@inproceedings{UlmerMostafaWollert2022, author = {Ulmer, Jessica and Mostafa, Youssef and Wollert, J{\"o}rg}, title = {Digital Twin Academy: From Zero to Hero through individual learning experiences}, series = {Tagungsband AALE 2022: Wissenstransfer im Spannungsfeld von Autonomisierung und Fachkr{\"a}ftemangel}, booktitle = {Tagungsband AALE 2022: Wissenstransfer im Spannungsfeld von Autonomisierung und Fachkr{\"a}ftemangel}, isbn = {978-3-910103-00-9}, doi = {10.33968/2022.33}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:l189-qucosa2-776097}, pages = {1 -- 9}, year = {2022}, abstract = {Digital twins are seen as one of the key technologies of Industry 4.0. Although many research groups focus on digital twins and create meaningful outputs, the technology has not yet reached a broad application in the industry. The main reasons for this imbalance are the complexity of the topic, the lack of specialists, and the unawareness of the twin opportunities. The project "Digital Twin Academy" aims to overcome these barriers by focusing on three actions: Building a digital twin community for discussion and exchange, offering multi-stage training for various knowledge levels, and implementing realworld use cases for deeper insights and guidance. In this work, we focus on creating a flexible learning platform that allows the user to select a training path adjusted to personal knowledge and needs. Therefore, a mix of basic and advanced modules is created and expanded by individual feedback options. The usage of personas supports the selection of the appropriate modules.}, language = {en} } @inproceedings{UlmerBraunWollert2021, author = {Ulmer, Jessica and Braun, Sebastian and Wollert, J{\"o}rg}, title = {Adaptive VR-Produktionsumgebungen f{\"u}r Evaluations- und Schulungst{\"a}tigkeiten}, series = {Automation 2021: Navigating towards resilient Production}, booktitle = {Automation 2021: Navigating towards resilient Production}, publisher = {VDI}, address = {D{\"u}sseldorf}, isbn = {978-3-18-092392-5}, issn = {0083-5560}, doi = {10.51202/9783181023921-55}, pages = {55 -- 64}, year = {2021}, abstract = {Industrie 4.0 stellt viele Herausforderungen an produzierende Unternehmen und ihre Besch{\"a}f-tigten. Innovative und effektive Trainingsstrategien sind erforderlich, um mit den sich schnell ver{\"a}ndernden Produktionsumgebungen und neuen Fertigungstechnologien Schritt halten zu k{\"o}nnen. Virtual Reality (VR) bietet neue M{\"o}glichkeiten f{\"u}r On-the-Job, On-Demand- und Off-Premise-Schulungen. Diese Arbeit stellt ein neues VR Schulungssystem vor, welches sich flexible an unterschiedliche Trainingsobjekte auf Grundlage von Rezepten und CAD Modellen anpassen l{\"a}sst. Das Konzept basiert auf gerichteten azyklischen Graphen und einem Level-system. Es erm{\"o}glicht eine benutzerindividuelle Lerngeschwindigkeit mittels visueller Ele-mente. Das Konzept wurde f{\"u}r einen mechanischen Anwendungsfall mit Industriekomponen-ten implementiert und in der Industrie 4.0-Modellfabrik der FH Aachen umgesetzt.}, language = {de} } @article{TrappLammersEngudaretal.2023, author = {Trapp, Svenja and Lammers, Tom and Engudar, Gokce and Hoehr, Cornelia and Denkova, Antonia G. and Paulßen, Elisabeth and de Kruijff, Robin M.}, title = {Membrane-based microfluidic solvent extraction of Ga-68 from aqueous Zn solutions: towards an automated cyclotron production loop}, series = {EJNMMI Radiopharmacy and Chemistry}, volume = {2023}, journal = {EJNMMI Radiopharmacy and Chemistry}, number = {8, Article number: 9}, publisher = {Springer Nature}, issn = {2365-421X}, doi = {10.1186/s41181-023-00195-2}, pages = {1 -- 14}, year = {2023}, language = {en} } @article{CheenakulaGriebelMontagetal.2023, author = {Cheenakula, Dheeraja and Griebel, Kai and Montag, David and Gr{\"o}mping, Markus}, title = {Concept development of a mainstream deammonification and comparison with conventional process in terms of energy, performance and economical construction perspectives}, series = {Frontiers in Microbiology}, volume = {14}, journal = {Frontiers in Microbiology}, number = {11155235}, editor = {Huang, Xiaowu}, publisher = {Frontiers}, issn = {1664-302X}, doi = {10.3389/fmicb.2023.1155235}, pages = {1 -- 15}, year = {2023}, abstract = {Deammonification for nitrogen removal in municipal wastewater in temperate and cold climate zones is currently limited to the side stream of municipal wastewater treatment plants (MWWTP). This study developed a conceptual model of a mainstream deammonification plant, designed for 30,000 P.E., considering possible solutions corresponding to the challenging mainstream conditions in Germany. In addition, the energy-saving potential, nitrogen elimination performance and construction-related costs of mainstream deammonification were compared to a conventional plant model, having a single-stage activated sludge process with upstream denitrification. The results revealed that an additional treatment step by combining chemical precipitation and ultra-fine screening is advantageous prior the mainstream deammonification. Hereby chemical oxygen demand (COD) can be reduced by 80\% so that the COD:N ratio can be reduced from 12 to 2.5. Laboratory experiments testing mainstream conditions of temperature (8-20°C), pH (6-9) and COD:N ratio (1-6) showed an achievable volumetric nitrogen removal rate (VNRR) of at least 50 gN/(m3∙d) for various deammonifying sludges from side stream deammonification systems in the state of North Rhine-Westphalia, Germany, where m3 denotes reactor volume. Assuming a retained Norganic content of 0.0035 kgNorg./(P.E.∙d) from the daily loads of N at carbon removal stage and a VNRR of 50 gN/(m3∙d) under mainstream conditions, a resident-specific reactor volume of 0.115 m3/(P.E.) is required for mainstream deammonification. This is in the same order of magnitude as the conventional activated sludge process, i.e., 0.173 m3/(P.E.) for an MWWTP of size class of 4. The conventional plant model yielded a total specific electricity demand of 35 kWh/(P.E.∙a) for the operation of the whole MWWTP and an energy recovery potential of 15.8 kWh/(P.E.∙a) through anaerobic digestion. In contrast, the developed mainstream deammonification model plant would require only a 21.5 kWh/(P.E.∙a) energy demand and result in 24 kWh/(P.E.∙a) energy recovery potential, enabling the mainstream deammonification model plant to be self-sufficient. The retrofitting costs for the implementation of mainstream deammonification in existing conventional MWWTPs are nearly negligible as the existing units like activated sludge reactors, aerators and monitoring technology are reusable. However, the mainstream deammonification must meet the performance requirement of VNRR of about 50 gN/(m3∙d) in this case.}, language = {en} } @article{KemptFreyerNagel2022, author = {Kempt, Hendrik and Freyer, Nils and Nagel, Saskia K.}, title = {Justice and the normative standards of explainability in healthcare}, series = {Philosophy \& Technology}, volume = {35}, journal = {Philosophy \& Technology}, number = {Article number: 100}, publisher = {Springer Nature}, address = {Berlin}, doi = {10.1007/s13347-022-00598-0}, pages = {1 -- 19}, year = {2022}, abstract = {Providing healthcare services frequently involves cognitively demanding tasks, including diagnoses and analyses as well as complex decisions about treatments and therapy. From a global perspective, ethically significant inequalities exist between regions where the expert knowledge required for these tasks is scarce or abundant. One possible strategy to diminish such inequalities and increase healthcare opportunities in expert-scarce settings is to provide healthcare solutions involving digital technologies that do not necessarily require the presence of a human expert, e.g., in the form of artificial intelligent decision-support systems (AI-DSS). Such algorithmic decision-making, however, is mostly developed in resource- and expert-abundant settings to support healthcare experts in their work. As a practical consequence, the normative standards and requirements for such algorithmic decision-making in healthcare require the technology to be at least as explainable as the decisions made by the experts themselves. The goal of providing healthcare in settings where resources and expertise are scarce might come with a normative pull to lower the normative standards of using digital technologies in order to provide at least some healthcare in the first place. We scrutinize this tendency to lower standards in particular settings from a normative perspective, distinguish between different types of absolute and relative, local and global standards of explainability, and conclude by defending an ambitious and practicable standard of local relative explainability.}, language = {en} } @inproceedings{FreyerThewesMeinecke2023, author = {Freyer, Nils and Thewes, Dustin and Meinecke, Matthias}, title = {GUIDO: a hybrid approach to guideline discovery \& ordering from natural language texts}, series = {Proceedings of the 12th International Conference on Data Science, Technology and Applications DATA - Volume 1}, booktitle = {Proceedings of the 12th International Conference on Data Science, Technology and Applications DATA - Volume 1}, editor = {Gusikhin, Oleg and Hammoudi, Slimane and Cuzzocrea, Alfredo}, isbn = {978-989-758-664-4}, issn = {2184-285X}, doi = {10.5220/0012084400003541}, pages = {335 -- 342}, year = {2023}, abstract = {Extracting workflow nets from textual descriptions can be used to simplify guidelines or formalize textual descriptions of formal processes like business processes and algorithms. The task of manually extracting processes, however, requires domain expertise and effort. While automatic process model extraction is desirable, annotating texts with formalized process models is expensive. Therefore, there are only a few machine-learning-based extraction approaches. Rule-based approaches, in turn, require domain specificity to work well and can rarely distinguish relevant and irrelevant information in textual descriptions. In this paper, we present GUIDO, a hybrid approach to the process model extraction task that first, classifies sentences regarding their relevance to the process model, using a BERT-based sentence classifier, and second, extracts a process model from the sentences classified as relevant, using dependency parsing. The presented approach achieves significantly better resul ts than a pure rule-based approach. GUIDO achieves an average behavioral similarity score of 0.93. Still, in comparison to purely machine-learning-based approaches, the annotation costs stay low.}, language = {en} } @inproceedings{KloeserBuesgenKohletal.2023, author = {Kl{\"o}ser, Lars and B{\"u}sgen, Andr{\´e} and Kohl, Philipp and Kraft, Bodo and Z{\"u}ndorf, Albert}, title = {Explaining relation classification models with semantic extents}, series = {Deep Learning Theory and Applications}, booktitle = {Deep Learning Theory and Applications}, editor = {Conte, Donatello and Fred, Ana and Gusikhin, Oleg and Sansone, Carlo}, publisher = {Springer}, address = {Cham}, isbn = {978-3-031-39058-6 (Print)}, doi = {10.1007/978-3-031-39059-3_13}, pages = {189 -- 208}, year = {2023}, abstract = {In recent years, the development of large pretrained language models, such as BERT and GPT, significantly improved information extraction systems on various tasks, including relation classification. State-of-the-art systems are highly accurate on scientific benchmarks. A lack of explainability is currently a complicating factor in many real-world applications. Comprehensible systems are necessary to prevent biased, counterintuitive, or harmful decisions. We introduce semantic extents, a concept to analyze decision patterns for the relation classification task. Semantic extents are the most influential parts of texts concerning classification decisions. Our definition allows similar procedures to determine semantic extents for humans and models. We provide an annotation tool and a software framework to determine semantic extents for humans and models conveniently and reproducibly. Comparing both reveals that models tend to learn shortcut patterns from data. These patterns are hard to detect with current interpretability methods, such as input reductions. Our approach can help detect and eliminate spurious decision patterns during model development. Semantic extents can increase the reliability and security of natural language processing systems. Semantic extents are an essential step in enabling applications in critical areas like healthcare or finance. Moreover, our work opens new research directions for developing methods to explain deep learning models.}, language = {en} } @article{Golland2023, author = {Golland, Alexander}, title = {Immaterieller Schadensersatz bei Datenschutzverst{\"o}ßen - EuGH tariert aus}, series = {NWB - Steuer- und Wirtschaftsrecht}, volume = {2023}, journal = {NWB - Steuer- und Wirtschaftsrecht}, number = {26}, publisher = {NWB Verlag}, address = {Herne}, issn = {0028-3460}, pages = {1845 -- 1845}, year = {2023}, abstract = {Umsatzbasierte Bußgelder - wie sonst nur aus dem Kartellrecht bekannt - waren einer der Gr{\"u}nde, warum die Datenschutz-Grundverordnung (DSGVO) vor ihrem Inkrafttreten f{\"u}r erhebliches Aufsehen sorgte. Die vielfach relevanteren Schadensersatzanspr{\"u}che, die, wie bei „Dieselgate", aufgrund der Vielzahl von betroffenen Personen und der aus Sicht von Rechtsdienstleistern bestehenden Skalierbarkeit mit weitaus h{\"o}heren Einbußen f{\"u}r Unternehmen einhergehen k{\"o}nnen, blieben zun{\"a}chst unbeachtet. Inzwischen ist der Schadensersatzanspruch gem. Art. 82 DSGVO die Vorschrift, die die meisten Vorlagen zum Europ{\"a}ischen Gerichtshof (EuGH) der letzten Jahre hervorgerufen hat. Am 4.5.2023 hat nun der EuGH (Urteil v. 4.5.2023 - Rs. C-300/21, NWB GAAAJ-41389) in einem Grundsatzurteil {\"u}ber zentrale Fragen rund um den Ersatz immaterieller Sch{\"a}den als Folge von Datenschutzverst{\"o}ßen entschieden.}, language = {de} } @misc{Golland2023, author = {Golland, Alexander}, title = {Formelle DSGVO-Verst{\"o}ße wirken sich nicht auf Rechtm{\"a}ßigkeit der Verarbeitung aus}, series = {DSB Datenschutz-Berater}, journal = {DSB Datenschutz-Berater}, publisher = {DFV Mediengruppe}, address = {Frankfurt a.M.}, pages = {178 -- 180}, year = {2023}, abstract = {In dem vorliegenden Beitrag setzt sich der Verfasser mit dem Urteil des EuGH vom 4.5.2023 (Az.: C-60/22, DSB 2023, 178) zu den Auswirkungen eines formellen Verstoßes des Verantwortlichen gegen die Pflichten aus Artt. 26, 30 DSGVO (juris: EUV 2016/679) auf die Rechtm{\"a}ßigkeit der Datenverarbeitung auseinander. Nachdem zun{\"a}chst der zugrunde liegende Sachverhalt und der Hintergrund des Vorlageverfahrens skizziert wurden, gibt der Verfasser einen {\"U}berblick {\"u}ber die wesentlichen Entscheidungsgr{\"u}nde des EuGH. Insbesondere stelle der EuGH hier fest, dass die Rechtm{\"a}ßigkeit der Verarbeitung in Art. 6 DSGVO geregelt sei und sich eine rechtswidrige Verarbeitung daher nur aus einem Verstoß gegen die Artt. 6 ff. DSGVO ergeben k{\"o}nne; die Pflichten aus Art. 26 und Art. 30 DSGVO w{\"u}rden nicht zu den Gr{\"u}nden f{\"u}r die Rechtm{\"a}ßigkeit der Verarbeitung z{\"a}hlen. Mit Blick auf die Praxis lasse sich, so der Verfasser abschließend, festhalten, dass die Entscheidung insofern nicht {\"u}berraschend sei; jedoch sei die Feststellung, dass sich aus Verst{\"o}ßen gegen Art. 26 und Art. 30 DSGVO kein Verstoß gegen das Grundrecht auf den Schutz personenbezogener Daten nachweisen lasse {\"u}berraschend und bedenklich. Auch {\"u}berrasche es, dass der EuGH eher in einem Nebensatz feststelle, dass der Verantwortliche im Prozess aufgrund seiner Rechenschaftspflicht gegen{\"u}ber Betroffenen beweisbelastet ist; ob sich die Kammer hier der m{\"o}glichen Auswirkungen ihrer Ausf{\"u}hrungen bewusst gewesen sei, bleibe fraglich.}, language = {de} } @article{OhrtmannGolland2023, author = {Ohrtmann, Jan-Peter and Golland, Alexander}, title = {Datenschutz \& Datenrecht - ein Ausblick auf 2023: Nationale Entwicklungen, EuGH-Vorlagen \& Aufsicht}, series = {DSB Datenschutz-Berater}, volume = {2023}, journal = {DSB Datenschutz-Berater}, number = {3}, publisher = {DFV Mediengruppe}, address = {Frankfurt a.M.}, pages = {73 -- 75}, year = {2023}, abstract = {Die Verfasser vermitteln einen {\"U}berblick {\"u}ber die nationalen Gesetzgebungsverfahren und wesentliche EuGH-Vorlagefragen betreffend den Datenschutz und das Datenrecht f{\"u}r das Jahr 2023. Zun{\"a}chst folgen u.a. Hinweise in Bezug auf den Hinweisgeberschutz, die Verabschiedung der Einwilligungsverwaltungs-Verordnung zur Konkretisierung des \S 26 TTDSG und das Mobilit{\"a}tsdatengesetz. Anschließend werden Vorlagefragen deutscher Gerichte, die dem EuGH vorgelegt und bereits am 12.01.2023 beantwortet wurden, wie etwa C-154/21 und C-132/21 und die EuGH-Entscheidung vom 9.2.2023 (C-453/21), thematisiert. {\"U}berdies f{\"u}hren die Autoren wesentliche Entscheidungen des EuGH an, die im Jahr 2023 aus dem Bereich Datenrecht und Datenschutz zu erwarten seien. Auch Aktivit{\"a}ten der Datenschutzaufsicht auf nationaler und europ{\"a}ischer Ebene finden Erw{\"a}hnung. Die Verfasser machen abschließend auf besonders interessante Entscheidungen, die 2023 erwartet werden, wie etwa das EuGH-Urteil zum Auskunftsanspruch, sowie auf das Verh{\"a}ltnis des der Whistleblowing-RL umzusetzende Hinweisgeberschutzgesetz einerseits und Vorgaben des Datenschutzes andererseits, aufmerksam. Sie empfehlen, die k{\"u}nftige Rechtsprechung des EuGH im Blick zu behalten.}, language = {de} } @article{OhrtmannGolland2023, author = {Ohrtmann, Jan-Peter and Golland, Alexander}, title = {Datenschutz \& Datenrecht - ein Ausblick auf 2023: Gesetzgebungsverfahren auf EU-Ebene}, series = {DSB Datenschutz-Berater}, volume = {2023}, journal = {DSB Datenschutz-Berater}, number = {2}, publisher = {Fachmedien Recht und Wirtschaft}, address = {Frankfurt am Main}, pages = {43 -- 46}, year = {2023}, abstract = {Die Verfasser stellen in ihrem Beitrag die k{\"u}nftig in Kraft tretenden oder schon in Kraft getretenen Gesetzesvorhaben der europ{\"a}ischen Union vor. Vorab werde auf die abgelaufene Frist zur Anpassung von Standardvertragsklausel hingewiesen. Die Anpassung k{\"o}nne ggf. durch den Data Privacy Act der Kommission bewirkt werden, da dieser eine Angemessenheit suggeriere. Neben dem Digital Markets Act, der die Wahrung der Diskriminierungsfreiheit den Gatekeeper-Plattformen bez{\"u}glich der Bewerbung von Waren Dritter vorschreibt, sind ebenfalls der Digital Service Act und der Data Governance Act in Kraft getreten und werden k{\"u}nftig wirksam. Letzteres bezweckt den Datenaustausch von nicht-personenbezogenen Daten {\"o}ffentlich-rechtlicher Datens{\"a}tze, wobei anders als bei DSA, der die Verbraucherrechte durchsetzen m{\"o}chte, mangels Verpflichtung die praktische Umsetzung ausbleiben werde. In der Entwurfsphase stecken der Artificial Intelligence Act, der Data Act, sowie der Cyber Resilience Act. Allen drei sei wegen dem weiten Anwendungsspielraum, der Bußgeldandrohung oder der Cyber-Bedrohungslage besondere praktische Relevanz beizumessen. Die Kommission weite durch diese Gesetzesvorhaben ihre Regelungsabsicht auch auf nicht-personenbezogene Daten und dem Datentransfer aus. Im Ergebnis werden die Unternehmen mit mehr Verpflichtungen konfrontiert, zu dessen Umsetzung ein funktionierendes Compliance-Management-System unabdingbar sei.