@misc{Bergerhausen2022, type = {Master Thesis}, author = {Bergerhausen, Florian}, title = {Die Chance der fiktionalen Literatur : Literatur der Fiktion als Anstoß f{\"u}r Information und Diskurs}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, year = {2022}, abstract = {Der informative Charakter fiktionaler Texte sollte nicht untersch{\"a}tzt werden. Mit dem Projekt wird durch „Buddenbrooks" von Thomas Mann gezeigt, wie relevante und redebed{\"u}rftige Themen in der Literatur angesprochen werden. Daf{\"u}r gibt es zus{\"a}tzliche Text- und Info-Impulse als erg{\"a}nzendes Buch zum Roman. Neben diesen Vertiefungsb{\"u}chern gibt es eine Inszenierung des Buches mit Beispielen aus den B{\"u}chern. Die Ausstellung kann Teil eines Messestandes sein oder f{\"u}r sich existieren und bietet einen ersten Kontakt mit der Idee des Projektes und mit den B{\"u}chern selbst. Zus{\"a}tzliches Interesse an der Arbeit wird durch Social Media Posts generiert, die den wichtigen Part des Austauschs und der Diskussion f{\"o}rdern, wozu das Projekt auch anregen m{\"o}chte. „Die Chance der fiktionalen Literatur" regt Leser:innen an, fiktionale Literatur anders zu betrachten und einen gr{\"o}ßeren Nutzen aus der Fiktion zu ziehen.}, language = {de} } @masterthesis{Meesters2022, type = {Bachelor Thesis}, author = {Meesters, Elena}, title = {Gestaltung eines h{\"a}uslichen Telemonitoringsystems zur Prognose kardialer Dekompensation}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {113 Seiten}, year = {2022}, abstract = {Herzinsuffizienz ist eine der h{\"a}ufigsten Herzerkrankungen in Deutschland. Sie ist fortschreitend und nicht heilbar. Der Krankheitsverlauf ist gepr{\"a}gt von pl{\"o}tzlichen, z.T. lebensbedrohlichen Verschlechterungen und Krankenhauseinweisungen, nach denen die Leistung des Herzen vermindert bleibt. Diese Dekompensationen lassen sich bisher im heimischen Umfeld nicht durch Messwerte vorhersehen. Dieses Ger{\"a}t bestimmt die Fl{\"u}ssigkeitsansammlungen in der Lunge, die ein mittelfristiges Symptom einer Dekompensation sind. Außerdem misst es {\"u}ber einen Hautsensor die im Schweiß enthaltene Menge eines Proteins, das bei {\"U}berdehnung des Herzmuskels vermehrt im Blutplasma zu finden ist. So k{\"o}nnen Dekompensationen bis zu zwei Wochen vor einem akuten Ereignis detektiert und behandelt werden. Außerdem gibt es tagesformabh{\"a}ngige Tipps f{\"u}r die Alltagsgestaltung mit der Erkrankung.}, language = {de} } @masterthesis{Toma2022, type = {Bachelor Thesis}, author = {Toma, Paul}, title = {Scriptum : Geochronologische Darstellung der Schriftentstehung vom 33. Jh. v. Chr. bis heute}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {159 Seiten}, year = {2022}, abstract = {Scriptum ist ein Interface mit Installationscharakter, welches die geschichtliche Entstehung von Schriftsystemen aus einer geochronologischen Perspektive darstellt. Die Installation wurde haupts{\"a}chlich f{\"u}r Museumsausstellungen konzipiert und besteht aus einer Wandprojektion, die durch iPads im Raum von mehreren Nutzern gleichzeitig gesteuert werden kann. Auf der Projektion sind alle 145 von Noto Sans unterst{\"u}tzten Schriftsysteme zu finden, die nach ihrer {\"o}rtlichen Entstehung auf einer Weltkarte platziert wurden. Die Arbeit beruht auf dem wissenschaftlichen Datensatz aus dem Projekt „The World's Writing Systems" aufrufbar unter www.worldswritingsystems.org. Neben dem Informierungszweck dient die Installation auch als ein Ausrufezeichen f{\"u}r die Idee, dass Schrift ein wichtiger Aspekt unseres Kulturerbes ist und als ein Spiegel f{\"u}r die Evolution der Menschheit betrachtet werden kann.