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Between Shock and Growth: The First Encounter of Nursing Students with Patient Death During Clinical Placement
No full textZusammenfassung: Hintergrund: Der Tod stellt einen festen Bestandteil des menschlichen Lebens dar, wird jedoch zunehmend aus dem gesellschaftlichen Alltag gedrängt und in Institutionen verlagert. In Österreich ereignet sich der Großteil der Sterbefälle in Krankenhäusern. Dies stellt hohe Anforderungen an das Gesundheitspersonal, insbesondere an die Pflege, welche eine zentrale Rolle in der Betreuung sterbender Patient:innen und in der Begleitung ihrer Angehörigen einnimmt. Für Studierende der Gesundheits- und Krankenpflege stellt die erste Begegnung mit dem Tod von Patient:innen eine prägende Erfahrung dar. Forschungsfrage: „Wie erleben Gesundheits- und Krankenpflegestudierende ihre erste Konfrontation mit dem Tod von Patient:innen im klinischen Praktikum?“ Methode: Die strukturierte Literaturrecherche wurde im Zeitraum von Januar bis März 2025 durchgeführt und bezog die Datenbanken Pubmed und CINAHL mit ein. Ergänzend erfolgte eine Handsuche in der Suchmaschine Google Scholar. Relevante Studien wurden anhand zuvor festgelegter Ein- und Ausschlusskriterien systematisch ausgewählt. Sechs qualitative Studien mit phänomenologischem Ansatz, durchgeführt mittels Interviews, standen für die Beantwortung der Forschungsfrage zur Verfügung. Ergebnis: Die Ergebnisse der eingeschlossenen Studien wurden in drei Hauptkategorien mit jeweils drei Subkategorien gegliedert. Die erste Hauptkategorie erörtert die emotionalen Erfahrungen und subjektiven Wahrnehmungen sowie den interpersonellen Kontakt mit den Angehörigen. An zweiter Stelle stehen die angewandten Bewältigungsstrategien sowie die persönlichen und berufliche Auswirkungen der ersten Erfahrung. Zuletzt werden die Rolle der theoretischen Ausbildung und Praxisbegleitung im Umgang mit dem Tod thematisiert. Schlussfolgerung: Die erste Konfrontation mit dem Tod von Patient:innen im klinischen Praktikum stellte eine emotionale Herausforderung für die Gesundheits- und Kranken-pflegestudierenden dar. Diese wirkt sich auf ihre persönliche und berufliche Entwicklung aus, weshalb eine Optimierung der Unterstützungsangebote in der theoretischen als auch praktischen Ausbildung essenziell sind. Durch adäquate Vorbereitung, kontinuierliche Begleitung und strukturierte Nachbereitung kann die Erfahrung positiv gestaltet werden.Abstract Background: Death is an integral part of life but in our healthcare system, death has be-come a mainly institutionalized experience. In Austria, a significant number of people spend their last moments in hospitals. This places emotional and professional demands on healthcare professionals. Nurses, in particular, play a key role in caring for dying patients and supporting grieving families. The first encounter with the death of a patient presents a significant experience for nursing students. Research question: „How do nursing students experience their first confrontation with a patient death during clinical practice?“ Method: A structured literature review was conducted between January and March 2025, including the databases PubMed and CINAHL, complemented by a manual search using Google Scholar. Relevant studies were selected based on predefined inclusion and exclusion criteria. Ultimately, six qualitative, interview-based studies with a phenomenological research design were included. Results: The results of the included studies were divided into three main categories, each with three subcategories. The first main category presents the emotional experiences and subjective perceptions as well as the interpersonal contact with relatives. The second focuses on the used coping strategies and the personal and professional impacts of their first experience. The third addresses the role of education and practical support in dealing with death. Conclusion: Nursing students’ initial experience to patient death during clinical placements proved to be a deeply emotional experience. This experience has significantly shaped their personal and professional development. Therefore, support structures in both theoretical and practical training should be optimized. Targeted preparation, continuous guidance, and structured follow-up can shape the experience positively.Abweichender Titel laut Übersetzung von der:dem Verfasser:inBachelorarbeit FH JOANNEUM 202
The Role of the School Nurse in the Prevention of Human Papillomavirus: Students’ Attitudes and Perceptions
