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Analysis of the long-term effect of the MBST® nuclear magnetic resonance therapy on gonarthrosis
(2016)
Deoxyribonucleic acid (DNA) and protein recognition are now standard tools in biology. In addition, the special optical properties of microsphere resonators expressed by the high quality factor (Q-factor) of whispering gallery modes (WGMs) or morphology dependent resonances (MDRs) have attracted the attention of the biophotonic community. Microsphere-based biosensors are considered as powerful candidates to achieve label-free recognition of single molecules due to the high sensitivity of their WGMs. When the microsphere surface is modified with biomolecules, the effective refractive index and the effective size of the microsphere change resulting in a resonant wavelength shift. The transverse electric (TE) and the transverse magnetic (TM) elastic light scattering intensity of electromagnetic waves at 600 and 1400 nm are numerically calculated for DNA and unspecific binding of proteins to the microsphere surface. The effect of changing the optical properties was studied for diamond (refractive index 2.34), glass (refractive index 1.50), and sapphire (refractive index 1.75) microspheres with a 50 µm radius. The mode spacing, the linewidth of WGMs, and the shift of resonant wavelength due to the change in radius and refractive index, were analyzed by numerical simulations. Preliminary results of unspecific binding of biomolecules are presented. The calculated shift in WGMs can be used for biomolecules detection.
Analysis and computation of the transmission eigenvalues with a conductive boundary condition
(2022)
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.
Originalausgabe: Orthopädische Praxis Jg. 47. 2011 H. 11; S. 536-543. Mit freundlicher Genehmigung des Verlags Zusammenfassung: Auf der Basis von Patientenabfragen mittels Fragebogen zum Schmerzempfinden und zur Einschränkung bei Aktivitäten des alltäglichen Lebens wird die Langzeitwirkung der MBST® KernspinResonanz-Therapie bei Gonarthrose untersucht. An der Studie nahmen 39 Patienten teil, bei denen die Therapie bis zu vier Jahre zurückliegt. Neben einer Gesamtbetrachtung wird der Erfolg auch in Abhängigkeit von Alter, Geschlecht und sportlicher Aktivität analysiert. Insgesamt weist die Studie auf eine anhaltende Verbesserung des Gesundheitszustands mit zum Teil deutlicher Schmerzlinderung auch noch nach vier Jahren hin, jedoch mit einer leichten Schmerzzunahme gegen Ende des Untersuchungszeitraums von vier Jahren. Eine tendenziell positivere Wirkung bei Frauen, älteren Menschen oder auch sportlich nicht-aktiven Patienten lässt auf eine mögliche Beeinflussung des Erfolgs der Therapie durch (Über-)Belastung im Alltag schließen. Ein zusätzlich positiver Effekt der Therapie auf die Knochendichte ist ebenfalls denkbar, dies bleibt jedoch offen.