@phdthesis{Achtsnicht2020, author = {Achtsnicht, Stefan}, title = {Multiplex-Magnetdetektion von superparamagnetischen Beads zur Identifizierung von Trinkwasserkontaminationen}, doi = {10.18154/RWTH-2020-12052}, pages = {144 Seiten}, year = {2020}, abstract = {Die qualitative und quantitative Detektion von Zielsubstanzen innerhalb einer w{\"a}ssrigen Probe ist f{\"u}r viele Fragestellungen von Interesse, etwa bei der Detektion von Kontaminationen in Trinkwasser in Krisensituationen. Hierbei ist es nicht nur wichtig, dass Pathogene m{\"o}glichst sensitiv detektiert werden k{\"o}nnen, sondern auch, dass die Analyse schnell erfolgt, um Betroffenen im Katastrophenfall z{\"u}gig sicheres Trinkwasser zu Verf{\"u}gung stellen zu k{\"o}nnen. Da bei einem solchen Szenario nicht von einer in der N{\"a}he befindlichen funktionierenden Laborinfrastruktur ausgegangen werden kann, ist es wichtig, dass die Messung direkt vor Ort erfolgen kann. Im Rahmen dieser Arbeit wurde untersucht, ob eine derartige Schnellanalytik mithilfe von superparamagnetischen Beads (MBs) und der magnetischen Frequenzmischtechnik m{\"o}glich ist. Dabei werden die MBs mit Hilfe von prim{\"a}ren Antik{\"o}rpern an die Zielsubstanz gebunden und mit sekund{\"a}ren Antik{\"o}rpern an die Poren-Oberfl{\"a}che eines Polyethylen-Filters fixiert (Sandwich-Immunoassay). So kann die Quantifizierung der Zielsubstanz auf eine magnetische Messung der immobilisierten MB-Marker zur{\"u}ckgef{\"u}hrt werden. Die magnetische Frequenzmischtechnik basiert auf der Anregung der Probe mit Magnetfeldern zweier verschiedener Frequenzen. Die durch die nichtlineare Magnetisierungsform der superparamagnetischen MBs entstehenden Mischfrequenzen werden typischerweise mithilfe einer zweistufigen Lock-in-Detektion analysiert (analoge Demodulation), die in einem Magnetreader als Handheldger{\"a}t realisiert wurde. Zus{\"a}tzlich zu dieser Technik wurde das Prinzip der direkten Digitalisierung des gesamten Antwortsignals mit anschließender Fourier-Analyse der erzeugten Mischfrequenzen experimentell umgesetzt, um die Amplituden und Phasen mehrerer Mischfrequenzen simultan zu erfassen. Eine M{\"o}glichkeit zur Sensitivit{\"a}tssteigerung ist die magnetische Aufkonzentration, indem vor der magnetischen Analyse eine Separation der MBs aus einem gr{\"o}ßeren Probenvolumen mittels magnetischem Feldgradienten durchgef{\"u}hrt wird. Zur Charakterisierung verschiedener kommerzieller MBs hinsichtlich ihrer magnetischen Separierbarkeit wurde ein Aufbau zur Messung ihrer magnetophoretischen Beweglichkeiten realisiert und ihre Geschwindigkeiten im Gradientenfeld mikroskopisch gemessen.Da eine Probe oftmals nicht nur auf eine einzige Zielsubstanz, sondern simultan auf mehrere verschiedene Pathogene hin untersucht werden soll, wurden verschiedene Ans{\"a}tze entwickelt und getestet, die einen solchen multiparametrischen magnetischen Immunoassay erm{\"o}glichen. Einerseits wurde eine r{\"a}umliche Separation der Bindungsbereiche f{\"u}r verschiedene Zielsubstanzen realisiert, die sequentiell ausgewertet werden k{\"o}nnen. Andererseits wurde die Unterscheidung von verschiedenen Zielsubstanzen anhand der Charakteristika der an sie gebundenen, verschieden funktionalisierten MB-Typen untersucht. F{\"u}r eine solche Unterscheidung wurde zum einen die Anregefrequenz der magnetischen Frequenzmischtechnik w{\"a}hrend einer Messung variiert. Damit konnte gezeigt werden, dass sich verschiedene MB-Sorten anhand der Phase ihrer Frequenzmischsignale voneinander unterscheiden lassen. Weiterhin wurde gezeigt, dass sich der Signalverlauf einer bin{\"a}ren Mischung zweier verschiedener MB-Typen als gradueller {\"U}bergang der Verl{\"a}ufe der beiden reinen MB-L{\"o}sungen ergibt. Eine weitere Analysemethode f{\"u}r einen multiparametrischen Immunoassay besteht darin, ein zus{\"a}tzliches einstellbares statisches magnetisches Offsetfeld zu verwenden. Hierf{\"u}r wurden mehrere Aufbauten auf Basis von Permanent- und Elektromagneten simuliert, konstruiert und charakterisiert. Mithilfe von Simulationen konnte gezeigt werden, dass eine auf diesem Verfahren beruhende Unterscheidung f{\"u}r MBs mit unterschiedlichen magnetischen Partikelmomenten m{\"o}glich ist. Als direkte Anwendung des hier entwickelten Magnetreaders in Zusammenspiel mit der digitalen Demodulation wurde ein magnetischer Assay gegen die B-Untereinheit des Choleratoxins in Trinkwasser mit einem niedrigen Detektionslimit von 0,2 ng/ml demonstriert.