TY - JOUR A1 - Engelmann, Ulrich M. A1 - Simsek, Beril A1 - Shalaby, Ahmed A1 - Krause, Hans-Joachim T1 - Key contributors to signal generation in frequency mixing magnetic detection (FMMD): an in silico study JF - Sensors N2 - Frequency mixing magnetic detection (FMMD) is a sensitive and selective technique to detect magnetic nanoparticles (MNPs) serving as probes for binding biological targets. Its principle relies on the nonlinear magnetic relaxation dynamics of a particle ensemble interacting with a dual frequency external magnetic field. In order to increase its sensitivity, lower its limit of detection and overall improve its applicability in biosensing, matching combinations of external field parameters and internal particle properties are being sought to advance FMMD. In this study, we systematically probe the aforementioned interaction with coupled Néel–Brownian dynamic relaxation simulations to examine how key MNP properties as well as applied field parameters affect the frequency mixing signal generation. It is found that the core size of MNPs dominates their nonlinear magnetic response, with the strongest contributions from the largest particles. The drive field amplitude dominates the shape of the field-dependent response, whereas effective anisotropy and hydrodynamic size of the particles only weakly influence the signal generation in FMMD. For tailoring the MNP properties and parameters of the setup towards optimal FMMD signal generation, our findings suggest choosing large particles of core sizes dc > 25 nm nm with narrow size distributions (σ < 0.1) to minimize the required drive field amplitude. This allows potential improvements of FMMD as a stand-alone application, as well as advances in magnetic particle imaging, hyperthermia and magnetic immunoassays. KW - key performance indicators KW - magnetic biosensing KW - coupled Néel–Brownian relaxation dynamics KW - frequency mixing magnetic detection KW - magnetic relaxation KW - micromagnetic simulation KW - magnetic nanoparticles Y1 - 2024 U6 - http://dx.doi.org/10.3390/s24061945 SN - 1424-8220 N1 - This article belongs to the Special Issue "Advances in Magnetic Sensors and Their Applications" VL - 24 IS - 6 PB - MDPI CY - Basel ER - TY - CHAP A1 - Simsek, Beril A1 - Krause, Hans-Joachim A1 - Engelmann, Ulrich M. ED - Digel, Ilya ED - Staat, Manfred ED - Trzewik, Jürgen ED - Sielemann, Stefanie ED - Erni, Daniel ED - Zylka, Waldemar T1 - Magnetic biosensing with magnetic nanoparticles: Simulative approach to predict signal intensity in frequency mixing magnetic detection T2 - 4th YRA MedTech Symposium 2024 : February 1 / 2024 / FH Aachen N2 - Magnetic nanoparticles (MNP) are investigated with great interest for biomedical applications in diagnostics (e.g. imaging: magnetic particle imaging (MPI)), therapeutics (e.g. hyperthermia: magnetic fluid hyperthermia (MFH)) and multi-purpose biosensing (e.g. magnetic immunoassays (MIA)). What all of these applications have in common is that they are based on the unique magnetic relaxation mechanisms of MNP in an alternating magnetic field (AMF). While MFH and MPI are currently the most prominent examples of biomedical applications, here we present results on the relatively new biosensing application of frequency mixing magnetic detection (FMMD) from a simulation perspective. In general, we ask how the key parameters of MNP (core size and magnetic anisotropy) affect the FMMD signal: by varying the core size, we investigate the effect of the magnetic volume per