}, language = {de} } @masterthesis{Wick2022, type = {Bachelor Thesis}, author = {Wick, Dorian}, title = {Konzeption und Gestaltung einer mobilen Anwendung eines nachhaltigen Unverpackt-Lieferservice}, publisher = {FH Aachen}, address = {171 Seiten}, year = {2022}, abstract = {Die Welt wird wortw{\"o}rtlich von Plastik {\"u}berschwemmt - und trotzdem ist kein Ende des trivialen Verpackungsmaterials in Sicht. Die, die sich den Konsequenzen ihres Konsumverhaltens bewusst sind, haben immer noch keinen fl{\"a}chendeckenden Zugang zu Unverpacktl{\"a}den und es mangelt schlicht an praktischen Alternativen. Hier kn{\"u}pft die App „bulk" an und schl{\"a}gt ausschließlich unverpackte Lebensmittel vor - bequem bis zur Haust{\"u}r geliefert. Das Angebot ist qualitativ hochwertig und meist regional. F{\"u}r ein positives Kauferlebnis veranschaulicht „bulk", wie viel Plastik mit den Produkten im Vergleich zu einem konventionellen Wocheneinkauf eingespart werden kann. Das gibt Nutzer:Innen eine Grundlage, ihre Entscheidungen kritisch zu hinterfragen und schult den Blick f{\"u}r den Impact sich summierender Kleinigkeiten.}, language = {de} } @masterthesis{Kannengiesser2022, type = {Bachelor Thesis}, author = {Kannengießer, Justine}, title = {Vom Airbag zum Rucksack mit Upcycling : Kampagne zur Steigerung der Bekanntheit der Marke Airpaq}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {44 Seiten}, year = {2022}, abstract = {In der Automobilindustrie entsteht ein enormes Ausmaß an Abfall. Genau an dieser Stelle greift das K{\"o}lner Start-up Airpaq ein, das nachhaltige Rucks{\"a}cke und Accessoires aus Autoschrott unter fairen Arbeitsbedingungen in der EU herstellt. Das Ziel der Kampagne ist es, die Markenbekanntheit zu steigern und eine tiefergreifende und lang anhaltende Verbindung zur jungen Zielgruppe aufzubauen. Genau so, wie Airpaq den Taschen-Markt revolutioniert, stellt auch die junge Zielgruppe immer wieder Altbew{\"a}hrtes infrage. Mit der „HOLYSCRAP"-Bewegung ruft die Kampagne Upcycling-Abenteuer ins Leben. Die Kampagne ermutigt dazu, Teil der Upcycling-Community zu werden, um immer wieder neu und anders "schrottastische" Erlebnisse zu entdecken. So soll eingeladen werden, nicht nur beim Griff zur Tasche mal etwas Neues auszuprobieren, sondern auch bei allen gemeinsamen Aktivit{\"a}ten, die man mit Airpaq erlebt.}, language = {de} } @masterthesis{Hemmers2022, type = {Bachelor Thesis}, author = {Hemmers, Marie Jane}, title = {Modularit{\"a}t im Caravaning : Entwurf eines modularen Interior-Systems f{\"u}r die Anwendung in mobilen Reisew{\"a}gen.}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {187 Seiten}, year = {2022}, abstract = {Die Arbeit „Modularit{\"a}t im Caravaning" befasst sich mit der konzeptionellen und gestalterischen Ausarbeitung eines Interior-Systems nach dem Vorbild modularer Bauweise f{\"u}r die Anwendung in mobilen Reisew{\"a}gen. Das Projekt steht im Kontext einer Diskrepanz zwischen den unflexiblen Ausstattungen g{\"a}ngiger Reisew{\"a}gen und den Nutzeranforderungen nach einer anpassungsf{\"a}higen Einrichtung. Die Lebenszeit eines Wohnwagens liegt im Durchschnitt zwischen 25-30 Jahren. In dieser Zeitspanne durchlaufen die Nutzer unterschiedliche Lebensphasen, aus denen sich neue Nutzungsszenarien ergeben k{\"o}nnen. Die festverklebten und verschraubten Einrichtungen bestehender Caravankonzepte stehen einer flexiblen Umgestaltung des Innenraumes nach