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Predicting size-dependent heating properties of magnetic iron-oxide nanoparticles from experiment and simulation
No full textIn the innovative tumor treatment approach of magnetic fluid hyperthermia (MFH), magnetic nanoparticles (MNP) are accumulated at the tumor site and heated in a time-varying magnetic field to substantially damage the tumor (1). This tumor damage depends mainly on the rate and amount of heat delivered via the MNP locally, which is in turn governed by a multitude of variables including the applied field amplitude and frequency, particle size and size distribution. In this study, we compare measured heating rates of MNP with sizes ranging from 21 nm to 28 nm with those obtained from Monte Carlo simulations of non-equilibrium Langevin dynamics to predict particle sizes and field amplitude /frequency settings for optimized MFH within medically safe tolerances. We have synthesized monodisperse iron-oxide MNP via thermal decomposition, coated with poly(ethylene glycol) methyl ether amine (mPEG NH2) as reported in (2). Transmission electron microscopy analysis yielded core sizes (and log-normal distribution width) of 21.9 nm (0.04), 23.1 nm (0.05), 25.3 nm (0.08) and 27.7 nm (0.07). These MNP were subjected to magnetic fields with amplitudes h0 = (6...20) mT/ 0-1 and frequencies f = (176...993) kHz in a magneTherm hyperthermia device (nanoTherics Ltd., Newcastle under Lyme, UK). From the recorded timetemperature curves we calculated the specific loss power (SLP) as a measure of the heating rate: SLP values increased generally with size and frequency (Fig. 1a), as well as with the field amplitude (not shown here). Monte Carlo based stochastic Langevin equation simulations combining Néel and Brownian rotation relaxation and thermal activation (based on (3)) verified this trend (Fig. 1b). Under the assumption of an upper field limitation of f[kHz] · h0[mT/ 0-1] 1758 imposed by medical safety requirements (4), we simulated a heat map based on the parameters obtained from fitting simulation to experiment (Fig. 1c). This map shows maximum SLP values for frequencies f ~ 100 kHz (equivalent to h0 ~ 17.5 mT/ 0-1) at particle sizes of 29 nm and greater. These results can provide a pivotal and integral tool for predicting particle sizes and applied field settings for optimized MFH
Kamerabasierte Fließtiefen- und Geschwindigkeitsmessungen
No full textIn der wasserbaulichen Forschung werden neben klassischen Messinstrumenten zunehmend kamerabasierte Verfahren genutzt. Diese erlauben neben der Bestimmung von Fließgeschwindigkeiten auch die Detektion der freien Wasseroberfläche oder zeitliche Vermessung von Kolken. Durch die hohen räumlichen und zeitlichen Auflösungen, welche neueste Kamerasensoren liefern, können neue Erkenntnisse in turbulenten, komplexen Strömungen gewonnen werden. Auch in der Praxis können diese Verfahren mit geringem Aufwand wichtige Daten liefern
Optimierte Schnittmuster in Kleinunternehmen : Konzept zur Branchenverschiebung in der Modeindustrie
No full textDie vorliegende Arbeit widmet sich Herangehensweisen, die dem Fast-Fashion-Phänomen – einem Trend in der Bekleidungsindustrie, der sich durch immer schnellere Produktion, kürzere Produktlebenszyklen und kostengünstigere Massenproduktion auszeichnet, entgegenstehen. Die alternative Herangehensweise orientiert sich am Berufsbild des Maßschneiders. Ein Lasercutter, der für den Arbeitsalltag von Kleinunternehmen in der Kleidungsbranche optimiert ist, übernimmt das Ausschneiden von Schnittmustern auf Stoffen. Dies ermöglicht Unternehmen in der digitalisierten Welt konkurrenzfähig zu bleiben, ohne große Aufrüstungsarbeiten
caffé eccezionale for la marzocco : Interiordesign eines Showrooms in Köln
No full textIn dem Projekt „caffé eccezionale for la marzocco“ wurde sich mit der Gestaltung eines interaktiven Showrooms für die renommierte Kaffeemaschinenmarke „La Marzocco“ auseinandergesetzt. Dieser Showroom befindet sich im Belgischen Viertel in Köln und bietet einen einzigartigen Einblick in die Welt des Espressos. Die Zielsetzung: nicht nur die Leidenschaft für Kaffee und sein präzises Handwerk zu teilen, sondern auch auf die dringende Notwendigkeit hinzuweisen, nachhaltige Praktiken im Kaffeeanbau zu fördern. Durch die einzigartige Gestaltung des Showrooms wurde eine Atmosphäre geschaffen, die Besucher:innen ermöglicht, die Marke sinnlich zu entdecken und kennenzulernen. Er fungiert nicht nur als Ausstellungsraum für Kaffeemaschinen, sondern auch als Plattform, die die Besuche:innen auf eine interaktive Erlebnisreise durch die Welt des Kaffees führt