MNP; and by changing the effective magnetic anisotropy, we study the MNPs’ flexibility to leave its preferred magnetization direction. From this, we predict the most effective combination of MNP core size and magnetic anisotropy for maximum signal generation. Y1 - 2024 SN - 978-3-940402-65-3 U6 - http://dx.doi.org/10.17185/duepublico/81475 SP - 27 EP - 28 PB - Universität Duisburg-Essen CY - Duisburg ER - TY - CHAP A1 - Engelmann, Ulrich M. ED - Lindinger, Markus ED - Bartsch, Oliver T1 - Moderationsexpertise – Onlinemoderation T2 - IT-Servicemanagement N2 - Damit Sie auch in den immer häufiger werdenden Onlineveranstaltungen als Moderator gut bestehen, sollten Sie wissen, was bei der Onlinemoderation im Besonderen zu beachten ist. In diesem dritten Teil der Beitragsserie erfahren Sie, warum online anders als offline ist. Die technischen Möglichkeiten werden vorgestellt und auch wie diese zu nutzen sind. Schließlich erhalten Sie Tipps, die Sie beim Sprechen online beachten sollten. Y1 - 2023 SN - 978-3-8249-1154-7 SP - Kapitel 05532 PB - TÜV-Verlag CY - Köln ER - TY - CHAP A1 - Engelmann, Ulrich M. A1 - Baumann, Martin ED - Herbig, Nicola ED - Poppelreuter, Stefan T1 - Moderationsexpertise für QMBs – Onlinemoderation T2 - Qualitätsmanagement im Gesundheitswesen N2 - Damit Sie auch in den immer häufiger werdenden Onlineveranstaltungen als Moderator gut bestehen, sollten Sie wissen, was bei der Onlinemoderation im Besonderen zu beachten ist. In diesem dritten Teil der Beitragsserie erfahren Sie, warum online anders als offline ist. Die technischen Möglichkeiten werden vorgestellt und auch wie diese zu nutzen sind. Schließlich erhalten Sie Tipps, die Sie beim Sprechen online beachten sollten. Y1 - 2023 SN - 978-3-8249-0714-4 SP - Kapitel 10816 PB - TÜV-Verlag CY - Köln ER - TY - CHAP A1 - Engelmann, Ulrich M. A1 - Baumann, Martin ED - Thomann, Hermann ED - Träger, Thomas T1 - Moderationsexpertise für QMBs – die Methoden T2 - Qualitätsmanagement in Dienstleistungsunternehmen N2 - Damit Sie als Moderator effektiv und professionell moderieren können, sollten Sie die entsprechenden Methoden kennen. Mit den richtigen Methoden können Sie Diskussionen leiten, Konflikte lösen, die Teilnehmer motivieren und dafür sorgen, dass die Ziele der Veranstaltung erreicht werden. Außerdem helfen sie Ihnen, eine positive Atmosphäre zu schaffen und das Interesse der Teilnehmer zu halten. In diesem zweiten Beitrag der mehrteiligen Serie lernen Sie die grundsätzlichen Methoden kennen, um erfolgreiche Teamsitzungen, Arbeitsgruppentreffen, Kick-offs und Meetings durchzuführen. Y1 - 2023 SN - 978-3-8249-0473-0 SP - Kapitel 08631 PB - TÜV-Verlag CY - Köln ER - TY - CHAP A1 - Engelmann, Ulrich M. A1 - Baumann, Martin ED - Lindinger, Markus ED - Bartsch, Oliver T1 - Moderationsexpertise – die Methoden T2 - IT-Servicemanagement N2 - Damit Sie als Moderator effektiv und professionell moderieren können, sollten Sie die entsprechenden Methoden kennen. Mit den richtigen Methoden können Sie Diskussionen leiten, Konflikte lösen, die Teilnehmer motivieren und dafür sorgen, dass die Ziele der Veranstaltung erreicht werden. Außerdem helfen sie Ihnen, eine positive Atmosphäre zu schaffen und das Interesse der Teilnehmer zu halten. In diesem zweiten Beitrag der mehrteiligen Serie lernen Sie die grundsätzlichen Methoden kennen, um erfolgreiche Teamsitzungen, Arbeitsgruppentreffen, Kick-offs und Meetings durchzuführen. Y1 - 2023 SN - 978-3-8249-1154-7 SP - Kapitel 05531 PB - TÜV-Verlag CY - Köln ET - 54. Update