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33 Ampere - Handwerk mit Hertz

Wenn der Untergrund eine gefährliche Viskosität hat, braucht es Beton!Ob Schutt oder Hanf, Hauptsache es quillt bei Wasser und sorgt für sicheren Stand vor der Ampel,denn wenn es gelb ist, muss es nicht immer die Sonne sein. Das Licht am Ende des Tunnels sind nämliche die Rücklichter und man muss nur hinterherlaufen. Vom Klettern und vom Wasseranschließen, vom Aufschütten und Plattmachen, wer einen Hügel baut, wird am Ende doch gewalzt.Habt einen fantastischen Start ins Wochenende mit Torsten Scholz und Chris Guse.Jeden Freitag um 07:33 Uhr eine neue Folgemit Schirm, Scham und mit ohne.Instagram: @33ampereDer Podcast als Abenteuergeschichte:In einem verwunschenen Königreich, in dem Abenteuer an jeder Ecke lauern, lebten zwei unerschrockene Helden: Chris der Mutige und Torsten der Weise. Eines Tages beschlossen sie, sich auf eine aufregende Reise zu begeben, um die Geheimnisse des Landes der Heimwerker und der Weisheit zu erkunden.Ihre Reise begann an einem sonnigen Morgen, als Chris sich von seiner neuen Leidenschaft, dem Speedklettern, inspirieren ließ. „Schau, Torsten!“, rief Chris und zeigte auf die hohen, schimmernden Felsen. „Ich werde so schnell klettern wie ein Blitz!“ Torsten, der immer einen weisen Rat parat hatte, nickte und erzählte Chris von den flinken Makaken, die wie der Wind die Bäume erklimmen. Zusammen lachten sie über die Vorstellung, wie sie selbst wie Affen die Felsen hinaufklettern würden.Doch ihr Abenteuer nahm eine ernste Wendung, als sie über das alte Geheimnis des „Petzens“ stolperten. In einer verzauberten Lichtung setzten sie sich zusammen und diskutierten, ob es immer gut sei, die Wahrheit zu sagen. „Wenn jemandem Unrecht geschieht, sollten wir es dann nicht sagen?“, fragte Torsten. Chris dachte nach und antwortete: „Ja, aber manchmal ist es besser, vorsichtig zu sein und nicht zu schaden.“ So lernten die beiden, dass Wahrheit und Mitgefühl immer Hand in Hand gehen sollten.Als sie weiterzogen, führte ihr Weg sie zu einem geheimnisvollen Moor. Hier musste Torsten seine Handwerkskunst beweisen. „Sieh, Chris“, sagte er stolz. „Ich habe Betonrecycling verwendet, um diese schlammbedeckte Straße zu festigen. Jetzt können die magischen Fahrzeuge sicher passieren.“ Chris staunte über Torstens Geschick und half ihm, die letzten Steine zu setzen. Gemeinsam verwandelten sie das Moor in eine sichere Passage für alle Reisenden im Königreich.Am Ende ihrer Reise erreichten sie das Schloss der Wassernymphen. Chris musste seine Fähigkeiten bei der Installation eines magischen Außenwasserhahns unter Beweis stellen. „Ich habe so viele verschiedene Rohre und Ventile“, seufzte Chris, während er die richtigen Teile suchte. Torsten, der immer einen guten Rat wusste, half ihm dabei, die richtige Verbindung zu finden. Nach vielen Versuchen und mit etwas Magie aus dem Herzen der Quelle, schafften sie es, das Wasser fließen zu lassen. Das frische, klare Wasser sprudelte hervor, und die Nymphen tanzten vor Freude.Bevor sie zurückkehrten, beschlossen die beiden Helden, sich noch einem letzten Rätsel zu stellen: Wie sollten sie ihre Botschaften aus diesem Abenteuer mit der Welt teilen? „Wir nehmen unser magisches Mikrofon mit“, schlug Torsten vor. „Damit können wir unsere Geschichten überall erzählen.“ Chris stimmte zu und so packten sie ihre Sachen, bereit, ihre Abenteuer in die Welt hinauszutragen.Und so endete ein weiteres Kapitel der tapferen Helden Chris und Torsten. Sie kehrten heim, ihre Herzen voller Geschichten und ihre Köpfe voller neuer Pläne für zukünftige Abenteuer. Denn in ihrem Königreich, in dem Heimwerker und Weisheit Hand in Hand gehen, gibt es immer ein neues Abenteuer zu bestehen. Hosted on Acast. See acast.com/privacy for more information.

