@article{MolinnusJanusFangetal.2022, author = {Molinnus, Denise and Janus, Kevin Alexander and Fang, Anyelina C. and Drinic, Aleksander and Achtsnicht, Stefan and K{\"o}pf, Marius and Keusgen, Michael and Sch{\"o}ning, Michael Josef}, title = {Thick-film carbon electrode deposited onto a biodegradable fibroin substrate for biosensing applications}, series = {Physica status solidi (a)}, volume = {219}, journal = {Physica status solidi (a)}, number = {23}, publisher = {Wiley-VCH}, address = {Weinheim}, issn = {1862-6319}, doi = {10.1002/pssa.202200100}, pages = {1 -- 9}, year = {2022}, abstract = {This study addresses a proof-of-concept experiment with a biocompatible screen-printed carbon electrode deposited onto a biocompatible and biodegradable substrate, which is made of fibroin, a protein derived from silk of the Bombyx mori silkworm. To demonstrate the sensor performance, the carbon electrode is functionalized as a glucose biosensor with the enzyme glucose oxidase and encapsulated with a silicone rubber to ensure biocompatibility of the contact wires. The carbon electrode is fabricated by means of thick-film technology including a curing step to solidify the carbon paste. The influence of the curing temperature and curing time on the electrode morphology is analyzed via scanning electron microscopy. The electrochemical characterization of the glucose biosensor is performed by amperometric/voltammetric measurements of different glucose concentrations in phosphate buffer. Herein, systematic studies at applied potentials from 500 to 1200 mV to the carbon working electrode (vs the Ag/AgCl reference electrode) allow to determine the optimal working potential. Additionally, the influence of the curing parameters on the glucose sensitivity is examined over a time period of up to 361 days. The sensor shows a negligible cross-sensitivity toward ascorbic acid, noradrenaline, and adrenaline. The developed biocompatible biosensor is highly promising for future in vivo and epidermal applications.}, language = {en} } @article{EngelmannPourshahidiShalabyetal.2022, author = {Engelmann, Ulrich M. and Pourshahidi, Mohammad Ali and Shalaby, Ahmed and Krause, Hans-Joachim}, title = {Probing particle size dependency of frequency mixing magnetic detection with dynamic relaxation simulation}, series = {Journal of Magnetism and Magnetic Materials}, volume = {563}, journal = {Journal of Magnetism and Magnetic Materials}, number = {In progress, Art. No. 169965}, publisher = {Elsevier}, address = {Amsterdam}, issn = {0304-8853}, doi = {10.1016/j.jmmm.2022.169965}, year = {2022}, abstract = {Biomedical applications of magnetic nanoparticles (MNP) fundamentally rely on the particles' magnetic relaxation as a response to an alternating magnetic field. The magnetic relaxation complexly depends on the interplay of MNP magnetic and physical properties with the applied field parameters. It is commonly accepted that particle core size is a major contributor to signal generation in all the above applications, however, most MNP samples comprise broad distribution spanning nm and more. Therefore, precise knowledge of the exact contribution of individual core sizes to signal generation is desired for optimal MNP design generally for each application. Specifically, we present a magnetic relaxation simulation-driven analysis of experimental frequency mixing magnetic detection (FMMD) for biosensing to quantify the contributions of individual core size fractions towards signal generation. Applying our method to two different experimental MNP systems, we found the most dominant contributions from approx. 