Gondang: Jurnal Seni dan Budaya
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Schlussbericht
No full textDie starke Kontamination europäischer Gewässer mit Unterwassermunition (UM) stellt heutzutage ein ernstzunehmendes gesundheitliches aber auch wirtschaftliches Risiko dar. Eine Vielzahl der UM, resultieren aus Verklappungsaktivitäten insbesondere nach den Weltkriegen. Bis heute sind die genauen Koordinaten vieler solcher Verklappungsgebiete nicht bekannt. Zur Lokalisierung werden üblicherweise geophysikalische Techniken wie Sonarbestimmung oder magnetische Messungen angewendet. Diese Ansätze konzentrieren sich jedoch nur auf strukturelle oder magnetische Anomalien, welche neben UM auch von anderen Unterwasserstrukturen, wie harmlose Schiffswracks, versunkenen Bojen oder Felsen hervorgerufen werden können. Im Gegensatz dazu lässt sich UM auch über einen chemischen Nachweis von Munitionsverbindungen (munition compounds, MCs) und chemischen Kampfstoffen (chemical warefare agents, CWAs) im Wasser lokalisieren. Diese Stoffe werden durch Korrosion der entsprechenden Hüllen vermehrt in die marine Umwelt freigesetzt, wodurch sie auch in die Nahrungskette des Menschen gelangen können. In der Regel bedarf der chemische Nachweis jedoch einer diskreten Probennahme, sowie einer sowohl zeitlich als auch finanziell intensiven Laboruntersuchung. Insbesondere die geringen Konzentrationen von MCs und CWAs im Wasser stellen dabei eine Herausforderung dar, so dass in der Regel aufwendige Probenpräparationstechniken eingesetzt werden müssen. Aus diesem Grund ist die Entwicklung neuer Techniken für schnelle und effektive Lokalisierung von UM und anderen Kampfmitteln unabdingbar. Im Rahmen des Verbundprojektes „AMMOTRACe“ werden daher technologische Lösungsstrategien für eine schnelle und effektive Lokalisierung von verklappten und nicht explodierten Kampfmitteln in küstennahen marinen Systemen entwickelt, evaluiert sowie ihre Anwendbarkeit neben traditionellen Methoden demonstriert.
Das Ziel des Projektes AMMOTRACe war die Entwicklung eines kombinierten analytischen Sensorsystems zur schnellen und effektiven Lokalisierung von Verklappungsgebieten von gefährlichen Kriegsaltlasten in Nord- und Ostsee. Dafür wurden im Rahmen des Verbundprojektes AMMOTRACe komplette Technologielösungen für die direkte Bestimmung charakteristischer Zielverbindungen für sowohl konventionelle als auch chemische Kampfmittel in küstennahen Gewässern realisiert. Der Fokus der Arbeiten lagt dabei in der Entwicklung von schiffsgetragenen und tauchfähigen in-situ Sensorsystemen, welche die Vorteile modernster Technologien aus den Gebieten der online-Massenspektrometrie und Lasertechnik sowie neuester Erkenntnisse aus der schiffsgestützten und in-situ Lokalisierung und Beobachtung von Kampfmitteln in marinen Systemen vereinen. Die Leistungsfähigkeit dieser neu entwickelten schiffsgestützten und in-situ Messtechniken wurde im Rahmen des Projektes neben traditionellen geophysikalischen Techniken zur Lokalisierung von verklappten Kampfmitteln demonstriert. Im Rahmen des IOW-Teilvorhabens wurden robuste Membraneinlässe (membrane inlets, MIs) für die schnelle und direkte Detektion von Munitionsverbindungen und chemischen Kampfstoffen in Meerwasser mittels sowohl schiffsgetragen PIMS- und IMS Systemen als auch tauchfähigen Mini-PIMS und IMS-Systemen entwickelt, konstruiert, erprobt und optimiert sowie integriert. Daraus ergaben sich im IOW Teilprojekt drei wesentliche zu bearbeitende Teilziele: 1) Entwicklung Membraneinlasssysteme, 2) Systemintegration sowie 3) Demonstration der Feldtauglichkeit. Um diese Ziele zu erreichen wurden fortgeschrittene Kenntnisse in der analytischen Chemie, dem Umgang mit Massenspektrometern und Membraneinlasssystemen sowie Erfahrung in der Auswertung und Interpretation komplexer Daten benötigt
Effective secondary electron yields for different surface materials in capacitively coupled plasmas