Cheers! Der Weinpodcast mit Lou
61: Cava mia! – Der spanische Sekt, der Champagner Konkurrenz macht

Cheers! Der Weinpodcast mit Lou

Play Episode Listen Later Nov 9, 2023 15:51


Wenn es prickelt, perlt oder zischt, denkt man immer zuallererst an Champagner. Dabei gibt es mit Cava eine echte Alternative. Der Schaumwein aus Spanien, genauer gesagt, aus der wunderschönen Gegend rund um Penedès, wird – wie Champagner – mittels traditioneller Flaschengärung hergestellt und hat ein Hefelager von mindestens neun Monaten. Du willst wissen, warum Cava jedoch deutlich preiswerter ist und auch lange nicht so ein herausragendes Image genießt wie der edle Schäumer aus Frankreich? Well, Press Play! Wein der Woche: Finca de la Vega Cava Semi Seco https://bit.ly/3R0bwfU Durchaus ein süffiges Stöffchen ist dieser spanische Schaumwein in der Geschmacksrichtung Semi Seco und riecht, wie Lou sagt, nach Butterkeks! Was ihn außerdem zu einer wirklich vielseitigen Wahl macht: Diese total angenehme spritzige Säurestruktur und Aromen von Apfel- oder Orangenblüten. Harmoniert ganz hervorragend mit Gerichten auf Basis von Kartoffeln – einem klassischen Kartoffelsalat oder auch einer authentischen Tortilla de Patatas. Frage der Woche: Warum spricht man bei Wein von einem Körper? Gemeint ist damit die sensorische Eigenschaft von Wein (auch „Body“ genannt). Das bezieht sich auf die texturale Fülle und Viskosität des Weins, also darauf, wie schwer oder leicht er sich im Mund anfühlt. Genau das Richtige für Deine Weinprobe und zum Üben von Verkostungen: Das Cheers! Aromarad https://www.edeka.de/services/edeka-medien/cheers-podcast/index.jsp Lust auf den perfekten Weinmoment? Mit den Cheers! Weinplaylisten findest Du tolle Musik zu jeder Flasche Wein. https://open.spotify.com/user/31umv65e2qkqtw3xamou2qwcoska Möchtest Du uns eine Frage stellen, etwas loswerden oder ein Thema vorschlagen? Dann schreib uns gerne an cheers@edeka.de. Wir freuen uns, von Dir zu hören – Cheers! Weitere Infos zu unserem Podcast findest Du unter edeka.de/cheers. Besuche uns auch gerne auf Instagram: https://www.instagram.com/cheers_weinpodcast/