}, language = {de} } @unpublished{GreinerJerominSitholeetal.2023, author = {Greiner, Lasse and Jeromin, G{\"u}nter Erich and Sithole, Patience and Petersen, Soenke}, title = {Preprint: Studies on the enzymatic reduction of levulinic acid using Chiralidon-R and Chiralidon-S}, series = {ChemRxiv}, journal = {ChemRxiv}, doi = {10.26434/chemrxiv-2023-jlvcv}, pages = {13 Seiten}, year = {2023}, abstract = {The enzymatic reduction of levulinic acid by the chiral catalysts Chiralidon-R and Chiralidon-S which are commercially available superabsorbed alcohol dehydrogenases is described. The Chiralidon®-R/S reduces the levulinic acid to the (R,S)-4-hydroxy valeric acid and the (R)- or (S)- gamma-valerolactone.}, language = {en} } @article{KuchlerGuenthnerRibeiroetal.2023, author = {Kuchler, Timon and G{\"u}nthner, Roman and Ribeiro, Andrea and Hausinger, Renate and Streese, Lukas and W{\"o}hnl, Anna and Kesseler, Veronika and Negele, Johanna and Assali, Tarek and Carbajo-Lozoya, Javier and Lech, Maciej and Adorjan, Kristina and Stubbe, Hans Christian and Hanssen, Henner and Kotliar, Konstantin and Haller, Berhard and Heemann, Uwe and Schmaderer, Christoph}, title = {Persistent endothelial dysfunction in post-COVID-19 syndrome and its associations with symptom severity and chronic inflammation}, volume = {26}, publisher = {Springer Nature}, address = {Dordrecht}, doi = {10.1007/s10456-023-09885-6}, pages = {547 -- 563}, year = {2023}, abstract = {Background Post-COVID-19 syndrome (PCS) is a lingering disease with ongoing symptoms such as fatigue and cognitive impairment resulting in a high impact on the daily life of patients. Understanding the pathophysiology of PCS is a public health priority, as it still poses a diagnostic and treatment challenge for physicians. Methods In this prospective observational cohort study, we analyzed the retinal microcirculation using Retinal Vessel Analysis (RVA) in a cohort of patients with PCS and compared it to an age- and gender-matched healthy cohort (n = 41, matched out of n = 204). Measurements and main results PCS patients exhibit persistent endothelial dysfunction (ED), as indicated by significantly lower venular flicker-induced dilation (vFID; 3.42\% ± 1.77\% vs. 4.64\% ± 2.59\%; p = 0.02), narrower central retinal artery equivalent (CRAE; 178.1 [167.5-190.2] vs. 189.1 [179.4-197.2], p = 0.01) and lower arteriolar-venular ratio (AVR; (0.84 [0.8-0.9] vs. 0.88 [0.8-0.9], p = 0.007). When combining AVR and vFID, predicted scores reached good ability to discriminate groups (area under the curve: 0.75). Higher PCS severity scores correlated with lower AVR (R = - 0.37 p = 0.017). The association of microvascular changes with PCS severity were amplified in PCS patients exhibiting higher levels of inflammatory parameters. Conclusion Our results demonstrate that prolonged endothelial dysfunction is a hallmark of PCS, and impairments of the microcirculation seem to explain ongoing symptoms in patients. As potential therapies for PCS emerge, RVA parameters may become relevant as clinical biomarkers for diagnosis and therapy management.}, language = {en} } @article{ChengWollertChenetal.2023, author = {Cheng, Chi-Tsun and Wollert, J{\"o}rg and Chen, Xi and Fapojuwo, Abraham O.}, title = {Guest Editorial : Circuits and Systems for Industry X.0 Applications}, series = {IEEE Journal on Emerging and Selected Topics in Circuits and Systems}, volume = {13}, journal = {IEEE Journal on Emerging and Selected Topics in Circuits and Systems}, edition = {2}, publisher = {IEEE}, address = {New York}, issn = {2156-3357 (Print)}, doi = {10.1109/JETCAS.2023.3278843}, pages = {457 -- 460}, year = {2023}, language = {en} } @masterthesis{Vonderhagen2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Vonderhagen, Lisa}, title = {KiBix : Fahrradfahren f{\"u}r Kinder - das nachhaltige Kinderfahrrad aus Kunststoff als Abo-Sharing-System}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {151 Seiten}, year = {2023}, abstract = {Jedes Jahr werden Hunderttausende Fahrradrahmen produziert. 90 \% davon werden in Asien hergestellt und von dort {\"u}ber die ganze Welt versendet. Mehr als 80 \% der Rahmen werden nach der Nutzung wieder nach Asien zur{\"u}ckgeschickt und landen dort auf riesigen Fahrradfriedh{\"o}fen. Das Kinderfahrradkonzept "KiBix" wirkt diesem Problem entgegen, indem es eine Alternative f{\"u}r das regelm{\"a}ßige Kaufen von neuen Kinderfahrr{\"a}dern bietet. Im Fokus stehen der Kinderfahrradrahmen und die Gabel aus Kunststoff, welche im Spritzgussverfahren produziert werden. Das City-Bike ist in ein Abo-Sharing-System mit R{\"a}dern in unterschiedlichen Gr{\"o}ßen eingebettet, welches durch eine monatliche Geb{\"u}hr wie das Eigene genutzt werden kann. Der hohlgespritzte Rahmen erm{\"o}glicht die Integration kleiner Boxen im Inneren, in denen Kinder ihre pers{\"o}nlichen "Sch{\"a}tze" mitnehmen k{\"o}nnen. Somit vereint das Konzept die drei Segmente Material/Produktion, Sharing-System und die Mitnahme des "Schatzes". "KiBix" gibt Kindern in Zeiten der Digitalisierung und der globalen Erw{\"a}rmung die M{\"o}glichkeit, selbstbestimmt und nachhaltig die Welt zu erkunden.}, language = {de} } @misc{SalberPischingerEschetal.1998, author = {Salber, Wolfgang and Pischinger, Martin and Esch, Thomas and Hagen, J{\"u}rgen}, title = {Kaltstartverfahren f{\"u}r eine drosselfreie Mehrzylinder-Kolbenbrennkraftmaschine}, year = {1998}, abstract = {Die Erfindung betrifft ein Kaltstartverfahren f{\"u}r eine Mehrzylinder-Kolbenbrennkraftmaschine mit Anlasser und einer Motorsteuerung zur Ansteuerung von Kraftstoffeinspritzeinrichtungen, Z{\"u}ndung und voll variabel elektromagnetisch bet{\"a}tigbaren Gaswechselventilen an den einzelnen Zylindern, bei dem die Kurbelwelle {\"u}ber den Anlasser gedreht wird und zum Start f{\"u}r wenigstens einen Zylinder die dazugeh{\"o}rigen Gaswechselventile, die Kraftstoffeinspritzeinrichtung und die Z{\"u}ndung in einem vorgegebenen Taktzyklus angesteuert werden und zwar in den ersten Arbeitszyklen mit "Sp{\"a}tem Einlaß {\"O}ffnen".}, language = {de} } @article{AchtsnichtPourshahidiOffenhaeusseretal.2019, author = {Achtsnicht, Stefan and Pourshahidi, Ali Mohammad and Offenh{\"a}usser, Andreas and Krause, Hans-Joachim}, title = {Multiplex detection of different magnetic beads using frequency scanning in magnetic frequency mixing technique}, series = {Sensors}, volume = {19}, journal = {Sensors}, number = {11}, publisher = {MDPI}, address = {Basel}, issn = {1424-8220}, doi = {10.3390/s19112599}, pages = {13 Seiten}, year = {2019}, abstract = {In modern bioanalytical methods, it is often desired to detect several targets in one sample within one measurement. Immunological methods including those that use superparamagnetic beads are an important group of techniques for these applications. The goal of this work is to investigate the feasibility of simultaneously detecting different superparamagnetic beads acting as markers using the magnetic frequency mixing technique. The frequency of the magnetic excitation field is scanned while the lower driving frequency is kept constant. Due to the particles' nonlinear magnetization, mixing frequencies are generated. To record their amplitude and phase information, a direct digitization of the pickup-coil's signal with subsequent Fast Fourier Transformation is performed. By synchronizing both magnetic beads using frequency scanning in magnetic frequency mixing technique magnetic fields, a stable phase information is gained. In this research, it is shown that the amplitude of the dominant mixing component is proportional to the amount of superparamagnetic beads inside a sample. Additionally, it is shown that the phase does not show this behaviour. Excitation frequency scans of different bead types were performed, showing different phases, without correlation to their diverse amplitudes. Two commercially available beads were selected and a determination of their amount in a mixture is performed as a demonstration for multiplex measurements.}, language = {en} } @article{AchtsnichtToedterNiehuesetal.2019, author = {Achtsnicht, Stefan and T{\"o}dter, Julia and Niehues, Julia and Tel{\"o}ken, Matthias and Offenh{\"a}usser, Andreas and Krause, Hans-Joachim and Schr{\"o}per, Florian}, title = {3D printed modular immunofiltration columns for frequency mixing-based multiplex magnetic immunodetection}, series = {Sensors}, volume = {19}, journal = {Sensors}, number = {1}, publisher = {MDPI}, address = {Basel}, issn = {1424-8220}, doi = {10.3390/s19010148}, pages = {15 Seiten}, year = {2019}, abstract = {For performing point-of-care molecular diagnostics, magnetic immunoassays constitute a promising alternative to established enzyme-linked immunosorbent assays (ELISA) because they are fast, robust and sensitive. Simultaneous detection of multiple biomolecular targets from one body fluid sample is desired. The aim of this work is to show that multiplex magnetic immunodetection based on magnetic frequency mixing by means of modular immunofiltration columns prepared for different targets is feasible. By calculations of the magnetic response signal, the required spacing between the modules was determined. Immunofiltration columns were manufactured by 3D printing and antibody immobilization was performed in a batch approach. It was shown experimentally that two different target molecules in a sample solution could be individually detected in a single assaying step with magnetic measurements of the corresponding immobilization filters. The arrangement order of the filters and of a negative control did not influence the results. Thus, a simple and reliable approach to multi-target magnetic immunodetection was demonstrated.}, language = {en} } @incollection{BaierBraunerBrillowskietal.2023, author = {Baier, Ralph and Brauner, Philipp and Brillowski, Florian and Dammers, Hannah and Liehner, Luca and P{\"u}tz, Sebastian and Schneider, Sebastian and Schollemann, Alexander and Steuer-Dankert, Linda and Vervier, Luisa and Gries, Thomas and Leicht-Scholten, Carmen and Mertens, Alexander and Nagel, Saskia K. and Schuh, G{\"u}nther and Ziefle, Martina and Nitsch, Verena}, title = {Human-centered work design for the internet of production}, series = {Internet of production - fundamentals, applications and proceedings}, booktitle = {Internet of production - fundamentals, applications and proceedings}, editor = {Brecher, Christian and Schuh, G{\"u}nther and van der Alst, Wil and Jarke, Matthias and Piller, Frank T. and Padberg, Melanie}, publisher = {Springer}, address = {Cham}, isbn = {978-3-030-98062-7}, doi = {10.1007/978-3-030-98062-7_19-1}, pages = {1 -- 23}, year = {2023}, abstract = {Like all preceding transformations of the manufacturing industry, the large-scale usage of production data will reshape the role of humans within the sociotechnical production ecosystem. To ensure that this transformation creates work systems in which employees are empowered, productive, healthy, and motivated, the transformation must be guided by principles of and research on human-centered work design. Specifically, measures must be taken at all levels of work design, ranging from (1) the work tasks to (2) the working conditions to (3) the organizational level and (4) the supra-organizational level. We present selected research across all four levels that showcase the opportunities and requirements that surface when striving for human-centered work design for the Internet of Production (IoP). (1) On the work task level, we illustrate the user-centered design of human-robot collaboration (HRC) and process planning in the composite industry as well as user-centered design factors for cognitive assistance systems. (2) On the working conditions level, we present a newly developed framework for the classification of HRC workplaces. (3) Moving to the organizational level, we show how corporate data can be used to facilitate best practice sharing in production networks, and we discuss the implications of the IoP for new leadership models. Finally, (4) on the supra-organizational level, we examine overarching ethical dimensions, investigating, e.g., how the new work contexts affect our understanding of responsibility and normative values such as autonomy and privacy. Overall, these interdisciplinary research perspectives highlight the importance and necessary scope of considering the human factor in the IoP.}, language = {en} } @article{AchtsnichtSchoenenbornOffenhaeusseretal.2019, author = {Achtsnicht, Stefan and Sch{\"o}nenborn, Kristina and Offenh{\"a}usser, Andreas and Krause, Hans-Joachim}, title = {Measurement of the magnetophoretic velocity of different superparamagnetic beads}, series = {Journal of Magnetism and Magnetic Materials}, volume = {477}, journal = {Journal of Magnetism and Magnetic Materials}, number = {1}, publisher = {Elsevier}, address = {Amsterdam}, issn = {0304-8853}, doi = {10.1016/j.jmmm.2018.10.066}, pages = {244 -- 248}, year = {2019}, abstract = {The movement of magnetic beads due to a magnetic field gradient is of great interest in different application fields. In this report we present a technique based on a magnetic tweezers setup to measure the velocity factor of magnetically actuated individual superparamagnetic beads in a fluidic environment. Several beads can be tracked simultaneously in order to gain and improve statistics. Furthermore we show our results for different beads with hydrodynamic diameters between 200 and 1000 nm from diverse manufacturers. These measurement data can, for example, be used to determine design parameters for a magnetic separation system, like maximum flow rate and minimum separation time, or to select suitable beads for fixed experimental requirements.}, language = {en} } @incollection{EngelmannBaumann2023, author = {Engelmann, Ulrich M. and Baumann, Martin}, title = {Moderationsexpertise f{\"u}r QMBs - das Mindset}, series = {Qualit{\"a}tsmanagement in Dienstleistungsunternehmen}, booktitle = {Qualit{\"a}tsmanagement in Dienstleistungsunternehmen}, editor = {Thomann, Hermann and Tr{\"a}ger, Thomas}, publisher = {T{\"U}V-Verlag}, address = {K{\"o}ln}, isbn = {978-3-8249-0473-0}, pages = {Kapitel 08630}, year = {2023}, abstract = {Teamsitzungen, Arbeitsgruppentreffen, Kickoffs und Meetings - sie alle werden mit dem Ziel durchgef{\"u}hrt, innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne ein gemeinsames Arbeitsziel zu erreichen. Damit die Zielerreichung auch bei komplexeren Arbeitsauftr{\"a}gen nicht vom Zufall abh{\"a}ngt, empfiehlt es sich, die Leitung des Ablaufs einem Moderator zu {\"u}bertragen. In diesem Beitrag einer mehrteiligen Serie wird beschrieben, {\"u}ber welches Mindset der Moderator verf{\"u}gen sollte, welche grunds{\"a}tzlichen Methoden hilfreich sind und was bei der Onlinemoderation im Besonderen zu beachten ist.}, language = {de} } @article{RabehiGarlanAchtsnichtetal.2018, author = {Rabehi, Amine and Garlan, Benjamin and Achtsnicht, Stefan and Krause, Hans-Joachim and Offenh{\"a}usser, Andreas and Ngo, Kieu and Neveu, Sophie and Graff-Dubois, Stephanie and Kokabi, Hamid}, title = {Magnetic detection structure for Lab-on-Chip applications based on the frequency mixing technique}, series = {Sensors}, volume = {18}, journal = {Sensors}, number = {6}, publisher = {MDPI}, address = {Basel}, issn = {1424-8220}, doi = {10.3390/s18061747}, pages = {14 Seiten}, year = {2018}, abstract = {A magnetic frequency mixing technique with a set of miniaturized planar coils was investigated for use with a completely integrated Lab-on-Chip (LoC) pathogen sensing system. The system allows the detection and quantification of superparamagnetic beads. Additionally, in terms of magnetic nanoparticle characterization ability, the system can be used for immunoassays using the beads as markers. Analytical calculations and simulations for both excitation and pick-up coils are presented; the goal was to investigate the miniaturization of simple and cost-effective planar spiral coils. Following these calculations, a Printed Circuit Board (PCB) prototype was designed, manufactured, and tested for limit of detection, linear response, and validation of theoretical concepts. Using the magnetic frequency mixing technique, a limit of detection of 15 µg/mL of 20 nm core-sized nanoparticles was achieved without any shielding.}, language = {en} } @masterthesis{Raring2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Raring, Theresa}, title = {Multimar Wattforum : die Entwicklung eines neuen Erscheinungsbildes}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {85 Seiten}, year = {2023}, abstract = {Das Multimar Wattforum ist das gr{\"o}ßte Informationszentrum zum Thema Wattenmeer in Deutschland. Auf {\"u}ber 3000 Quadratmetern k{\"o}nnen große und kleine Besucher:innen eine interaktive Ausstellung {\"u}ber Wale, Watt und Weltnaturerbe bestaunen. Das Wattenmeer ist ein ganz besonderer Lebensraum und bietet vielen Lebewesen Zuflucht. Es wird durch die Gezeiten gepr{\"a}gt, bei Ebbe trocken und der Sonne ausgesetzt, bei Flut nass und salzig. Das neue Erscheinungsbild f{\"u}r das Multimar Wattforum soll die zentralen Werte und Alleinstellungsmerkmale hervorheben und dem Informationszentrum helfen, seiner Aufgabe als bildende, wissenschaftliche und sch{\"u}tzende Einrichtung gerecht zu werden. So wurde ein einheitliches und skalierbares Erscheinungsbild und eine flexible Bild- und Wortmarke entwickel}, language = {de} } @masterthesis{Riederer2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Riederer, Estella Charlotte}, title = {ITFS : Redesign des Erscheinungsbildes des Internationalen Trickfilm-Festival Stuttgart}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {111 Seiten}, year = {2023}, abstract = {Film ab! Das Internationale Trickfilm-Festival Stuttgart ist seit 30 Jahren ein fester Bestandteil der internationalen Film- und Animations-Branche und z{\"a}hlt zu einer der renommiertesten Veranstaltungen. Das Festival ist ein Ort der Inspiration und des Austausches - die neusten Animationsfilme werden hier pr{\"a}sentiert, junge Talente entdeckt und gef{\"o}rdert. Im Fokus des neugestalteten Corporate Design steht die eigens entwickelte Schrift, welche den einzigartigen Charakter des Festivals widerspiegelt und so zum Trickfilm der Typografie wird. Das medien{\"u}bergreifende Erscheinungsbild, in animierter oder statischer Form, kommuniziert so die qualitativ hochwertigen Inhalte des Festivals. Durch die dynamische und plakative Gestaltung wird das Festival zu einem unvergesslichen Erlebnis f{\"u}r alle Besucher:innen.