Climate Engineering : Entwicklung einer digitalen Plattform für Climate Engineering Maßnahmen
No full textDieses Projekt hat zum Ziel, umfassend über Climate Engineering-Maßnahmen zu informieren und dabei insbesondere ihre Funktionsweise, Kosten und Risiken darzustellen. Die entstandene Plattform "Die Erde abkühlen!" bietet einen Einblick in die Lösungsansätze des Climate Engineerings durch die Verwendung von Storytelling. Sie ermöglicht Nutzer:innen einen Überblick über den aktuellen Stand der Klimaerwärmung sowie den Vergleich von Climate Engineering-Maßnahmen. Ein entwickeltes Bewertungssystem auf Grundlage der "Royal Society" sowie interaktive Infografiken geben Nutzer:innen einen umfassenden Einblick. Das Hauptziel des Projekts ist die digitale Transformation der Climate Engineering-Lösungsansätze. Dabei geht es nicht nur darum, über die Folgen der Klimaerwärmung zu informieren, sondern auch konkrete Lösungen aufzuzeigen. Durch die Entwicklung eines innovativen Storytellings wird die Thematik nicht nur dramaturgisch präsentiert, sondern ermöglicht es den Nutzer:innen auch, ihre eigene Wissensvertiefung zu steuern
Das Handwerk der Töpferei : Konzeption und Gestaltung eines Sammelbandes mit einer Bildserie über Material, Struktur und Form.
No full textWeitergabe des Handwerks der Töpferei und die offene Frage, wie eine Zukunft dieses Berufes aussehen kann und ob es eine Zukunft haben wird. Ausgehend von dieser benannten Problematik soll diese Ausgabe als eine Art Anstoß und einen Startpunkt verstanden werden. Es soll ein Raum für das Handwerk und die Geschichten hinter den fertigen Tonobjekten gegeben sowie ein Kennenlernen der Personen hinter den Drehscheiben und Töpferöfen ermöglicht werden. Dabei wird vor allem die Fotografie zu einem Vermittler, der die Sorgfalt und Schönheit der Handarbeit nach vorne trägt und einen Blick in die Werkstätten der Künstler*innen zulässt. Dieses Sammelband hat nicht den Anspruch auf Vollständigkeit, sondern soll vielmehr einen ersten Einblick in das Handwerk geben und die aktuell drastische und zukunftsentscheidende Lage der Keramiker*innen vermitteln
What do enterprise collaboration systems afford to digital startups?
No full textIn recent years, more and more digital startups have been founded and many of them work remotely by applying enterprise collaboration systems (ECS). The study investigates the functional affordances of ECS, particularly Slack, and examines its potential as a virtual office environment for cultural development in digital startups. Through a case study and based on affordance theoretical considerations, the paper explores how ECS facilitates remote collaboration, communication, and socialization within digital startups. The findings comprise material properties of ECS (synchrony and asynchrony communication), functional affordances (virtual office and culture development affordances) as well as its realization (through communication practices, openness, and inter-company accessibility) and are conceptualized as a model for ECS affordances in digital startups
Prüfungsordnung für die Bachelorstudiengänge „Luft- und Raumfahrttechnik“, „Fahrzeug- und Antriebstechnik“ und für den dualen Bachelorstudiengang „Flugbetriebstechnik mit Verkehrspilotenausbildung“, Studienbeginn ab WS 2018/19
No full textOverland flow of broken solitary waves over a two-dimensional coastal plane
No full textLandslides, rock falls or related subaerial and subaqueous mass slides can generate devastating impulse waves in adjacent waterbodies. Such waves can occur in lakes and fjords, or due to glacier calving in bays or at steep ocean coastlines. Infrastructure and residential houses along coastlines of those waterbodies are often situated on low elevation terrain, and are potentially at risk from inundation. Impulse waves, running up a uniform slope and generating an overland flow over an initially dry adjacent horizontal plane, represent a frequently found scenario, which needs to be better understood for disaster planning and mitigation. This study presents a novel set of large-scale flume test focusing on solitary waves propagating over a 1:14.5 slope and breaking onto a horizontal section. Examining the characteristics of overland flow, this study gives, for the first time, insight into the fundamental process of overland flow of a broken solitary wave: its shape and celerity, as well as its momentum when wave breaking has taken place beforehand