TY - CHAP A1 - Staat, Manfred A1 - Heitzer, M. A1 - Hicken, E. F. T1 - LISA, ein europäisches Projekt zur direkten Berechnung der Tragfähigkeit duktiler Strukturen N2 - Traglast- und Einspielanalysen sind vereinfachte doch exakte Verfahren der Plastizität, die neben ausreichender Verformbarkeit keine einschränkenden Voraussetzungen beinhalten. Die Vereinfachungen betreffen die Beschaffung der Daten und Modelle für Details der Lastgeschichte und des Stoffverhaltens. Anders als die klassische Behandlung nichtlinearer Probleme der Strukturmechanik führt die Methode auf Optimierungsprobleme. Diese sind bei realistischen FEM-Modellen sehr groß. Das hat die industrielle Anwendung der Traglast- und Einspielanalysen stark verzögert. Diese Situation wird durch das Brite-EuRam Projekt LISA grundlegend geändert. Die Autoren möchten der Europäischen Kommission an dieser Stelle für die Förderung ausdrücklich danken. In LISA entsteht auf der Basis des industriellen FEM-Programms PERMAS ein Verfahren zur direkten Berechnung der Tragfähigkeit duktiler Strukturen. Damit kann der Betriebsbereich von Komponenten und Bauwerken auf den plastischen Bereich erweitert werden, ohne den Aufwand gegenüber elastischen Analysen wesentlich zu erhöhen. Die beachtlichen Rechenzeitgewinne erlauben Parameterstudien und die Berechnung von Interaktionsdiagrammen, die einen schnellen Überblick über mögliche Betriebsbereiche vermitteln. Es zeigt sich, daß abhängig von der Komponente und ihren Belastungen teilweise entscheidende Sicherheitsgewinne zur Erweiterung der Betriebsbereiche erzielt werden können. Das Vorgehen erfordert vom Anwender oft ein gewisses Umdenken. Es werden keine Spannungen berechnet, um damit Sicherheit und Lebensdauer zu interpretieren. Statt dessen berechnet man direkt die gesuchte Sicherheit. Der Post-Prozessor wird nur noch zur Modell- und Rechenkontrolle benötigt. Das Vorgehen ist änhlich der Stabilitätsanalyse (Knicken, Beulen). Durch namhafte industrielle Projektpartner werden Validierung und die Anwendbarkeit auf eine breite Palette technischer Probleme garantiert. Die ebenfalls in LISA geplante Zuverlässigkeitsanalyse ist erst auf der Basis direkter Verfahren effektiv möglich. Ohne Traglast- und Einspielanalyse ist plastische Strukturoptimierung auch heute kaum durchführbar. KW - Finite-Elemente-Methode KW - Traglastanalyse KW - Einspielanalyse KW - limit analysis KW - shakedown analysis Y1 - 1998 ER - TY - CHAP A1 - Platen, Johannes A1 - Poghossian, Arshak A1 - Schöning, Michael Josef T1 - Microstructured Nanostructures – nanostructuring by means of conventional photolithography and layer-expansion technique N2 - A new and simple method for nanostructuring using conventional photolithography and layer expansion or pattern-size reduction technique is presented, which can further be applied for the fabrication of different nanostructures and nano-devices. The method is based on the conversion of a photolithographically patterned metal layer to a metal-oxide mask with improved pattern-size resolution using thermal oxidation. With this technique, the pattern size can be scaled down to several nanometer dimensions. The proposed method is experimentally demonstrated by preparing nanostructures with different configurations and layouts, like circles, rectangles, trapezoids, “fluidic-channel”-, “cantilever”- and meander-type structures. KW - Biosensor KW - Nanostructuring KW - layer expansion KW - pattern-size reduction KW - self-aligned patterning Y1 - 2006 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:hbz:a96-opus-1477 ER - TY - JOUR A1 - Kloock, Joachim P. A1 - Poghossian, Arshak A1 - Schumacher, K. A1 - Rosenkranz, C. A1 - Schultze, J. W. A1 - Müller-Veggian, Mattea A1 - Schöning, Michael Josef T1 - Funktionsprüfung und Charakterisierung von ionensensitiven Feldeffekttransistoren (ISFETs) auf Waferebene mittels Mikrotropfenzelle für den zukünftigen Einsatz in der Sensorproduktion JF - Sensoren und Messsysteme 2006 : Vorträge der 13. ITG/GMA-Fachtagung vom 13. bis 14. März 2006 in Freiburg/Breisgau / Veranst.: Informationstechnische Gesellschaft im VDE (ITG) ; VDE/VDI-Gesellschaft Mess- und Automatisierungstechnik (GMA). Wiss. Tagungsleitung: L. M. Reindl Y1 - 2006 SN - 3-8007-2939-3 N1 - Fachtagung Sensoren und Messsysteme <13, 2006, Freiburg, Breisgau> SP - 257 EP - 260 PB - VDE-Verl. CY - Berlin ER - TY - CHAP A1 - Schöning, Michael Josef A1 - Wagner, Torsten A1 - Poghossian, Arshak A1 - Miyamoto, K.I. A1 - Werner, C.F. A1 - Krause, S. A1 - Yoshinobu, T. T1 - Light-addressable potentiometric sensors for (bio-)chemical sensing and imaging T2 - Encyclopedia of Interfacial Chemistry: Surface Science and Electrochemistry. Vol. 7 Y1 - 2018 SN - 9780128097397 SP - 295 