den Bed{\"u}rfnissen der Nutzer jedoch entgegen und erschweren dar{\"u}ber hinaus Reparaturen und das Recycling am Produktlebensende. Die Covid-19 Pandemie hat den Caravan-Trend weiterhin verst{\"a}rkt. Die Digitalisierung und eine ortsungebundene Arbeit schafft neue Nutzungsszenarien in dem der Caravan als Office-Camper zum Einsatz kommt. Das Interior-system „CAMO" erm{\"o}glicht es Nutzern Ver{\"a}nderungen des Innenraumes vorzunehmen, indem Modulk{\"o}rper gem{\"a}ß einer Rasterung in dem Innenraum an Boden- und Wandschienen flexibel angeordnet und befestigt werden k{\"o}nnen. Die Nutzer gewinnen mehr Autonomie in der Mitgestaltung des Umfeldes, indem er das Interior nach seinen Bed{\"u}rfnissen anpassen kann. Die trennbaren Modulbauk{\"o}rper aus recycelf{\"a}higen Materialien erm{\"o}glichen {\"u}berdies eine verbesserte Reparierbarkeit und erleichtern die Zur{\"u}ckf{\"u}hrung in den Stoffkreislauf am Produktlebensende. Das modulare Interior-System „CAMO" beantwortet das Bed{\"u}rfnis nach einer flexiblen Inneneinrichtung, die sich an die wandelnden Nutzungsszenarien anpasst.}, language = {de} } @misc{Franke2022, type = {Master Thesis}, author = {Franke, Robert}, title = {Runica : Ein schriftgestalterischer Beitrag zur typografischen Darstellung historischer Runeninschriften in wissenschaftlichen Publikationen}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, year = {2022}, abstract = {Die Runen wurden in einem Zeitraum vom 2. Jahrhundert bis ins sp{\"a}te Mittelalter und dar{\"u}ber hinaus von den Germanen genutzt, um Sprache in Schrift zu fixieren. Heute bilden die epigraphisch {\"u}berlieferten Schriftzeichen eine unverzichtbare Informationsquelle f{\"u}r die Entwicklung der germanischen Sprachen. Sie stellen die Grundlage immer umfangreicherer wissenschaftlicher Studien dar. Die digitale Schriftsippe „Runica" ist als Universalrunenschrift f{\"u}r das wissenschaftliche Publizieren konzipiert. Im Rahmen dieser Masterarbeit wurde die erste Schriftfamilie der Runica zur Darstellung der Zeichen der {\"a}lteren Runenreihe (Futhark) sowie eine begleitende Publikation als Ergebnis einer umfangreichen Recherche entwickelt. Ihr umfangreiches Zeicheninventar und die Einbindung einer Vielzahl alternativer Zeichenformen soll k{\"u}nftig die typografische Wiedergabe komplexer historischer Runeninschriften vereinfachen.}, language = {de} } @masterthesis{Breitbach2022, type = {Bachelor Thesis}, author = {Breitbach, Evgeniya}, title = {goodays Garderobe : eine Saison \& Wetter orientierte Station}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {61 Seiten}, year = {2022}, abstract = {Garderobe- ist ein M{\"o}belst{\"u}ck, dessen Nutzungsbedingungen alleine von den Jahreszeiten und dem Wetter bestimmt werden. Mit dem Wechsel der Saison ver{\"a}ndert sich auch unsere Garderobe. Garderobe ist auch erstes Erscheinungsbild eines Zuhauses, welches vieles {\"u}ber deren Bewohner verr{\"a}t. Goodays ist eine erweiterungsf{\"a}hige und nach dem Wetter/Zweck ver{\"a}nderbare Station. Es gibt Feuchtigkeit und Schmutz orientierte Fl{\"a}chen und l{\"u}ftungsf{\"a}hige R{\"a}ume, um Ger{\"u}che zu vermeiden. Die Dimensionen sind flexibel, was nicht viel Platz und Lichtfang wegnimmt. Die Tiefe des M{\"o}belst{\"u}ckes entspricht den notwendigen Kleidern und Schuhmaßen. Verschiede Bestandteile der Kollektion unterst{\"u}tzen bei der Forderung zur Ruhe und verringern den visuellen L{\"a}rm. Geschlossene Staur{\"a}ume sorgen f{\"u}r mehr Ordnung und Neutralit{\"a}t. Die Station bietet Komfort in der Form von Sitzfl{\"a}che und ausreichender Ablagefl{\"a}che.