No full textHintergrund: Humane Papillomaviren (HPV) zählen weltweit zu den häufigsten sexuell übertragbaren Erregern und sind mit verschiedenen Krebserkrankungen assoziiert. Obwohl die Impfung ab 9 Jahren empfohlen wird und nachweislich wirksam ist, liegt die Durchimpfungsrate der 14-jährigen Mädchen in Österreich unter dem WHO-Ziel von 80 %. Ein zentrales Hindernis stellt mangelndes Wissen dar. In Ländern wie Schweden und Australien übernehmen School Nurses eine Schlüsselrolle in der Aufklärung und Durchführung der Impfung. In Österreich wird dieses Berufsbild aktuell aufgebaut.Forschungsfrage: Welche Einstellungen haben Schüler:innen gegenüber der HPV-Impfung, und wie nehmen sie School Nurses in diesem Zusammenhang wahr?Methode: Die Forschungsfrage wurde auf Grundlage des SPIDER-Schemas entwickelt. Die Literaturrecherche in den Datenbanken PubMed, CINAHL und PubPsych sowie eine Handsuche erfolgten von Oktober 2024 bis Mai 2025. Von 466 identifizierten Studien wurden sieben anhand festgelegter Ein- und Ausschlusskriterien in die Arbeit aufgenommen. Zur Qualitätsbewertung wurden die Checkliste des Critical Appraisal Skills Programme (CASP) für qualitative Studien sowie das Mixed Methods Appraisal Tool (MMAT)verwendet.Ergebnisse: Es wurden fünf Hauptthemen identifiziert: kognitive, emotionale undnormative Einstellungen, allgemeine Einstellungen zur HPV-Impfung sowie dieWahrnehmung der School Nurses. Die Einstellungen der Schüler:innen waren geprägt von Unsicherheiten, Wissenslücken und sozialen Einflüssen, insbesondere durch Eltern und Medien. Es bestand ein ausgeprägter Wunsch nach geschlechtersensibler, vertrauensvoller Information und Mitbestimmung. School Nurses wurden als hilfreiche Ansprechpartner:innen wahrgenommen, ihre Rolle war jedoch nicht immer klar definiert.Schlussfolgerung: Altersgerechte, geschlechtersensible und mitbestimmungsorientierte Informationen sowie eine klar kommunizierte Rolle der School Nurses unterstützen eine informierte Entscheidungsfindung zur HPV-Impfung. Weitere Forschung ist nötig, um passende Informationsformate für unterschiedliche Schüler:innengruppen zu entwickeln.Background: Human papillomaviruses (HPV) are the most common sexually transmitted pathogens worldwide and are associated with various cancers. Although vaccination is recommended from the age of 9 and has been proven effective, the vaccination coverage rate among 14-year-old girls in Austria is below the WHO target of 80 %. A lack of knowledge is a key barrier. In countries such as Sweden and Australia, school nurses play a key role in educating about HPV and administering the vaccination. In Austria, this professional role is currently being developed.Research question: What attitudes do students have towards the HPV vaccination and how do they perceive the school nurses in this context?Methods: Between October 2024 and May 2025, a structured literature search wasconducted based on the SPIDER scheme, using the databases PubMed, CINAHL, and PubPsych, as well as a hand search. Of 466 identified studies, seven were included in this paper based on defined inclusion and exclusion criteria. The Critical Appraisal Skills Programme (CASP) checklist for qualitative studies and the Mixed Methods Appraisal Tool (MMAT) were used for quality assessment.Results: Five main themes were identified: cognitive, emotional and normative attitudes, general attitudes towards HPV vaccination and perceptions of the school nurses. The students' attitudes were characterized by insecurities, knowledge gaps and social influences, especially from parents and the media. There was a strong request for gendersensitive, trustworthy information and opportunities for participation. School Nurses were perceived as helpful contact persons, although their role was not always clearly defined.Conclusion: Information that is suitable for the students’ age, sensitive to genderdifferences, and allows participation, as well as a clearly explained role of the school nurses, are important starting points to support informed decision-making about the HPV vaccination. Further research is needed to identify effective ways of providing information to different groups of students.Nathalie WarscherAbweichender Titel laut Übersetzung von der:dem Verfasser:inBachelorarbeit FH JOANNEUM 202
The impact of mentoring on confidence and work-readiness: Experiences of nursing students
No full textHintergrund: Das österreichische Gesundheitssystem sieht sich mit einem wachsenden Bedarf an qualifiziertem Pflegepersonal konfrontiert, während viele PflegeschülerInnen mit ihrem Selbstvertrauen und ihrer Bereitschaft für den Übergang in die Berufsrolle kämpfen. Mentoring im klinischen Umfeld wurde als ein potenziell effektiver Ansatz identifiziert, um das Selbstvertrauen und die Arbeitsbereitschaft von PflegeschülerInnen zu verbessern. In dieser Arbeit wird untersucht, wie Mentoring diese beiden Schlüsselaspekte aus der Sicht der Pflegestudent:innen beeinflusst. Ziel: Ziel dieser Bachelorarbeit ist es, zu untersuchen, wie Pflegestudent:innen die Auswirkungen des Mentorings auf ihr Selbstvertrauen und ihre Arbeitsbereitschaft erleben. Methode: Eine qualitative systematische Literaturrecherche wurde zwischen Dezember 2024 und April 2025 unter Verwendung des RefHunter-Manuals und der PRISMA-Richtlinien durchgeführt. Die Literatur wurde aus PubMed, CINAHL und Google Scholar extrahiert, wobei das SPIDER-Schema zur Definition von Suchbegriffen und Ein- und Ausschlusskriterien herangezogen wurde. Zunächst schienen dreihundertsiebzig Studien für die Aufnahme geeignet. Nach dem Screening von Titeln, Abstracts und Volltexten erfüllten vier Studien die Zulassungskriterien und wurden anhand der qualitativen CASP-Checkliste einer kritischen Bewertung unterzogen. Ergebnisse: Bei der Analyse der eingeschlossenen Studien kristallisierten sich vier Hauptthemen