}, language = {de} } @masterthesis{Schlappa2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Schlappa, Anja}, title = {Death \& Decay : a journey into deathly oddities}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {81 Seiten}, year = {2023}, abstract = {Wir werden alle eines Tages sterben. Obwohl - oder gerade weil - der Tod ein unausweichlicher Teil unseres Lebens ist, schreckt uns die Konversation {\"u}ber ihn und all seine Facetten ab, und die Furcht vor unserem eventuellen Ende bleibt bestehen. Jene Ehrfurcht hindert uns daran, das Ableben als mehr als nur den deprimierenden finalen Abschnitt unseres Seins zu betrachten. In ""Death \& Decay"" wird sich mit den weniger bekannten Seiten des Todes auseinandergesetzt, denn das Ende unserer Existenz ist nicht gleich das Ende unserer Geschichte. Von kultureller Symbolik bis zu Tod unter un{\"u}blichen Umst{\"a}nden - ""Death \& Decay"" nimmt Sie mit die Seiten des Todes kennenzulernen, die den meisten verborgen bleiben oder mit denen wir nie rechnen w{\"u}rden.}, language = {de} } @masterthesis{Tran2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Tran, Hui Ming}, title = {Das Haus des Meeres : Entwicklung und Konzeption eines neuen Erscheinungsbildes f{\"u}r den Aqua Terra Zoo}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {115 Seiten}, year = {2023}, abstract = {Im Zentrum von Wien befindet sich in einem ehemaligen Flakturm aus dem 2. Weltkrieg, das Haus des Meeres. Auf ca 5000m2 beherbergen sie ca. 10.000 Tiere. Der Fokus liegt dabei auf die Unterwasserwelt und bietet einen ausgiebigen Einblick in die Welt der Meere. Das neue Erscheinungsbild positioniert die private und gemeinn{\"u}tzige Einrichtung sowohl als Ort des Zusammenkommens als auch der Wissensvermittlung. Dabei soll das Designkonzept vor dem Betreten des Zoos seine besondere Baukonstruktion aufzeigen und von Anfang an die Tiefe sowie Tiefenzonen der Meere einbeziehen. Damit distanzieren sie sich entscheidend von {\"a}hnlichen Institutionen. Inspiriert von der Teilung zwischen der Oberfl{\"a}che und dem Meer, entstand eine feine abstrakte Skala. Diese visualisiert den Meeresspiegel mit seiner Tiefe und dient medien{\"u}bergreifend als Orientierungshilfe.}, language = {de} } @incollection{Laack2023, author = {Laack, Walter van}, title = {Nahtoderfahrungen, Sterben und Tod aus der Perspektive von Medizin, Naturwissenschaften und Philosophie}, series = {Thanatologie im deutschsprachigen Raum - Interdisziplin{\"a}re Perspektiven}, booktitle = {Thanatologie im deutschsprachigen Raum - Interdisziplin{\"a}re Perspektiven}, editor = {Ortmanns, Bruno and Brauers, Angelika}, publisher = {Rediroma-Verlag}, isbn = {978-3-98527-661-5}, pages = {129 -- 139}, year = {2023}, 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} } @techreport{GoellBraunsteinAlbracht2021, author = {G{\"o}ll, Fabian and Braunstein, Bj{\"o}rn and Albracht, Kirsten}, title = {Lernende roboterassistierte Systeme f{\"u}r das neuromuskul{\"a}re Training - RoSylerNT; Teilvorhaben: Entwicklung eines neuromuskuloskelettalen Modells als Basis f{\"u}r die Interaktionsf{\"a}higkeiten autonomer Assistenzsysteme}, publisher = {Deutsche Sporthochschule K{\"o}ln}, address = {K{\"o}ln}, doi = {10.2314/KXP:1855318741}, pages = {14 Seiten}, year = {2021}, language = {de} } @inproceedings{SteuerDankert2023, author = {Steuer-Dankert, Linda}, title = {A crazy little thing called sustainability}, series = {51st Annual Conference of the European Society for Engineering Education (SEFI)}, booktitle = {51st Annual Conference of the European Society for Engineering Education (SEFI)}, doi = {10.21427/9CQR-VC94}, pages = {11 Seiten}, year = {2023}, abstract = {Achieving the 17 Sustainable Development Goals (SDGs) set by the United Nations (UN) in 2015 requires global collaboration between different stakeholders. Industry, and in particular engineers who shape industrial developments, have a special role to play as they are confronted with the responsibility to holistically reflect sustainability in industrial processes. This means that, in addition to the technical specifications, engineers must also question the effects of their own actions on an ecological, economic and social level in order to ensure sustainable action and contribute to the achievement of the SDGs. However, this requires competencies that enable engineers to apply all three pillars of sustainability to their own field of activity and to understand the global impact of industrial processes. In this context, it is relevant to understand how industry already reflects sustainability and to identify competences needed for sustainable development.}, language = {en} } @masterthesis{GarciaLange2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Garcia Lange, Ayari}, title = {FIELDPRO : Integrated equipment system for traveling journalists}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {96 Seiten}, year = {2023}, abstract = {In today's ultra-connected world, the significance of audio-visual documentation is rapidly growing. Technological advancements have made it more accessible to obtain powerful and compact audio-visual equipment, thereby reducing the dependency on a larger team for the documentation process. This has favoured the development of what is known as backpack journalism. This project meets an unmet market need and presents an opportunity for innovative product development. It focuses on backpack journalists working in remote and challenging conditions with unpredictable transportation and working conditions. The proposed backpack design addresses both transport and working setups. Offering a robust and waterproof yet overall lightweight construction for easy equipment carrying, while also providing an extension of the workspace for essential gear.}, language = {de} } @inproceedings{HueningMund2023, author = {H{\"u}ning, Felix and Mund, Cindy}, title = {Integration of agile development in standard labs}, series = {51st Annual Conference of the European Society for Engineering Education (SEFI)}, booktitle = {51st Annual Conference of the European Society for Engineering Education (SEFI)}, doi = {10.21427/NK4Z-WS73}, pages = {11 Seiten}, year = {2023}, abstract = {In addition to the technical content, modern courses at university should also teach professional skills to enhance the competencies of students towards their future work. The competency driven approach including technical as well as professional skills makes it necessary to find a suitable way for the integration into the corresponding module in a scalable and flexible manner. Agile development, for example, is essential for the development of modern systems and applications and makes use of dedicated professional skills of the team members, like structured group dynamics and communication, to enable the fast and reliable development. This paper presents an easy to integrate and flexible approach to integrate Scrum, an agile development method, into the lab of an existing module. Due to the different role models of Scrum the students have an individual learning success, gain valuable insight into modern system development and strengthen their communication and organization skills. The approach is implemented and evaluated in the module Vehicle Systems, but it can be transferred easily to other technical courses as well. The evaluation of the implementation considers feedback of all stakeholders, students, supervisor and lecturers, and monitors the observations during project lifetime.}, language = {en} } @article{ElBerguiAbouabdillahBouriougetal.2023, author = {El Bergui, Omnia and Abouabdillah, Aziz and Bourioug, Mohamed and Schmitz, Dominik and Biel, Markus and Aboudrare, Abdellah and Krauss, Manuel and Jomaa, Ahlem and Romuli, Sebastian and M{\"u}ller, Joachim and Fagroud, Mustapha and Bouabid, Rachid}, title = {Innovative solutions for drought: Evaluating hydrogel application on onion cultivation (Allium cepa) in Morocco}, series = {Water}, volume = {15}, journal = {Water}, number = {11}, publisher = {MDPI}, address = {Basel}, doi = {10.3390/w15111972}, pages = {Artikel 1972}, year = {2023}, abstract = {Throughout the last decade, and particularly in 2022, water scarcity has become a critical concern in Morocco and other Mediterranean countries. The lack of rainfall during spring was worsened by a succession of heat waves during the summer. To address this drought, innovative solutions, including the use of new technologies such as hydrogels, will be essential to transform agriculture. This paper presents the findings of a study that evaluated the impact of hydrogel application on onion (Allium cepa) cultivation in Meknes, Morocco. The treatments investigated in this study comprised two different types of hydrogel-based soil additives (Arbovit® polyacrylate and Huminsorb® polyacrylate), applied at two rates (30 and 20 kg/ha), and irrigated at two levels of water supply (100\% and 50\% of daily crop evapotranspiration; ETc). Two control treatments were included, without hydrogel application and with both water amounts. The experiment was conducted in an open field using a completely randomized design. The results indicated a significant impact of both hydrogel-type dose and water dose on onion plant growth, as evidenced by various vegetation parameters. Among the hydrogels tested, Huminsorb® Polyacrylate produced the most favorable outcomes, with treatment T9 (100\%, HP, 30 kg/ha) yielding 70.55 t/ha; this represented an increase of 11 t/ha as compared to the 100\% ETc treatment without hydrogel application. Moreover, the combination of hydrogel application with 50\% ETc water stress showed promising results, with treatment T4 (HP, 30 kg, 50\%) producing almost the same yield as the 100\% ETc treatment without hydrogel while saving 208 mm of water.}, language = {en} } @misc{Huening2023, author = {H{\"u}ning, Felix}, title = {Sensorvorrichtung zur Erfassung eines Magnetfelds sowie magnetbasiertes Sensorsystem zur Erfassung einer Bewegung eines beweglichen Objekts}, year = {2023}, abstract = {Eine Sensorvorrichtung (10;110;210;310;410) zur Erfassung eines Magnetfelds, mit einer Wiegand-Sensoreinheit (12;112;212) umfassend: • - mindestens zwei Wiegand-Dr{\"a}hte (20) und • - eine Spulenanordnung (22;122;222), die die mindestens zwei Wiegand-Dr{\"a}hte (20) radial umschließt und die • • • ein Sensorelement (26;126;226) und • • ein Triggerelement (28;128;228), durch das ein Triggermagnetfeld erzeugbar ist, bildet, ist bekannt. Um ein magnetbasiertes Sensorsystem (300;400) zur Erfassung einer Bewegung eines beweglichen Objekts (301;401) zu erm{\"o}glichen, das ohne externe Energieversorgung zuverl{\"a}ssig sowie energieeffizient arbeitet und kosteng{\"u}nstig hergestellt werden kann, ist bei der erfindungsgem{\"a}ßen Sensorvorrichtung (10;110;210;310;410) eine Wiegand-Triggereinheit (14;14a) vorhanden, umfassend: • - einen Wiegand-Draht (30) und • - eine Trigger-Sensorspule (32), die den Wiegand-Draht (30) radial umschließt, wobei ein erstes Ende der Trigger-Sensorspule (32) der Wiegand-Triggereinheit (14;14a) mit einem ersten Ende des Triggerelements (28;128;228) der Wiegand-Sensoreinheit (12;112;212) elektrisch verbunden ist und ein zweites Ende der Trigger-Sensorspule (32) der Wiegand-Triggereinheit (14;14a) mit einem zweiten Ende des Triggerelements (28;128;228) der Wiegand-Sensoreinheit (12;112;212) elektrisch verbunden ist. Auf diese Weise verst{\"a}rkt ein in der Trigger-Sensorspule (32) erzeugter Impuls das Gesamtmagnetfeld, das auf die Wiegand-Dr{\"a}hte (20) in der Sensoreinheit einwirkt, derart, dass die Triggefeldst{\"a}rke aller Wiegand-Dr{\"a}hte (20) {\"u}berschritten wird und diese im wesentlichen zeitgleich ausl{\"o}sen.}, language = {de} } @article{Timme2023, author = {Timme, Michael}, title = {Bauliche Ver{\"a}nderungen durch Wohnungseigent{\"u}mer und die Zustimmung der Gemeinschaft : Zugleich eine Besprechung des BGH, Urt. v. 17.3.2023 - V ZR 140/22, MDR 2023, 619}, series = {Monatsschrift f{\"u}r Deutsches Recht}, volume = {77}, journal = {Monatsschrift f{\"u}r Deutsches Recht}, number = {13}, publisher = {Verlag Dr. Otto Schmidt}, address = {K{\"o}ln}, issn = {2194-4202 (online)}, pages = {815 -- 818}, year = {2023}, abstract = {Durch das WEMoG (Gesetz v. 16.10.2020, BGBl. I 2187) hat der Gesetzgeber die Regelung des \S 20 WEG eingef{\"u}hrt. Demnach ist auch f{\"u}r bauliche Ver{\"a}nderungen an R{\"a}umen und Fl{\"a}chen, die einem Sondernutzungsrecht unterliegen, die Zustimmung der Gemeinschaft notwendig. Der BGH hat nun mit Urt. v. 17.3.2023 -V ZR 140/22, MDR 2023, 619 deutlich gemacht, dass bei Fehlen eines entsprechenden Beschlusses, die bauliche Ver{\"a}nderung durch einen einzelnen Wohnungseigent{\"u}mer nicht vorgenommen werden darf, sondern eine rechtswidrige Eigentumsbeeintr{\"a}chtigung darstellt. Der folgende Beitrag nimmt die Entscheidung zum Anlass, um die neue Rechtslage durch \S 20 WEG eingehend zu erl{\"a}utern. Gleichzeitig werden die Folgen der aktuellen Entscheidung n{\"a}her dargestellt.}, language = {de} } @masterthesis{Kleen2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Kleen, Mareike}, title = {Pendelleuchte aus Glas}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {127 Seiten}, year = {2023}, abstract = {Glas ist seit jeher ein faszinierender Werkstoff. Es findet Anwendung in zahlreichen Gebieten und bietet als Material f{\"u}r Leuchten eine besondere Eleganz. Die Pendelleuchte „Calice di fiori" vereint handwerkliche Kunstfertigkeit und komfortables Design. Sie ist aus mundgeblasenem Glas gefertigt und verleiht durch ihre F{\"a}rbung eine kraftvolle und dynamische Atmosph{\"a}re im Raum. Das besondere Merkmal der Pendelleuchte ist eine {\"O}ffnung, die eine einfache und intuitive Montage erleichtert. Die Pendelleuchte ist mit energieeffizienten LEDs ausgestattet und l{\"a}sst sich mit einem Smart-Home-System bedienen. Die Lichtintensit{\"a}t und Lichtfarbe k{\"o}nnen den individuellen Bed{\"u}rfnissen angepasst werden. „Calice di fiori" mit schnell abnehmbarem Leuchtenschirm f{\"u}gt sich in modern eingerichtete R{\"a}ume ein und bringt einen Hauch Bl{\"u}tenflair mit sich.}, language = {de} } @masterthesis{Kremer2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Kremer, Laura}, title = {LittleHabit : die richtige K{\"o}rperhaltung zur Gewohnheit machen}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {119 Seiten}, year = {2023}, abstract = {Der heutige Alltag vieler Menschen ist durch l{\"a}ngere Sitz-Einheiten gekennzeichnet, w{\"a}hrend die k{\"o}rperliche Bewegung vernachl{\"a}ssigt wird. Diese Entwicklung kann einen negativen Einfluss auf die Haltung von Personen und ihre Gesundheit haben. In diesem Fall ist eine korrekte Haltung nicht nur f{\"u}r die k{\"o}rperliche, sondern auch f{\"u}r die psychische Gesundheit von großer Relevanz. Die Bachelorarbeit „LittleHabit" erm{\"o}glicht es, dass bei Kindern die Bewegung nach langen Sitz-Einheiten durch gezieltes Training zur Gewohnheit wird. Hierbei wird zwischen dem Zuhause- und dem Schulbereich differenziert. Zu Hause soll das Kind beim Erledigen der Hausaufgaben durch Animationen und Lichtsignale dazu motiviert werden, Bewegungspausen einzulegen. In der Schule soll dieses Vorhaben in reduzierter Form aufgegriffen und mithilfe von Licht- und Farbsignalen umgesetzt werden. Dar{\"u}ber hinaus f{\"o}rdert es die intrinsische Motivation, sodass Kinder aus eigenem Antrieb ein Interesse daf{\"u}r entwickeln, sich nach langen Sitz-Einheiten zu bewegen. LittleHabit setzt einen Baustein f{\"u}r die Entwicklung einer gesunden Sitz-Haltung und zielt darauf ab, Haltungsschw{\"a}chen zu verhindern.}, language = {de} } @article{AbbasHedwigBalcetal.2023, author = {Abbas, Karim and Hedwig, Lukas and Balc, Nicolae and Bremen, Sebastian}, title = {Advanced FFF of PEEK: Infill strategies and material characteristics for rapid tooling}, series = {Polymers}, volume = {2023}, journal = {Polymers}, number = {15}, publisher = {MDPI}, address = {Basel}, doi = {10.3390/polym15214293}, pages = {Artikel 4293}, year = {2023}, abstract = {Traditional vulcanization mold manufacturing is complex, costly, and under pressure due to shorter product lifecycles and diverse variations. Additive manufacturing using Fused Filament Fabrication and high-performance polymers like PEEK offer a promising future in this industry. This study assesses the compressive strength of various infill structures (honeycomb, grid, triangle, cubic, and gyroid) when considering two distinct build directions (Z, XY) to enhance PEEK's economic and resource efficiency in rapid tooling. A comparison with PETG samples shows the behavior of the infill strategies. Additionally, a proof of concept illustrates the application of a PEEK mold in vulcanization. A peak compressive strength of 135.6 MPa was attained in specimens that were 100\% solid and subjected to thermal post-treatment. This corresponds to a 20\% strength improvement in the Z direction. In terms of time and mechanical properties, the anisotropic grid and isotropic cubic infill have emerged for use in rapid tooling. Furthermore, the study highlights that reducing the layer thickness from 0.15 mm to 0.1 mm can result in a 15\% strength increase. The study unveils the successful utilization of a room-temperature FFF-printed PEEK mold in vulcanization injection molding. The parameters and infill strategies identified in this research enable the resource-efficient FFF printing of PEEK without compromising its strength properties. Using PEEK in rapid tooling allows a cost reduction of up to 70\% in tool production.