@masterthesis{Kemmerling2021, type = {Bachelor Thesis}, author = {Kemmerling, Kristin}, title = {Zeitreisen: Interaktiv erlebbarer Raum zur Vermittlung von historischem Wissen}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {60 Seiten}, year = {2021}, abstract = {Das Ziel des Konzeptes ist eine virtuelle personalisierte „Zeitreise" f{\"u}r die Besucher*innen zu gestalten. Die Ausstellung l{\"a}sst die Besucher*innen in ein vergangenes Zeitszenario eintauchen. Sie erleben und erkunden mit Hilfe von Computertechniken historische Ereignisse, w{\"a}hrend sie gleichzeitig n{\"u}tzliches Wissen vermittelt bekommen. Die Ausstellung besteht aus einer inszenierten interaktiven Raum-Installation mit 360 Grad Projektionen. Das 360 Grad Panorama erlaubt den Besucher*innen eine neue Art der Wahrnehmung von historischen Ereignissen. Alle Besucher*innen bekommen zu Beginn der Tour ein Smart Device (Tablet) mit einem vor installierten Benutzer Guide ausgeh{\"a}ndigt. Die Anwendungen sind Schritt f{\"u}r Schritt im Guide veranschaulicht und leicht anzuwenden. Sprachen, Schriften, Display Gr{\"o}ßen k{\"o}nnen jederzeit ge{\"a}ndert und Hilfe angefordert werden. Damit wird die Ausstellung barrierefrei. Mit Hilfe des neuen Benutzer Guides Systems sind alle Besucher*innen in der Lage vor der Tour eine kurze „Personalisierung" durchzuf{\"u}hren. Somit wird auf Basis der Interessenfelder eine individuelle „Zeitreise „ erm{\"o}glicht. Die dargestellten Szenarien k{\"o}nnen u.a. zwischen den historischen Maya Tempelruinen, Pyramiden, historischen Mythen, wie dem legend{\"a}ren Bernsteinzimmer variieren. Mit diesem Konzept ist es m{\"o}glich, l{\"a}ngst vergessene und zerst{\"o}rte Zeitszenarien zu rekonstruieren und diese mit Hilfe von Virtual Reality- und Augmented Reality Elementen interaktiv zu gestalten.}, language = {de} } @masterthesis{Steinicke2021, type = {Bachelor Thesis}, author = {Steinicke, Nicola}, title = {Ein Erscheinungsbild f{\"u}r die Deutsche Stiftung Denkmalschutz}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {123 Seiten}, year = {2021}, abstract = {Die Deutsche Stiftung Denkmalschutz (DSD) ist die gr{\"o}ßte, private Stiftung Deutschlands, die sich f{\"u}r die F{\"o}rderung von unter Denkmalschutz stehenden Objekten einsetzt. Das neugestaltete Erscheinungsbild soll die Fachlichkeit der Organisation herausstellen und zugleich kreativ und kommunikativ eine breite Zielgruppe ansprechen. Die DSD bietet neben der Denkmalerhaltung auch Bildungsangebote f{\"u}r Jung und Alt an, wie auch Veranstaltungen f{\"u}r die Bewusstseinsbildung im Denkmalschutz. Als Sprachrohr zwischen der Stiftung und den F{\"o}rdernden dient das Magazin MONUMENTE. Denkmalschutz mag f{\"u}r manche uninteressant und eingestaubt wirken, da die Besch{\"a}ftigung mit bereits Bestehendem und das Verhindern von Verfall belanglos sein k{\"o}nnte. Weiß man allerdings {\"u}ber die Bedeutung f{\"u}r Kultur, Gesellschaft und Wirtschaft, so macht Denkmalschutz eine essenzielle Komponente unserer Kulturlandschaft aus. Die Auseinandersetzung mit der DSD soll das herausstellen und das Bewusstsein f{\"u}r diesen kulturellen Bestandteil des Denkmalschutzes vertiefen. }, language = {de} } @masterthesis{Tran2021, type = {Bachelor Thesis}, author = {Tran, Thuy Tien}, title = {Shaping the Future of E-Government: Design System zur Implementierung digitaler {\"o}ffentlicher Services}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {235 Seiten}, year = {2021}, abstract = {Der digitale Transformationsprozess ist einer der gr{\"o}ßten gesellschaftlichen Umbr{\"u}che in der Geschichte der Menschheit. Aufgrund der Corona-Pandemie stieg die Nutzung von digitalen Kan{\"a}len bei den B{\"u}rger:innen wie nie zuvor und f{\"u}hrt zu einem sprunghaften Anstieg der Nachfrage nach {\"o}ffentlichen Services in digitaler Form. Das Ziel dieser Bachelorarbeit ist es, einen digitalen Raum zu gestalten, der den analogen Weg zum Amt gr{\"o}ßtenteils erspart. Mit geeigneten Kommunikationskan{\"a}len kann auf die Bed{\"u}rfnisse unterschiedlicher Gruppen eingegangen werden. Die Entwicklung der Anwendung IDport bietet sowohl private als auch staatliche Einsparpotenziale. B{\"u}rokratische Aufw{\"a}nde sollen durch eine neue Art des E-Government beseitigt werden. Die Konzeption ist infolge der aktuellen Gegebenheit in Deutschland weit entfernt von einer realit{\"a}tsnahen Umsetzung, weshalb es sich bei der Anwendung um eine revolution{\"a}re Zukunftsvision handelt.