}, language = {de} } @masterthesis{MeyerVanderSteeg2022, type = {Bachelor Thesis}, author = {Meyer, Laura and Van der Steeg, Yasmeena}, title = {Heimat : ein interaktives und informatives Erlebnis zur individuellen Definition von Heimat}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {107 Seiten}, year = {2022}, abstract = {"Heimat" - Ein Begriff, der in den vergangenen Jahren wieder an Brisanz gewonnen hat. Die aktuelle Definition im Duden beschreibt ihn als Geburts- oder Wohnort. Aber hat Heimat wirklich nur eine Definition? Durch ein begehbares Erlebnis werden die Betrachter:Innen Schritt f{\"u}r Schritt an den Heimatbegriff herangef{\"u}hrt. Neben der aktuellen Defintion werden sie {\"u}ber den Wandel des Heimatbegriffs und seiner Bedeutung in der Geschichte der letzten Jahrhunderte aufgekl{\"a}rt. Dar{\"u}ber hinaus k{\"o}nnen sie andere Heimaten entdecken und im Anschluss an einem interaktiven Tisch spielerisch eigene Heimatdefinitionen finden und sie mit denen der Anderen vergleichen. Die Arbeit soll veranschaulichen, wie individuell der Heimatbegriff ist und dass sich eben hinter jeder sogenannten Heimat eine ganz pers{\"o}nliche Geschichte verbirgt.}, language = {de} } @masterthesis{Eberhardt2022, type = {Bachelor Thesis}, author = {Eberhardt, Dag Norman}, title = {"I Was Here!"}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {77 Seiten}, year = {2022}, abstract = {Die Menschheit erlebt aktuell Zeiten drastischen Wandels. Deswegen k{\"o}nnte es wohltun, einen Blick in die Vergangenheit zu werfen und sich darauf zu besinnen, wo die Menschen herkommen, wer sie waren und was seitdem bereits erreicht wurde. In dieser Grafiknovelle wird ein kleiner Steinzeitjunge namens Muami begleitet, der vor 35.000 Jahren die Verg{\"a}nglichkeit des Lebens kennenlernt. Im Verlauf des folgenden Jahres erfindet er die Selbstverewigung in der H{\"o}hlenmalerei. Mit seiner Figur soll aufgezeigt werden, dass die fr{\"u}hen Europ{\"a}er eben keine primitiven Halbaffen, sondern intelligente und außerdem zutiefst kreative Menschen waren. Trotz ihrer rauen Umwelt waren ihre Sorgen und Freuden den unseren gar nicht so un{\"a}hnlich. „I Was Here!" ist ein Versuch, ein authentisches Portr{\"a}t jener Menschen zu schaffen und dabei ihrer Welt, ihrem Leben und ihrer Kunst gerecht zu werden.}, language = {de} } @masterthesis{Vornewald2022, type = {Bachelor Thesis}, author = {Vornewald, Klara Franziska}, title = {Graphic Novel : Konzeptionierung und Umsetzung einer Graphic Novel f{\"u}r Kinder}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {147 Seiten}, year = {2022}, abstract = {Die Graphic Novel „Traumspiel" erz{\"a}hlt eine kindgerechte Fantasiegeschichte zum Thema Traum. Ansatz des Projektes war die Frage, wie wohl eine Welt auss{\"a}he, in der Tr{\"a}ume eine greifbare Entit{\"a}t darstellen. Ziel war es, diese Welt und eine dort spielende Geschichte zu erschaffen und beides visuell in einer Graphic Novel zum Leben zu erwecken. In „Traumspiel" werden Menschen unwissentlich nachts in ein Traumland entf{\"u}hrt, wo ihnen die Tr{\"a}ume als Marionettentheater vorgespielt werden. Erz{\"a}hlt wird die Geschichte eines Kindes, das auf diese Weise je einen Traum und Albtraum erlebt. Die Illustrationen sind mit Tusche gemalt. Durch die Beschr{\"a}nkung auf drei Farben werden verschiedene Aspekte der Geschichte visuell unterschieden. Entstanden ist eine Graphic Novel, in der alle konzeptionellen und gestalterischen Entscheidungen aufeinander aufbauen, um eine spannende Geschichte zu erz{\"a}hlen.