20 nm sized particles in the two independent MNP systems. Additional comparison between freely suspended and immobilized MNP also reveals insight in the MNP microstructure, allowing to use FMMD for MNP characterization, as well as to further fine-tune its applicability in biosensing.}, language = {en} } @misc{Buechel2022, type = {Master Thesis}, author = {B{\"u}chel, Carolin}, title = {GYMLET : dein mobiles Freiluftstudio - Entwicklung eines serientauglichen Prototypen und einer Vermarktungsstrategie}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {93 Seiten}, year = {2022}, abstract = {Sportvereine verlieren zunehmend Mitglieder. Grund daf{\"u}r ist der wachsende Wunsch nach unabh{\"a}ngigen Trainingsm{\"o}glichkeiten. GYMLET bietet den Sportler:innen die M{\"o}glichkeit, ihre Fitness funktional, selbstorganisiert und unabh{\"a}ngig zu trainieren. Dabei kann durch den selbstbestimmten Trainingsort neben der k{\"o}rperlichen Fitness vor allem die Motivation zur sportlichen Aktivit{\"a}t und das Wohlbefinden gesteigert werden. Unterst{\"u}tzt wird das Trainingssystem durch eine App, welche den Sportler:innen neben Nutzungsm{\"o}glichkeiten als Coach und Trainingsplaner dient. Um diese Trainingsm{\"o}glichkeit an die Zielgruppe heranzutragen, ist eine Kampagnenstrategie aus zwei Phasen entstanden. In dieser sollen Postings und Clips {\"u}ber Instagram und Youtube ver{\"o}ffentlicht werden. Zus{\"a}tzlich werden Zeitschriften und m{\"o}gliche Kooperationen mit Therapeuten oder Freizeitunterk{\"u}nften zur Ver{\"o}ffentlichung der Kampagne genutzt.}, language = {de} } @masterthesis{Victoria2022, type = {Bachelor Thesis}, author = {Victoria, Jacqueline}, title = {IN BETWEEN : An attempt to capture emotions}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {83 Seiten}, year = {2022}, abstract = {Emotionen durchlebt jeder Mensch. Von unserer Geburt bis zu unserem Tod. Der Psychologe Paul Eckman hat sechs grundlegende Emotionen identifiziert. Gl{\"u}ck, Traurigkeit, Ekel, Angst, {\"U}berraschung und Wut. Emotionen k{\"o}nnen in positive und negative, aber auch in die weniger beachtete neutrale Emotion unterteilt werden. Emotionen werden st{\"a}ndig und wechselnd erlebt und sind deshalb vorstellbar als "Spektrum" oder als "Unendlichkeitschleife". Wie Menschen Emotionen erfahren, ist unterschiedlich. Sie sind abstrakt. Das Fotobuch "In Between" will das Emotionsspektrum und das Abstrakte mithilfe einer Kurzgeschichte sichtbar machen. Das Editorial und die fotografische Gestaltung greifen das Konzept der endlosen Schleife unserer Gef{\"u}hlswelt auf und machen sie erlebbar.}, language = {de} } @misc{Rouenhoff2022, type = {Master Thesis}, author = {Rouenhoff, Saskia}, title = {Blind - invisible connection : ein Spiel zur kritischen Auseinandersetzung mit den sozialen Medien.}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {321 Seiten}, year = {2022}, abstract = {Im Computerspiel „blind - invisible connection" taucht der Spieler in eine Fantasiewelt ein, die die sozialen Medien widerspiegelt und von einer Maschine beherrscht wird. Um zu erfahren, was in dieser Welt geschehen ist, muss die Geschichte Schritt f{\"u}r Schritt erspielt und wie ein Puzzle zusammengesetzt werden. Dabei interagieren die Spieler:innen mittels Dialogen mit den Bewohner:innen der Fantasiewelt und l{\"o}sen R{\"a}tsel, die die Geschichte enth{\"u}llen. Durch Analogien zwischen der Fantasiewelt und den sozialen Medien wird die Funktionsweise und der Einfluss der Plattformen auf die Menschen und die Gesellschaft verdeutlicht. So wird eine Reflexion des eigenen Umgangs mit den sozialen Medien angeregt und Gespr{\"a}chsstoff f{\"u}r Diskussionen unter den Spieler:innen und Mitmenschen geliefert.