh{\"o}hen zudem den Arbeitsaufwand und verursachen gr{\"o}ßere Partikelverluste bei Sp{\"u}lvorg{\"a}ngen oder der Reinigung aufgrund der Partikeladsorption. F{\"u}r Anwendungen im Maßstab < 500 mL wird deshalb ein Miniatur-Hochgradientfilter (miniHGF) entwickelt. Das Modell wird im 3D-Drucker Makerbot Replicator 2 gefertigt und magne-isierbare Dr{\"a}hte zur Partikelabscheidung eingesetzt. Die Vergleichbarkeit mit einem etablierten Magnetseparator wird anhand der Aufnahme von Durchbruchskurven und Bestimmung der Filtereffizienz untersucht. Die Praxistauglichkeit mit kleinen Volumina wird in wiederholten Batch-Versuchen mit auf Magnetpartikeln immobilisiertem Enzym und einem kolorimetrischen Assay gepr{\"u}ft.}, language = {de} } @misc{TippkoetterWiesenThieletal.2014, author = {Tippk{\"o}tter, Nils and Wiesen, S. and Thiel, A. and Muffler, K. and Ulber, Roland}, title = {Biotechnologische Wertstoffgewinnung entlang der Prozessketten Gr{\"u}ner und Pflanzen{\"o}l-Bioraffinerien}, series = {Chemie Ingenieur Technik}, volume = {86}, journal = {Chemie Ingenieur Technik}, number = {9}, publisher = {Wiley-VCH}, address = {Weinheim}, issn = {0009-286X}, doi = {10.1002/cite.201450283}, pages = {1605}, year = {2014}, abstract = {Der nachwachsende Rohstoff Raps ist in großen Mengen verf{\"u}gbar und eine Quelle f{\"u}r Biomolek{\"u}le mit hohem Wertsch{\"o}pfungspotenzial. Entwicklungen zur biotechnologischen Wertstoffgewinnung werden dabei schwerpunktm{\"a}ßig in den Bereichen Aufarbeitung und Funktionalisierung von Polyphenolen und Fetten betrieben. Bei der Verarbeitung der Pflanzenmaterialien werden dabei insbesondere Verfahren zur adsorptiven Aufreinigung und Auftrennung mittels Materialien mit modifizierten Bleicherden und anderen organischen oder anorganischen Adsorbentien untersucht. Ferner wurden f{\"u}r die Aufreinigung von Polyphenolen adsorptive sowie extraktive Prozesse entwickelt. Bei den Entwicklungen wird ber{\"u}cksichtigt, dass Bioraffinerien auf eine fortw{\"a}hrende Gew{\"a}hrleistung eines hohen Produktions- bzw. Lieferbedarfs nachwachsender Rohstoffe angewiesen sind. Somit werden Optionen dezentraler regionaler Vorbehandlungs- und Wertsch{\"o}pfungsketten in der N{\"a}he landwirtschaftlicher Betriebe einbezogen. Neben neuen Aufreinigungsverfahren werden mikrobielle und enzymatische Prozesse zur wertsteigernden Umsetzung von Glycerin, Polyphenolen und Zuckermonomeren vorgestellt sowie Limitierungen nachwachsender Rohstoffe der 2. Generation diskutiert.}, language = {de} } @misc{TippkoetterRothMoehringetal.2014, author = {Tippk{\"o}tter, Nils and Roth, J. and M{\"o}hring, M. and Wulfhorst, H. and Ulber, Roland}, title = {Verwertung von Bioraffinerie-Stoffstr{\"o}men am Beispiel von Einzellerproteinen}, series = {Chemie Ingenieur Technik}, volume = {86}, journal = {Chemie Ingenieur Technik}, number = {9}, publisher = {Wiley-VCH}, address = {Weinheim}, issn = {0009-286X}, doi = {10.1002/cite.201450257}, pages = {1399 -- 1400}, year = {2014}, abstract = {Die Nutzung von Biomasse aus pflanzlichen Abf{\"a}llen f{\"u}r die stoffliche Verwertung r{\"u}ckt immer st{\"a}rker in den Vordergrund. Dabei ist vor allem die ganzheitliche Verwertung der Stoffstr{\"o}me von Bedeutung, da diese einen integrativen Ansatz erm{\"o}glichen. Im Rahmen dieser Arbeit wird die Produktion von Einzellerproteinen (Single-Cell Proteins, SCPs) mithilfe von unterschiedlichen Rohsubstraten dargelegt. Somit k{\"o}nnen Reststoffstr{\"o}me, die in keiner Konkurrenz zur Produktion von Lebensmitteln stehen, f{\"u}r die Herstellung von Futter- und auch Nahrungsmitteln Verwendung finden. Die zun{\"a}chst thermisch vorbehandelten Ausgangsmaterialien stammen aus forstwirtschaftlichen und gr{\"u}nen Abf{\"a}llen und erm{\"o}glichen durch eine anschließende enzymatische Hydrolyse die Freisetzung von Monosacchariden. Aus diesen erfolgt die SCP-Produktion fermentativ mithilfe der drei Modellorganismen Bakterium, Hefe und Pilz. Hierf{\"u}r wird sowohl das fl{\"u}ssige Hydrolysat als auch der feste Reststoff auf der Basis einer Feststofffermentation genutzt. Auf diese Weise ist eine vollst{\"a}ndige Verwertung der Ausgangsmaterialien m{\"o}glich. Mit den gewonnen Daten erfolgt abschließend eine Bewertung der SCPs aus nachwachsenden Rohstoffen als alternative Proteinquelle.