No full textProcesses at the plasma boundaries, including the electrodes, can significantly influence plasma properties, among them the plasma density, the flux-energy distribution of various particle species, etc. The emission of secondary electrons, in particular, can lead to ionization avalanches, which strongly increase the plasma density and change the discharge operation mode as a function of the operating conditions. Using reliable values to characterize the efficiency of such processes is indispensable for accurate numerical modeling. There is, however, a lack of such data for surface coefficients for arbitrary combinations of the plasma species and electrode materials and surface conditions. In this work, we investigate the α- to γ-mode mode transition induced by changes of the operating conditions (voltage, pressure) in capacitively coupled argon plasmas for different electrode surface materials (copper, nickel, gold, aluminum, and stainless steel) and target the determination of the effective in-situ secondary electron emission coefficient, γ∗. The first is accomplished by phase-resolved optical emission spectroscopy applied to measure the spatio-temporal distribution of the electron-impact excitation rate from the ground state into a high-threshold-energy level of a tracer gas (neon). The studies are conducted for pressures between 50 Pa and 200 Pa and voltage amplitudes ranging from 150 V to 350 V at a driving frequency of 13.56 MHz. A transition from the α- to the γ-mode is shown to take place at different pressures for different materials. The combination of these measurements with particle-in-cell / Monte Carlo collisions simulations employing a range of γ∗ values allows the determination of the effective ‘in-situ’ electron yield for the given set of operating conditions. The simulations also shed light on the contributions of the various species, argon ions, metastable atoms, and vacuum-ultraviolet photons to electron emission from the electrodes. The findings suggest that for precise modeling individual secondary electron yields specific to different electrode surface materials should be used and multiple species should be included in the models that describe secondary electron emission at the electrodes
Schlussbericht 2022-2025
No full textSOILAssist ist ein interdisziplinäres Forschungsprojekt mit dem Ziel, den landwirtschaftlichen Bodenschutz bei der Befahrung von Ackerflächen ganzheitlich zu betrachten und negative Veränderungen der Bodenstruktur und -funktionalität frühzeitig zu erkennen und zu vermeiden sowie durch angepasstes Management zu erhalten und zu verbessern. Es werden innovative Strategien entwickelt, um das Risiko von Bodenverdichtungen auf Ackerflächen zu reduzieren. Die 3. Projektphase hat fünf übergeordnete Ziele, die sich auf Produkte zur Umsetzung von bodenschonenden Maßnahmen konzentrieren: (1) Weiterentwicklung und Implementierung des onboard-Assistenzsystems (OBAS) zur Umsetzung von bodenschonendem Feldverkehr und zur Reduzierung der Bodenverdichtung im laufenden Prozess durch Optimierung des Feldmanagements, (2) Implementierung von Modellen und Anwendungen zur Darstellung und Analyse der Befahrungsintensität, des Bodenverdichtungsrisikos und der Bodenverdichtungseffekte auf verschiedenen räumlichen Skalen, (3) Implementierung und Validierung der Entscheidungsmatrix Befahrbarkeit als Entscheidungsunterstützung für eine vorausschauende Planung von bodenschonenden Maßnahmen und Feldarbeitsgängen, (4) Generierung und Kommunikation von Empfehlungen durch adäquates Informations- und Lehrmaterial und Veranstaltungen für Praxis, Landwirtschafts- und Politikberatung sowie für politische Entscheidungsträger und (5) Bewertung der sozioökonomischen Treiber von Entscheidungsprozessen und Bewertung von Kosten und Nutzen landwirtschaftlicher Technologien und bodenschonender Maßnahmen.