}, language = {en} } @article{LuftLuftArntz2023, author = {Luft, Angela and Luft, Nils and Arntz, Kristian}, title = {A basic description logic for service-oriented architecture in factory planning and operational control in the age of industry 4.0}, series = {Applied Sciences}, volume = {2023}, journal = {Applied Sciences}, number = {13}, publisher = {MDPI}, address = {Basel}, doi = {10.3390/app13137610}, pages = {Artikel 7610}, year = {2023}, abstract = {Manufacturing companies across multiple industries face an increasingly dynamic and unpredictable environment. This development can be seen on both the market and supply side. To respond to these challenges, manufacturing companies must implement smart manufacturing systems and become more flexible and agile. The flexibility in operational planning regarding the scheduling and sequencing of customer orders needs to be increased and new structures must be implemented in manufacturing systems' fundamental design as they constitute much of the operational flexibility available. To this end, smart and more flexible solutions for production planning and control (PPC) are developed. However, scheduling or sequencing is often only considered isolated in a predefined stable environment. Moreover, their orientation on the fundamental logic of the existing IT solutions and their applicability in a dynamic environment is limited. This paper presents a conceptual model for a task-based description logic that can be applied to factory planning, technology planning, and operational control. By using service-oriented architectures, the goal is to generate smart manufacturing systems. The logic is designed to allow for easy and automated maintenance. It is compatible with the existing resource and process allocation logic across operational and strategic factory and production planning.}, language = {en} } @article{BaaderBoxbergChenetal.2023, author = {Baader, Fabian and Boxberg, Marc S. and Chen, Qian and F{\"o}rstner, Roger and Kowalski, Julia and Dachwald, Bernd}, title = {Field-test performance of an ice-melting probe in a terrestrial analogue environment}, series = {Icarus}, journal = {Icarus}, number = {409}, publisher = {Elsevier}, address = {Amsterdam}, doi = {10.1016/j.icarus.2023.115852}, pages = {Artikel 115852}, year = {2023}, abstract = {Melting probes are a proven tool for the exploration of thick ice layers and clean sampling of subglacial water on Earth. Their compact size and ease of operation also make them a key technology for the future exploration of icy moons in our Solar System, most prominently Europa and Enceladus. For both mission planning and hardware engineering, metrics such as efficiency and expected performance in terms of achievable speed, power requirements, and necessary heating power have to be known. Theoretical studies aim at describing thermal losses on the one hand, while laboratory experiments and field tests allow an empirical investigation of the true performance on the other hand. To investigate the practical value of a performance model for the operational performance in extraterrestrial environments, we first contrast measured data from terrestrial field tests on temperate and polythermal glaciers with results from basic heat loss models and a melt trajectory model. For this purpose, we propose conventions for the determination of two different efficiencies that can be applied to both measured data and models. One definition of efficiency is related to the melting head only, while the other definition considers the melting probe as a whole. We also present methods to combine several sources of heat loss for probes with a circular cross-section, and to translate the geometry of probes with a non-circular cross-section to analyse them in the same way. The models were selected in a way that minimizes the need to make assumptions about unknown parameters of the probe or the ice environment. The results indicate that currently used models do not yet reliably reproduce the performance of a probe under realistic conditions. Melting velocities and efficiencies are constantly overestimated by 15 to 50 \% in the models, but qualitatively agree with the field test data. Hence, losses are observed, that are not yet covered and quantified by the available loss models. We find that the deviation increases with decreasing ice temperature. We suspect that this mismatch is mainly due to the too restrictive idealization of the probe model and the fact that the probe was not operated in an efficiency-optimized manner during the field tests. With respect to space mission engineering, we find that performance and efficiency models must be used with caution in unknown ice environments, as various ice parameters have a significant effect on the melting process. Some of these are difficult to estimate from afar.}, language = {en} } @masterthesis{Begas2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Begas, Philipp}, title = {Modulares Regalsystem : Stauraumm{\"o}bel f{\"u}r den Bereich Office / Homeoffice}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {117 Seiten}, year = {2023}, abstract = {Das modulare Regalsystem „MOR{\´E}" ist ein Stauraumm{\"o}bel, welches sich im Bereich des (Home) Office einordnet. Das Produkt dient zur Aufbewahrung von B{\"u}romaterialien und verbessert die Ger{\"a}uschkulisse sowie die Beschaffenheit am Arbeitsplatz. Die potenzielle K{\"a}ufergruppe befindet sich im Alter von 25-67 Jahren, im gew{\"o}hnlichen Arbeitsalter Zeitraum (obere Mittelschicht). Im Fokus des Regalsystems steht der besonders freundliche Auf- und Abbau, welcher werkzeuglos erfolgt. Es ist in verschiedene Richtungen erweiterbar (Steckverbindung) und bietet unendlichen Spielraum der Gestaltung. Durch verschiedenfarbige Kennzeichnungen bietet das Regal ein Ordnungssystem, wodurch schnelleres Finden und Sortieren von Unterlagen m{\"o}glich ist (Grundordnung). Die R{\"u}ckw{\"a}nde dienen neben der Stabilit{\"a}t als Akustik-/ und Sichtschutz. Das Produkt passt sich jeder Raumsituation individuell an. Ist „MOR{\´E}" dein n{\"a}chstes Regalsystem?}, language = {de} } @misc{FeldmannFranckeEspeetal.2022, author = {Feldmann, Marco and Francke, Gero and Espe, Clemes and Chen, Qian and Baader, Fabian and Boxberg, Marc S. and Sustrate, Anna-Marie and Kowalski, Julia and Dachwald, Bernd}, title = {Performance data of an ice-melting probe from field tests in two different ice environments}, doi = {10.5281/zenodo.6094866}, year = {2022}, abstract = {This dataset was acquired at field tests of the steerable ice-melting probe "EnEx-IceMole" (Dachwald et al., 2014). A field test in summer 2014 was used to test the melting probe's system, before the probe was shipped to Antarctica, where, in international cooperation with the MIDGE project, the objective of a sampling mission in the southern hemisphere summer 2014/2015 was to return a clean englacial sample from the subglacial brine reservoir supplying the Blood Falls at Taylor Glacier (Badgeley et al., 2017, German et al., 2021). The standardized log-files generated by the IceMole during melting operation include more than 100 operational parameters, housekeeping information, and error states, which are reported to the base station in intervals of 4 s. Occasional packet loss in data transmission resulted in a sparse number of increased sampling intervals, which where compensated for by linear interpolation during post processing. The presented dataset is based on a subset of this data: The penetration distance is calculated based on the ice screw drive encoder signal, providing the rate of rotation, and the screw's thread pitch. The melting speed is calculated from the same data, assuming the rate of rotation to be constant over one sampling interval. The contact force is calculated from the longitudinal screw force, which es measured by strain gauges. The used heating power is calculated from binary states of all heating elements, which can only be either switched on or off. Temperatures are measured at each heating element and averaged for three zones (melting head, side-wall heaters and back-plate heaters).}, language = {en} } @article{UysalFiratCreutzetal.2022, author = {Uysal, Karya and Firat, Ipek Serat and Creutz, Till and Aydin, Inci Cansu and Artmann, Gerhard and Teusch, Nicole and Temiz Artmann, Ayseg{\"u}l}, title = {A novel in vitro wound healing assay using free-standing, ultra-thin PDMS membranes}, series = {membranes}, volume = {2023}, journal = {membranes}, number = {13(1)}, publisher = {MDPI}, address = {Basel}, doi = {10.3390/membranes13010022}, pages = {Artikel 22}, year = {2022}, abstract = {Advances in polymer science have significantly increased polymer applications in life sciences. We report the use of free-standing, ultra-thin polydimethylsiloxane (PDMS) membranes, called CellDrum, as cell culture substrates for an in vitro wound model. Dermal fibroblast monolayers from 28- and 88-year-old donors were cultured on CellDrums. By using stainless steel balls, circular cell-free areas were created in the cell layer (wounding). Sinusoidal strain of 1 Hz, 5\% strain, was applied to membranes for 30 min in 4 sessions. The gap circumference and closure rate of un-stretched samples (controls) and stretched samples were monitored over 4 days to investigate the effects of donor age and mechanical strain on wound closure. A significant decrease in gap circumference and an increase in gap closure rate were observed in trained samples from younger donors and control samples from older donors. In contrast, a significant decrease in gap closure rate and an increase in wound circumference were observed in the trained samples from older donors. Through these results, we propose the model of a cell monolayer on stretchable CellDrums as a practical tool for wound healing research. The combination of biomechanical cell loading in conjunction with analyses such as gene/protein expression seems promising beyond the scope published here.}, language = {en} } @article{ThiebesKleinZingsheimetal.2022, author = {Thiebes, Anja Lena and Klein, Sarah and Zingsheim, Jonas and M{\"o}ller, Georg H. and G{\"u}rzing, Stefanie and Reddemann, Manuel A. and Behbahani, Mehdi and Cornelissen, Christian G.}, title = {Effervescent atomizer as novel cell spray technology to decrease the gas-to-liquid ratio}, series = {pharmaceutics}, volume = {14}, journal = {pharmaceutics}, number = {11}, publisher = {MDPI}, address = {Basel}, doi = {10.3390/pharmaceutics14112421}, pages = {Artikel 2421}, year = {2022}, abstract = {Cell spraying has become a feasible application method for cell therapy and tissue engineering approaches. Different devices have been used with varying success. Often, twin-fluid atomizers are used, which require a high gas velocity for optimal aerosolization characteristics. To decrease the amount and velocity of required air, a custom-made atomizer was designed based on the effervescent principle. Different designs were evaluated regarding spray characteristics and their influence on human adipose-derived mesenchymal stromal cells. The arithmetic mean diameters of the droplets were 15.4-33.5 µm with decreasing diameters for increasing gas-to-liquid ratios. The survival rate was >90\% of the control for the lowest gas-to-liquid ratio. For higher ratios, cell survival decreased to approximately 50\%. Further experiments were performed with the design, which had shown the highest survival rates. After seven days, no significant differences in metabolic activity were observed. The apoptosis rates were not influenced by aerosolization, while high gas-to-liquid ratios caused increased necrosis levels. Tri-lineage differentiation potential into adipocytes, chondrocytes, and osteoblasts was not negatively influenced by aerosolization. Thus, the effervescent aerosolization principle was proven suitable for cell applications requiring reduced amounts of supplied air. This is the first time an effervescent atomizer was used for cell processing.}, language = {en} } @article{LepkeLilliePetersonetal.2006, author = {Lepke, Dietrich and Lillie, Dirk and Peterson, Leif Arne and Hempe, Thomas}, title = {Liegedauer von Holzschwellen in Tunneln der Hamburger Hochbahn AG}, series = {EI - Der Eisenbahningenieur}, journal = {EI - Der Eisenbahningenieur}, number = {2}, publisher = {DVV Media Group}, address = {Hamburg}, issn = {0013-2810}, pages = {46 -- 50}, year = {2006}, abstract = {Die Hamburger Hochbahn AG ben{\"o}tigte im Rahmen der {\"U}berarbeitung einer langfristigen Instandhaltungs- und Erneuerungsstrategie f{\"u}r ihre U-Bahn-Infrastruktur eine belastbare Aussage {\"u}ber die Restlebensdauer der Holzschwellen im Tunnel. Aus diesem Grunde beauftragte sie das Institut f{\"u}r Verkehrswesen, Eisenbahnbau und -betrieb (IVE) der Universit{\"a}t Hannover mit der Erstellung eines entsprechenden Gutachtens. Das Ergebnis f{\"u}hrte zu der gesicherten Aussage einer erheblich l{\"a}ngeren Restlebensdauer der Tunnelschwellen gegen{\"u}ber den bisherigen, gesch{\"a}tzten Annahmen.}, language = {de} } @phdthesis{Peterson2008, author = {Peterson, Leif Arne}, title = {Zum Tragverhalten nachgiebig verbundener Biegetr{\"a}ger aus Holz}, publisher = {Fraunhofer IRB Verlag}, address = {Stuttgart}, isbn = {9783816775973}, pages = {169 Seiten}, year = {2008}, abstract = {In der vorliegenden Dissertation werden zun{\"a}chst die linear elastischen Bemessungsm{\"o}glichkeiten f{\"u}r nachgiebig verbundene Biegetr{\"a}ger unter statischer und dynamischer Beanspruchung diskutiert. Zum Vergleich wurden praktische Untersuchungen an zweiteiligen Kantholzbiegetr{\"a}gem mit mechanischen Verbindungsmitteln unterschiedlicher Verformungscharakteristika durchgef{\"u}hrt, ebenso wie umfangreiche Materialpr{\"u}fungen an den zusammengef{\"u}gten Einzelquerschnitten. Hierdurch werden die Unterschiede zum realen, nicht elastischen, statischen Tragverhalten aufgezeigt. Der f{\"u}r das dynamische Verhalten maßgebende Systemparameter der Eigenfrequenz wird f{\"u}r mehrteilige Biegetr{\"a}ger theoretisch hinterfragt und an den nachgiebig verbundenen Kantholzbiegetr{\"a}gem gemessen. Begleitet von weiteren praktischen Untersuchungen an einzelnen Verbindungsmitteln unter Blockscherbeanspruchung wird die rechnerische Ber{\"u}cksichtigung des plastischen Verbindungsmittelverhaltens auf zwei theoretischen Wegen erforscht. Auf Grundlage der Untersuchungen wird ein neues, semianalytisches y-Verfahren entwickelt. Gegen{\"u}ber den Berechnungen mit finiten Volumen- und Kontakt-Elementen erweist sich das neue Verfahren auf Basis der, um die schubweichen Fugen erweiterten, Balkentheorie als leistungsf{\"a}higer. Der Einfluss des plastischen Verbindungsmittelverhaltens wird durch vergleichende Parameterstudien mit diesem neuen Verfahren als vom anerkannten Stand der Technik ausreichend ber{\"u}cksichtigt identifiziert. F{\"u}r die linear elastische Dimensionierung werden optimierte Verbindungsmittelanordnungen hergeleitet, die durch {\"u}bersichtliche Erg{\"a}nzungen zum existierenden Bemessungskonzept des y-Verfahrens eine exaktere Berechnung erm{\"o}glichen.}, language = {de} } @article{NabilPetersonSchmidtetal.2010, author = {Nabil, F. and Peterson, Leif Arne and Schmidt, A. and Geerdes, D.}, title = {Die Holzkuppel des Neuen Palais in Potsdam}, series = {Bauingenieur}, volume = {85}, journal = {Bauingenieur}, number = {8}, publisher = {Springer-VDI-Verlag}, address = {D{\"u}sseldorf}, issn = {0005-6650}, pages = {324 -- 330}, year = {2010}, language = {de} } @article{BergPostweilerSteuerDankertLeichtScholten2023, author = {Berg-Postweiler, Julia and Steuer-Dankert, Linda and Leicht-Scholten, Carmen}, title = {One size does not fit all: Applying antibias trainings in academia}, series = {The International Journal of Organizational Diversity}, volume = {24}, journal = {The International Journal of Organizational Diversity}, number = {1}, publisher = {Common Ground Research Networks}, issn = {2328-6261 (Print)}, doi = {10.18848/2328-6261/CGP/v24i01/1-23}, pages = {1 -- 23}, year = {2023}, abstract = {Antibias training is increasingly demanded and practiced in academia and industry to increase employees' sensitivity to discrimination, racism, and diversity. Under the heading of "Diversity Management," antibias trainings are mainly offered as one-off workshops intending to raise awareness of unconscious biases, create a diversity-affirming corporate culture, promote awareness of the potential of diversity, and ultimately enable the reflection of diversity in development processes. However, coming from childhood education, research and scientific articles on the sustainable effectiveness of antibias in adulthood, especially in academia, are very scarce. In order to fill this research gap, the article aims to explore how sustainable the effects of individual antibias trainings on participants' behavior are. In order to investigate this, participant observation in a qualitative pre-post setting was conducted, analyzing antibias training in an academic context. Two observers actively participated in the training sessions and documented the activities and reflection processes of the participants. Overall, the results question the effectiveness of single antibias trainings and show that a target-group adaptive approach is mandatory owing to the background of the approach in early childhood education. Therefore, antibias work needs to be adapted to the target group's needs and realities of life. Furthermore, the study reveals that single antibias trainings must be embedded in a holistic diversity management approach to stimulate sustainable reflection processes among the target group. This article is one of the first to scientifically evaluate antibias training effectiveness, especially in engineering sciences and the university context.}, language = {en} } @masterthesis{Shah2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Shah, Akshat}, title = {Vita : Rehabilitation assistance for digital professionals}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {125 Seiten}, year = {2023}, abstract = {Vita ist ein Produkt zur Unterst{\"u}tzung von Physiotherapie und Rehabilitation f{\"u}r moderne digitale Profis. Es hilft beim Aufsp{\"u}ren und Erkennen von Haltungsfehlern und gibt positives und sinnvolles Feedback. Ziel des Feedbacks ist es, ein Gef{\"u}hl des Vertrauens in den Genesungsprozess zu schaffen und durch die Nachahmung der menschlichen Ber{\"u}hrung neue, positive Haltungsgewohnheiten zu entwickeln und zu kultivieren.}, language = {de} } @book{NebgenPeterson2015, author = {Nebgen, Nikolaus and Peterson, Leif Arne}, title = {Holzbau kompakt nach Eurocode 5}, edition = {5. Auflage}, publisher = {Beuth}, address = {Berlin}, isbn = {978-3-410-25455-3}, pages = {XII, 267 Seiten}, year = {2015}, abstract = {"Holzbau kompakt" wurde sowohl f{\"u}r Studierende als auch Praktiker konzipiert und beschr{\"a}nkt sich nicht auf reine Holzbauaufgaben, sondern setzt sich ggf. auch mit der Tragwerkslehre auseinander. Die Neuauflage basiert auf dem Eurocode 5 und ber{\"u}cksichtigt zahlreiche neue Erkenntnisse aus Forschung und praxisnaher Entwicklung. Neben den Grundlagen der Bemessung, der Baustoffe, der Dauerhaftigkeit und des Brandschutzes konzentriert sich das Grundlagenwerk besonders auf das Konstruieren mit Holz und Holzwerkstoffen, anschaulich dargestellt an sehr ausf{\"u}hrlichen Beispielen f{\"u}r Wohnhaus und Hallentragwerk.