}, language = {de} } @masterthesis{Vorholt2021, type = {Bachelor Thesis}, author = {Vorholt, Lara}, title = {Fitted Fashion: Sizing-L{\"o}sung zur Steigerung der Konversion \& Reduzierung von E-Commerce-Retouren}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {235 Seiten}, year = {2021}, abstract = {Die Zahl der Nutzenden beim Onlineshopping ist in den letzten Jahren deutlich gewachsen. Eines der gr{\"o}ßten Probleme dabei: Die Retouren. Sowohl die Wirtschaft als auch die Umwelt leiden darunter. Der Hauptgrund f{\"u}r R{\"u}cksendungen sind dabei Schwierigkeiten bei der Auswahl der individuell richtigen Gr{\"o}ße. Das Ziel dieses Projektes ist es daher, eine 3D-K{\"o}rperscan-App zu erstellen. Mit dieser ist es m{\"o}glich, einen auf die eigenen K{\"o}rpermaße angepassten Avatar zu erstellen und eine angepasste Stilberatung f{\"u}r die jeweilige K{\"o}rperform angeboten zu bekommen. Zudem gibt es eine Applikation in Form eines Software Development Kits, welches in Onlineshops eingebunden werden kann. Mit Hilfe der Applikation bekommen Konsumenten die richtige Gr{\"o}ße auch beim Onlineshopping angezeigt und t{\"a}tigen so weniger Fehlk{\"a}ufe. Dies bringt nicht nur Vorteile f{\"u}r die Umwelt mit sich und den Unternehmen eine massive Kostenersparnis durch die Einsparung von Retouren, M{\"u}ll und Personal, sondern schlussendlich auch eine zufriedenere Kundschaft.}, language = {de} } @masterthesis{Wild2021, type = {Bachelor Thesis}, author = {Wild, Lisa}, title = {UKIYO: Eine Neuinterpretation der fließenden Welt}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, year = {2021}, abstract = {Ukiyo kommt aus dem Japanischen und bedeutet {\"u}bersetzt so viel wie: „Den Moment leben, ohne von den Sorgen des Lebens ber{\"u}hrt zu werden." Gerade in Zeiten der Pandemie verliert man oft den Blick f{\"u}r das Sch{\"o}ne im Leben. Der Fotoband „UKIYO" soll dazu anregen, allt{\"a}gliche Dinge aus einem neuen Blickwinkel zu betrachten und die Sch{\"o}nheit im Verg{\"a}nglichen zu erkennen. Die Fotografien sind inspiriert durch das japanische Kunstgenre Ukiyo-e, was w{\"o}rtlich {\"u}bersetzt etwa „Bilder der heiteren, fließenden Welt" heißt. Die Gestaltung des Bildbandes orientiert sich an verschiedenen japanischen Stilmitteln, wie zum Beispiel Wabi-Sabi (die Sch{\"o}nheit im Unvollkommenen) und Mono no aware (eine melancholische Mischung aus Freude, Trauer und Hinnahme). „UKIYO" nimmt die Betrachter mit auf eine kleine Reise durch die fließende Welt. }, language = {de} } @incollection{AltherrLeise2021, author = {Altherr, Lena and Leise, Philipp}, title = {Resilience as a concept for mastering uncertainty}, series = {Mastering Uncertainty in Mechanical Engineering}, booktitle = {Mastering Uncertainty in Mechanical Engineering}, publisher = {Springer}, address = {Cham}, isbn = {978-3-030-78353-2}, doi = {10.1007/978-3-030-78354-9}, pages = {412 -- 417}, year = {2021}, language = {en} } @incollection{AltherrLeisePfetschetal.2021, author = {Altherr, Lena and Leise, Philipp and Pfetsch, Marc E. and Schmitt, Andreas}, title = {Optimal design of resilient technical systems on the example of water supply systems}, series = {Mastering Uncertainty in Mechanical Engineering}, booktitle = {Mastering Uncertainty in Mechanical Engineering}, publisher = {Springer}, address = {Cham}, isbn = {978-3-030-78356-3}, pages = {429 -- 433}, year = {2021}, language = {en} } @incollection{LeiseAltherr2021, author = {Leise, Philipp and Altherr, Lena}, title = {Experimental evaluation of resilience metrics in a fluid system}, series = {Mastering Uncertainty in Mechanical Engineering}, booktitle = {Mastering Uncertainty in Mechanical Engineering}, publisher = {Springer}, address = {Cham}, isbn = {978-3-030-78356-3}, pages = {442 -- 447}, year = {2021}, language = {en} } @inproceedings{NikolovskiRekeElsenetal.2021, author = {Nikolovski, Gjorgji and Reke, Michael and Elsen, Ingo and Schiffer, Stefan}, title = {Machine learning based 3D object detection for navigation in unstructured environments}, series = {2021 IEEE Intelligent Vehicles Symposium Workshops (IV Workshops)}, booktitle = {2021 IEEE Intelligent Vehicles Symposium Workshops (IV Workshops)}, publisher = {IEEE}, isbn = {978-1-6654-7921-9}, doi = {10.1109/IVWorkshops54471.2021.9669218}, pages = {236 -- 242}, year = {2021}, abstract = {In this paper we investigate the use of deep neural networks for 3D object detection in uncommon, unstructured environments such as in an open-pit mine. While neural nets are frequently used for object detection in regular autonomous driving applications, more unusual driving scenarios aside street traffic pose additional challenges. For one, the collection of appropriate data sets to train the networks is an issue. For another, testing the performance of trained networks often requires tailored integration with the particular domain as well. While there exist different solutions for these problems in regular autonomous driving, there are only very few approaches that work for special domains just as well. We address both the challenges above in this work. First, we discuss two possible ways of acquiring data for training and evaluation. That is, we evaluate a semi-automated annotation of recorded LIDAR data and we examine synthetic data generation. Using these datasets we train and test different deep neural network for the task of object detection. Second, we propose a possible integration of a ROS2 detector module for an autonomous driving platform. Finally, we present the performance of three state-of-the-art deep neural networks in the domain of 3D object detection on a synthetic dataset and a smaller one containing a characteristic object from an open-pit mine.}, language = {en} } @misc{Golland2021, author = {Golland, Alexander}, title = {Rezension zu: Voskamp, Kipker - Sozialdatenschutz in der Praxis (2021)}, series = {DSB Datenschutz-Berater}, volume = {45}, journal = {DSB Datenschutz-Berater}, number = {7-8}, publisher = {DFV Mediengruppe}, address = {Frankfurt a.M.}, issn = {0170-7256}, pages = {239 -- 240}, year = {2021}, language = {de} } @misc{Golland2021, author = {Golland, Alexander}, title = {Rezension zu: Voigt - Die r{\"a}umliche Anwendbarkeit der EU Datenschutz-Grundverordnung auf Auftragsverarbeiter im Drittland (2020)}, series = {DSB Datenschutz-Berater}, volume = {45}, journal = {DSB Datenschutz-Berater}, number = {2}, publisher = {DFV Mediengruppe}, address = {Frankfurt a.M.}, issn = {0170-7256}, pages = {64}, year = {2021}, language = {de} } @misc{Monse2021, type = {Master Thesis}, author = {Monse, Henry}, title = {(K)eine Opposition: Die Wahlkampfgestaltung der SPD und CDU von 1945—1990 im historischen Kontext}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {66 Seiten}, year = {2021}, abstract = {Im Zentrum des Buches stehen die beiden Volksparteien CDU und SPD, die sich als gegens{\"a}tzliche, gar verfeindete Parteien startend, gegenw{\"a}rtig in ihren visuellen und inhaltlichen Identit{\"a}ten immer unerkenntlicher vermischen. Das Buch geht dem Ursprung dieser Vermischung auf die Spur und untersucht inwiefern sich die visuellen Identit{\"a}ten der beiden Parteien zwischen 1945 und 1990 in Form der Gestaltung nach außen aneinander angeglichen haben und wer wann federf{\"u}hrend in der Gestaltung war. Beginnend 1945 in der »Stunde Null« f{\"u}hrt das Buch in den einzelnen Kapiteln durch das Zeitgeschehen der Bundesrepublik bis ins Jahr 1990. Der historische Querschnitt beleuchtet dabei das gesellschaftspolitische Zeitgeschehen, das den Wahlk{\"a}mpfen zugrunde liegt. Dabei stehen die politischen Wahlplakate im Fokus der Untersuchung: SPD und CDU — (k)eine gestalterische Opposition?