}, language = {de} } @article{BaeckerKramerHucketal.2014, author = {B{\"a}cker, Matthias and Kramer, F. and Huck, Christina and Poghossian, Arshak and Bratov, Andrey V. and Abramova, N. and Sch{\"o}ning, Michael Josef}, title = {Planar and 3D interdigitated electrodes for biosensing applications: The impact of a dielectric barrier on the sensor properties}, series = {Physica Status Solidi (A) - Applications and Materials Science}, volume = {211}, journal = {Physica Status Solidi (A) - Applications and Materials Science}, number = {6}, publisher = {Wiley-VCH}, address = {Weinheim}, issn = {1521-396X (E-Journal); 1862-6319 (E-Journal); 0031-8965 (Print); 1862-6300 (Print)}, doi = {10.1002/pssa.201330416}, pages = {1357 -- 1363}, year = {2014}, abstract = {Planar and three-dimensional (3D) interdigitated electrodes (IDE) with electrode digits separated by an insulating barrier of different heights were electrochemically characterized and compared in terms of their sensing properties. Due to the impact of the surface resistance, both types of IDE structures display a non-linear behavior in low-ionic strength solutions. The experimental data were fitted to an electrical equivalent circuit and interpreted taking into account the surface-charge-governed properties. The effect of a charged polyelectrolyte layer electrostatically assembled onto the sensor surface on the surface resistance in solutions with different KCl concentration is studied. In case of the same electrode footprint, 3D-IDEs show a larger cell constant and a higher sensitivity to molecular adsorption than that of planar IDEs. The obtained results demonstrate the potential of 3D-IDEs as a new transducer structure for a direct label-free sensing of charged molecules.}, language = {en} } @article{Wollert2014, author = {Wollert, J{\"o}rg F.}, title = {Echtzeit-Ethernet mit Standardtechnik}, series = {Elektronik : Fachmedium f{\"u}r industrielle Anwender und Entwickler ; Sonderh. Embedded : Fachmagazin f{\"u}r die Entwicklung von Embedded-Systemen}, volume = {Bd. 63}, journal = {Elektronik : Fachmedium f{\"u}r industrielle Anwender und Entwickler ; Sonderh. Embedded : Fachmagazin f{\"u}r die Entwicklung von Embedded-Systemen}, number = {H. 12}, publisher = {WEKA-Fachmedien}, address = {Haar}, issn = {0013-5658}, pages = {28 -- 32}, year = {2014}, language = {de} } @article{HeineHerrmannSelmeretal.2014, author = {Heine, Andreas and Herrmann, Gloria and Selmer, Thorsten and Terwesten, Felix and Buckel, Wolfgang and Reuter, Klaus}, title = {High resolution crystal structure of clostridium propionicum β-Alanyl-CoA:Ammonia Lyase, a new member of the "Hot Dog Fold" protein superfamily}, series = {Proteins}, volume = {82}, journal = {Proteins}, number = {9}, publisher = {Wiley-Liss}, address = {New York}, issn = {1097-0134 (E-Journal); 0887-3585 (Print)}, doi = {10.1002/prot.24557}, pages = {2041 -- 2053}, year = {2014}, abstract = {Clostridium propionicum is the only organism known to ferment β-alanine, a constituent of coenzyme A (CoA) and the phosphopantetheinyl prosthetic group of holo-acyl carrier protein. The first step in the fermentation is a CoA-transfer to β-alanine. Subsequently, the resulting β-alanyl-CoA is deaminated by the enzyme β-alanyl-CoA:ammonia lyase (Acl) to reversibly form ammonia and acrylyl-CoA. We have determined the crystal structure of Acl in its apo-form at a resolution of 0.97 {\AA} as well as in complex with CoA at a resolution of 1.59 {\AA}. The structures reveal that the enyzme belongs to a superfamily of proteins exhibiting a so called "hot dog fold" which is characterized by a five-stranded antiparallel β-sheet with a long α-helix packed against it. The functional unit of all "hot dog fold" proteins is a homodimer containing two equivalent substrate binding sites which are established by the dimer interface. In the case of Acl, three functional dimers combine to a homohexamer strongly resembling the homohexamer formed by YciA-like acyl-CoA thioesterases. Here, we propose an enzymatic mechanism based on the crystal structure of the Acl·CoA complex and molecular docking. Proteins 2014; 82:2041-2053. © 2014 Wiley Periodicals, Inc.}, language = {en} }