für die Erfahrungen der Studierenden mit Mentoring heraus: (1) ein Sicherheitsnetz zu haben, (2) sich zugehörig fühlen, (3) unabhängig zu sein, und (4) kontinuierliches Feedback zu erhalten. Studierende, die ein konsistentes und unterstützendes Mentoring erfuhren, berichteten über mehr Selbstvertrauen, eine stärkere Integration in klinische Teams und eine bessere Vorbereitung auf das Berufsleben. Im Gegensatz dazu führte ein inkonsistentes oder fehlendes Mentoring zu Gefühlen der Isolation und Selbstzweifel. Schlussfolgerung: Mentoring spielt eine entscheidende Rolle bei der Unterstützung der beruflichen Entwicklung von PflegeschülerInnen. Effektives Mentoring, das sich durch zeitliche Verfügbarkeit, Engagement und konsistente Interaktion auszeichnet, fördert das Selbstvertrauen, die klinische Kompetenz und die Arbeitsbereitschaft. Um die klinischen Lernerfahrungen der Pflegestudent:innen zu verbessern, sollten strukturierte Mentorensysteme in die Pflegeausbildung eingeführt werden, engagierte Mentoren sollen zugewiesen werden und es muss sichergestellt werden, dass genügend Zeit und Ressourcen zur Verfügung stehen, um die Beziehung zwischen Mentor und Mentee zu unterstützen.Background: Austria’s healthcare system faces a growing demand for qualified nursing staff, while many nursing students struggle with confidence and preparedness as they transition into professional roles. Mentoring in clinical settings has been identified as a potentially effective approach to enhance nursing students' confidence and work-readiness. This thesis explores how mentoring impacts these two key aspects from the perspective of nursing students. Aim: The aim of this bachelor thesis is to explore how nursing students experience the impact mentoring has on their confidence and work-readiness. Method: A qualitative systematic literature review was conducted between December 2024 and April 2025, using the RefHunter-Manual and PRISMA guidelines. Literature was extracted from PubMed, CINAHL, and Google Scholar, guided by the SPIDER framework to define search terms and inclusion and exclusion criteria. At first, three hundred and seventy studies seemed suitable for inclusion. After screening titles, abstracts and full texts, four studies met the eligibility criteria and were critically appraised using the CASP qualitative checklist. Results: Four main themes in students’ experiences with mentoring emegered during analysis of the included studies: (1) having a safety net, (2) feeling connected, (3) being independent, and (4) receiving continuous feedback. Students who experienced consistent and supportive mentoring reported increased confidence, stronger integration into clinical teams, and improved preparedness for the workforce. In contrast, inconsistent or absent mentoring led to feelings of isolation and self-doubt. Conclusion: Mentorship plays a critical role in supporting nursing students’ professional development. Effective mentoring, characterized by time availability, commitment, and consistent interaction, fosters confidence, enhances clinical competence, and promotes work-readiness. To improve nursing students’ clinical learning experience, nursing education programs should implement structured mentorship systems, allocate dedicated mentors, and ensure sufficient time and resources are available to support the relationship between mentor and mentee.Tobias TimischlBachelorarbeit FH JOANNEUM 202
Cost-effectiveness of steel profiles with fire protection coatings
No full textDie vorliegende Masterarbeit untersucht die Wirtschaftlichkeit von Brandschutzmaßnahmen im Stahlbau, wobei der Fokus auf Brandschutzbeschichtungen liegt. Aufgrund der hohen Wärmeleitfähigkeit von Stahl kommt es bei Brandeinwirkung zu einem raschen Verlust an Festigkeit, was die Tragfähigkeit des Materials gefährdet. Um diesem Risiko zu begegnen, werden verschiedene Brandschutzsysteme eingesetzt, wie Verkleidungen, reaktive Beschichtungen oder Überdimensionierungen.Das Ziel der vorliegenden Arbeit besteht in der Ermittlung des wirtschaftlich günstigsten Verhältnisses zwischen Profildicke und Beschichtungsdicke. Zu diesem Zweck werden drei verschiedene Beschichtungssysteme des Herstellers HENSOTHERM hinsichtlich ihrer technischen Wirksamkeit und ihrer Kosten analysiert. Die Analyse stützt sich auf die einschlägigen europäischen Normen und die Richtlinien des Österreichischen Stahlbauverbandes.Zur praktischen Umsetzung wird ein Excel-basiertes Berechnungstool entwickelt, das die erforderliche Schichtdicke der Brandschutzbeschichtung in Abhängigkeit von Profiltyp, Beanspruchung und Feuerwiderstandsklasse ermittelt. Dieses Tool ermöglicht einen systematischen Vergleich der technischen und wirtschaftlichen Anforderungen und unterstützt somit die optimierte Dimensionierung von Trägern und Stützen.Die vorliegende Arbeit ist in neun Kapitel gegliedert. Im Rahmen der Masterarbeit werden zunächst brandschutztechnische Grundlagen sowie die Materialeigenschaften von Stahl erörtert. Zudem werden Schutzsysteme und rechnerische Nachweise behandelt. Im weiteren Verlauf erfolgt eine detaillierte Analyse der anfallenden Kosten, ergänzt durch manuelle Berechnungen. Zudem wird ein speziell