}, language = {de} } @misc{Zimmer2022, type = {Master Thesis}, author = {Zimmer, Miriam}, title = {Uniform : Identit{\"a}tsbildende Prozesse uniformer Bekleidungspraxen}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {241 Seiten}, year = {2022}, abstract = {Kleidung umgibt den menschlichen K{\"o}rper seit etwa 75.000 Jahren. Seitdem dient sie dabei l{\"a}ngst mehr nur als Schutz, sondern ist zu einem wichtigen Kommunikationsmittel geworden. Vor allem Identit{\"a}t spielte schon immer eine wichtige Rolle in ihrer Funktion. Im 15. Jahrhundert entstand die erste Uniform, die durch identische Kleidung Zusammengeh{\"o}rigkeit vermitteln sollte. Dieses Konzept findet heute in der Corporate Fashion, Berufskleidung und zivilen Kontexten Verwendung und vermittelt nebenher Visionen und Philosophien der Corporate Identities. In dieser Arbeit wurde eine tiefgehende Recherche {\"u}ber die Geschichte, Funktion und Wirkung von Uniformen betrieben und Kategorien untersucht, in die sich diese einteilen lassen. Anschließend wurden die Ergebnisse in einem ausgew{\"a}hlten Layout als Buch zusammengefasst und mit Portraits uniformtragender Menschen unterst{\"u}tzt. Abschließend folgt ein Leitfaden, der eine gezielte Gestaltung von Uniformen erm{\"o}glicht.}, language = {de} } @inproceedings{EggertChwallekWollf2022, author = {Eggert, Mathias and Chwallek, Constanze and Wollf, Frederik}, title = {The role of environmental factors for the success of digital start-ups}, series = {ECIS 2022 Research Papers}, booktitle = {ECIS 2022 Research Papers}, pages = {1 -- 16}, year = {2022}, abstract = {Digital start-ups are perceived as an engine for innovation and job promotor. While success factors for non-IT start-ups have already been extensively researched, this study sheds light on digital entrepreneurs, whose business model relies primarily on services based on digital technologies. Applying the Grounded Theory method, we identify relevant environmental success factors for digital entrepreneurs. The study's research contribution is threefold. First, we provide 16 relevant and less relevant environmental success factors, which enables a comparison with prior identified factors. We found out that several prior environmental success factors, such as accessibility to transportation or the availability of land and facilities are less relevant for a digital entrepreneur. Second, we derive and discuss hypotheses for the influence of these factors on digital start-up success. Third, we present a theoretical model that lays the foundation for explaining the environmental influence on digital entrepreneurship success.}, language = {de} } @masterthesis{TrinidadAvila2022, type = {Bachelor Thesis}, author = {Trinidad Avila, Maria Alejandra}, title = {Work Habitat : Modular-skalierbare Office Markenstrategie f{\"u}r rasant wachsende Startups}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {141 Seiten}, year = {2022}, abstract = {„Work Habitat" ist eine markenorientierte Officel{\"o}sung, die auf skalierbare Weise mit einem Start-up mitw{\"a}chst und in Kooperation mit dem Unternehmen academa GmbH entstanden ist. Diese Brand Experience f{\"o}rdert Teambuilding und Identifikation mit dem Unternehmen. Sie passt sich an die Teammitglieder an, indem sie einen ganzheitlichen Blick auf das Office-System bewahrt. Ferner stellt sie eine nahtlose Verbindung digitaler und analoger Arbeitswelten dar und bietet eine einladende Umgebung verschiedener Arten zu Arbeiten an: von Deep-Focus bis zur kooperativen Zusammenarbeit und der Anregung zwangloser Begegnungen. Die modularen Komponenten k{\"o}nnen trotz Ver{\"a}nderungen, Umz{\"u}gen oder unerwartet rasanten Entwicklungen nachhaltig und flexibel eingesetzt werden. Eine schnelllebige Welt erfordert eine angebrachte, sich ihr anpassende New-Work-Umgebung.