}, language = {de} } @book{HolschemacherPetersPetersonetal.2013, author = {Holschemacher, Klaus and Peters, Klaus and Peterson, Leif Arne and Schneider, Klaus-J{\"u}rgen and Thiele, Ralf}, title = {Konstruktiver Ingenieurbau kompakt: Formelsammlung und Bemessungshilfen nach Eurocode f{\"u}r die Bereiche: Lastannahmen, Holzbau, Mauerwerksbau, Stahlbau, Stahlbetonbau, Geotechnik, statische Hinweise}, edition = {4., vollst{\"a}ndig {\"u}berarbeitete Auflage}, publisher = {Beuth}, address = {Berlin}, isbn = {978-3-410-22775-5}, pages = {384 Seiten}, year = {2013}, abstract = {Das kompakte Nachschlagewerk f{\"u}r den konstruktiven Ingenieurbau wurde f{\"u}r den t{\"a}glichen Gebrauch auf der Baustelle konzipiert und stellt alle f{\"u}r die rechnerische Nachweisf{\"u}hrung und Konstruktion von Bauteilen wichtigsten Angaben in Form einer Formelsammlung mit Nachweishilfen zur Verf{\"u}gung. Der Inhalt wurde auf Basis der neuen Eurocodes komplett aktualisiert und erweitert. Die 4. Auflage enth{\"a}lt in bew{\"a}hrter Manier eine umfangreiche Formelsammlung, Querschnittswerte und Bemessungshilfen zu den Bereichen Lastannahmen, Holzbau, Mauerwerksbau, Stahlbau, Stahlbetonbau, Geotechnik sowie statische Hinweise. Farbiges Papier erleichtert den zielgerichteten Zugriff auf die einzelnen Fachgebiete.}, language = {de} } @incollection{FruehwaldPetersonHasenstab2012, author = {Fr{\"u}hwald, Katja and Peterson, Leif Arne and Hasenstab, Andreas}, title = {Pr{\"u}fverfahren zur Begutachtung der Materialeigenschaften von Holztragwerken}, series = {Bauphysik-Kalender 2012: Schwerpunkt: Geb{\"a}udediagnostik}, booktitle = {Bauphysik-Kalender 2012: Schwerpunkt: Geb{\"a}udediagnostik}, editor = {Fouad, Nabil A.}, publisher = {Ernst \& Sohn}, address = {Berlin}, isbn = {9783433029862 (Print)}, doi = {10.1002/9783433601235.ch4}, pages = {103 -- 155}, year = {2012}, abstract = {Dieses Kapitel beinhaltet: - Einleitung - Ausgew{\"a}hlte typische Sch{\"a}den an Holzbauwerken - Das Material Holz und seine Besonderheiten - Bestandserfassung - Labormethoden - Begutachtungsbeispiele - Zusammenfassung und Schlussfolgerungen - Literatur}, language = {de} } @masterthesis{Bunar2024, type = {Bachelor Thesis}, author = {Bunar, Moritz}, title = {Land Rover Symbiosis : Seegras erforschen und erleben}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {149 Seiten}, year = {2024}, abstract = {Seegras wird als „Rohstoff der Zukunft" betitelt, da es helfen k{\"o}nnte, eine Reihe von globalen Problemen zu bek{\"a}mpfen. Viele der erhofften Innovationen sind heute aber noch hypothetisch. Außerdem ist das Thema in der westlichen Welt trotz der Neigung zum Klimaschutz kaum bekannt. Die Idee von „Land Rover Symbiosis" ist ein nachhaltiges Tourismuskonzept, das Forschung und Erlebnisreisen miteinander verkn{\"u}pft. Auf einer 70m Katamaran Superyacht ist Platz f{\"u}r Forschungszwecke auf der einen und Raum f{\"u}r Expeditionsurlaub auf der anderen Seite. So entsteht ein Verh{\"a}ltnis an Bord, bei dem beide Parteien voneinander profitieren: Wissenschaftler:innen erhalten finanzielle Unterst{\"u}tzung und Kund:innen haben ein klimaneutrales Urlaubserlebnis, bei dem sie hautnah die Vorz{\"u}ge und Potenziale von Seegras kennenlernen.}, language = {de} } @masterthesis{Ernsing2024, type = {Bachelor Thesis}, author = {Ernsing, Johanna}, title = {Kalle : der mitwachsende Kindertisch}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {97 Seiten}, year = {2024}, abstract = {KALLE ist ein mitwachsender Kindertisch, dessen Besonderheit, neben der H{\"o}henverstellung, in der Vergr{\"o}ßerung der Tischplatte liegt. Hierdurch kann KALLE optimal an das Wachstum der Kinder und die sich {\"a}ndernden Anforderungen angepasst werden. Es ist ein M{\"o}belst{\"u}ck, das die Entwicklung der Kinder begleitet und f{\"o}rdert. Im Gebrauch bezieht sich die F{\"o}rderung besonders auf die kognitive Entwicklung, die Kreativit{\"a}t und das Sozialverhalten. Dar{\"u}ber hinaus sollen die Kinder mit KALLE aber auch den Umgang mit langlebigen Produkten erlernen, damit sie ein Verst{\"a}ndnis f{\"u}r Nachhaltigkeit und ein umweltbewusstes Konsumverhalten entwickeln.}, language = {de} } @misc{BraunKrafftTippkoetter2022, author = {Braun, Lena and Krafft, Simone and Tippk{\"o}tter, Nils}, title = {Combined supercritical carbon dioxide extraction and chromatography of the algae fatty linoleic and linolenic acid}, series = {Chemie Ingenieur Technik}, volume = {94}, journal = {Chemie Ingenieur Technik}, number = {9}, publisher = {Wiley-VCH}, address = {Weinheim}, issn = {0009-286X}, doi = {10.1002/cite.202255308}, pages = {1304}, year = {2022}, abstract = {A method for the integrated extraction and separation of fatty acids from algae using supercritical CO2 is presented. Desmodesmus obliquus and Chlorella sorokiniana were used as algae. First, a method for chromatographic separation of fatty acids of different degrees of saturation was established and optimized. Then, an integrated method for supercritical extraction was developed for both algal species. It was also verified whether prior cell disruption was beneficial for extraction. In developing the method for chromatographic separation, statistical experimental design was used to determine the optimal parameter settings. The methanol content in the mobile phase proved to be the most important parameter for successful separation of the three unsaturated fatty acids oleic acid, linoleic acid, and linolenic acid. Supercritical extraction with dried algae showed that about four times more fatty acids can be extracted from C. sorokiniana relative to the dry mass used.}, language = {en} } @misc{KrafftKukaUlberetal.2022, author = {Krafft, Simone and Kuka, Katrin and Ulber, Roland and Tippk{\"o}tter, Nils}, title = {Utilization of Lolium perenne varieties as a renewable substrate for single-cell proteins, lactate, and composite materials}, series = {Chemie Ingenieur Technik}, volume = {94}, journal = {Chemie Ingenieur Technik}, number = {9}, publisher = {Wiley-VCH}, address = {Weinheim}, issn = {0009-286X}, doi = {10.1002/cite.202255306}, pages = {1303 -- 1304}, year = {2022}, abstract = {Lolium perenne (perennial ryegrass) is aproductive and high-quality forage grass indigenous to Southern Europe, temperate Asia, and North Africa. Nowadays it is widespread and the dominant grass species on green areas in temperate climates. This abundant source of biomass is suitable for the development of bioeconomic processes because of its high cellulose and water-soluble carbohydrate content. In this work, novel breeds of the perennial ryegrass are being examined with regards to their quality parameters and biotechnological utilization options within the context of bioeconomy. Three processing operations are presented. In the first process, the perennial ryegrass is pretreated by pressing or hydrothermal extraction to derive glucosevia subsequent enzymatic hydrolysis of cellulose. A yield of up to 82 \% glucose was achieved when using the hydrothermal ex-traction as pretreatment. In a second process, the ryegrass is used to produce lactic acid in high concentrations. The influence of the growth conditions and the cutting time on the carboxylic acid yield is investigated. A yield of lactic acid of above 150 g kg⁻¹ dry matter was achieved. The third process is to use Lolium perenne as a substrate in the fermentation of K. marxianus for the microbial production of single-cell proteins. The perennial ryegrass is screw-pressed and the press juice is used as medium. When supplementing the press juice with yeast media components, a biomass concentration of up to 16 g L⁻¹ could be achieved.}, language = {en} } @misc{VarrialeKukaTippkoetteretal.2022, author = {Varriale, Ludovica and Kuka, Katrin and Tippk{\"o}tter, Nils and Ulber, Roland}, title = {Use of a green biomass in a biorefinery platform}, series = {Chemie Ingenieur Technik}, volume = {94}, journal = {Chemie Ingenieur Technik}, number = {9}, publisher = {Wiley-VCH}, address = {Weinheim}, issn = {0009-286X}, doi = {10.1002/cite.202255095}, pages = {1299}, year = {2022}, abstract = {The emerging environmental issues due to the use of fossil resources are encouraging the exploration of new renewable resources. Biomasses are attracting more interest due to the low environmental impacts, low costs, and high availability on earth. In this scenario, green biorefineries are a promising platform in which green biomasses are used as feedstock. Grasses are mainly composed of cellulose and hemicellulose, and lignin is available in a small amount. In this work, a perennial ryegrass was used as feedstock to develop a green bio-refinery platform. Firstly, the grass was mechanically pretreated, thus obtaining a press juice and a press cake fraction. The press juice has high nutritional values and can be employed as part of fermentation media. The press cake can be employed as a substrate either in enzymatic hydrolysis or in solid-state fermentation. The overall aim of this work was to demonstrate different applications of both the liquid and the solid fractions. For this purpose, the filamentous fungus A. niger and the yeast Y. lipolythica were selected for their ability to produce citric acid. Finally, the possibility was assessed to use the press juice as part of fermentation media to cultivate S. cerevisiae and lactic acid bacteria for ethanol and lactic acid fermentation.}, language = {en} } @misc{RothkranzKrafftTippkoetter2022, author = {Rothkranz, Berit and Krafft, Simone and Tippk{\"o}tter, Nils}, title = {Media optimization for sustainable fuel production: How to produce biohydrogen from renewable resources with Thermotoga neapolitana}, series = {Chemie Ingenieur Technik}, volume = {94}, journal = {Chemie Ingenieur Technik}, number = {9}, publisher = {Wiley-VCH}, address = {Weinheim}, issn = {0009-286X}, doi = {10.1002/cite.202255305}, pages = {1298 -- 1299}, year = {2022}, abstract = {Hydrogen is playing an increasingly important role in research and politics as an energy carrier of the future. Since hydrogen has commonly been produced from methane by steam reforming, the need for climate-friendly, alternative production routes is emerging. In addition to electrolysis, fermentative routes for the production of so-called biohydrogen are "green" alternatives. The application of microorganisms offers the advantage of sustainable production from renewable resources using easily manageable technologies. In this project, the hyperthermophilic, anaerobic microorganism Thermotoga neapolitana is used for the productio nof biohydrogen from renewable resources. The enzymatically hydrolyzed resources were used in fermentation leading to yield coefficients of 1.8 mole H₂ per mole glucose when using hydrolyzed straw and ryegrass supplemented with medium, respectively. These results are similar to the hydrogen yields when using Thermotoga basal medium with glucose (TBGY) as control group. In order to minimize the supplementation of the hydrolysate and thus increase the economic efficiency of the process, the essential media components were identified. The experiments revealed NaCl, KCl, and glucose as essential components for cell growth as well as biohydrogen production. When excluding NaCl, a decrease of 96\% in hydrogen production occured.}, language = {en} } @misc{WaicziesKuehneWinteretal.2013, author = {Waiczies, Helmar and K{\"u}hne, Andr{\´e} and Winter, Lukas and Frauenrath, Tobias and Hoffmann, Werner and Ittermann, Bernd and Waiczies, Sonia and Niendorf, Thoralf}, title = {Towards theranostics of rheumatoid arthritis: 1H/19F imaging of non-steroidal anti-inflammatory drugs in hand and wrist at 7 Tesla}, series = {2013 ISMRM Annual Meeting Proceedings}, journal = {2013 ISMRM Annual Meeting Proceedings}, issn = {1545-4428}, year = {2013}, abstract = {We have developed a double-tuned ¹H/¹⁹F birdcage resonator dedicated for hand and wrist imaging at 7 T to locally image non-steroidal anti-inflammatory drugs (NSAID) such as 2-{[3-(Trifluoromethyl) phenyl]amino}benzoic acid. The preliminary in vivo images acquired by the double-tuned ¹H/¹⁹F birdcage resonator demonstrate the feasibility for ¹H/¹⁹F hand- and wrist-imaging at 7 T. While the diagnostic quality of the coil needs to be assessed in patients with inflammatory rheumatoid disease, first ¹⁹F images of the NSAID are encouraging, and point towards the prospect of applying ¹⁹F-MRI to visualize and quantify the concentration of therapeutically-active compound at the sites of inflammation.}, language = {en} } @misc{LindelGreiserWaxmanetal.2012, author = {Lindel, Tomasz Dawid and Greiser, Andreas and Waxman, Patrick and Dietterle, Martin and Seifert, Frank and Fontius, Ulrich and Renz, Wolfgang and Dieringer, Matthias A. and Frauenrath, Tobias and Schulz-Menger, Jeanette and Niendorf, Thoralf and Ittermann, Bernd}, title = {Cardiac CINE MRI at 7 T using a transmit array}, series = {2012 ISMRM Annual Meeting Proceedings}, journal = {2012 ISMRM Annual Meeting Proceedings}, issn = {1545-4428}, year = {2012}, abstract = {With its need for high SNR and short acquisition times, Cardiac MRI (CMR) is an intriguing target application for ultrahigh field MRI. Due to the sheer size of the upper torso, however, the known RF issues of 7T MRI are also most prominent in CMR. Recent years brought substantial progress but the full potential of the ultrahigh field for CMR is yet to be exploited. Parallel transmission (pTx) is a promising approach in this context and several groups have already reported B1 shimming for 7T CMR. In such a static pTx application amplitudes and phases of all Tx channels are adjusted individually but otherwise imaging techniques established in current clinical practice 1.5 T and 3 T are applied. More advanced forms of pTx as spatially selective excitation (SSE) using Transmit SENSE promise additional benefits like faster imaging with reduced fields of view or improved SAR control. SSE requires the full dynamic capabilities of pTx, however, and for the majority of today's implemented pTx hardware the internal synchronization of the Tx array does not easily permit external triggering as needed for CMR. Here we report a software solution to this problem and demonstrate the feasibility of CINE CMR at 7 T using a Tx array.}, language = {en} } @article{Timme2024, author = {Timme, Michael}, title = {Kaufvertrag: Das Zusammentreffen von Beschaffenheitsvereinbarung und Gew{\"a}hrleistungsausschluss - ein Spannungsverh{\"a}ltnis}, series = {Monatsschrift f{\"u}r Deutsches Recht}, volume = {78}, journal = {Monatsschrift f{\"u}r Deutsches Recht}, number = {12}, publisher = {Verlag Dr. Otto Schmidt}, address = {K{\"o}ln}, issn = {2194-4202 (online)}, doi = {10.9785/mdtr-2024-781203}, pages = {745 -- 748}, year = {2024}, abstract = {Wer A sagt, muss zumindest im Kaufrecht nicht immer B sagen: Es kommt nicht selten vor, dass sich in einem Kaufvertrag einerseits ein wirksamer Ausschluss der Gew{\"a}hrleistung des Verk{\"a}ufers f{\"u}r Sachm{\"a}ngel findet, die Parteien aber andererseits gleichwohl eine Beschaffenheitsvereinbarung f{\"u}r bestimmte Eigenschaften vertraglich festlegen. In diesem Problemfeld f{\"u}hrt eine aktuelle Entscheidung des BGH zu weiteren Kl{\"a}rungen f{\"u}r die Praxis (BGH, Urt. v. 10.4.2024 - VIII ZR 161/23, MDR 2024, 706). Der folgende Beitrag setzt sich mit den vielf{\"a}ltigen Aspekten der Entscheidung auseinander und erl{\"a}utert, aus welchen Gr{\"u}nden der BGH dem K{\"a}ufer einige goldene Br{\"u}cken f{\"u}r einen Schadensersatzanspruch gebaut hat.}, language = {de} } @techreport{Tippkoetter2021, author = {Tippk{\"o}tter, Nils}, title = {TreBec - Herstellung eines Mehrwegbechers aus Treber : Sachbericht zum Verwendungsnachweis}, publisher = {FH Aachen}, address = {J{\"u}lich}, doi = {10.2314/KXP:1858723302}, pages = {10 Seiten}, year = {2021}, abstract = {Laufzeit des Vorhabens und Berichtszeitraum: 01.10.2020-30.09.2021}, language = {de} } @masterthesis{Brauweiler2024, type = {Bachelor Thesis}, author = {Brauweiler, Philipp}, title = {incontrare : Gestaltung eines Meeting Raumes durch Konzeptm{\"o}bel}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {123 Seiten}, year = {2024}, abstract = {Incontrare, was {\"u}bersetzt Begegnung bedeutet, ist ein Konferenztischkonzept, der durch seinen modularen Aufbau heraus sticht. Dem Kunden ist es m{\"o}glich das Produkt mit einem einzigen Werkzeug - f{\"u}nfer Imbusschl{\"u}ssel - aufzubauen. Der modulare Aufbau bietet die M{\"o}glichkeit kundenorientiert ein Produkt zusammensetzen zu k{\"o}nnen. Incontrare bietet hierdurch eine Vielzahl an Variationen, die nicht nur die gestalterischen Aspekte anspricht, sondern auch verschiedene Preisklassen abdeckt. Incontrare ist ein Tischkonzept, das sowohl im niederpreisigen , sowie auch im HighEnd Bereich funktioniert.}, language = {de} } @incollection{NiendorfWinterFrauenrath2012, author = {Niendorf, Thoralf and Winter, Lukas and Frauenrath, Tobias}, title = {Electrocardiogram in an MRI environment: Clinical needs, practical considerations, safety implications, technical solutions and fFuture directions}, series = {Advances in Electrocardiograms - Methods and Analysis}, booktitle = {Advances in Electrocardiograms - Methods and Analysis}, editor = {Millis, Richard}, publisher = {IntechOpen}, address = {London}, isbn = {978-953-307-923-3 (print)}, doi = {10.5772/24340}, pages = {309 -- 324}, year = {2012}, language = {en} } @misc{SiekerTippkoetterUlberetal.2010, author = {Sieker, T. and Tippk{\"o}tter, Nils and Ulber, Roland and Bart, H.-J. and Heinzle, E.}, title = {Gr{\"u}ne Bioraffinerie: Ganzheitliche Nutzung von Grassilage f{\"u}r die Herstellung von Grund-und Feinchemikalien}, series = {Chemie Ingenieur Technik}, volume = {82}, journal = {Chemie Ingenieur Technik}, number = {9}, publisher = {Wiley-VCH}, address = {Weinheim}, issn = {0009-286X}, doi = {10.1002/cite.201050321}, pages = {1564}, year = {2010}, abstract = {Gras hat ein hohes Potenzial als nachwachsender Rohstoff. Bei ungeeigneter Lagerung verderben Gr{\"a}ser allerdings innerhalb weniger Tage. Dieser Nachteil kann durch die Silierung des Grasschnittes behoben werden. Eines der wichtigsten in der Silage enthaltenen Produkte ist die Milchs{\"a}ure. Um diese f{\"u}r weitere Aufarbeitungsschritte zug{\"a}nglich zu machen, wird aus der Silage ein Presssaft hergestellt. Die Milchs{\"a}ure wird aus einem Silagepresssaft mittels Extraktion durch ionische Fl{\"u}ssigkeiten isoliert. Dabei wird zum einen eine reine Milchs{\"a}ure hergestellt, die z. B. f{\"u}r die Herstellung von Polymilchs{\"a}ure genutzt werden kann. Zum anderen wird ein weniger aufgereinigter Extrakt gewonnen, der f{\"u}r die fermentative Produktion von L-Lysin und 1,2-Propandiol genutzt werden soll. Im Rahmen des Projekts erfolgt die gentechnische Optimierung von Corynebacterium glutamicum f{\"u}r die Umsetzung von Milchs{\"a}urezu L-Lysin. Die im nach der Pressung verbleibenden Presskuchen enthaltenen Grasfasern bestehen zu einem großen Teil aus Polysacchariden. Diese werden hydrolysiert und die dabei freigesetzten Zucker zu Grundchemikalien wie Ethanol oder Itakons{\"a}ure fermentiert. Im Rahmen einer vollst{\"a}ndigen Nutzung der Silage wird das Raffinat aus der Milchs{\"a}ureextraktion als Mediumsupplement in der Fermentation eingesetzt, was die Zugabe weiterer Medienbestandteile {\"u}berfl{\"u}ssig macht. Die R{\"u}ckst{\"a}nde der Hydrolysen und Fermentationen sollen dar{\"u}berhinaus f{\"u}r die Herstellung von Biogas genutzt werden.