entwickeltes Excel-Tool präsentiert und dessen praktische Anwendung an einem Fallbeispiel veranschaulicht, wobei ein direkter Kostenvergleich angestrebt wird.This master's thesis examines the cost-effectiveness of fire protection measures in steel construction, focusing on fire protection coatings. Steel's high thermal conductivity causes it to lose strength rapidly in the event of a fire, which jeopardizes its load-bearing capacity. Various fire protection systems are used to counter this risk, such as cladding, reactive coatings, and oversizing.This thesis aims to determine the most economical ratio between profile and coating thickness. To this end, three different coating systems from HENSOTHERM are analyzed based on technical effectiveness and cost. This analysis is based on relevant European standards and the Austrian Steel Construction Association's guidelines.To facilitate practical implementation, an Excel-based calculation tool was developed to determine the necessary layer thickness of the fire protection coating based on profile type, load, and fire resistance class. This tool allows for a systematic comparison of technical and economic requirements, supporting the optimized sizing of beams and columns.This thesis is divided into nine chapters. First, it discusses the fundamentals of fire protection technology and the material properties of steel. It also covers protection systems and mathematical verifications. Next is a detailed analysis of costs, supplemented by manual calculations. Additionally, a specially developed Excel-Tool is presented, and its practical application is illustrated using a case study that seeks to make a direct cost comparison.vorgelegt von: Valerija AlikinaAbweichender Titel laut Übersetzung von der:dem Verfasser:inMasterarbeit FH JOANNEUM 202
Establishment, validation and potential application of biotin labeling of red blood cells
No full textDie immer größer werdenden Herausforderungen in de͏r Transfusionsmedizin͏, insbe͏sondere Patient:innen mit seltenen oder inkompatiblen Blutgrup͏pen, benötigen neue Ansätze.͏ Einen vi͏elversprechenden Ansatz bietet die ex vivo Produktion von Erythrozyten aus͏ hämatopoetischen Stammzellen. Um ihr Verhalten ͏und ihre Lebensdauer in präklinischen Modellen zu prüfen,͏ ist eine geeignete Markierung erforderlich.͏ Eine mögliche ͏Methode dafür ist Biotinylierung, hierbei bindet Biotin kovalent an Zellmembranproteine ͏und kann durch fluoreszenzmarki͏ertem Streptavidin (Al͏exa Fluor® 647) spezifisch detektiert we͏rden. Für die Experimente wurden sowohl native Erythrozyten aus Spenderblut als auch Zellen, die durch eine 18-tägige ex vivo Erythropoese aus CD34⁺ Stammzellen differenziert wurden, verwendet. Die Stabilität der Markierung wurde über einen Zeitraum von einer Woche mittels Durchflusszytometrie und Fluoreszenzmikroskopie überwacht. Im Vergleich zu nativen Erythrozyten wiesen ex vivo differenzierte rote Blutzellen eine deutlich höhere Variabilität auf. Es kam zu Schwankungen in der Fluoreszenzintensität, insbesondere bei niedrigen Spiking-Verhältnissen, was auf Unterschiede in der Zellreife und der Membranzusammensetzung hinweist. Das etablierte Markierungsprotokoll kann als nützliches Instrument zur Untersuchung der Stabilität und Lebensdauer roter Blutkörperchen verwendet werden. Speziell für die Anwendung in präklinischen Modellen, wie beispielsweise dem Spiking von humanen Erythrozyten in Mausblut, bietet es eine vielversprechende Grundlage. Die Studie unterstreicht das Potenzial der Biotinylierung als Methode zur Nachverfolgung zellulärer Pathways und liefert einen Beitrag zur Weiterentwicklung transfusionsmedizinischer Strategien.The ever-increasing challenges in transfusion medicine, especially for patients with rare or incompatible blood groups, require new approaches.͏ One promising approach is the ex vivo production of erythrocytes from haematopoietic stem cells. In order to test their behaviour and lifespan in preclinical models, precise labelling is required. One possible method for this is biotinylation, in which biotin binds covalently to cell membrane proteins and can be specifically detected using fluorescently labelled streptavidin (Al͏exa Fluor® 647). For the experiments, both native erythrocytes from donor blood and cells differentiated from CD34⁺ stem cells by 18-day ex vivo erythropoiesis were used. The stability of the labelling was monitored over a period of one week using flow cytometry and fluorescence microscopy. Compared to native erythrocytes, ex vivo differentiated red blood cells show a significantly higher variability. Fluctuations in fluorescence intensity occurred, especially at low spike ratios, indicating differences in cell maturity and membrane composition. The labelling protocol can be considered as a useful tool to study the stability and longevity of red blood cells. It offers a particularly promising basis for use in preclinical models, such as spiking of human erythrocytes in mouse blood. The study emphasises the potential of biotinylation as a method for tracking cellular progression in vivo and contributes to the further development of transfusion medicine strategiesAbweichender Titel laut Übersetzung von der:dem Verfasser:inBachelorarbeit FH JOANNEUM 202