}, language = {de} } @masterthesis{Wetzlar2022, type = {Bachelor Thesis}, author = {Wetzlar, Jana}, title = {Vielgut Festival 2022 : Etablierung eines neuen Musikfestivals in Aachen}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {45 Seiten}, year = {2022}, abstract = {Endlich! Nach {\"u}ber zwei Jahren kulturellen Stillstands richtet der Musiknetzwerk Aachen e.V. ein Festival aus. Die Bachelorandin Jana Wetzlar {\"u}bernimmt hierbei die Veranstaltungsplanung und -bewerbung. Der erste Teil der Arbeit umfasst die Erarbeitung eines einzigartigen Festivalkonzepts, bei dem die F{\"o}rderung von jungen Newcomerk{\"u}nstler:innen und die {\"o}kologische Nachhaltigkeit der Veranstaltung im Vordergrund stehen. Eine weitere Besonderheit stellt das parit{\"a}tisch besetzte K{\"u}nstler:innen-Line-Up dar. Im zweiten Teil der Arbeit wurden eine umfangreiche Werbekampagne sowie ein passendes Corporate Design entwickelt, die die Besonderheiten des Festivals hervorheben und viele Festivalbesucher:innen generieren sollen. Die {\"u}bergeordneten Ziele der Arbeit bestehen darin, einen Beitrag zur gesellschaftlichen Etablierung des Musiknetzwerk Aachen e.V. zu leisten und die Voraussetzungen f{\"u}r ein j{\"a}hrlich wiederkehrendes Festival zu schaffen.}, language = {de} } @masterthesis{Schiffers2022, type = {Bachelor Thesis}, author = {Schiffers, Simon}, title = {Historische Stoffe im Spielfilm : Zwischen Authentizit{\"a}t und Unterhaltung}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {107 Seiten}, year = {2022}, abstract = {Historische Stoffe im Spielfilm Zwischen Authentizit{\"a}t und Unterhaltung Spielfilme {\"u}ber wahre Begebenheiten stellen sich der Herausforderung, historisch korrekte Darstellung mit einer spannenden und sehenswerten Pr{\"a}sentation zu kombinieren. Dies ist ein schwieriger Balance Akt, gerade bei Studentenprojekten mit geringem Budget. Im Kurzfilm {\"u}ber Julius Erasmus, dem „Totengr{\"a}ber von Vossenack", wurde sich dieser Aufgabe gestellt. Inhaltlich werden seine m{\"o}glichen Beweggr{\"u}nde dargestellt, die ihn dazu brachten kurz nach dem 2. Weltkrieg zahlreiche gefallene Soldaten im ehemaligen Kampfgebiet im H{\"u}rtgenwald zu begraben. Die schriftliche Dokumentation des Projektes zeigt die Recherche des verfilmten Stoffes, Herausforderungen w{\"a}hrend der Produktion, sowie pers{\"o}nliche Eindr{\"u}cke und Lerneffekte. Letztendlich ist ein Werk entstanden, dass respektvoll mit der zu Grunde liegenden Geschichte umgeht und gleichsam ein cineastisches Erlebnis f{\"u}r den Zuschauer darstellt.}, language = {de} } @article{PourshahidiEngelmannOffenhaeusseretal.2022, author = {Pourshahidi, Ali Mohammad and Engelmann, Ulrich M. and Offenh{\"a}usser, Andreas and Krause, Hans-Joachim}, title = {Resolving ambiguities in core size determination of magnetic nanoparticles from magnetic frequency mixing data}, series = {Journal of Magnetism and Magnetic Materials}, volume = {563}, journal = {Journal of Magnetism and Magnetic Materials}, number = {In progress, Art. No. 169969}, publisher = {Elsevier}, address = {Amsterdam}, issn = {0304-8853}, doi = {10.1016/j.jmmm.2022.169969}, year = {2022}, abstract = {Frequency