}, language = {de} } @masterthesis{Vasevska2022, type = {Bachelor Thesis}, author = {Vasevska, Ivana}, title = {FEEL IT_HEAL IT - the process of healing repressed emotions}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, school = {Fachhochschule Aachen}, pages = {75 Seiten}, year = {2022}, abstract = {Unsere Emotionen beeinflussen die Art und Weise, wie wir mit uns selbst und der Welt um uns herum umgehen. Sie wirken sich auf unsere geistige und k{\"o}rperliche Gesundheit aus. Da einige unserer Emotionen als „schlecht" oder „negativ" wahrgenommen werden, erlauben wir uns oft nicht, sie zu f{\"u}hlen, und wir unterdr{\"u}cken sie. Ziel dieses Projekts ist es, mithilfe von Fotografie und Grafik zu zeigen, wie man mit unangenehmen und so genannten „negativen" Emotionen umgehen kann. Der Schwerpunkt liegt gleichermaßen auf dem konzeptionellen und kreativen Teil. Dabei wurden ein Modell und wechselnde Farblichter verwendet, um die emotionalen Zust{\"a}nde einer Person darzustellen, die diese Transformation durchl{\"a}uft. Ein weiteres Ziel ist es, die Bedeutung eines bewussteren Umgangs mit unseren Emotionen zu betonen. Das Endmedium ist ein Fotobuch inkl. Piktogramme, die die f{\"u}nf Stadien repr{\"a}sentieren: Leiden, Bewusstsein, Konfrontation, Ausdruck und Akzeptanz. (Suffering, Awareness, Confrontation, Expression and Acceptance).}, language = {de} } @article{HarrisKleefeld2022, author = {Harris, Isaac and Kleefeld, Andreas}, title = {Analysis and computation of the transmission eigenvalues with a conductive boundary condition}, series = {Applicable Analysis}, volume = {101}, journal = {Applicable Analysis}, number = {6}, publisher = {Taylor \& Francis}, address = {London}, issn = {1563-504X}, doi = {10.1080/00036811.2020.1789598}, pages = {1880 -- 1895}, year = {2022}, abstract = {We provide a new analytical and computational study of the transmission eigenvalues with a conductive boundary condition. These eigenvalues are derived from the scalar inverse scattering problem for an inhomogeneous material with a conductive boundary condition. The goal is to study how these eigenvalues depend on the material parameters in order to estimate the refractive index. The analytical questions we study are: deriving Faber-Krahn type lower bounds, the discreteness and limiting behavior of the transmission eigenvalues as the conductivity tends to infinity for a sign changing contrast. We also provide a numerical study of a new boundary integral equation for computing the eigenvalues. Lastly, using the limiting behavior we will numerically estimate the refractive index from the eigenvalues provided the conductivity is sufficiently large but unknown.}, language = {en} } @incollection{MoorkampPetersonUibel2022, author = {Moorkamp, Wilfried and Peterson, Leif Arne and Uibel, Thomas}, title = {Nachhaltige Holzbr{\"u}cken f{\"u}r Geh- und Radwege}, series = {Bauphysik Kalender 2022: Holzbau, 22. Jahrgang}, booktitle = {Bauphysik Kalender 2022: Holzbau, 22. Jahrgang}, editor = {Fouad, Nabil A.