Voice cloning with artificial intelligence : technology, application, legal and economic challenges
No full textDie Zeit der robotisch klingenden Stimmen ist vorbei. Heutzutage ist es möglich, mit nur ein bis zwei Sätzen täuschend echte Stimmen zu generieren. Aufgrund der rasanten Entwicklung der künstlichen Intelligenz (KI) sind in den letzten Jahren immer mehr Anwendungen entstanden, die menschliche Fähigkeiten nachahmen oder ergänzen können. Das Klonen von Stimmen ist eine besonders faszinierende, jedoch umstrittene Technologie. Sie ermöglicht es künstlichen Intelligenzsystemen, die menschliche Stimme so zu reproduzieren, dass sie sehr real klingt. Das eröffnet viele Anwendungsmöglichkeiten, von virtuellen Assistenzsystemen über die Medienproduktion bis hin zur persönlichen Assistenz für Menschen mit Sprachstörungen. Gleichzeitig wirft diese Technologie aber auch rechtliche, ethische und soziale Fragen auf, die nicht ignoriert werden können. Ziel dieser Arbeit ist es, eine umfassende Analyse der technischen Grundlagen, der Herausforderungen, der Anwendung und des rechtlichen Potenzials des Stimmenklonens zu liefern. Anhand eines praktischen Projekts wurde untersucht, wie einfach es ist, mit minimalem Aufwand überzeugende Stimmenreproduktionen zu erstellen. Der Fokus liegt insbesondere auf dem Offline-Einsatz von KI-Systemen wie Coqui-TTS, um datenschutzkritische Szenarien zu betrachten und die Ergebnisse mit online verfügbaren Tools zu vergleichen. Ein zentrales Thema dieser Arbeit ist die Frage der Flexibilität und Mehrsprachigkeit von Sprachklonen. Es wird untersucht, inwieweit Stimmen in verschiedenen Sprachen verwendet werden können und welche Unterschiede in der Qualität der Synthese bestehen. Darüber hinaus konzentriert sich die Arbeit auf die Anpassung und Feinabstimmung von Sprachklonen, um einen natürlichen und realistischen Klang zu erzielen. Die Arbeit ist klar strukturiert: Zunächst werden die technischen Grundlagen und die historische Entwicklung des Stimmenklonens beschrieben. Danach werden verschiedene KI-Tools und ihre Anwendungsmöglichkeiten gegenübergestellt. An-schließend wird das praktische Projekt im Detail vorgestellt, einschließlich der technischen Umsetzung, Herausforderungen und Ergebnisse. Abschließend werden rechtliche und ethische Aspekte sowie zukünftige Entwicklungen und Trends erörtert, bevor die Arbeit zu einem umfassenden Resümee führt. Ziel dieser Arbeit ist es, ein besseres Verständnis für die Möglichkeiten und Grenzen des Stimmenklonens zu schaffen. Gleichzeitig werden zentrale Fragen untersucht, die für einen verantwortungsvollen Umgang mit dieser Technologie ausschlaggebend sind.The days of robotic-sounding voices are over. Nowadays, it is possible to generate deceptively real voices with just one or two sentences. Due to the rapid development of artificial intelligence (AI), more and more applications have emerged in recent years that can imitate or supplement human abilities. Voice cloning is a particularly fascinating and controversial technology. It enables artificial intelligence systems to reproduce the human voice in a way that it sounds very real. This opens many possible applications, from virtual assistants and media production to personal assistance for people with speech disorders. At the same time, however, this technology also raises legal, ethical and social issues that cannot be ignored. The aim of this thesis is to provide a comprehensive analysis of the technical foundations, challenges, application and legal potential of speech cloning. A practical project was used to investigate how easy it is to create convincing voice reproductions with minimal effort. The focus is particularly on the offline use of AI systems such as Coqui-TTS, in order to consider data protection-critical scenarios and compare the results with tools available online. A central topic of this work is the question of the flexibility and multilingualism of voice clones. It examines the extent to which voices can be used in different languages and the differences in the quality of synthesis. Furthermore, the thesis focuses on the adaptation and fine-tuning of voice clones, in order to achieve a natural and realistic sound. The work is clearly structured: First, the technical basics and the historical development of voice cloning are described. Then various AI tools and their possible applications are compared. The practical project is then presented in detail, including the technical implementation, challenges and results. Finally, legal and ethical aspects as well as future developments and trends are discussed before the thesis concludes with a comprehensive summary. The aim of this thesis is to create a better understanding of the possibilities and limitations of voice cloning. At the same time, it examines key questions that are crucial for the responsible use of this technology.Sebastian KranzerAbweichender Titel laut Übersetzung von der:dem Verfasser:inBachelorarbeit FH JOANNEUM 202
Combination of thin-layer chromatography and bioassay for the detection of pollutants in wastewater