}, language = {de} } @inproceedings{EngelThieringerTippkoetter2016, author = {Engel, Mareike and Thieringer, Julia and Tippk{\"o}tter, Nils}, title = {Linking bioprocess engineering and electrochemistry for sustainable biofuel production}, series = {Young Researchers Symposium, YRS 2016. Proceedings}, booktitle = {Young Researchers Symposium, YRS 2016. Proceedings}, publisher = {Fraunhofer Verlag}, address = {Karlsruhe}, pages = {49 -- 53}, year = {2016}, abstract = {Electromicrobial engineering is an emerging, highly interdisciplinary research area linking bioprocesses with electrochemistry. In this work, microbial electrosynthesis (MES) of biobutanol is carried out during acetone-butanol-ethanol (ABE) fermentations with Clostridium acetobutylicum. A constant electric potential of -600mV (vs. Ag/AgCl) with simultaneous addition of the soluble redox mediator neutral red is used in order to study the electron transfer between the working electrode and the bacterial cells. The results show an earlier initiation of solvent production for all fermentations with applied potential compared to the conventional ABE fermentation. The f inal butanol concentration can be more than doubled by the application of a negative potential combined with addition of neutral red. Moreover a higher biofilm formation on the working electrode compared to control cultivations has been observed. In contrast to previous studies, our results also indicate that direct electron transfer (DET) might be possible with C. acetobutylicum. The presented results make microbial butanol production economically attractive and therefore support the development of sustainable production processes in the chemical industry aspired by the "Centre for resource-efficient chemistry and raw material change" as well as the the project "NanoKat" working on nanostructured catalysts in Kaiserslautern.}, language = {en} } @misc{TippkoetterNeitmannSohlingetal.2009, author = {Tippk{\"o}tter, Nils and Neitmann, E. and Sohling, U. and Ruf, F. and Ulber, Roland}, title = {Anaerobe Produktion von ABE-L{\"o}sungsmitteln aus an Bleicherde adsorbiertem {\"O}l}, series = {Chemie Ingenieur Technik}, volume = {81}, journal = {Chemie Ingenieur Technik}, number = {8}, publisher = {Wiley-VCH}, address = {Weinheim}, issn = {0009-286X}, doi = {10.1002/cite.200950075}, pages = {1217 -- 1218}, year = {2009}, abstract = {Mit Palm{\"o}l beladene Bleicherde wurde auf die Anwendbarkeit als Rohstoff zur Bildung von Aceton, Ethanol und Butanol (ABE) untersucht. Nach der Abtrennung des entf{\"a}rbten bzw. gebleichten {\"O}ls bestehen 20-40 \% (w/w) des Bleicherder{\"u}ckstands aus adsorbiertem {\"O}l. Somit stellt das Mineral einen wertvollen Rohstoff dar. Zur Produktion der L{\"o}sungsmittel wurde das gebundene {\"O}l hydrolysiert. Das freigesetzte Glycerin diente als Substrat einer nachfolgenden anaeroben Fermentation zu den ABE-L{\"o}sungsmitteln. Die Fermentationen wurden mit verschiedenen Clostridien-St{\"a}mmen durchgef{\"u}hrt, von denen einige lipolytische Aktivit{\"a}t aufweisen. Der {\"O}lgehalt der Bleicherde betrug 28 \% der Adsorbermasse. F{\"u}r die Hydrolyse wurden drei Ans{\"a}tze untersucht: 1. die direkte Fermentation des Adsorbers mit lipolytisch aktiven Clostridien, 2. der Einsatz von Lipasen und die Fermentation des resultierenden {\"U}berstands und 3. die Kofermentation mit einer lipolytisch aktiven Hefe. Jeder der drei Ans{\"a}tze f{\"u}hrte zu einerHydrolyse des {\"O}ls und Wachstum der Mikroorganismen. Der Einsatz von Lipasen resultierte in einer vollst{\"a}ndigen und der schnellsten Hydrolyse des {\"O}ls. Eine Glycerinkonzentration von 13,4 g/L konnte erreicht werden. Die anaerobe Fermentation der verschiedenen Clostridien auf Minimalmedien verlief erfolgreich. Der Vergleich der Fermentationen der Bleicherdehydrolysate zeigte, dass das Hydrolysat wachstumsinhibierende Substanzen enth{\"a}lt. Unter diesen Bedingungen konnte eine Ausbeute von Y P/S = 0,11 erzielt werden. Der Einsatz eines Ionenaustauschers zur Reinigung des Hydrolysats vor der Fermentation resultierte in einer Verbesserung des Wachstums}, language = {de} } @misc{TippkoetterMaurerPasteuretal.2010, author = {Tippk{\"o}tter, Nils and Maurer, S. and Pasteur, A. and Kampeis, P. and Ulber, Roland}, title = {Hochgradient-Magnetseparation von Fermentationsprodukten-FEM Simulation der Filtermatrix}, series = {Chemie Ingenieur Technik}, volume = {82}, journal = {Chemie Ingenieur Technik}, number = {9}, publisher = {Wiley-VCH}, address = {Weinheim}, issn = {0009-286X}, doi = {10.1002/cite.201050217}, pages = {1361}, year = {2010}, abstract = {Durch den Einsatz magnetisierbarer Partikel lassen sich Stoffwechselprodukte direkt und selektiv aus feststoffreichen Fermentationssuspensionen abtrennen. Im Gegensatz zu klassischen Adsorbermaterialien k{\"o}nnen magnetisierbare Partikel mit sehr geringen Durchmessern verwendet werden. Zur deren Abtrennung ist jedoch ein hoher Magnetfeldgradient notwendig. Dieser wird in der Regel durch in der Trennkammer bzw. dem Magnetfeld eingebrachte magnetisierbare Dr{\"a}hte realisiert. Bei der Auslegung der Drahtgitter ist ein Kompromiss zwischen Abtrennrate und Durchl{\"a}ssigkeit n{\"o}tig. Die Ausrichtung der Dr{\"a}hte in Relation zum Magnetfeld, deren Abstand sowie die geometrische Anordnung k{\"o}nnen hierbei variiert werden. Zum Verst{\"a}ndnis der Einfl{\"u}sse auf das sich ausbildende Magnetfeld und die Fluiddynamik wurden Simulationen mit der Finite-Elemente-Methode durchgef{\"u}hrt und experimentell {\"u}berpr{\"u}ft. Hierf{\"u}r wurden die Dr{\"a}hte unter Variation von Anzahl, Richtung und Anordnung in den Hochgradient-Magnetseparator eingebracht. Erste Verifizierungen der Simulationen zeigen, dass die in Magnetfeldrichtung ausgerichteten Dr{\"a}hte (x-Achse) {\"u}ber die geringste Partikelr{\"u}ckhaltef{\"a}higkeit verf{\"u}gen. Die Dr{\"a}hte der y- und z-Achse halten den gr{\"o}ßten Anteil der Magnetpartikel zur{\"u}ck, wobei die Dr{\"a}hte in y-Richtung den h{\"o}chsten Feldgradienten ausbilden. Des Weiteren konnte gezeigt werden, dass eine rhomboedrische Drahtanordnung der kubischen vorzuziehen ist.}, language = {de} } @misc{DuweSchlegelTippkoetteretal.2014, author = {Duwe, A. and Schlegel, C. and Tippk{\"o}tter, Nils and Ulber, Roland}, title = {Sequentielle Extraktion von Cellulose zur effizienten Nutzung der Stoffstr{\"o}me in der Holzbioraffinerie}, series = {Chemie Ingenieur Technik}, volume = {86}, journal = {Chemie Ingenieur Technik}, number = {9}, publisher = {Wiley-VCH}, address = {Weinheim}, issn = {0009-286X}, doi = {10.1002/cite.201450308}, pages = {1400}, year = {2014}, abstract = {In der Reihe der nachwachsenden Rohstoffe besitzt Holz als erneuerbare und umweltfreundliche Ressource ein großes Potenzial. {\"U}ber 11 Mio. ha Holz, das laut der Fachagentur f{\"u}r nachwachsende Rohstoffe (FNR) auch f{\"u}r industrielle Zwecke genutzt werden kann, wuchsen im Jahr 2013 allein auf bundesdeutscher Fl{\"a}che. 56,8 Mio. m³ j{\"a}hrlicher Holzeinschlag in den letzten zehn Jahren wurde zu knapp der H{\"a}lfte stofflich und der Rest energetisch verwertet. Im Rahmen dieser Arbeit konnte auf der Basis vom Holz der Buche, die nach Fichte und Kiefer die dritth{\"a}ufigste Baumart in Deutschland ist und 15\% der deutschen Waldfl{\"a}che ausmacht, die Fraktionierung der polymeren Hauptbestandteile mit niedrigem energetischen Einsatz erreicht werden. Hierbei werden in einem nachgeschalteten Extraktionsprozess die beiden Komponenten Hemicellulose und Lignin in fl{\"u}ssiger Form von der finalen festen Cellulosefraktion abgetrennt. Die Extraktion der Hemicellulose erfolgt durch eine Liquid Hot Water (LHW)-Behandlung. Untersucht wird der katalytische Zusatz anorganischer S{\"a}uren wie H₃PO₄ und H₂SO₄. Im Hinblick auf die weitere Verwertung von Lignin zu aromatischen Synthesebausteinen kommt die Organosolv-Extraktion mit einem Ethanol/Wasser-Gemisch zum Einsatz. Von Vorteil ist die weitere Verwendung beider Stoffstr{\"o}me ohne F{\"a}llungsschritt und nachteiliger Verd{\"u}nnung der Hemicellulose.}, language = {en} } @misc{MoehringWulfhorstCapitainetal.2016, author = {M{\"o}hring, S. and Wulfhorst, H. and Capitain, C. and Roth, J. and Tippk{\"o}tter, Nils}, title = {Fractioning of lignocellulosic biomass: Scale-down and automation of thermal pretreatment for parameter optimization}, series = {Chemie Ingenieur Technik}, volume = {88}, journal = {Chemie Ingenieur Technik}, number = {9}, publisher = {Wiley-VCH}, address = {Weinheim}, issn = {0009-286X}, doi = {10.1002/cite.201650288}, pages = {1229}, year = {2016}, abstract = {In order to efficiently convert lignocellulose, it is often necessary to conduct a pretreatment. The biomass considered in this study typically comprises of agricultural and horticultural residues, as well as beechwood. A very environmentally friendly method, namely, fungal pretreatment using white-rot fungi, leads to an enhanced enzymatic hydrolysis. In contrast to other processes presented, the energy input is extremely low. However, the fungal growth on the lignocellulosic substrates takes several weeks at least in order to be effective. Thus, the reduction of chemicals and energy for thermal processing is a target of our current research. Liquid hot water (LHW) and solvent-based pretreatment (OrganoSolv) require more complex equipment, as they depend on high temperatures (160 - 180 °C) and enhanced pressure (up to 20 bar). However, they prove to be promising processes in regard to the fractioning of lignocellulose. For optimal lignin recovery the parameters differ from those established in cellulose extraction. A novel screening system scaled down to a reaction volume of 100 mL has been developed and successfully tested for this purpose.}, language = {en} } @misc{TippkoetterSiekerWiesenetal.2014, author = {Tippk{\"o}tter, Nils and Sieker, T. and Wiesen, S. and Duwe, A. and Roth, J. and Ulber, Roland}, title = {Simultane Saccharifizierung und Fermentierung (SSF) sowie Produktion von Aceton, Butanol, Ethanol (ABE) und Dicarbons{\"a}uren aus technischer Cellulose}, series = {Chemie Ingenieur Technik}, volume = {86}, journal = {Chemie Ingenieur Technik}, number = {9}, publisher = {Wiley-VCH}, address = {Weinheim}, issn = {0009-286X}, doi = {10.1002/cite.201450297}, pages = {1518}, year = {2014}, abstract = {Technische Cellulose wurde als m{\"o}glicher Rohstoff zur fermentativen Produktbildung untersucht. Hierf{\"u}r wird Cellulose in der Lignocellulose-Bioraffinerie hergestellt und daraus Hydrolysat gewonnen. Die Pr{\"u}fung der technischen Hydrolysate als Substrate erfolgte anhand eines breiten Spektrums an Bioprodukten, von Kraftstoffen wie Ethanolund Butanol, bis zu den Dicarbons{\"a}uren Itacon- und Bernsteins{\"a}ure. Dabei werden Bakterien, Hefen und Pilze als Produktionsorganismen eingesetzt. Die einzelnen Herstellverfahren stellen unterschiedliche Anforderungen an die Substrathandhabung. Im Fall der Ethanol- und Butanol-Gewinnung kann eine simultane Saccharifizierung und Fermentierung (SSF) durchgef{\"u}hrt werden. Aufgrund der Produkttoxizit{\"a}t erfordert die Butanol-Herstellung dabei eine In-situ-Produktabtrennung durch L{\"o}semittelimpr{\"a}gnierte Partikel. Die Herstellung der beiden Dicarbons{\"a}uren unterscheidet sich in der Sensitivit{\"a}t der verwendeten Mikroorganismen gegen{\"u}ber Inhibitoren, die in Spuren im Hydrolysat enthalten sind. Die Bernteins{\"a}urebildung mit Actinobacillussuccinogenes kann mit unbehandeltem Hydrolysat erfolgen. Dagegen erfordert die Gewinnung von Itacons{\"a}ure mit A. terreus eine Detoxifizierung des Hydrolysats. Insgesamt konnte gezeigt werden, dass s{\"a}mtliche Bioraffinerie-Hydrolysate als Substrate f{\"u}r unterschiedliche Fermentationen geeignet sind.}, language = {de} } @misc{TippkoetterPasteurUlber2012, author = {Tippk{\"o}tter, Nils and Pasteur, A. and Ulber, Roland}, title = {Magnetisch abtrennbare Gold-Nanopartikel zur katalytischen Zuckeroxidation}, series = {Chemie Ingenieur Technik}, volume = {84}, journal = {Chemie Ingenieur Technik}, number = {8}, publisher = {Wiley-VCH}, address = {Weinheim}, issn = {0009-286X}, doi = {10.1002/cite.201250393}, pages = {1328}, year = {2012}, abstract = {Glucose ist ein prim{\"a}res Zwischenprodukt der Verarbeitung nachwachsender Rohstoffe, wie z. B. Cellulose. Die wertsteigernde Weiterverarbeitung des Monosaccharids erfolgt h{\"a}ufig in Form vonFermentationsprozessen, jedoch kann der Rohstoff auch f{\"u}r zahlreiche chemische Verarbeitungsstufen genutzt werden. Ein großtechnisch relevanter Prozess ist die Herstellung von Glucons{\"a}ure (GS), die u. a. als Nahrungsmittelzusatz (E 574) eingesetzt wird. Die Darstellung der S{\"a}ure erfolgt durch Oxidation von Glucose mit magnetisierbarem Gold-Nano-Katalysator. Die R{\"u}ckgewinnung des Katalysators aus der Reaktionsl{\"o}sung wurde unter Einwirkung eines Magnetfeldgradienten verwirklicht. Die Synthese der magnetischen Goldkatalysatoren (sowohl Tr{\"a}gerpartikel als auch Gold-Nanopartikel) wurde durch nass-chemische F{\"a}llungsreaktionen durchgef{\"u}hrt. Die Charakteristiken der neuen Materialen konnte durch Messungen des PCD-Potenzials, Laserbeugung und REM/EDX untersucht werden. So wurden u. a. Partikeldurchmesser von 25 lm und ein Goldgehaltvon 1,03 \% ermittelt. Weiterhin wurden f{\"u}r die Goldkatalysatoren optimale Reaktionsbedingungen f{\"u}r die Glucoseoxidation im geregelten R{\"u}hrkesselreaktor etabliert. Hierdurch konnten eine Produktselektivit{\"a}t von 100 \% und eine Wiederverwendbarkeit der Partikel {\"u}ber mindestens zehn Zyklen erreicht werden.}, language = {de} } @misc{WiesenTippkoetterDuweetal.2012, author = {Wiesen, S. and Tippk{\"o}tter, Nils and Duwe, A. and Ulber, Roland}, title = {Aceton-Butanol-Ethanol (ABE)-Fermentation von Organosolv-Holzhydrolysaten}, series = {Chemie Ingenieur Technik}, volume = {84}, journal = {Chemie Ingenieur Technik}, number = {8}, publisher = {Wiley-VCH}, address = {Weinheim}, issn = {0009-286X}, doi = {10.1002/cite.201250262}, pages = {1308}, year = {2012}, abstract = {Die L{\"o}sungsmittelherstellung durch Clostridien konnte wirtschaftlich nicht mit der chemischen Synthese von L{\"o}sungsmitteln auf Erd{\"o}lbasis konkurrieren und wurde in den fr{\"u}hen 1960er Jahren nahezu vollst{\"a}ndig eingestellt. Das Interesse an nachwachsenden Rohstoffen hat in den letzten Jahren zu einem Wiederaufleben der ABE-Fermentation gef{\"u}hrt. Aufgrund seiner h{\"o}heren Energiedichte im Vergleich zu Ethanol ist Biobutanol als Energietr{\"a}gerbesonders interessant und bietet sich z. B. als Produkt einer Bioraffinerie der 2. Generation an. F{\"u}r die beschriebenen Experimente wird durch das Organosolv-Verfahren aufgeschlossenes Buchenholz verwendet. Der Faserstoff wird mithilfe von CTec2-Enzymen hydrolysiert, wobei der erhaltene {\"U}berstand eine Glucosekonzentration von 66 g L⁻¹ aufweist. Auf der Basis dieses Materials k{\"o}nnen mit Clostridium acetobutylicum Butanol-Ausbeuten erzielt werden, die mit denen unter Verwendung von reinen Zuckern vergleichbar sind. Dem Problem der hohen Produktinhibierung wird mit einer In-situ-Produktaufarbeitung begegnet. Mithilfe von L{\"o}sungsmittelimpr{\"a}gnierten Partikeln (SIPs) kann die Produktausbeute drastisch gesteigert werden, indem die gebildeten L{\"o}sungsmittel durch das auf dem Partikel impr{\"a}gnierte L{\"o}sungsmittel w{\"a}hrend der Fermentation extrahiert werden. Zudem wird hierdurch die weitere Produktaufarbeitungstark vereinfacht.}, language = {de} } @misc{RossJonesTeumerCapitainetal.2018, author = {Ross-Jones, J. and Teumer, T. and Capitain, C. and Tippk{\"o}tter, Nils and Krause, M. J. and Methner, F.-J. and R{\"a}dle, M.}, title = {Analytical methods for in-line characterization of beer haze}, series = {Trends in Brewing}, journal = {Trends in Brewing}, year = {2018}, abstract = {In most beers, producers strive to minimize haze to maximize visual appeal. To detect the formation of particulates, a measurement system for sub-micron particles is required. Beer haze is naturally occurring, composed of protein or polyphenol particles; in their early stage of growth their size is smaller than 2 µm. Microscopy analysis is time and resource intensive; alternatively, backscattering is an inexpensive option for detecting particle sizes of interest.}, language = {en} } @misc{CapitainLukebaUlberetal.2018, author = {Capitain, C. C. and Lukeba, L. and Ulber, Roland and Tippk{\"o}tter, Nils}, title = {Biomimetische Klebstoffe aus Organosolv-Lignin}, series = {Chemie Ingenieur Technik}, volume = {90}, journal = {Chemie Ingenieur Technik}, number = {9}, publisher = {Wiley-VCH}, address = {Weinheim}, issn = {0009-286X}, doi = {10.1002/cite.201855076}, pages = {1167}, year = {2018}, abstract = {Aufgrund von EU-Regularien und Umweltinitiativen w{\"a}chst der Markt f{\"u}r nachhaltige und abbaubare Klebstoffe stetig. Organosolv (OS)-Lignin ist ein kommerziell wenig ertragreicher Nebenstrom der Lignocellulose-Bioraffinerie. Durch das "Nachahmen" der Adh{\"a}sionseigenschaften mit strukturverwandten Muschel-Aminos{\"a}uren soll OS-Lignin in einen starkes, vollst{\"a}ndig biobasiertes Adh{\"a}siv umgewandelt werden. Funktionsweisend f{\"u}r die Adh{\"a}sion des Muschelklebstoffes ist die Catecholgruppe der Aminos{\"a}ure L-DOPA. Die laccase-katalysierte Polymerisationsreaktion von Lignin und L-DOPA ist schwierig zu kontrollieren, da L-DOPA eine Ringschlussreaktion eingeht. Stattdessen wurde eine zweistufige Reaktion mit einem Diamin als Ankermolek{\"u}l etabliert. Die Catecholgruppe, die im zweiten Schritt enzymatisch an das Lignin-Amin gebunden wird, kann durch Komplexbildung mit Fe(III)-Ionen sowohl zur Adh{\"a}sion als auch zur Koh{\"a}sion des Klebstoffes beitragen. Der Lignin-Catechol-Klebstoff ist frei von petrochemischen Chemikalien und biologisch abbaubar. In ersten Stirnzugversuchen konnte eine Haftkraft von 0,3 MPa erreicht werden.}, language = {de} } @misc{EngelBayerUlberetal.2018, author = {Engel, M. and Bayer, H. and Ulber, Roland and Tippk{\"o}tter, Nils}, title = {Kommt es in Elektrofermentationen mit Clostridium acetobutylicum zu einer Eisenlimitierung?