}, publisher = {Ernst \& Sohn}, address = {Berlin}, isbn = {9783433033609 (Print)}, doi = {10.1002/9783433611081.ch17}, pages = {574 -- 592}, year = {2022}, abstract = {Am Lehr- und Forschungsgebiet Holzbau der Fachhochschule Aachen wurden im Rahmen des Forschungsvorhabens „Nachhaltige Standardbr{\"u}cken in Holzbauweise" Standardtypen f{\"u}r Geh- und Radwegbr{\"u}cken entwickelt. Die Br{\"u}cken sind durch konsequente Umsetzungen von Maßnahmen des konstruktiven Holzschutzes f{\"u}r eine Nutzung von mehr als 80~Jahren konzipiert. Innovative L{\"o}sungen f{\"u}r Bauteile und Anschl{\"u}sse sowie Materialalternativen im Bereich des Belages und der Gel{\"a}nder erm{\"o}glichen eine wartungsarme Konstruktion und tragen somit zur Wirtschaftlichkeit und Nachhaltigkeit bei. Um den Einsatz der entwickelten Standardbr{\"u}ckentypen in der Praxis zu erleichtern, wurden Leistungsverzeichnisse, Musterstatiken, Musterzeichnungen und umfangreiche Detailkataloge als Unterst{\"u}tzung f{\"u}r Planer und Bauherren erstellt. Damit die Randbedingungen f{\"u}r eine lange Lebensdauer w{\"a}hrend der Nutzung der Br{\"u}cke erhalten bleiben, wurden Leitf{\"a}den f{\"u}r die Pflege und Wartung sowie f{\"u}r die Br{\"u}ckenpr{\"u}fung erarbeitet. Der Beitrag gibt Einblicke in das Forschungsvorhaben und seine Resultate.}, language = {de} } @article{FunkeEschRoosen2022, author = {Funke, Harald and Esch, Thomas and Roosen, Petra}, title = {Antriebssystemanpassungen zur Verwendung von LPG als Flugkraftstoff}, series = {Motortechnische Zeitschrift (MTZ)}, volume = {2022}, journal = {Motortechnische Zeitschrift (MTZ)}, number = {83}, publisher = {Springer Nature}, address = {Basel}, doi = {10.1007/s35146-021-0778-2}, pages = {58 -- 62}, year = {2022}, abstract = {Auch in der allgemeinen Luftfahrt w{\"a}re es w{\"u}nschenswert, die bereits vorhandenen Verbrennungsmotoren mit weniger CO₂-tr{\"a}chtigen Kraftstoffen als dem heute weit verbreiteten Avgas 100LL betreiben zu k{\"o}nnen. Es ist anzunehmen, dass im Vergleich die unter Normalbedingungen gasf{\"o}rmigen Kraftstoffe CNG, LPG oder LNG deutlich weniger Emissionen produzieren. Erforderliche Antriebssystemanpassungen wurden im Rahmen eines Forschungsprojekts an der FH Aachen untersucht.}, language = {de} } @article{WeldenPoghossianVahidpouretal.2022, author = {Welden, Melanie and Poghossian, Arshak and Vahidpour, Farnoosh and Wendlandt, Tim and Keusgen, Michael and Wege, Christina and Sch{\"o}ning, Michael Josef}, title = {Towards multi-analyte detection with field-effect capacitors modified with tobacco mosaic virus bioparticles as enzyme nanocarriers}, series = {Biosensors}, volume = {12}, journal = {Biosensors}, number = {1}, publisher = {MDPI}, address = {Basel}, issn = {2079-6374}, doi = {10.3390/bios12010043}, pages = {Artikel 43}, year = {2022}, abstract = {Utilizing an appropriate enzyme immobilization strategy is crucial for designing enzyme-based biosensors. Plant virus-like particles represent ideal nanoscaffolds for an extremely dense and precise immobilization of enzymes, due to their regular shape, high surface-to-volume ratio and high density of surface binding sites. In the present work, tobacco mosaic virus (TMV) particles were applied for the co-immobilization of penicillinase and urease onto the gate surface of a field-effect electrolyte-insulator-semiconductor capacitor (EISCAP) with a p-Si-SiO₂-Ta₂O₅ layer structure for the sequential detection of penicillin and urea. The TMV-assisted bi-enzyme EISCAP biosensor exhibited a high urea and penicillin sensitivity of 54 and 85 mV/dec, respectively, in the concentration range of 0.1-3 mM. For comparison, the characteristics of single-enzyme EISCAP biosensors modified with TMV particles immobilized with either penicillinase or urease were also investigated. The surface morphology of the TMV-modified Ta₂O₅-gate was analyzed by scanning electron microscopy. Additionally, the bi-enzyme EISCAP was applied to mimic an XOR (Exclusive OR) enzyme logic gate.}, language = {en} }