mixing magnetic detection (FMMD) has been widely utilized as a measurement technique in magnetic immunoassays. It can also be used for the characterization and distinction (also known as "colourization") of different types of magnetic nanoparticles (MNPs) based on their core sizes. In a previous work, it was shown that the large particles contribute most of the FMMD signal. This leads to ambiguities in core size determination from fitting since the contribution of the small-sized particles is almost undetectable among the strong responses from the large ones. In this work, we report on how this ambiguity can be overcome by modelling the signal intensity using the Langevin model in thermodynamic equilibrium including a lognormal core size distribution fL(dc,d0,σ) fitted to experimentally measured FMMD data of immobilized MNPs. For each given median diameter d0, an ambiguous amount of best-fitting pairs of parameters distribution width σ and number of particles Np with R2 > 0.99 are extracted. By determining the samples' total iron mass, mFe, with inductively coupled plasma optical emission spectrometry (ICP-OES), we are then able to identify the one specific best-fitting pair (σ, Np) one uniquely. With this additional externally measured parameter, we resolved the ambiguity in core size distribution and determined the parameters (d0, σ, Np) directly from FMMD measurements, allowing precise MNPs sample characterization.}, language = {en} } @article{MonakhovaDiehl2022, author = {Monakhova, Yulia and Diehl, Bernd W.K.}, title = {Nuclear magnetic resonance spectroscopy as an elegant tool for a complete quality control of crude heparin material}, series = {Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis}, volume = {219}, journal = {Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis}, number = {Article number: 114915}, publisher = {Elsevier}, address = {New York, NY}, issn = {0731-7085}, doi = {10.1016/j.jpba.2022.114915}, year = {2022}, abstract = {Nuclear magnetic resonance (NMR) spectrometric methods for the quantitative analysis of pure heparin in crude heparin is proposed. For quantification, a two-step routine was developed using a USP heparin reference sample for calibration and benzoic acid as an internal standard. The method was successfully validated for its accuracy, reproducibility, and precision. The methodology was used to analyze 20 authentic porcine heparinoid samples having heparin content between 4.25 w/w \% and 64.4 w/w \%. The characterization of crude heparin products was further extended to a simultaneous analysis of these common ions: sodium, calcium, acetate and chloride. A significant, linear dependence was found between anticoagulant activity and assayed heparin content for thirteen heparinoids samples, for which reference data were available. A Diffused-ordered NMR experiment (DOSY) can be used for qualitative analysis of specific glycosaminoglycans (GAGs) in heparinoid matrices and, potentially, for quantitative prediction of molecular weight of GAGs. NMR spectrometry therefore represents a unique analytical method suitable for the simultaneous quantitative control of organic and inorganic composition of crude heparin samples (especially heparin content) as well as an estimation of other physical and quality parameters (molecular weight, animal origin and activity).