}, series = {Chemie Ingenieur Technik}, volume = {90}, journal = {Chemie Ingenieur Technik}, number = {9}, publisher = {Wiley-VCH}, address = {Weinheim}, issn = {0009-286X}, doi = {10.1002/cite.201855047}, pages = {1154}, year = {2018}, abstract = {Das strikt anaerobe Bakterium Clostridium acetobutylicum bildet die L{\"o}semittel Aceton, Butanol und Ethanol (ABE-Fermentation). Im Fall einer Eisenlimitierung kommt es zus{\"a}tzlich zu einer Riboflavinsekretion (RF), was durch die gelbe F{\"a}rbung des Kultur{\"u}berstands erkennbar ist. In dieser Arbeit wurde beobachtet, dass w{\"a}hrend Elektrofermentationen mit C. acetobutylicum bei -600 mV eine gelbe F{\"a}rbung auftritt. Es wurde deshalb untersucht, ob eine Eisenlimitierung im bio-elektrochemischen System (BES) vorliegt. Hierzu wurden die Flavinspezien bei Kultivierungen in Medien mit einer Eisenlimitierung bzw. mit ausreichend Eisen in Serumflaschen sowie im BES mit und ohne angelegtem Potenzial verglichen. In den Serumflaschenversuchen wurden RF und Flavinadenindinukleotid (FAD)-Konzentrationen von ‡ 20 mg L⁻¹ sowie Flavinmononukleotid (FMN)-Konzentrationen von ca. 5 mg L⁻¹ detektiert. Bei ausreichender Eisenverf{\"u}gbarkeit hingegen wurden in den Serumflaschen fast keine Flavine sekretiert. Im BES bei -600 mV hingegen wurde auch in diesen Kultur{\"u}berst{\"a}nden FMN und FAD (1-5 mg L⁻¹ ),jedoch kein RF gemessen. Diese Ergebnisse zeigen, dass die Flavinbildung im BES mit angelegtem Potenzial nicht mit der Flavinbildung unter Eisenlimitierung in Serumflaschen korreliert. Andere Faktoren f{\"u}r eine m{\"o}gliche Flavinbildung werden aktuell n{\"a}her betrachtet.}, language = {de} } @masterthesis{Fohrer2024, type = {Bachelor Thesis}, author = {Fohrer, Emil}, title = {ARCHER : become the Arrow}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {169 Seiten}, year = {2024}, abstract = {„Archer" ist ein Redesign des Freischwingers. Ein klassischer Freischwinger ist ein aus Rohr gebogener Stuhl ohne Hinterbeine. Das Konzept des Freischwingers macht sich die Elastizit{\"a}t des Stahlrohrs zunutze, um einen schwingenden Sitz zu produzieren. An dieses Konzept kn{\"u}pft „Archer" herstellungstechnisch an, erg{\"a}nzt jedoch ein paar Features. Der erste „USP" ist die R{\"u}ckenlehne, welche aus Nylonschnur gewoben ist. Die Lehne rahmt mehrdimensional eine Sattelfl{\"a}che ein, die sich {\"u}berraschend ergonomisch dem R{\"u}cken anpasst. Sie w{\"a}chst aus den Armlehnen von vorne hinter dem R{\"u}cken zusammen. Eine weitere Neuheit sind die Hinterbeine des Stuhls. Der Schwung soll nicht weg, sondern hin zu dem, was was vor den Nutzenden liegt. In Kombination mit der Lehne, die aus den Armlehnen w{\"a}chst und hinter dem R{\"u}cken schließt, ist das Gewicht {\"u}ber den Beinen gut ausbalanciert. In seinem Aufbau vereint Er ein reduziertes klares Stahlgestell mit dramatisch gewobener Schnur. Die zwei sichtbaren Materialien im Spiel miteinander werden optisch nur noch erg{\"a}nzt von einem aus Kupfer, Messing oder Edelstahl gedrehten Stopfen mit konischem InLay. Der v{\"o}llig eigene Aufbau mit Hinterbeinen und Armlehnen erlaubt federleichtes Schwingen, einfaches Aufstehen, neutralisiert Nervosit{\"a}t und f{\"a}ngt den Nutzer / die Nutzerin sanft auf. Die ineinander verwobenen Schn{\"u}re teilen das Gewicht gleichm{\"a}ßig unter sich auf. Industrielle Herstellungsmethoden in Kombination mit Handarbeit machen diesen Stuhl zu etwas besonderem und da dem Konzept farblich kein Ende gesetzt ist, hat jeder Stuhl das Potenzial, zu einem unverkennbaren Einzelst{\"u}ck zu werden.}, 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} } @misc{TippkoetterPasteurMeyeretal.2012, author = {Tippk{\"o}tter, Nils and Pasteur, A. and Meyer, C. and Kampeis, P. and Diller, R. and Ulber, Roland}, title = {Aufreinigung von Cephalosporin C durch por{\"o}se, selektiv-beschichtete Magnetpartikel}, series = {Chemie Ingenieur Technik}, volume = {84}, journal = {Chemie Ingenieur Technik}, number = {8}, publisher = {Wiley-VCH}, address = {Weinheim}, issn = {0009-286X}, doi = {10.1002/cite.201250391}, pages = {1369 -- 1370}, year = {2012}, abstract = {Die selektive Isolierung von Cephalosporin C (CPC) aus komplexen Fermentationssuspensionen unter Einsatz magnetischer Separation ist das Ziel dieser Arbeit. Das Verfahren wird im fr{\"u}hen Stadium der Aufarbeitung genutzt, um CPC zu stabilisieren und somit die Produktausbeute zu erh{\"o}hen. Als Adsorbersysteme f{\"u}r CPC wurden neben einem projektinternen magnetischen Material ND 10322, dessen Oberfl{\"a}chenladungen spezifisch f{\"u}r die Bindung des Zielmolek{\"u}ls synthetisiert wurden, verschiedene kommerzielle Partikelsysteme verglichen. Es konnten massenspezifische Maximalbeladungen von 51 mg g⁻¹ erreicht werden. Weiterhin wurde die Stabilit{\"a}t von CPC untersucht. Unter optimalen Adsorptionsbedingungen kann CPC stabilisiert werden, so dass die Geschwindigkeitskonstante der Degradation des b-Lactam-Rings unter diesen Bedingungen unter 0,005 h⁻¹ liegt. Untersuchungen zur Wiederverwertbarkeit der neuen Adsorbers zeigten eine irreversible Bindung geringer CPC-Mengen nach dem ersten Einsatz. Nach zw{\"o}lf Zyklen tritt eine irreversible Bindung von CPC ein, was zu einer signifikanten Reduktion der Adsorptionsf{\"a}higkeit f{\"u}hrt. Die Anh{\"a}ufung des CPC auf dem Adsorber konnte durch IR-Untersuchungen auf die Bildung einer Peptidbindung zwischen Carboxylgruppen des CPC und Aminogruppe der Adsorberoberfl{\"a}che zur{\"u}ckgef{\"u}hrt werden.}, language = {de} } @misc{SiekerTippkoetterMuffleretal.2012, author = {Sieker, T. and Tippk{\"o}tter, Nils and Muffler, K. and Ulber, Roland}, title = {Herstellung von Ethanol, Phenols{\"a}uren, organischen S{\"a}uren und Biogas durch vollst{\"a}ndige Nutzung von Grassilage in einer Bioraffinerie}, series = {Chemie Ingenieur Technik}, volume = {84}, journal = {Chemie Ingenieur Technik}, number = {8}, publisher = {Wiley-VCH}, address = {Weinheim}, issn = {0009-286X}, doi = {10.1002/cite.201250415}, pages = {1297}, year = {2012}, abstract = {Gr{\"a}ser sind in der Lage, einen großen Teil der f{\"u}r eine biobasierte Wirtschaft ben{\"o}tigten Biomasse zur Verf{\"u}gung zustellen. Um eine ganzj{\"a}hrige Nutzung des Grases zu gew{\"a}hrleisten, muss eine stabile Lagerung des Grases erreicht werden, was z. B. durch Silieren m{\"o}glich ist. Die konservierende Wirkung der Silierung beruht auf der Bildung organischer S{\"a}uren. Um diese zu gewinnen, wird die Silage gepresst, die organischen S{\"a}uren {\"u}ber Fl{\"u}ssig/Fl{\"u}ssig-Extraktion aus dem Presssaft abgetrenntund mittels chromatographischer Methoden weiter aufgereinigt. Im pr{\"a}sentierten Konzept werden die im Presskuchen enthaltenen Lignocellulosen hydrolysiert und die erhaltenen Monosaccharide zu Ethanol fermentiert. Die Phenols{\"a}uren, die in Gr{\"a}sern die Rolle des Lignins {\"u}bernehmen, k{\"o}nnen simultan mit der Hydrolyse der Polysaccharide enzymatisch abgetrennt und als Nebenprodukt gewonnen werden. Die nach der Abtrennung des Ethanols verbleibenden Fermentationsreststoffe werden f{\"u}r die Herstellung von Biogas verwendet.}, language = {de} } @misc{PothMonzonTippkoetteretal.2009, author = {Poth, S. and Monzon, M. and Tippk{\"o}tter, Nils and Ulber, Roland}, title = {Fermentation von Hydrolysaten aus Lignocellulose}, series = {Chemie Ingenieur Technik}, volume = {81}, journal = {Chemie Ingenieur Technik}, number = {8}, publisher = {Wiley-VCH}, address = {Weinheim}, issn = {0009-286X}, doi = {10.1002/cite.200950243}, pages = {1220}, year = {2009}, abstract = {Die {\"o}konomische Abh{\"a}ngigkeit von fossilen Brennstoffen und der klimatische Wandel durch die Nutzung dieser haben zu einer intensiven Suche nach erneuerbaren Rohstoffen f{\"u}r die Produktion von Chemikalien und Treibstoffen gef{\"u}hrt. Ein viel versprechender Rohstoff in diesem Zusammenhang sind Zucker, die mittels enzymatischer Hydrolyse aus Lignocellulose gewonnen werden k{\"o}nnen. Die Fermentation erfolgt mit Cellulose- bzw. Hemicellulose-Fraktionen, welche durch thermo-chemische Vorbehandlung von Holz gewonnen und anschließend enzymatisch hydrolysiert werden. Die in den Hydrolysaten enthaltenen Zuckermonomere dienen als Kohlenstoffquelle f{\"u}r die Produktion von Ethanol. Da sowohl Glucose als auch Xylose in den unterschiedlichen Fraktionen enthalten sind, wird zur Umsetzung dieser eine Co-Fermentation zweier Hefen durchgef{\"u}hrt. Im Rahmen der Optimierung dieser Fermentationen werden neben der Erg{\"a}nzung der Hydrolysate durch notwendige Salze auch Verfahrenweisen wie Fed-Batch-Fermentationen untersucht. Ein weiterer interessanter Ansatz, welcher in diesem Rahmen gepr{\"u}ft wird, ist die enzymatische Hydrolyse der Lignocellulose-Fraktionen und die simultane Fermentation der dabei entstehenden Zucker in einem Schritt. Des Weiteren wurde die Eignung der Hydrolysate f{\"u}r die Biomasseproduktion anderer Mikroorganismen wie Escherichia coli getestet.}, language = {de} } @misc{FrauenrathPfeifferHezeletal.2012, author = {Frauenrath, Tobias and Pfeiffer, Harald and Hezel, Fabian and Dieringer, Matthias A. and Winter, Lukas and Gr{\"a}ßl, Andreas and Santoro, Davide and {\"O}zerdem, Celal and Renz, Wolfgang and Greiser, Andreas and Niendorf, Thoralf}, title = {Lessons learned from cardiac MRI at 7.0 T: LV function assessment at 3.0 T using local multi-channel transceiver coil arrays}, series = {2012 ISMRM Annual Meeting Proceedings}, journal = {2012 ISMRM Annual Meeting Proceedings}, issn = {1545-4428}, year = {2012}, abstract = {Cardiac MR (CMR) is of proven clinical value but also an area of vigorous ongoing research since image quality is not always exclusively defined by signal-to-noise ratio (SNR) and contrast-to-noise ratio (CNR). Recent developments of CMR at 7.0 T have been driven by pioneering explorations into novel multichannel transmit and receive coil array technology to tackle the challenges B1+-field inhomogeneities, to offset specific-absorption rate (SAR) constraints and to reduce banding artifacts in SSFP imaging. For this study, recognition of the benefits and performance of local surface Tx/Rx-array structures recently established at 7.0 T inspired migration to 3.0 T, where RF inhomogeneities and SAR limitations encountered in routine clinical CMR, though somewhat reduced versus the 7.0 T situation, remain significant. For all these reasons, this study was designed to build and examine the feasibility of a local four channel Tx/Rx cardiac coil array for anatomical and functional cardiac imaging at 3.0 T. For comparison, a homebuilt 4 channel Rx cardiac coil array exhibiting the same geometry as the Tx/Rx coil and a Rx surface coil array were used.}, language = {en} } @misc{FrauenrathFuchsHezeletal.2012, author = {Frauenrath, Tobias and Fuchs, Katharina and Hezel, Fabian and Dieringer, Matthias A. and Rieger, Jan and Niendorf, Thoralf}, title = {Improved cardiac triggering by combining multiple physiological signals: a cardiac MR feasibility study at 7.0 T}, series = {2012 ISMRM Annual Meeting Proceedings}, journal = {2012 ISMRM Annual Meeting Proceedings}, issn = {1545-4428}, year = {2012}, abstract = {In current clinical cardiovascular MR (CMR) practice cardiac motion is commonly dealt with using ECG based synchronization. However, ECG is corrupted by magneto-hydrodynamic (MHD) effects in magnetic fields. This leads to artifacts in the ECG trace and evokes severe T-wave elevations, which might be misinterpreted as R-waves resulting in erroneous triggering. At (ultra)high field strengths, the propensity of ECG recordings to MHD effects is further pronounced. Pulse oximetry (POX) being inherently sensitive to blood oxygenation provides an alternative approach for cardiac gating. However, due to the travel time of the blood the peak of maximum oxygenation and hence the trigger is delayed by approx. 300 ms with respect to the ECG's R-wave. Also the peak of maximum oxygenation shows a jitter of up to 65 ms. Alternative triggering approaches include acoustic cardiac triggering (ACT). In current clinical practice cardiac gating / triggering commonly relies on using single physiological signals only. Realizing this limitation this study proposes a combined triggering approach which exploits multiple physiological signals including ECG, POX or ACT to track cardiac activity. The feasibility of the coupled approach is examined for LV function assessment at 7.0 T. For this purpose, breath-held 2D-CINE imaging in conjunction with cardiac synchronization was performed paralleled by real time logging of physiological waveforms to track (mis)synchronization between the cardiac cycle and data acquisition. Combinations of the ECG, POX and ACT signals were evaluated and processed in real time to facilitate reliable trigger information.}, language = {en} } @misc{TkachenkovonKnobelsdorffBrenkenhoffKleindienstetal.2012, author = {Tkachenko, Valeriy and von Knobelsdorff-Brenkenhoff, Florian and Kleindienst, Denise and Winter, Lukas and Rieger, Jan and Frauenrath, Tobias and Dieringer, Matthias A. and Santoro, Davide and Niendorf, Thoralf and Schulz-Menger, Jeanette}, title = {Cardiovasular MR at 7Tesla: assessment of the right ventricle}, series = {2012 ISMRM Annual Meeting Proceedings}, journal = {2012 ISMRM Annual Meeting Proceedings}, issn = {1545-4428}, year = {2012}, abstract = {The assessment of the right ventricle (RV) is a challenge in today's cardiology, but of growing clinical impact regarding patient prognosis in different cardiac diseases. The detection and differentiation of small wall motion abnormalities may help to enhance the differentiation of cardiomyopathies including Arrhythmogenic Rightventricular Cardiomyopathy. Cardiovascular magnetic resonance (CMR) at 1.5T is the accepted gold standard for RV quantification. The higher spatial resolution achievable at ultrahigh field strength (UHF) offers the potential to gain new insights into the structure and function of the RV. To approach this goal accurate RV chamber quantification at 7T has to be proven. Consequently this study examines the feasibility of assessment of RV dimensions and function at 7T using improved spatial resolution enabled by the intrinsic sensitivity gain of UHF CMR. For this purpose, a dedicated 16 channel TX/RX RF coil array is used together with 2D CINE fast gradient echo (FGRE) imaging. For comparison RV chamber quantification is conducted at 1.5T using a SSFP based state of the art clinical protocol.}, language = {en} } @misc{GraesslRenzHezeletal.2012, author = {Gr{\"a}ßl, Andreas and Renz, Wolfgang and Hezel, Fabian and Frauenrath, Tobias and Pfeiffer, Harald and Hoffmann, Werner and Kellmann, Peter and Martin, Conrad and Niendorf, Thoralf}, title = {Design, evaluation and application of a modular 32 channel transmit/receive surface coil array for cardiac MRI at 7T}, series = {2012 ISMRM Annual Meeting Proceedings}, journal = {2012 ISMRM Annual Meeting Proceedings}, issn = {1545-4428}, year = {2012}, abstract = {Cardiac MR (CMR) at ultrahigh (≥7.0 T) fields is regarded as one of the most challenging MRI applications. At 7.0 T image quality is not always exclusively defined by signal-to-noise ratio (SNR) and contrast-to-noise ratio (CNR). Detrimental effects bear the potential to spoil the signal-to-noise (SNR) and contrast-to-noise (CNR) benefits of cardiac MR (CMR) at 7.0 T. B₁⁺-inhomogeneities and signal voids represent the main challenges. Various pioneering coil concepts have been proposed to tackle these issues, enabling cardiac MRI at 7.0 T. This includes a trend towards an ever larger number of transmit and receive channels. This approach affords multi-dimensional B₁⁺ modulations to improve B₁⁺ shimming performance and to enhance RF efficiency. Also, parallel imaging benefits from a high number of receive channels enabling two-dimensional acceleration. Realizing the limitations of existing coil designs tailored for UHF CMR and recognizing the opportunities of a many element TX/RX channel architecture this work proposes a modular, two dimensional 32-channel transmit and receive array using loop elements and examines its efficacy for enhanced B¹+ homogeneity and improved parallel imaging performance.}, language = {en} } @inproceedings{EggertSchadeBroehletal.2024, author = {Eggert, Mathias and Schade, Maximilian and Br{\"o}hl, Florian and Moriz, Alexander}, title = {Generating synthetic LiDAR point cloud data for object detection using the Unreal Game Engine}, series = {Design Science Research for a Resilient Future (DESRIST 2024)}, booktitle = {Design Science Research for a Resilient Future (DESRIST 2024)}, editor = {Mandviwalla, Munir and S{\"o}llner, Matthias and Tuunanen, Tuure}, publisher = {Springer}, address = {Cham}, isbn = {978-3-031-61174-2 (Print)}, doi = {10.1007/978-3-031-61175-9_20}, pages = {295 -- 309}, year = {2024}, abstract = {Object detection based on artificial intelligence is ubiquitous in today's computer vision research and application. The training of the neural networks for object detection requires large and high-quality datasets. Besides datasets based on image data, datasets derived from point clouds offer several advantages. However, training datasets are sparse and their generation requires a lot of effort, especially in industrial domains. A solution to this issue offers the generation of synthetic point cloud data. Based on the design science research method, the work at hand proposes an approach and its instantiation for generating synthetic point cloud data based on the Unreal Engine. The point cloud quality is evaluated by comparing the synthetic cloud to a real-world point cloud. Within a practical example the applicability of the Unreal Game engine for synthetic point cloud generation could be successfully demonstrated.}, language = {de} } @misc{TippkoetterUlber2009, author = {Tippk{\"o}tter, Nils and Ulber, Roland}, title = {Eine magnetische horizontale Wirbelschicht f{\"u}r die Durchmischung und R{\"u}ckhaltung von magnetisierbaren Mikropartikeln im Durchfluss}, series = {Chemie Ingenieur Technik}, volume = {81}, journal = {Chemie Ingenieur Technik}, number = {8}, publisher = {Wiley-VCH}, address = {Weinheim}, issn = {0009-286X}, doi = {10.1002/cite.200950076}, pages = {1168}, year = {2009}, abstract = {Magnetisierbare Partikel als Tr{\"a}ger von Katalysatoren k{\"o}nnen durch Anlegen eines magnetisches Feldes einfach und schnell abgetrennt werden. Die Wiedergewinnung von wertvollen Enzymen unter geringem Energie- und Materialeinsatz der magnetischen Abtrennung er{\"o}ffnet einen Wettbewerbsvorteil f{\"u}r Produktionsprozesse. Die Abtrennung von magnetisierbaren Partikeln vom {\"U}berstand wird {\"u}blicherweise entweder durch Anlegen eines {\"a}ußeren Magnetfelds und der resultierenden Ablagerung der Partikel an den Reaktorw{\"a}nden oder durch Hochgradientenmagnetseparation (HGMS)durchgef{\"u}hrt. Beide Verfahren resultieren meist in der Bildung eines Filterkuchens aus Magnetpartikeln und den Feststoffen des Reaktionsmediums. Das magnetische horizontale Wirbelbett erm{\"o}glicht simultan eine kontinuierliche Reaktionsf{\"u}hrung und die R{\"u}ckhaltung der Partikel im Durchfluss. Die Partikelsuspension fließt durch einen Rohrreaktor, der in einem Magnetfeld mit wechselnden Feldgradienten eingebracht ist. Die {\"A}nderung des Magnetfeldgradienten erfolgt entgegen der Str{\"o}mungsrichtung der Reaktionsl{\"o}sung. Durch alternierende Feldmaxima an den beiden Seiten des Reaktors werden die magnetisierbaren Partikel zu dessen W{\"a}nden gezogen. Bei Umkehrung des Feldes wandern die Partikel an die gegen{\"u}berliegende Reaktorwand. Durch Wahl einer geeigneten Wechselfrequenz kann eine kontinuierliche Durchmischung und R{\"u}ckhaltung der Mikropartikel im durchstr{\"o}mten Rohr erreicht werden. Somit k{\"o}nnen Immobilisierungsreaktionen und Biotransformationen mit den Partikelsystemen im Durchfluss durchgef{\"u}hrt werden.