}, language = {de} } @article{PetersonOsterPeterson2020, author = {Peterson-Oster, Madeleine and Peterson, Leif Arne}, title = {Fassadensystem: Optisch ansprechend, freistehend, elementiert und aus Eichenholz}, series = {Bauen mit Holz, Der Zimmermann}, journal = {Bauen mit Holz, Der Zimmermann}, publisher = {Rudolf M{\"u}ller}, address = {K{\"o}ln}, issn = {0005-6545}, year = {2020}, abstract = {Bei der Entwicklung des Fassadensystems ging es darum die m{\"o}gliche Dauerhaftigkeit von Holz bei direkter Bewitterung zu maximieren. Gleichzeitig soll gezeigt werden, dass mittels durchdachter Ans{\"a}tze beim konstruktiven Holzschutz und die Wahl einer geeigneten Holzart langlebige Konstruktionen realisiert werden k{\"o}nnen.}, language = {de} } @article{KetelhutBrueggeGoelletal.2020, author = {Ketelhut, Maike and Br{\"u}gge, G. M. and G{\"o}ll, Fabian and Braunstein, Bjoern and Albracht, Kirsten and Abel, Dirk}, title = {Adaptive iterative learning control of an industrial robot during neuromuscular training}, series = {IFAC PapersOnLine}, volume = {53}, journal = {IFAC PapersOnLine}, number = {2}, publisher = {Elsevier}, address = {Amsterdam}, issn = {2405-8963}, doi = {10.1016/j.ifacol.2020.12.741}, pages = {16468 -- 16475}, year = {2020}, abstract = {To prevent the reduction of muscle mass and loss of strength coming along with the human aging process, regular training with e.g. a leg press is suitable. However, the risk of training-induced injuries requires the continuous monitoring and controlling of the forces applied to the musculoskeletal system as well as the velocity along the motion trajectory and the range of motion. In this paper, an adaptive norm-optimal iterative learning control algorithm to minimize the knee joint loadings during the leg extension training with an industrial robot is proposed. The response of the algorithm is tested in simulation for patients with varus, normal and valgus alignment of the knee and compared to the results of a higher-order iterative learning control algorithm, a robust iterative learning control and a recently proposed conventional norm-optimal iterative learning control algorithm. Although significant improvements in performance are made compared to the conventional norm-optimal iterative learning control algorithm with a small learning factor, for the developed approach as well as the robust iterative learning control algorithm small steady state errors occur.}, language = {en} } @article{BungErpicumTullis2020, author = {Bung, Daniel Bernhard and Erpicum, S{\´e}bastien and Tullis, Blanke P.}, title = {Advances in hydraulic structures engineering}, series = {Journal of Hydraulic Engineering}, volume = {147}, journal = {Journal of Hydraulic Engineering}, number = {1}, publisher = {ASCE}, address = {Reston, Va.}, issn = {0733-9429 (Druckausgabe)}, doi = {10.1061/(ASCE)HY.1943-7900.0001851}, pages = {1 Seite}, year = {2020}, language = {en} } @misc{OPUS4-10964, title = {Ordnung zur Aufhebung der Pr{\"u}fungsordnung f{\"u}r die Masterstudieng{\"a}nge „Energiewirtschaft \& Informatik" (3 Semester) und „Energiewirtschaft \& Informatik" (4 Semester) vom 4. Mai 2016 (FH-Mitteilung Nr. 59/2016) Fachbereich Energietechnik Fachbereich Medizintechnik und Technomathematik an der Fachhochschule Aachen : vom 16. Januar 2020}, organization = {FH Aachen}, pages = {3 Seiten}, year = {2020}, language = {de} } @misc{OPUS4-10965, title = {Verwaltungs- und Benutzungsordnung des Solar-Instituts J{\"u}lich (SIJ) : vom 27. Januar 2020}, organization = {FH Aachen}, pages = {5 Seiten}, year = {2020}, language = {de} } @misc{OPUS4-10966, title = {Verwaltungs- und Benutzungsordnung des Solar-Instituts J{\"u}lich (SIJ) vom 27. Januar 2020 : berichtigt durch Bekanntmachung vom 18. M{\"a}rz 2020 (FH-Mitteilung Nr. 27/2020)}, organization = {FH Aachen}, pages = {5 Seiten}, year = {2020}, language = {de} } @article{PetersonOsterPeterson2020, author = {Peterson-Oster, Madeleine and Peterson, Leif Arne}, title = {Gewerbebau: Modellprojekt mit neuem elementiertem, freistehendem Fassadensystem}, series = {Bauen mit Holz, Der Zimmermann}, journal = {Bauen mit Holz, Der Zimmermann}, publisher = {Rudolf M{\"u}ller}, address = {K{\"o}ln}, issn = {0005-6545}, year = {2020}, abstract = {Die im Zuge einer Betriebs{\"u}bergabe anstehende Baumaßnahmen am eigenen B{\"u}ro- und Produktionsgeb{\"a}ude boten ideale Voraussetzung zur Anwendung einer raum­-kreierenden Außenhaut. Mit der elementierten, freistehenden Eichenholz-Fassade wurde ein bis dahin weitgehend funktionales Bauwerk substanzschonend und zugleich optisch ansprechender umgestaltet.