Die Umsetzung der entwickelten Tools und Handlungsempfehlungen wird durch eine intensive Beteiligung von Stakeholdern (praktische Landwirte\*innen, Lohnunternehmer\*innen, Vertreter\*innen der landwirtschaftlichen Industrie, Berater\*innen, Verbände, Vereine, aber auch Organisationen, Institutionen oder Fach(hoch)schulen für Landwirtschaft) realisiert
Abschlussbericht des Forschungsprojekts
No full textDie Überdimensionierung und die Anwendung der n-1-Regel, also die Sicherstellung, dass das Energiesystem auch bei Ausfall einer kritischen Komponente weiterhin stabil bleibt, werden aufgrund der zunehmenden Konvergenz des Energienetzes zu einem cyber-physischen System (CPS) nicht ausreichen, um in zukünftigen Energiesystemen eine ausreichende Widerstandsfähigkeit zu erzielen. Diese Konvergenz führt zu einer signifikanten Erhöhung der Komplexität des Systems, was wiederum neue Herausforderungen und Probleme im digitalen Übergang verursacht. Die Integration von physischen und digitalen Komponenten innerhalb des CPS erfordert eine sichere und zuverlässige Kommunikation sowie Datenübertragung, um eine reibungslose Steuerung und Überwachung des Systems zu gewährleisten. Darüber hinaus müssen die physischen Komponenten des Systems, wie z.B. Kraftwerke und Übertragungsleitungen, so konzipiert werden, dass sie widerstandsfähig gegenüber Störungen und Ausfällen sind
Sachbericht zum Verwendungsnachweis
No full textMenschen mit Alzheimer-Demenz haben ein Recht auf informierte und selbstbestimmte Entscheidungen über medizinische Behandlungen. Aufgrund kognitiver Beeinträchtigungen wird ihre Einwilligungsfähigkeit jedoch häufig infrage gestellt, wodurch Patientenverfügungen als Instrument zur Wahrung der Autonomie besondere Relevanz erlangen. Das Projekt DECIDE untersuchte, ob Menschen mit Alzheimer-Demenz durch spezifische Rahmenbedingungen – insbesondere ein strukturiertes Advance Care Planning (ACP) sowie die Wahl eines vertrauten Entscheidungsortes – zu selbstbestimmten Vorausentscheidungen befähigt werden können. Ziel war die Erhöhung des Anteils valider Patientenverfügungen und damit die Stärkung der Autonomie der Betroffenen. In vorbereitenden Studien wurde der Status quo in Gedächtnisambulanzen erhoben (N = 289; 59 % mit Patientenverfügung, davon nur 24 % nach Informed-Consent-Standard) und mit dem Competence Assessment Tool for Advance Directives (CAT-AD) sowie dem Meaning of Home Questionnaire for People with Dementia (MoH-D) valide Instrumente zur Beurteilung von Einwilligungsfähigkeit und Wohnbedürfnissen bereitgestellt. Die Prozessintervention – ein an Menschen mit Demenz angepasstes ACP mit Entscheidungsassistenz und strukturierter Beurteilung der Einwilligungsfähigkeit (Advance Care Decision Making, ACD) – führte zu einer signifikanten Verbesserung des Vorliegens und der Zufriedenheit mit validen Patientenverfügungen. Die räumliche Intervention (Zuhause als Entscheidungsort) erbrachte hingegen keinen zusätzlichen Effekt. Die Ergebnisse unterstreichen die Wirksamkeit adaptierter Entscheidungsassistenzprozesse (ACD) für Menschen mit Demenz und bilden die Grundlage für deren Implementierung in Folgestudien
