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UV hyperspectral imaging and chemometrics for honeydew detection: enhancing cotton fiber quality
Get PDFCotton, the most widely produced natural fiber, is integral to the textile industry and sustains the livelihoods of millions worldwide. However, its quality is frequently compromised by contamination, particularly from honeydew, a substance secreted by insects that leads to the formation of sticky fibers, thereby impeding textile processing. This study investigates ultraviolet (UV) hyperspectral imaging (230–380 nm) combined with multivariate data analysis to detect and quantify honeydew contaminations in real cotton samples. Reference cotton samples were sprayed multiple times with honey solutions to replicate the natural composition of honeydew. Comparisons were made with an alternative method where samples were soaked in sugar solutions of varying concentrations. Principal component analysis (PCA) and quadratic discriminant analysis (QDA) effectively differentiated and classified samples based on honey spraying times. Additionally, partial least squares regression (PLS-R) was utilized to predict the honeydew content for each pixel in hyperspectral images, achieving a cross-validation coefficient of determination R2 = 0.75 and root mean square error of RMSE = 0.8 for the honey model. By employing a realistic spraying method that closely mimics natural contamination, this study refines sample preparation techniques for improved evaluation of honeydew levels. In conclusion, the integration of hyperspectral imaging with multivariate analysis represents a robust, non-destructive, and rapid approach for real-time detection of honeydew contamination in cotton, offering significant potential for industrial applications
Controlling cellular behavior by surface design of titanium-based biomaterials
Get PDFBackground/Aim: Titanium alloys, especially Ti6Al4V, are widely used in orthopedic and dental implants. Additive manufacturing has emerged as an innovative fabrication technique for titanium implants, gradually replacing traditional machining methods. A notable feature of additively manufactured medical devices is their considerable surface heterogeneity and roughness. Coating these materials to achieve physical and chemical uniformity is essential for enhancing biocompatibility. This study evaluates the combined effect of surface roughness (ranging from sub-micrometer to micrometer scale) and three nanometer-thick polyelectrolyte multilayer coatings on protein adsorption, as well as the adhesion and proliferation of normal human osteoblasts.
Materials and Methods: The adhesion of human osteoblasts to various substrates (either uncoated or coated) was quantified using a lactate dehydrogenase assay and scanning electron microscopy. The surface density of adsorbed human serum albumin was analyzed by the Bradford assay.
Results: Application of polyelectrolyte multilayer coatings significantly increased the hydrophilicity of titanium substrates without altering their sub-micrometer and micrometer roughness or topography. The coatings rich in reactive amino groups were found to enhance the adsorption of human serum albumin and promote the adhesion of osteoblasts.
Conclusion: The chemical composition of the surface, particularly the presence of free primary amino groups, significantly affects cellular behavior in machined, sand-blasted, and additively manufactured titanium materials, while the impact of surface roughness appears secondary. No correlation was observed between surface hydrophilicity and protein adsorption or cell attachment
Data Analytics – Möglichkeiten und Herausforderungen
No full textDatenanalysen sind aus heutigen Unternehmen nicht wegzudenken. Neben vielen Möglichkeiten existieren auch vielfältige Herausforderungen auf dem Weg zur effektiven Nutzung von Data Analytics. Der Beitrag diskutiert ausgehend vom DAS Workshop der Informatik 2024 aus verschiedenen Perspektiven die Möglichkeiten und Herausforderungen von Data Analytics
VDI-MT 4075 Blatt 1.1, Produktionsintegrierter Umweltschutz (PIUS), Einbindung von Mitarbeitenden bei PIUS-Projekten
No full textDiese Richtlinie richtet sich an Unternehmen, die ihre Mitarbeitenden dafür gewinnen wollen, sich stärker für einen effizienteren und sparsameren Einsatz von Ressourcen einzusetzen, und die deren Erfahrungen und Know-how bei PIUS-Projekten nutzen möchten. Der Fokus liegt darauf, wie sich dabei die Einbindung von Mitarbeitenden unter den jeweiligen unternehmensspezifischen Ausgangssituationen systematisch organisieren lässt. Unter der Einbindung von Mitarbeitenden wird dabei primär die aktive Rolle von Mitarbeitenden bei Optimierungsprojekten - wie zu PIUS - verstanden, angefangen vom Erfahrungs- und Know-How-Träger über den Beteiligten am Planungsprozess bis hin zum Ausführenden bei der Umsetzung. Darüber hinaus geht es auch um Information und Motivation der Mitarbeitenden. Die gelebte Einbindung von Mitarbeitenden unterstützt nicht nur dabei, PIUS-Projekte deutlich erfolgreicher anzugehen und umzusetzen, sondern es lassen sich insgesamt die Innovationskraft, die Unternehmenskultur und die Motivation der Mitarbeitenden im Unternehmen steigern
Unlocking economic growth : digital customer experience in grocery retail – from traditional via unmanned to humanized unmanned supermarkets
Get PDFAs grocery retail sales in Europe in 2023 were still below the 2019 (adjusted for inflation) value, many retailers are experimenting with innovative shopping concepts in their search for growth. Among the offline concepts, unmanned stores are increasingly popular. We compare the customer experience of traditional, manned supermarkets with unmanned, digitalized supermarkets. A questionnaire was created for manned and unmanned stores. Participants acted as silent shoppers and answered the questionnaire after their purchase. They evaluated their perceived shopping experience, especially efficiency and repurchase intention. The framework was tested on a sample of consumers living in Germany. Data from 157 silent shoppers were analyzed using majority distribution. The main findings are that unmanned stores are perceived as more efficient than manned stores. Manned stores, however, are associated with a higher repurchase intention. Hence, leveraging both the efficiency of unmanned stores as well as integrating “humanness” has the potential to increase repurchase intention and, finally, to unlock growth in humanized unmanned supermarkets