}, language = {en} } @misc{FrauenrathNiendorf2012, author = {Frauenrath, Tobias and Niendorf, Thoralf}, title = {MRT-Vorrichtung und Verfahren zum Betreiben einer MRT-Vorrichtung}, year = {2012}, abstract = {A magnetic resonance tomography (MRT) apparatus (1) for the examination of a body (14) comprises parameter acquisition devices (13) for the acquisition of cardiovascular parameters of the body (14) and a control device (15) in communication with the parameter acquisition devices (13) for synchronizing the imaging, wherein the control device (15) is adapted to analyse the data of at least two parameter acquisition devices (13) and to output a control signal based on the analysis.}, language = {de} } @article{GraesslRenzHezeletal.2013, author = {Gr{\"a}ßl, Andreas and Renz, Wolfgang and Hezel, Fabian and Dieringer, Matthias A. and Winter, Lukas and {\"O}zerdem, Celal and Rieger, Jan and Kellmann, Peter and Santoro, Davide and Lindel, Tomasz D. and Frauenrath, Tobias and Pfeiffer, Harald and Niendorf, Thoralf}, title = {Modular 32-channel transceiver coil array for cardiac MRI at 7.0T}, series = {Magnetic Resonance in Medicine}, volume = {72}, journal = {Magnetic Resonance in Medicine}, number = {1}, publisher = {Wiley-Liss}, address = {New York}, issn = {1522-2594}, doi = {10.1002/mrm.24903}, pages = {276 -- 290}, year = {2013}, abstract = {Purpose To design and evaluate a modular transceiver coil array with 32 independent channels for cardiac MRI at 7.0T. Methods The modular coil array comprises eight independent building blocks, each containing four transceiver loop elements. Numerical simulations were used for B1+ field homogenization and radiofrequency (RF) safety validation. RF characteristics were examined in a phantom study. The array's suitability for accelerated high spatial resolution two-dimensional (2D) FLASH CINE imaging of the heart was examined in a volunteer study. Results Transmission field adjustments and RF characteristics were found to be suitable for the volunteer study. The signal-to-noise intrinsic to 7.0T together with the coil performance afforded a spatial resolution of 1.1 × 1.1 × 2.5 mm3 for 2D CINE FLASH MRI, which is by a factor of 6 superior to standardized CINE protocols used in clinical practice at 1.5T. The 32-channel transceiver array supports one-dimensional acceleration factors of up to R = 4 without impairing image quality significantly. Conclusion The modular 32-channel transceiver cardiac array supports accelerated and high spatial resolution cardiac MRI. The array is compatible with multichannel transmission and provides a technological basis for future clinical assessment of parallel transmission techniques at 7.0T.}, language = {en} } @article{FrauenrathFuchsDieringeretal.2012, author = {Frauenrath, Tobias and Fuchs, Katharina and Dieringer, Matthias A. and {\"O}zerdem, Celal and Patel, Nishan and Renz, Wolfgang and Greiser, Andreas and Elgeti, Thomas and Niendorf, Thoralf}, title = {Detailing the use of magnetohydrodynamic effects for synchronization of MRI with the cardiac cycle: A feasibility study}, series = {Journal of Magnetic Resonance Imaging}, volume = {36}, journal = {Journal of Magnetic Resonance Imaging}, number = {2}, publisher = {Wiley-Liss}, address = {New York}, issn = {1522-2586}, doi = {10.1002/jmri.23634}, pages = {364 -- 372}, year = {2012}, abstract = {Purpose: To investigate the feasibility of using magnetohydrodynamic (MHD) effects for synchronization of magnetic resonance imaging (MRI) with the cardiac cycle. Materials and Methods: The MHD effect was scrutinized using a pulsatile flow phantom at B0 = 7.0 T. MHD effects were examined in vivo in healthy volunteers (n = 10) for B0 ranging from 0.05-7.0 T. Noncontrast-enhanced MR angiography (MRA) of the carotids was performed using a gated steady-state free-precession (SSFP) imaging technique in conjunction with electrocardiogram (ECG) and MHD synchronization. Results: The MHD potential correlates with flow velocities derived from phase contrast MRI. MHD voltages depend on the orientation between B0 and the flow of a conductive fluid. An increase in the interelectrode spacing along the flow increases the MHD potential. In vivo measurement of the MHD effect provides peak voltages of 1.5 mV for surface areas close to the common carotid artery at B0 = 7.0 T. Synchronization of MRI with the cardiac cycle using MHD triggering is feasible. MHD triggered MRA of the carotids at 3.0 T showed an overall image quality and richness of anatomic detail, which is comparable to ECG-triggered MRAs. Conclusion: This feasibility study demonstrates the use of MHD effects for synchronization of MR acquisitions with the cardiac cycle. J. Magn. Reson. Imaging 2012;36:364-372. © 2012 Wiley Periodicals, Inc.}, language = {en} } @article{GrandeMeffertSchoenbergeretal.2012, author = {Grande, Marion and Meffert, Elisabeth and Schoenberger, Eva and Jung, Stefanie and Frauenrath, Tobias and Huber, Walter and Hussmann, Katja and Moormann, Mareike and Heim, Stefan}, title = {From a concept to a word in a syntactically complete sentence: An fMRI study on spontaneous language production in an overt picture description task}, series = {NeuroImage}, volume = {61}, journal = {NeuroImage}, number = {3}, publisher = {Elsevier}, address = {Amsterdam}, issn = {1522-2586}, doi = {10.1016/j.neuroimage.2012.03.087}, pages = {702 -- 714}, year = {2012}, abstract = {Spontaneous language has rarely been subjected to neuroimaging studies. This study therefore introduces a newly developed method for the analysis of linguistic phenomena observed in continuous language production during fMRI. Most neuroimaging studies investigating language have so far focussed on single word or — to a smaller extent — sentence processing, mostly due to methodological considerations. Natural language production, however, is far more than the mere combination of words to larger units. Therefore, the present study aimed at relating brain activation to linguistic phenomena like word-finding difficulties or syntactic completeness in a continuous language fMRI paradigm. A picture description task with special constraints was used to provoke hesitation phenomena and speech errors. The transcribed speech sample was segmented into events of one second and each event was assigned to one category of a complex schema especially developed for this purpose. The main results were: conceptual planning engages bilateral activation of the precuneus. Successful lexical retrieval is accompanied - particularly in comparison to unsolved word-finding difficulties - by the left middle and superior temporal gyrus. Syntactic completeness is reflected in activation of the left inferior frontal gyrus (IFG) (area 44). In sum, the method has proven to be useful for investigating the neural correlates of lexical and syntactic phenomena in an overt picture description task. This opens up new prospects for the analysis of spontaneous language production during fMRI.}, language = {en} } @article{MartinFrauenrathOezerdemetal.2011, author = {Martin, Conrad and Frauenrath, Tobias and {\"O}zerdem, Celal and Renz, Wolfgang and Niendorf, Thoralf}, title = {Development and evaluation of a small and mobile Magneto Alert Sensor (MALSE) to support safety requirements for magnetic resonance imaging}, series = {European Radiology}, volume = {21}, journal = {European Radiology}, publisher = {Springer}, address = {Berlin, Heidelberg}, issn = {1432-1084}, doi = {10.1007/s00330-011-2153-z}, pages = {2187 -- 2192}, year = {2011}, abstract = {Objective The purpose of this study is to (i) design a small and mobile Magnetic field ALert SEnsor (MALSE), (ii) to carefully evaluate its sensors to their consistency of activation/deactivation and sensitivity to magnetic fields, and (iii) to demonstrate the applicability of MALSE in 1.5 T, 3.0 T and 7.0 T MR fringe field environments. Methods MALSE comprises a set of reed sensors, which activate in response to their exposure to a magnetic field. The activation/deactivation of reed sensors was examined by moving them in/out of the fringe field generated by 7TMR. Results The consistency with which individual reed sensors would activate at the same field strength was found to be 100\% for the setup used. All of the reed switches investigated required a substantial drop in ambient magnetic field strength before they deactivated. Conclusions MALSE is a simple concept for alerting MRI staff to a ferromagnetic object being brought into fringe magnetic fields which exceeds MALSEs activation magnetic field. MALSE can easily be attached to ferromagnetic objects within the vicinity of a scanner, thus creating a barrier for hazardous situations induced by ferromagnetic parts which should not enter the vicinity of an MR-system to occur.}, language = {en} } @article{DieringerRenzLindeletal.2011, author = {Dieringer, Matthias A. and Renz, Wolfgang and Lindel, Tomasz D. and Seifert, Frank and Frauenrath, Tobias and von Knobelsdorf-Brenkenhoff, Florian and Waiczies, Helmar and Hoffmann, Werner and Rieger, Jan and Pfeiffer, Harald and Ittermann, Bernd and Schulz-Menger, Jeanette and Niendorf, Thoralf}, title = {Design and application of a four-channel transmit/receive surface coil for functional cardiac imaging at 7T}, series = {Journal of Magnetic Resonance Imaging}, volume = {33}, journal = {Journal of Magnetic Resonance Imaging}, number = {3}, publisher = {Wiley-Liss}, address = {New York}, issn = {1522-2586}, doi = {10.1002/jmri.22451}, pages = {736 -- 741}, year = {2011}, abstract = {Purpose To design and evaluate a four-channel cardiac transceiver coil array for functional cardiac imaging at 7T. Materials and Methods A four-element cardiac transceiver surface coil array was developed with two rectangular loops mounted on an anterior former and two rectangular loops on a posterior former. specific absorption rate (SAR) simulations were performed and a Burn:x-wiley:10531807:media:JMRI22451:tex2gif-stack-1 calibration method was applied prior to obtain 2D FLASH CINE (mSENSE, R = 2) images from nine healthy volunteers with a spatial resolution of up to 1 × 1 × 2.5 mm3. Results Tuning and matching was found to be better than 10 dB for all subjects. The decoupling (S21) was measured to be >18 dB between neighboring loops, >20 dB for opposite loops, and >30 dB for other loop combinations. SAR values were well within the limits provided by the IEC. Imaging provided clinically acceptable signal homogeneity with an excellent blood-myocardium contrast applying the Burn:x-wiley:10531807:media:JMRI22451:tex2gif-stack-2 calibration approach. Conclusion A four-channel cardiac transceiver coil array for 7T was built, allowing for cardiac imaging with clinically acceptable signal homogeneity and an excellent blood-myocardium contrast. Minor anatomic structures, such as pericardium, mitral, and tricuspid valves and their apparatus, as well as trabeculae, were accurately delineated.}, language = {en} } @masterthesis{Kappe2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Kappe, Lisa}, title = {59 von 47.900.000 Fußball-Fans}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {212 Seiten}, year = {2023}, abstract = {Fan sein bedeutet f{\"u}r viele Menschen unterschiedliche Dinge. Viele w{\"u}rden sich selber vielleicht nicht mal als Solche bezeichnen. Nichtsdestotrotz gibt es etwas, das diese Gruppe von Menschen verbindet: Die gemeinsame Leidenschaft f{\"u}r eine bestimmte Sache, die sie im Alltag nicht missen wollen. In Deutschland alleine w{\"u}rden sich 47.900.000 Menschen selber als Fußball-Fan bezeichnen. Und nat{\"u}rlich l{\"a}sst sich nicht jeder dieser Menschen in den selben Topf werfen. Die Publikation „59 von 47.900.00 Fußball-Fans" besch{\"a}ftigt sich mit 59 dieser Fans, verschiedenen Wissenschaftler*innen und Psycholog*innen, um dem Fan-Sein auf den Grund zu gehen. Warum sind Menschen {\"u}berhaupt Fußball-Fans? Was macht Fan-Sein aus? Und wer sind diese Ultras?}, language = {de} } @masterthesis{Kieslich2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Kieslich, Jasmina}, title = {Roverandom : eine illustrative Aufarbeitung und Neuinterpretation des Kinderbuches von J.R.R Tolkien}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {189 Seiten}, year = {2023}, abstract = {Die Geschichte „Roverandom" von J.R.R Tolkien l{\"a}dt auf eine spannende Reise an der Seite des kleinen Hundes Rover ein, welche zum Mond und in die Tiefsee, vorbei an Zauberern und Drachen f{\"u}hrt. Um das Abenteuer Tolkiens neu aufleben zu lassen, befasst sich dieses Projekt mit der illustrativen Aufarbeitung der Geschichte. Auf Grundlage der Betrachtung von Inspirationen und eigenen Illustrationen des englischen Schriftstellers entwickelte sich eine einheitliche Gestaltung innerhalb des Projekts. Durch die Kombination analoger und digitaler Medien entstanden {\"u}ber 40 Illustrationen, welche verschiedenste Szenen visualisieren und so die Welt des kleinen Hundes Rover auf eine anschauliche Art und Weise darstellen. Die Geschichte „Roverandom" wird so durch eine ganz eigene Bildsprache visuell begleitet und f{\"u}r interessierte Leser:innen neu ge{\"o}ffnet.}, language = {de} } @article{AyalaHarrisKleefeldetal.2023, author = {Ayala, Rafael Ceja and Harris, Isaac and Kleefeld, Andreas and Pallikarakis, Nikolaos}, title = {Analysis of the transmission eigenvalue problem with two conductivity parameters}, series = {Applicable Analysis}, journal = {Applicable Analysis}, publisher = {Taylor \& Francis}, issn = {0003-6811}, doi = {10.1080/00036811.2023.2181167}, pages = {37 Seiten}, year = {2023}, abstract = {In this paper, we provide an analytical study of the transmission eigenvalue problem with two conductivity parameters. We will assume that the underlying physical model is given by the scattering of a plane wave for an isotropic scatterer. In previous studies, this eigenvalue problem was analyzed with one conductive boundary parameter whereas we will consider the case of two parameters. We prove the existence and discreteness of the transmission eigenvalues as well as study the dependence on the physical parameters. We are able to prove monotonicity of the first transmission eigenvalue with respect to the parameters and consider the limiting procedure as the second boundary parameter vanishes. Lastly, we provide extensive numerical experiments to validate the theoretical work.}, language = {en} } @article{FunkeBeckmann2022, author = {Funke, Harald and Beckmann, Nils}, title = {Flexible fuel operation of a Dry-Low-NOx Micromix Combustor with Variable Hydrogen Methane Mixture}, series = {International Journal of Gas Turbine, Propulsion and Power Systems}, volume = {13}, journal = {International Journal of Gas Turbine, Propulsion and Power Systems}, number = {2}, issn = {1882-5079}, pages = {1 -- 7}, year = {2022}, abstract = {The role of hydrogen (H2) as a carbon-free energy carrier is discussed since decades for reducing greenhouse gas emissions. As bridge technology towards a hydrogen-based energy supply, fuel mixtures of natural gas or methane (CH4) and hydrogen are possible. The paper presents the first test results of a low-emission Micromix combustor designed for flexible-fuel operation with variable H2/CH4 mixtures. The numerical and experimental approach for considering variable fuel mixtures instead of recently investigated pure hydrogen is described. In the experimental studies, a first generation FuelFlex Micromix combustor geometry is tested at atmospheric pressure at gas turbine operating conditions corresponding to part- and full-load. The H2/CH4 fuel mixture composition is varied between 57 and 100 vol.\% hydrogen content. Despite the challenges flexible-fuel operation poses onto the design of a combustion system, the evaluated FuelFlex Micromix prototype shows a significant low NOx performance}, language = {en} } @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{Timme2023, author = {Timme, Michael}, title = {Die Erbringung einer Leistung in der irrigen Vorstellung einer Bestellung (Zu BGH, MDR 2023, 1439)}, series = {Monatsschrift f{\"u}r Deutsches Recht}, volume = {77}, journal = {Monatsschrift f{\"u}r Deutsches Recht}, number = {24}, publisher = {Verlag Dr. Otto Schmidt}, address = {K{\"o}ln}, issn = {2194-4202 (online)}, doi = {10.9785/mdtr-2023-772402}, pages = {R293 -- R296}, year = {2023}, language = {de} } @article{KetelhutKolditzGoelletal.2019, author = {Ketelhut, Maike and Kolditz, Melanie and G{\"o}ll, Fabian and Braunstein, Bjoern and Albracht, Kirsten and Abel, Dirk}, title = {Admittance control of an industrial robot during resistance training}, series = {IFAC-PapersOnLine}, volume = {52}, journal = {IFAC-PapersOnLine}, number = {19}, publisher = {Elsevier}, address = {Amsterdam}, issn = {2405-8963}, doi = {10.1016/j.ifacol.2019.12.102}, pages = {223 -- 228}, year = {2019}, abstract = {Neuromuscular strength training of the leg extensor muscles plays an important role in the rehabilitation and prevention of age and wealth related diseases. In this paper, we focus on the design and implementation of a Cartesian admittance control scheme for isotonic training, i.e. leg extension and flexion against a predefined weight. For preliminary testing and validation of the designed algorithm an experimental research and development platform consisting of an industrial robot and a force plate mounted at its end-effector has been used. Linear, diagonal and arbitrary two-dimensional motion trajectories with different weights for the leg extension and flexion part are applied. The proposed algorithm is easily adaptable to trajectories consisting of arbitrary six-dimensional poses and allows the implementation of individualized trajectories.}, language = {en} }