No full textDie Ökotoxikologie untersucht die Auswirkungen von Chemikalien und Schadstoffen auf dieUmwelt und lebende Organismen, wobei die Verschmutzung von Oberflächenwässerndurch Abwässer ein zentrales Forschungsgebiet darstellt. High-performance thin-layerchromatography (HPTLC) ist besonders geeignet für die Trennung von organischenVerbindungen und damit zum Nachweis von spezifisch genotoxischen Substanzen mitBioassays. Bei biologischen Testsystemen werden in Testorganismen durchgenotoxische/mutagene Substanzen Mutationen ausgelöst, die dann überVerstoffwechslung von spezifischen Substraten nachgewiesen werden können. EinNachteil dieser Testsysteme ist eine eher hohe Nachweisgrenze, die eine Anreicherung derProben verlangt. Eine Möglichkeit diese Nachweisgrenze zu senken, stellt die Kombinationvon Bioassays mit Dünnschichtchromatographie dar. In dieser Arbeit wurdenAbwasserproben auf eine HPTLC-Kieselgelplatte aufgetragen und nach der Auftrennungmit einem Teststamm besprüht, um genotoxische Aktivität mittels des HPTLC-umuC-Assays zu untersuchen. Zusätzlich wurden hormonaktive Substanzen mit dem HPTLC-YES/YAS-Assay nachgewiesen. Die Kombination von HPTLC und Bioassays bietet eineeffiziente Möglichkeit zur schnellen Analyse von Abwasserproben. Diese Methode reduziertdie Nachweisgrenze erheblich und ermöglicht die Detektion auch geringsterKonzentrationen von Zielsubstanzen, wie etwa genotoxischen Stoffen oder hormonaktivenVerbindungen. Ein wesentlicher Vorteil dieser Technik ist, dass die Proben nativaufgetragen werden können. Dank dieser direkten Untersuchung der nativen Proben kanndie Analyse in kürzester Zeit erfolgen, sodass Ergebnisse innerhalb von 24 Stundenvorliegen. Dies ermöglicht eine effiziente und zeitnahe Überwachung der Wasserqualitätund eine schnelle Identifikation potenziell schädlicher Substanzen.Ecotoxicology analyses the effects of chemicals and pollutants on the environment andorganisms, with the pollution of surface water by wastewater being a key area of research.High-performance thin-layer chromatography (HPTLC) is especially effective for theseparation of organic compounds and therefore for the detection of specific genotoxicsubstances using bioassays. In biological test systems, mutations are triggered in testorganisms by genotoxic/mutagenic substances, which can then be detected bymetabolizing specific substrates. One disadvantage of these test systems is the highdetection limit, which requires enrichment of the samples. One way of lowering thisdetection limit is to combine bioassays with thin-layer chromatography. In this work,wastewater samples were applied to a HPTLC silica gel plate and sprayed with a test strainafter separation, to examine genotoxic activity using the HPTLC-umuC-assay. In addition,endocrine disruptors were detected using the HPTLC-YES/YAS-assay. The combination ofHPTLC and bioassays offers an efficient option for the rapid analysis of wastewatersamples. This method reduces the detection limit and enables the detection of even thelowest concentrations of target substances, such as genotoxic substances or endocrinedisruptors. A major advantage of this technique is that the samples can be applied natively.Thanks to this direct examination of the native samples, the analysis can be carried out ina short amount of time, so that results are available within 24 hours. This allows for quickand effective monitoring of water quality and fast identification of potentially harmfulsubstances.Abweichender Titel laut Übersetzung von der:dem Verfasser:inBachelorarbeit FH JOANNEUM 202
Artificial intelligence in energy management: optimization of photovoltaic systems with battery storage
No full textDie Energiewende und zunehmende Integration erneuerbarer Energien stellt nicht nur neue Herausforderungen an die Energieversorgung, sondern bietet auch Chancen für Innovationen. Schwankungen in der Energieerzeugung von Photovoltaikanlagen und die wachsende Bedeutung von Energiespeichern erfordern Lösungen, die ökologische und ökonomische Aspekte gleichermaßen berücksichtigen. Intelligente Energiemanagementsysteme auf Basis künstlicher Intelligenz ermöglichen Prognosen und optimierte Entscheidungen, die den Betrieb solcher Systeme effizienter gestalten können. Aufbauend auf einer Einarbeitung in PV-Anlagen, künstlicher Intelligenz und der Zeitreihenanalyse wurden relevante interne und externe Einflussfaktoren identifiziert und verschiedene KI-Algorithmen evaluiert. Der Einsatz moderner Frameworks wie NeuralProphet erweist sich als besonders geeignet, Zeitreihenprognosen für Energieerzeugung, Verbrauch und Strompreise bereitzustellen. Die lineare Optimierung wurde als ressourcenschonende und transparente Methode zur Entscheidungsfindung identifiziert, um Energiebezug, Einspeisung und Speicherung optimal zu steuern. Diese Erkenntnisse bildeten die Grundlage für die Entwicklung eines modularen und skalierbaren Energiemanagementsystems. Das entwickelte System wurde erfolgreich in einer Prototypanlage implementiert und unter realen Bedingungen getestet. Die Ergebnisse zeigen eine signifikante wirtschaftliche Verbesserung der Photovoltaikanlage mit Batteriespeicher um 11,09 %. Obwohl das ursprüngliche Ziel einer Steigerung von 20 % nicht erreicht wurde, verdeutlichen die Ergebnisse