Familiengerichtliche Anhörungen nach elterlicher Trennung : Eine Analyse aus der Perspektive von Kindern und Jugendlichen
No full textDie Forschungsarbeit untersucht die subjektive Bedeutung von familiengerichtlichen Anhörungen nach elterlicher Trennung und Scheidung. Wie erleben betroffene Kinder dieses Beteiligungsformat? Welche Bedingungen und Herausforderungen bestehen aus der Sicht dieser Kinder für ihr Sprechen vor Gericht? Welche Handlungsspielräume gibt es in den familiengerichtlichen Verfahren? Zur theoretischen Einbettung wurden in der ungleichheitsinformierten Arbeit theoretische Bezüge zu Agency, Generationaler Ordnung und Partizipation verschränkt. Zur empirischen Beantwortung der Fragen wurden zehn leitfadengestützte Interviews mit familiengerichtserfahrenen Kindern und Jugendlichen (9-16 Jahre) erhoben. Die Auswertung erfolgte mit neueren qualitativen Methoden wie Integrativen Basisverfahren und Agency-Analyse. Die vorliegende Studie ist eine der wenigen, welche auf mit Kindern direkt erhobenen Daten basiert. Die Ergebnisse zeigen, wie die Akteur*innen die Anhörungen, ihre Handlungsmächtigkeit sowie ihr Partizipationshandeln als relational erleben: Konstitutiv gebunden an die familiären Beziehungen und konstitutiv gebunden an die Beziehungen zu den als justiznah-assoziierten Fachkräften. Insgesamt lässt sich eine Skala subjektiver Handlungsmächtigkeit rekonstruieren, welche von subjektiv erlebter Partizipation bis hin zu widerfahrener Ausgrenzung und (epistemischer) Gewalt reicht
Interactive visual performance space exploration of operational amplifiers with differentiable neural network surrogate models
Get PDFTo this day, the design of analog integrated circuits is a predominantly manual task, heavily reliant on the knowledge and intuition of human experts. Many current automation approaches aim to be holistic solutions, attempting to take the human out of the loop. This work, in turn, does not intend to replace human designers with algorithms, but support their qualities in the established flow. Here, the performance space of analog ICs is modeled by PVT-aware neural networks and visualized with parallel coordinate plots. Such a responsive visualization gives insights into the relations of parameters through interactive exploration where any parameter can be the cause while all others show the immediate effect. Thus, complex decision-making problems based on the experience of seasoned designers, such as circuit sizing or topology selection, are transformed into intuitive perceptual problems. Through the responsiveness and immediacy of the implementation, designers are encouraged to explore the entire performance space instead of basing all decisions on previous designs, never leaving the beaten path. A data generation and training procedure for surrogate models is outlined. Models for three operational amplifiers in three different technologies illustrate the applicability and feasibility of the presented approach. Additionally, a web-based demo, including all source code, is available for review
Paid parental leave and long-term outcomes of children : Quasi-experimental evidence from former East Germany
Get PDFThis study investigates the impact of an increase in paid parental leave from six to twelve months on children’s long-term outcomes. Our setting—former East Germany—is characterized by high maternal labor market participation and a universal supply of standardized childcare. It thus mitigates identification issues such as selection into the labor market and provides a clear counterfactual to maternal care. Applying a difference-in-differences design and using representative survey data, we exploit the specific timing of the parental leave reforms in 1976 and 1986. We find significant and robust positive effects on children’s life satisfaction in adulthood for both reforms. Effects on gross wages are positive but not robust across different specifications. A heterogeneity analysis by gender reveals positive effects on trust and health among males
Geopolitisches Risikomanagement in KMU
No full textGeopolitische Risiken nehmen zu und können für international agierende mittelständische Unternehmen (KMU) schwerwiegende Folgen haben. Durch die konsequente Verankerung des Themas auf Geschäftsführungsebene sowie durch internes und externes Know-how können die Voraussetzungen für ein erfolgreiches Management im Umgang mit geopolitischen Ereignissen geschaffen werden
Organisationen nachhaltig gesundheitsfördernd gestalten : Veränderungsprozesse über Organisationsdiagnosen begleiten
No full textGesundheitsfördernde und zeitgemäße Arbeitsbedingungen zu gestalten, bedeutet immer auch Organisationen zu verändern. Um organisationale Veränderungsprozesse umzusetzen, müssen (teils) unbewusste organisationale Strukturen und Muster erkannt werden. Die Organisationsdiagnostik ist ein Instrument, das diese Strukturen und Muster aufdeckt und damit als Ressource für den weiteren Veränderungsprozess zugänglich macht. Das Regionale Kompetenzzentrum KompIGA hat die organisationalen Kontexte von vier Einrichtungen des Sozial- und Gesundheitswesens analysiert. So wurde eine Basis geschaffen, um innovative Arbeitswelten in die Versorgungspraxis zu implementieren. Die Ergebnisse der Diagnosen zeigen unter anderem, dass die gelebte Führungskultur eine wichtige Ressource für (geplante) Veränderungsprozesse sein kann