EP - 308 PB - Elsevier CY - Amsterdam ER - TY - JOUR A1 - Poghossian, Arshak A1 - Yoshinobu, Tatsuo A1 - Simonis, A. A1 - Ecken, H. A1 - Lüth, Hans A1 - Schöning, Michael Josef T1 - Penicillin detection by means of field-effect based sensors: EnFET, capacitive EIS sensor or LAPS? JF - Sensors and Actuators B. 78 (2001), H. 1-3 Y1 - 2001 SN - 0925-4005 SP - 237 EP - 242 ER - TY - CHAP A1 - Schöning, Michael Josef A1 - Abouzar, Maryam H. A1 - Han, Y. A1 - Ingebrandt, S. A1 - Offenhäusser, A. A1 - Poghossian, Arshak T1 - Markierungsfreie DNA-Detektion mit Silizium-Feldeffektsensoren – Messeffekte oder Artefakte? T2 - Sensoren und Mess-Systeme 2006 : Vorträge der 13. ITG/GMA-Fachtagung vom 13. bis 14.3.2006 in Freiburg/Breisgau Y1 - 2006 SN - 3-8007-2939-3 SP - 443 EP - 446 PB - VDE Verl. CY - Berlin ER - TY - JOUR A1 - Poghossian, Arshak A1 - Schöning, Michael Josef T1 - Chemical and biological field-effect sensors for liquids – a status report JF - Handbook of biosensors and biochips / ed. Robert S. Marks ... Bd. 1 Y1 - 2007 SN - 978-0-470-01905-4 SP - 395 EP - 412 PB - Wiley CY - Chichester ER - TY - JOUR A1 - Staat, Manfred A1 - Heitzer, M. T1 - FEM-computation of load carrying capacity of highly loaded passive components by direct methods. Heitzer, M. ; Staat, M. JF - Nuclear Engineering and Design. 193 (1999), H. 3 Y1 - 1999 SN - 0029-5493 SP - 349 EP - 358 ER - TY - CHAP A1 - Staat, Manfred A1 - Heitzer, Michael A1 - Reinders, H. A1 - Schubert, F. T1 - Einspielen und Ratchetting bei Zug- und Torsionsbelastung: Analyse und Experimente T1 - Shakedown and ratchetting under tension-torsion loadings: analysis and experiments N2 - Traglast- und Einspielanalysen sind vereinfachte doch exakte Verfahren der klassischen Plastizitätstheorie, die neben ausreichender Verformbarkeit keine einschränkenden Voraussetzungen beinhalten. Die Vereinfachungen betreffen die Beschaffung der Daten und Modelle für Details der Lastgeschichte und des Stoffverhaltens. Eine FEM-basierte Traglast- und Einspielanalyse für ideal plastisches Material wurde auf ein kinematisch verfestigendes Materialgesetz erweitert und in das Finite Element Programm PERMAS implementiert. In einem einfachen Zug-Torsionsexperiment wurde eine Hohlprobe mit konstanter Torsion und zyklischer Zugbelastung beansprucht, um die neue Implementierung zu verifizieren. Es konnte gezeigt werden, dass die Einspielanalyse gut mit den experimentellen Ergebnissen übereinstimmt. Bei Verfestigung lassen sich wesentlich größere Sicherheiten nachweisen. Dieses Potential bedarf weiterer experimenteller Absicherung. Parallel dazu ist die Eisnpieltheorie auf fortschrittliche Verfestigungsansätze zu erweitern. KW - Zug-Druck-Beanspruchung KW - Einspielen KW - Ratcheting KW - Torsion KW - Zug-Druck-Belastung KW - Torsionsbelastung KW - shakedown KW - ratchetting KW - tension–torsion loading Y1 - 2001 ER - TY - JOUR A1 - Poghossian, Arshak A1 - Weil, M. A1 - Cherstvy, A. G. A1 - Schöning, Michael Josef T1 - Electrical monitoring of polyelectrolyte multilayer formation by means of capacitive field-effect devices JF - Analytical and bioanalytical chemistry N2 - The semiconductor field-effect platform represents a powerful tool for detecting the adsorption and binding of charged macromolecules with direct electrical readout. In this work, a capacitive electrolyte–insulator–semiconductor (EIS) field-effect sensor consisting of an Al-p-Si-SiO2 structure has been applied for real-time in situ electrical monitoring of the layer-by-layer formation of polyelectrolyte (PE) multilayers (PEM). The PEMs were deposited directly onto the SiO2 surface without any precursor layer or drying procedures. Anionic poly(sodium 4-styrene sulfonate) and cationic weak polyelectrolyte poly(allylamine hydrochloride) have been chosen as a model system. The effect of the ionic strength of the solution, polyelectrolyte concentration, number and polarity of the PE layers on the characteristics of the PEM-modified EIS sensors have been studied by means of capacitance–voltage and constant-capacitance methods. In addition, the thickness, surface morphology, roughness and wettabilityof the PE mono- and multilayers have been characterised by ellipsometry, atomic force microscopy and water contact-angle methods, respectively. To explain potential oscillations on the gate surface and signal behaviour of the capacitive field-effect EIS sensor modified with a PEM, a simplified electrostatic model that takes into account the reduced electrostatic screening of PE charges by mobile ions within the PEM has been proposed and discussed. Y1 - 2013 U6 - https://doi.org/10.1007/s00216-013-6951-9 SN - 1432-1130 ; 1618-2642 VL - 405 IS - 20 SP - 6425 EP - 6436 PB - Springer CY - Berlin ER -