}, language = {de} } @misc{Nahrstedt2021, type = {Master Thesis}, author = {Nahrstedt, Sarah}, title = {Any Cargo: Das Fahrrad als Hauptverkehrsmittel in der Stadt}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {216 Seiten}, year = {2021}, abstract = {Durch die Urbanisierung, wird es in St{\"a}dten immer enger und der Verkehr nimmt zu. Das hat hohe Emissionen und Platzmangel zur Folge. In der Masterarbeit wurde die Abh{\"a}ngigkeit zum Auto in der Stadt hinterfragt und ein Konzept erarbeitet, welches die Autonutzung und den Autobesitz abl{\"o}st. Dabei entstand ein neuer Fahrradanh{\"a}nger, der eine multifunktionale Nutzung zul{\"a}sst und einen elektrischen Antrieb besitzt. Dadurch bietet er einen komfortablen Support im Alltag. Zudem wurde ein Gesch{\"a}ftskonzept entwickelt, welches erm{\"o}glicht, den Anh{\"a}nger mit einem digitalen Ausleihsystem unter Nachbarn oder Freunden zu teilen. Ein wichtiges Kriterium f{\"u}r das Produkt und den Service war, dass die Mobilit{\"a}t der Zukunft nicht nur nachhaltig sein soll, sondern auch Laune machen muss.}, language = {de} } @misc{Huebert2021, type = {Master Thesis}, author = {Huebert, Edgar}, title = {The Last Sketch}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {65 Seiten}, year = {2021}, abstract = {Das Projekt thematisiert, in Form eines Animationsfilms, den Umgang eines Vaters mit dem Tod seines Kindes und den Versuch den Weg zur{\"u}ck zu sich selbst und ins Leben zu finden. Das Ziel war es die Emotionen der Schauspieler in einen Animationsfilm authentisch zu implementieren. Um den Animationsfilm situationsgerecht erz{\"a}hlen zu k{\"o}nnen, wurde das Verst{\"a}ndnis f{\"u}r Trauer in den Vordergrund gestellt. Dazu wurden digitale Drehs durchgef{\"u}hrt und viele Bereiche der 3D Gestaltung angewendet. Viele der Betroffenen erleben besonders in den ersten Tagen nach dem Verlust ihres Kindes nicht das notwendige Verst{\"a}ndnis f{\"u}r ihre Trauer. Diese Projektarbeit m{\"o}chte aufzeigen, wie unterschiedlich Menschen trauern und wie sie sich in ihrer Verschiedenheit verlieren k{\"o}nnen, besonders wenn es um das gemeinsame Kind geht. Wenn ein Kind im Sterben liegt, steht f{\"u}r die Eltern sein Wohlbefinden an erster Stelle. Sie wollen alles richtig machen. Der Protagonist des Films (Teo) und seine Frau Mia haben jedoch unterschiedliche Vorstellung davon, was das Richtige ist und auch nach dem Tod ihres Kindes haben sie unterschiedliche Bew{\"a}ltigungsstrategien, um mit diesem Schicksalsschlag umzugehen. Einer der Gr{\"u}nde, warum 80\% der Ehepaare sich nach so einem Schicksalsschlag trennen liegt in genau dieser Problematik, weswegen es wichtig ist, diese Thematik zu beleuchten.}, language = {de} } @inproceedings{RitschelStenzelCzarneckietal.2021, author = {Ritschel, Konstantin and Stenzel, Adina and Czarnecki, Christian and Hong, Chin-Gi}, title = {Realizing robotic process automation potentials: an architectural perspective on a real-life implementation case}, series = {GI Edition Proceedings Band 314 "INFORMATIK 2021" Computer Science \& Sustainability}, booktitle = {GI Edition Proceedings Band 314 "INFORMATIK 2021" Computer Science \& Sustainability}, editor = {Gesellschaft f{\"u}r Informatik e.V. (GI),}, publisher = {K{\"o}llen}, address = {Bonn}, isbn = {9783885797081}, issn = {1617-5468}, doi = {10.18420/informatik2021-108}, pages = {1303 -- 1311}, year = {2021}, abstract = {The initial idea of Robotic Process Automation (RPA) is the automation of business processes through a simple emulation of user input and output by software robots. Hence, it can be assumed that no changes of the used software systems and existing Enterprise Architecture (EA) is required. In this short, practical paper we discuss this assumption based on a real-life implementation project. We show that a successful RPA implementation might require architectural work during analysis, implementation, and migration. As practical paper we focus on exemplary lessons-learned and new questions related to RPA and EA.