}, language = {en} } @article{BurgerLindnerRumpfetal.2022, author = {Burger, Ren{\´e} and Lindner, Simon and Rumpf, Jessica and Do, Xuan Tung and Diehl, Bernd W.K. and Rehahn, Matthias and Monakhova, Yulia and Schulze, Margit}, title = {Benchtop versus high field NMR: Comparable performance found for the molecular weight determination of lignin}, series = {Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis}, volume = {212}, journal = {Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis}, number = {Article number: 114649}, publisher = {Elsevier}, address = {New York, NY}, isbn = {0731-7085}, doi = {10.1016/j.jpba.2022.114649}, year = {2022}, abstract = {Lignin is a promising renewable biopolymer being investigated worldwide as an environmentally benign substitute of fossil-based aromatic compounds, e.g. for the use as an excipient with antioxidant and antimicrobial properties in drug delivery or even as active compound. For its successful implementation into process streams, a quick, easy, and reliable method is needed for its molecular weight determination. Here we present a method using 1H spectra of benchtop as well as conventional NMR systems in combination with multivariate data analysis, to determine lignin's molecular weight (Mw and Mn) and polydispersity index (PDI). A set of 36 organosolv lignin samples (from Miscanthus x giganteus, Paulownia tomentosa and Silphium perfoliatum) was used for the calibration and cross validation, and 17 samples were used as external validation set. Validation errors between 5.6\% and 12.9\% were achieved for all parameters on all NMR devices (43, 60, 500 and 600 MHz). Surprisingly, no significant difference in the performance of the benchtop and high-field devices was found. This facilitates the application of this method for determining lignin's molecular weight in an industrial environment because of the low maintenance expenditure, small footprint, ruggedness, and low cost of permanent magnet benchtop NMR systems.}, language = {en} } @article{MonakhovaSobolevaFedotovaetal.2022, author = {Monakhova, Yulia and Soboleva, Polina M. and Fedotova, Elena S. and Musina, Kristina T. and Burmistrova, Natalia A.}, title = {Quantum chemical calculations of IR spectra of heparin disaccharide subunits}, series = {Computational and Theoretical Chemistry}, volume = {1217}, journal = {Computational and Theoretical Chemistry}, number = {Article number: 113891}, publisher = {Elsevier}, address = {New York, NY}, isbn = {2210-271X}, doi = {10.1016/j.comptc.2022.113891}, year = {2022}, abstract = {Heparin is a natural polysaccharide, which plays essential role in many biological processes. Alterations in building blocks can modify biological roles of commercial heparin products, due to significant changes in the conformation of the polymer chain. The variability structure of heparin leads to difficulty in quality control using different analytical methods, including infrared (IR) spectroscopy. In this paper molecular modelling of heparin disaccharide subunits was performed using quantum chemistry. The structural and spectral parameters of these disaccharides have been calculated using RHF/6-311G. In addition, over-sulphated chondroitin sulphate disaccharide was studied as one of the most widespread contaminants of heparin. Calculated IR spectra were analyzed with respect to specific structure parameters. IR spectroscopic fingerprint was found to be sensitive to substitution pattern of disaccharide subunits. Vibrational assignments of calculated spectra were correlated with experimental IR spectral bands of native heparin. Chemometrics was used to perform multivariate analysis of simulated spectral data.}, language = {en} }