}, language = {de} } @article{Biewendt2020, author = {Biewendt, Marcel}, title = {Sustainable development: A quantitative analysis regarding the impact of resource rents on state welfare from 2002 to 2017}, series = {SocioEconomic Challenges}, volume = {4}, journal = {SocioEconomic Challenges}, number = {4}, publisher = {ARMG Publishing}, address = {Sumy}, issn = {2520-6214}, doi = {10.21272/sec.4(4).119-131.2020}, pages = {119 -- 131}, year = {2020}, abstract = {This paper uses a quantitative analysis to examine the interdependence and impact of resource rents on socio-economic development from 2002 to 2017. Nigeria and Norway have been chosen as reference countries due to their abundance of natural resources by similar economic performance, while the ranking in the Human Development Index differs dramatically. As the Human Development Index provides insight into a country's cultural and socio-economic characteristics and development in addition to economic indicators, it allows a comparison of the two countries. The hypothesis presented and discussed in this paper was researched before. A qualitative research approach was used in the author's master's thesis "The Human Development Index (HDI) as a Reflection of Resource Abundance (using Nigeria and Norway as a case study)" in 2018. The management of scarce resources is an important aspect in the development of modern countries and those on the threshold of becoming industrialised nations. The effects of a mistaken resource management are not only of a purely economic nature but also of a social and socio-economic nature. In order to present a partial aspect of these dependencies and influences this paper uses a quantitative analysis to examine the interdependence and impact of resource rents on socio-economic development from 2002 to 2017. Nigeria and Norway have been chosen as reference countries due to their abundance of natural resources by similar economic performance, while the ranking in the Human Development Index differs significantly. As the Human Development Index provides insight into a country's cultural and socio-economic characteristics and development in addition to economic indicators, it allows a comparison of the two countries. This paper found out in a holistic perspective that (not or poorly managed) resource wealth in itself has a negative impact on socio-economic development and significantly reduces the productivity of the citizens of a state. This is expressed in particular for the years 2002 till 2017 in a negative correlation of GDP per capita and HDI value with the share respectively the size of resources in the GDP of a country.}, language = {en} } @article{BiewendtBoehnertBlaschke2020, author = {Biewendt, Marcel and B{\"o}hnert, Arno and Blaschke, Florian}, title = {The repercussions of the digital twin in the automotive industry on the new marketing logic}, series = {European Journal of Marketing and Economics}, volume = {4}, journal = {European Journal of Marketing and Economics}, number = {1}, publisher = {Revistia}, address = {London}, issn = {2601-8659}, doi = {10.26417/229eim64f}, pages = {68 -- 73}, year = {2020}, abstract = {Rapid development of virtual and data acquisition technology makes Digital Twin Technology (DT) one of the fundamental areas of research, while DT is one of the most promissory developments for the achievement of Industry 4.0. 48\% percent of organisations implementing the Internet of Things are already using DT or plan to use DT in 2020. The global market for DT is expected to grow by 38 percent annually, reaching USD16 billion by 2023. In addition, the number of participating organisations using digital twins is expected to triple by 2022. DTs are characterised by the integration between physical and virtual spaces. The driving idea for DT is to develop, test and build our devices in a virtual environment. The objective of this paper is to study the impact of DT in the automotive industry on the new marketing logic. This paper outlines the current challenges and possible directions for the future DT in marketing. This paper will be helpful for managers in the industry to use the advantages and potentials of DT.}, language = {en} }