}, language = {en} } @inproceedings{MertensPuetzBrauneretal.2021, author = {Mertens, Alexander and P{\"u}tz, Sebastian and Brauner, Philipp and Brillowski, Florian Sascha and Buczak, Nadine and Dammers, Hannah and van Dyck, Marc and Kong, Iris and K{\"o}nigs, Peter and Kortomeikel, Frauke Carole and Rodemann, Niklas and Schaar, Anne Kathrin and Steuer-Dankert, Linda and Wlecke, Shari and Gries, Thomas and Leicht-Scholten, Carmen and Nagel, Saskia K. and Piller, Frank Thomas and Schuh, G{\"u}nther and Ziefle, Martina and Nitsch, Verena}, title = {Human digital shadow: Data-based modeling of users and usage in the internet of production}, series = {14th Conference Human System Interaction Conference Proceedings}, booktitle = {14th Conference Human System Interaction Conference Proceedings}, publisher = {IEEE}, doi = {10.1109/HSI52170.2021.9538729}, pages = {1 -- 8}, year = {2021}, abstract = {Digital Shadows as the aggregation, linkage and abstraction of data relating to physical objects are a central vision for the future of production. However, the majority of current research takes a technocentric approach, in which the human actors in production play a minor role. Here, the authors present an alternative anthropocentric perspective that highlights the potential and main challenges of extending the concept of Digital Shadows to humans. Following future research methodology, three prospections that illustrate use cases for Human Digital Shadows across organizational and hierarchical levels are developed: human-robot collaboration for manual work, decision support and work organization, as well as human resource management. Potentials and challenges are identified using separate SWOT analyses for the three prospections and common themes are emphasized in a concluding discussion.}, language = {en} } @article{MonakhovaDiehl2021, author = {Monakhova, Yulia and Diehl, Bernd W.K.}, title = {Novel approach of qNMR workflow by standardization using 2H integral: Application to any intrinsic calibration standard}, series = {Talanta}, volume = {222}, journal = {Talanta}, number = {Article number: 121504}, publisher = {Elsevier}, isbn = {0039-9140}, doi = {10.1016/j.talanta.2020.121504}, year = {2021}, abstract = {Quantitative nuclear magnetic resonance (qNMR) is routinely performed by the internal or external standardization. The manuscript describes a simple alternative to these common workflows by using NMR signal of another active nuclei of calibration compound. For example, for any arbitrary compound quantification by NMR can be based on the use of an indirect concentration referencing that relies on a solvent having both 1H and 2H signals. To perform high-quality quantification, the deuteration level of the utilized deuterated solvent has to be estimated. In this contribution the new method was applied to the determination of deuteration levels in different deuterated solvents (MeOD, ACN, CDCl3, acetone, benzene, DMSO-d6). Isopropanol-d6, which contains a defined number of deuterons and protons, was used for standardization. Validation characteristics (precision, accuracy, robustness) were calculated and the results showed that the method can be used in routine practice. Uncertainty budget was also evaluated. In general, this novel approach, using standardization by 2H integral, benefits from reduced sample preparation steps and uncertainties, and can be applied in different application areas (purity determination, forensics, pharmaceutical analysis, etc.).}, language = {en} } @article{BurmistrovaSobolevaMonakhova2021, author = {Burmistrova, Natalia A. and Soboleva, Polina M. and Monakhova, Yulia}, title = {Is infrared spectroscopy combined with multivariate analysis a promising tool for heparin authentication?}, series = {Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis}, volume = {194}, journal = {Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis}, number = {Article number: 113811}, publisher = {Elsevier}, address = {Amsterdam}, isbn = {0731-7085}, doi = {10.1016/j.jpba.2020.113811}, year = {2021}, abstract = {The investigation of the possibility to determine various characteristics of powder heparin (n = 115) was carried out with infrared spectroscopy. The evaluation of heparin samples included several parameters such as purity grade, distributing company, animal source as well as heparin species (i.e. Na-heparin, Ca-heparin, and heparinoids). Multivariate analysis using principal component analysis (PCA), soft independent modelling of class analogy (SIMCA), and partial least squares - discriminant analysis (PLS-DA) were applied for the modelling of spectral data. Different pre-processing methods were applied to IR spectral data; multiplicative scatter correction (MSC) was chosen as the most relevant. Obtained results were confirmed by nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy. Good predictive ability of this approach demonstrates the potential of IR spectroscopy and chemometrics for screening of heparin quality. This approach, however, is designed as a screening tool and is not considered as a replacement for either of the methods required by USP and FDA.