das Potenzial von intelligenten Steuerungssystemen für PV-Anlagen. Die gewonnenen Erkenntnisse heben zudem bestehende Limitierungen hervor und bieten Ansätze für zukünftige Optimierungen. Die erzielten Ergebnisse unterstreichen die Relevanz intelligenter Energiemanagementsysteme für die Energiewende. Sie tragen nicht nur zur Verbesserung der Wirtschaftlichkeit erneuerbarer Energien bei, sondern fördern auch die gesellschaftliche Akzeptanz, erleichtern die Integration in das Stromnetz und leisten einen bedeutenden Beitrag zur Erreichung globaler Klimaziele. Damit können sie eine Grundlage für eine nachhaltige, effiziente und zukunftsfähige Energieversorgung schaffen.The energy transition and the increasing integration of renewable energy sources not only present new challenges for energy supply but also offer opportunities for innovation. Fluctuations in energy generation from photovoltaic systems and the growing importance of energy storage require solutions that equally address ecological and economic aspects. Intelligent energy management systems based on artificial intelligence enable forecasts and optimized decisions, making the operation of such systems more efficient. Based on an introduction to PV systems, artificial intelligence and time series analysis, relevant internal and external influencing factors were identified and various AI algorithms evaluated. The use of modern frameworks such as NeuralProphet has proven particularly suitable to provide time series forecasts for energy generation, consumption, and electricity prices. Linear optimization was identified as a resource-saving and transparent method for decision-making in order to optimally control energy procurement, feed-in and storage. These findings formed the basis for the development of a modular and scalable energy management system. The developed system was successfully implemented in a prototype plant and tested under real-world conditions. The results demonstrate a significant economic improvement of the photovoltaic systems with battery storage by 11.09 %. Although the initial goal of a 20 % improvement was not achieved, the results highlight the potential of intelligent control systems for PV systems. The insights gained also reveal existing limitations and offer approaches for future optimizations. The achieved results underline the relevance of intelligent energy management systems for the energy transition. They not only contribute to improving the economic viability of renewable energies but also promote social acceptance, facilitate integration into the power grid and make a significant contribution to achieving global climate goals. These systems can thus lay the foundation for a sustainable, efficient, and future-proof energy supply.Verfasser: Philipp WinklerAbweichender Titel laut Übersetzung von der:dem Verfasser:inMasterarbeit FH JOANNEUM 202
Magnetic Removal of Urinary Stone Fragments Using Magnetic Nanoparticles
No full textDie Prävalenz von Nierensteinerkrankungen ist aufgrund vieler Einflüsse wie Ernährung oder Umwelt in einer Aufwärtsbewegung. Steine über sieben Millimeter sind zudem mit einer invasiven urologischen Behandlung verbunden. Die Rezidivrate ist bei den meisten Behandlungen sehr hoch und Residualfragmente können zu einer erneuten Steinbildung führen. Durch Anwendung von magnetischen Nanopartikeln (MNP), demnach durch Magnetismus, wird das Ziel verfolgt, selbst die kleinsten Restelemente zu entfernen. Die MNP oder Eisenoxidpartikel (Fe3O4) werden in der Nähe des Steines injiziert, binden daran und können gemeinsam durch eine Magnetsonde extrahiert werden. Es soll in vitro untersucht werden, welche Steinarten durch MNP entfernt werden, wie viele Extraktionszüge dafür notwendig sind und bei welcher Dosis die beste Effizienz vorliegt. Zudem wird die verbleibende Menge an MNP quantitativ durch ein Phenanthrolin-Assay, und die Residualfragmente mittels bildgebender Verfahren, erfasst. Die in vitro verbliebenen MNP und Steinreste könnten als Referenz für in vivo Anwendungen dienen. Getestet wurden fünf verschiedene Steinarten, vier verschiedene Dosen MNP und zwei verschiedene Inkubationszeiten. Alle Steine konnten entfernt werden, wobei Urat am besten abschnitt, gefolgt von Oxalat, Cystin, Struvit und am schlechtesten Phosphat. Eine Inkubationszeitdifferenz von fünf Minuten zeigte keinen Einfluss. Die Ergebnisse zeigten, dass die Ausgangskonzentration von 10 g/L bei allen Steinen die beste Leistung aufwies. Zudem fiel die Ausgangskonzentration von 10 g/L MNP nach dem dritten magnetischen Zug quantitativ auf den identischen Wert, wie bei einer Dosis von 1 g/L mit 0,007 g/L. Der Mittelwert aller Testreihen war 0,009 g/L. Die Steinzählung wurde geschätzt gezählt und sind wegen ähnlicher Morphologie von MNP und Steinen nur eingeschränkt interpretierbar. Die Effizienz der Extraktion konnte mithilfe dieses Testverfahrens gut verglichen werden.The prevalence of kidney stone disease is on the rise due to many influences, such as diet and the environment. Stones larger than seven millimeters require invasive urological treatment. The recurrence rate remains high across most treatment methods, as residual fragments can promote new