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A chip-based amperometric biosensor referring on using the bioelectrocatalytical amplification principle for the detection of low adrenaline concentrations is presented. The adrenaline biosensor has been prepared by modification of a platinum thin-film electrode with an enzyme membrane containing the pyrroloquinoline quinone-dependent glucose dehydrogenase and glutaraldehyde. Measuring conditions such as temperature, pH value, and glucose concentration have been optimized to achieve a high sensitivity and a low detection limit of about 1 nM adrenaline measured in phosphate buffer at neutral pH value. The response of the biosensor to different catecholamines has also been proven. Long-term stability of the adrenaline biosensor has been studied over 10 days. In addition, the biosensor has been successfully applied for adrenaline detection in human blood plasma for future biomedical applications. Furthermore, preliminary experiments have been carried to detect the adrenaline-concentration difference measured in peripheral blood and adrenal venous blood, representing the adrenal vein sampling procedure of a physician.
Molke fällt im Rahmen der Käseherstellung allein in Deutschland in Mengen von über 11 Mio. Tonnen jährlich an. Dieses Nebenprodukt wurde trotz seines Reichtums an Milchzucker und Proteinen lange Zeit kaum industriell weiterverarbeitet und stellte ein bedeutendes Problem bei der Abwasserreinigung dar. Derzeit kommen meist kosten- und reinigungsintensive Membranfiltrationsverfahren bei der Auftrennung von Molke in ihre Hauptkomponenten Lactose und Molkenprotein zum Einsatz. Die Produkte finden vorwiegend in der Nahrungsmittelindustrie Anwendung als Süßungsmittel, Proteinzusatz oder Texturbildner. Die Mehrheit des Proteins wird dabei als Konzentrat bzw. Proteinpulver verarbeitet. Wegen der antibakteriellen, antiviralen und weiteren wertvollen physiologischen Eigenschaften der Molkeproteine stellt eine weitere Aufreinigung der einzelnen Molkeproteine für die pharmazeutische Industrie einen naheliegenden zusätzlichen Wertschöpfungsschritt dar. In Kooperation mit der Süd Chemie AG wurde damit begonnen, ein Verfahren zu entwickeln, das kostengünstige mineralische Adsorbentien verwendet. Bisher konnte die Abtrennung von Lactose von den Molkenproteinen aus verdünntem Molkekonzentrat in einem Verfahrensschritt ohne Vorbehandlung des Rohstoffs erfolgreich realisiert werden. Aktuelle Arbeiten beschäftigen sich mit der Verbesserung der Proteinbindekapazitätund chromatographischen Proteinauftrennung sowie dem Upscaling zum direkten Einsatz von Molkekonzentrat ohne Vorverdünnung.
The manufacturing share of laser powder bed fusion (L-PBF) increases in industrial application, but still many process steps are manually operated. Additionally, it is not possible to achieve tight dimensional tolerances or low surfaces roughness. Hence, a process chain has to be set up to combine additive manufacturing (AM) with further machining technologies. To achieve a continuous workpiece flow as basis for further industrialization of L-PBF, the paper presents a novel substrate system and its application on L-PBF machines and post-processing. The substrate system consists of a zero-point clamping system and a matrix-like interface of contact pins to be substantially connected to the workpiece within the L-PBF process.
"To assess the habitability of the icy environments in the solar system, for example, on Mars, Europa, and Enceladus, the scientific analysis of material embedded in or underneath their ice layers is very important. We consider self-steering robotic ice melting probes to be the best method to cleanly access these environments, that is, in compliance with planetary protection standards. The required technologies are currently developed and tested."