}, language = {en} } @article{MonakhovaDiehl2021, author = {Monakhova, Yulia and Diehl, Bernd W. K.}, title = {Simplification of NMR Workflows by Standardization Using 2H Integral of Deuterated Solvent as Applied to Aloe vera Preparations}, series = {Applied Magnetic Resonance}, volume = {52}, journal = {Applied Magnetic Resonance}, number = {11}, publisher = {Springer}, address = {Cham}, issn = {1613-7507}, doi = {10.1007/s00723-021-01393-4}, pages = {1591 -- 1600}, year = {2021}, abstract = {In this study, a recently proposed NMR standardization approach by 2H integral of deuterated solvent for quantitative multicomponent analysis of complex mixtures is presented. As a proof of principle, the existing NMR routine for the analysis of Aloe vera products was modified. Instead of using absolute integrals of targeted compounds and internal standard (nicotinamide) from 1H-NMR spectra, quantification was performed based on the ratio of a particular 1H-NMR compound integral and 2H-NMR signal of deuterated solvent D2O. Validation characteristics (linearity, repeatability, accuracy) were evaluated and the results showed that the method has the same precision as internal standardization in case of multicomponent screening. Moreover, a dehydration process by freeze drying is not necessary for the new routine. Now, our NMR profiling of A. vera products needs only limited sample preparation and data processing. The new standardization methodology provides an appealing alternative for multicomponent NMR screening. In general, this novel approach, using standardization by 2H integral, benefits from reduced sample preparation steps and uncertainties, and is recommended in different application areas (purity determination, forensics, pharmaceutical analysis, etc.).}, language = {en} } @article{BurgerRumpfDoetal.2021, author = {Burger, Ren{\´e} and Rumpf, Jessica and Do, Xuan Tung and Monakhova, Yulia and Diehl, Bernd W. K. and Rehahn, Matthias and Schulze, Margit}, title = {Is NMR combined with multivariate regression applicable for the molecular weight determination of randomly cross-linked polymers such as lignin?}, series = {ACS Omega}, volume = {6}, journal = {ACS Omega}, number = {44}, publisher = {ACS Publications}, address = {Washington, DC}, issn = {2470-1343}, doi = {10.1021/acsomega.1c03574}, pages = {29516 -- 29524}, year = {2021}, abstract = {The molecular weight properties of lignins are one of the key elements that need to be analyzed for a successful industrial application of these promising biopolymers. In this study, the use of 1H NMR as well as diffusion-ordered spectroscopy (DOSY NMR), combined with multivariate regression methods, was investigated for the determination of the molecular weight (Mw and Mn) and the polydispersity of organosolv lignins (n = 53, Miscanthus x giganteus, Paulownia tomentosa, and Silphium perfoliatum). The suitability of the models was demonstrated by cross validation (CV) as well as by an independent validation set of samples from different biomass origins (beech wood and wheat straw). CV errors of ca. 7-9 and 14-16\% were achieved for all parameters with the models from the 1H NMR spectra and the DOSY NMR data, respectively. The prediction errors for the validation samples were in a similar range for the partial least squares model from the 1H NMR data and for a multiple linear regression using the DOSY NMR data. The results indicate the usefulness of NMR measurements combined with multivariate regression methods as a potential alternative to more time-consuming methods such as gel permeation chromatography.}, language = {en} }