stone formation. The use of magnetic nanoparticles (MNPs) aims to extract even the smallest fragments, reducing the risk of recurrence. The MNPs or iron oxide particles (Fe3O4) are injected near the stone, bind to it, and can be extracted together using a magnetic probe. The objective is to investigate in vitro which stone types can be removed by MNPs, the number of extraction pulls required, and the optimal dose for maximum effectiveness. Furthermore, the remaining amount of MNPs will be quantitatively determined using a phenanthroline-assay, and the residual fragments will be determined using imaging techniques. The MNP and stone fragments remaining in vitro could serve as a reference for in vivo applications. Five different stone types, four different doses of MNP, and two different incubation times were tested. All stones could be removed, with urate performing best, followed by oxalate, cystine, struvite, and phosphate performing worst. A five-minute incubation time difference showed no effect. The results showed that the initial concentration of 10 g/L performed best for all stones. Furthermore, after the third magnetic pull, the initial concentration of 10 g/L MNP decreased quantitatively to the same value as with a dose of 1 g/L, at 0.007 g/L. The mean value of all test series was 0.009 g/L. The stone count was estimated, but its interpretation is limited due to the similar morphology of MNPs and stones. This test procedure allows a clear comparison of the extraction efficiency.Abweichender Titel laut Übersetzung von der:dem Verfasser:inBachelorarbeit FH JOANNEUM 202
Social media detox and biopsychosocial effects on social media users
No full textHintergrund: Social Media beinhaltet idealisierte Bilder, Videos und Stories, die unrealistische Vergleiche fördern und dadurch ein Gefühl von Unzulänglichkeit verstärken können. Dies kann sich negativ auf biopsychosoziale Faktoren auswirken. Digital Detox, die bewusste, zeitlich begrenzte Auszeit von sozialen Medien könnte ein Lösungsansatz für die negative Beeinflussung von Social Media sein. Da die wissenschaftliche Evidenz zu den Auswirkungen eines Digital Detox auf biopsychosoziale Faktoren limitiert ist, verfolgt diese Bachelorarbeit das Ziel, ebendiese Einflüsse bei Nutzerinnen und Nutzern zu untersuchen.Methode: Um die Forschungsfrage zu beantworten wurde eine umfassende Literatursuche durchgeführt. Zunächst wurde eine selektive Vorabsuche in Internet-Suchmaschinen sowie den Bibliotheksressourcen der FH JOANNEUM vorgenommen. Nach Festlegung der Ein- und Ausschlusskriterien sowie der Suchstrategien erfolgte eine systematische Suche in wissenschaftlichen Datenbanken.Ergebnisse: Im Ergebnissteil dieser Übersichtsarbeit wurden insgesamt 12 Studien aufgenommen. Die Mehrheit dieser Studien zeigt signifikant positive Ergebnisse von Digital-Detox-Maßnahmen auf das psychische Wohlbefinden. Zudem konnten intensivere zwischenmenschliche Bindungen im Zuge der Digital Detox Interventionen beobachtet werden. Unklar bleiben Effekte hinsichtlich körperlicher Auswirkungen.Diskussion: Aufgrund der Ergebnisse lässt sich annehmen, dass ein Social-Media-Detox bei Jugendlichen und jungen Erwachsenen positive Effekte auf das psychische und soziale Wohlbefinden haben kann. Da sich der Großteil der inkludierten Studien auf diese Zielgruppe konzentriert, sind Aussagen zu anderen Altersgruppen nicht möglich. Auch in Bezug auf die körperlichen Auswirkungen besteht ein weiterer Forschungsbedarf.Background: Social media contains idealised images, videos and stories that can promote unrealistic comparisons and can therefore reinforce feelings of inadequacy. This may negatively affect biopsychosocial factors. Digital detox, a conscious, temporary break from social media, could be an approach to the negative influence of social media. As scientific evidence on the effects of a digital detox on biopsychosocial factors is limited, this bachelor's thesis aims to investigate these influences among social media users.Method: To address the research question a comprehensive literature search was conducted. Initially, a selective preliminary search was carried out using internet search engines and the library resources of FH JOANNEUM. After defining inclusion and exclusion criteria and establishing a search strategy, a systematic search was performed in scientific databases.Results: In the results section of this review, a total of 12 studies were included. Most of these studies report significantly positive effects of digital detox interventions on mental well-being. Furthermore, more intensive interpersonal connections were observed during the interventions. However, the effects on physical health remain unclear.Conclusion: Based on the findings, it can be assumed that a social media detox may have positive effects on the mental and social well-being of adolescents and young adults. Since the majority of the included studies focused on this target group, no conclusions can be drawn for other age groups. Furthermore, there is a clear need for further research regarding physical effects.eingereicht von: Lukrecija DomazetAbweichender Titel laut Übersetzung von der:dem Verfasser:inBachelorarbeit FH JOANNEUM 202