ER - TY - CHAP A1 - Engelmann, Ulrich M. A1 - Baumann, Martin ED - Lindinger, Markus ED - Bartsch, Oliver T1 - Moderationsexpertise - das Mindset T2 - IT-Servicemanagement N2 - Teamsitzungen, Arbeitsgruppentreffen, Kickoffs und Meetings – sie alle werden mit dem Ziel durchgeführt, innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne ein gemeinsames Arbeitsziel zu erreichen. Damit die Zielerreichung auch bei komplexeren Arbeitsaufträgen nicht vom Zufall abhängt, empfiehlt es sich, die Leitung des Ablaufs einem Moderator zu übertragen. In diesem Beitrag einer dreiteiligen Serie wird beschrieben, über welches Mindset der Moderator verfügen sollte, welche grundsätzlichen Methoden hilfreich sind und was bei der Onlinemoderation im Besonderen zu beachten ist. Y1 - 2023 SN - 978-3-8249-1154-7 SP - Kapitel 05530 PB - TÜV-Verlag CY - Köln ET - 54. Update ER - TY - CHAP A1 - Engelmann, Ulrich M. A1 - Baumann, Martin ED - Thomann, Hermann ED - Träger, Thomas T1 - Moderationsexpertise für QMBs – das Mindset T2 - Qualitätsmanagement in Dienstleistungsunternehmen N2 - Teamsitzungen, Arbeitsgruppentreffen, Kickoffs und Meetings – sie alle werden mit dem Ziel durchgeführt, innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne ein gemeinsames Arbeitsziel zu erreichen. Damit die Zielerreichung auch bei komplexeren Arbeitsaufträgen nicht vom Zufall abhängt, empfiehlt es sich, die Leitung des Ablaufs einem Moderator zu übertragen. In diesem Beitrag einer mehrteiligen Serie wird beschrieben, über welches Mindset der Moderator verfügen sollte, welche grundsätzlichen Methoden hilfreich sind und was bei der Onlinemoderation im Besonderen zu beachten ist. Y1 - 2023 SN - 978-3-8249-0473-0 SP - Kapitel 08630 PB - TÜV-Verlag CY - Köln ER - TY - CHAP A1 - Engelmann, Ulrich M. A1 - Baumann, Martin ED - Herbig, Nicola ED - Poppelreuter, Stefan T1 - Moderationsexpertise für QMBs – die Methoden T2 - Qualitätsmanagement im Gesundheitswesen N2 - Damit Sie als Moderator effektiv und professionell moderieren können, sollten Sie die entsprechenden Methoden kennen. Mit den richtigen Methoden können Sie Diskussionen leiten, Konflikte lösen, die Teilnehmer motivieren und dafür sorgen, dass die Ziele der Veranstaltung erreicht werden. Außerdem helfen sie Ihnen, eine positive Atmosphäre zu schaffen und das Interesse der Teilnehmer zu halten. In diesem zweiten Beitrag der mehrteiligen Serie lernen Sie die grundsätzlichen Methoden kennen, um erfolgreiche Teamsitzungen, Arbeitsgruppentreffen, Kick-offs und Meetings durchzuführen. Y1 - 2023 SN - 978-3-8249-0714-4 SP - Kapitel 10815 PB - TÜV-Verlag CY - Köln ET - 60. Update ER - TY - CHAP A1 - Engelmann, Ulrich M. A1 - Baumann, Martin ED - Herbig, Nicola ED - Poppelreuter, Stefan T1 - Moderationsexpertise für QMBs – das Mindset T2 - Qualitätsmanagement im Gesundheitswesen N2 - Teamsitzungen, Arbeitsgruppentreffen, Kickoffs und Meetings – sie alle werden mit dem Ziel durchgeführt, innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne ein gemeinsames Arbeitsziel zu erreichen. Damit die Zielerreichung auch bei komplexeren Arbeitsaufträgen nicht vom Zufall abhängt, empfiehlt es sich, die Leitung des Ablaufs einem Moderator zu übertragen. In diesem Beitrag einer mehrteiligen Serie wird beschrieben, über welches Mindset der Moderator verfügen sollte, welche grundsätzlichen Methoden hilfreich sind und was bei der Onlinemoderation im Besonderen zu beachten ist. Y1 - 2022 SN - 978-3-8249-0714-4 SP - Kapitel 10814 PB - TÜV-Verlag CY - Köln ET - 59. Update ER -