Automobilkurznachrichten von Michael Weyland

  Thema heute:    Der Mitsubishi ASX  ist wieder mit Allradantrieb verfügbar         Foto: MMD Automobile GmbH     Mitsubishi hat den ASX umfassend überarbeitet. Besonders erwähnenswert ist dabei, dass der Wagen zur Markteinführung wieder mit Allradantrieb verfügbar ist. So bietet der Kompakt-SUV ASX seinen Käufern eine zusätzliche Antriebsoption für mehr Traktion, Fahrstabilität und Sicherheit.    Das Allradsystem verfügt über eine elektronisch gesteuerte Lamellenkupplung an der Hinterachse, die das Drehmoment des Motors je nach Schlupf der Räder variabel zwischen Vorder- und Hinterachse verteilt. Der Fahrer kann dabei zwischen drei Fahrmodi wählen, um die Antriebscharakteristik an aktuelle Erfordernisse und äußere Bedingungen anzupassen. Die Bedienung erfolgt über einen beleuchteten Drückknopf, der sich zwischen den Vordersitzen befindet.     Foto: MMD Automobile GmbH   Der Fahrmodus „4WD AUTO“ ist optimal für die meisten Fahrten unter normalen Bedingungen, bei denen der Fahrer alle Vorteile eines Allradantriebs nutzen kann. Das Drehmoment des Motors wird variabel zwischen Vorder- und Hinterachse verteilt. Das Spektrum reicht dabei von 98 Prozent vorn und zwei Prozent hinten bis zur symmetrischen Verteilung von jeweils 50 Prozent auf beide Achsen. Der Modus „4WD LOCK“ kommt im Gelände oder bei anspruchsvollen Bodenverhältnissen zum Einsatz. Dabei wird in etwa das 1,5-fache des in der Regel im „4WD Auto“-Modus eingesetzten Drehmoments an die Hinterachse geleitet. Damit eignet sich dieser Modus insbesondere für Fahrten bei Steigungen, im Anhängerbetrieb oder auf unbefestigtem Untergrund. Im „2WD“-Modus werden zugunsten eines niedrigeren Kraftstoffverbrauchs ausschließlich die Vorderräder angetrieben.     Foto: MMD Automobile GmbH   Die zusätzliche Kraftverteilung an die Hinterräder in den beiden Allradmodi erhöht nicht nur die Fahrstabilität. Durch die elektronische Allradregelung werden zudem Traktionsverluste beim Bremsen in engen Kurven mit eingeschlagenen Vorderrädern vermieden. Die kompakte und leichte Ausführung des Antriebssystems trägt zu einem geringeren Kraftstoffverbrauch bei und erlaubt die Verwendung eines Leichtlauföls mit niedriger Viskosität im Verteilergetriebe. Ob mit Front- oder Allradantrieb: Für Vortrieb sorgt im Mitsubishi ASX des neuen Modelljahrs stets ein 2.0 Liter Benzinmotor mit 110 kW/150 PS Leistung und 195 Nm Drehmoment. In der Allradvariante erfolgt die Kraftübertragung serienmäßig über eine CVT-Automatik, die über Schaltwippen am Lenkrad und einen sechsstufigen manuellen „Sports Mode“ verfügt. Damit verbindet sie die Effizienzvorteile eines stufenlosen Getriebes mit dem Schaltgefühl eines Schaltgetriebes. Diesen Beitrag können Sie nachhören oder downloaden unter:

Modellansatz
Binärströmung

Modellansatz

Play Episode Listen Later Oct 3, 2019 19:24


In dieser Folge spricht Gudrun mit Anne Bayer und Tom Braun. Sie sind im Bachelorstudiengang Wirtschaftsmathematik bzw. Mathematik am KIT eingeschrieben und haben 2019 das Projektorientierte Softwarepraktikum in Gudruns Arbeitsgruppe absolviert. Das Gespräch dreht sich um ihre Erfahrungen in dieser Lehrveranstaltung. Das Projektorientierte Softwarepraktikum wurde 2010 als forschungsnaher Lernort konzipiert. Studierende unterschiedlicher Studiengänge arbeiten dort ein Semester lang an konkreten Strömungssimulationen. Es wird regelmäßig im Sommersemester angeboten. Seit 2014 liegt als Programmiersprache die Open Source Software OpenLB zugrunde, die ständig u.a. in der Karlsruher Lattice Boltzmann Research Group weiter entwickelt wird. Außerdem wird das Praktikum seit 2012 vom Land Baden-Württemberg gefördert als eine Möglichkeit für Studierende, sich im Studium schon an Forschung zu beteiligen. Konkret läuft das Praktikum etwa folgendermaßen ab: Die Studierenden erhalten eine theoretische Einführung in Strömungsmodelle und die Idee von Lattice-Boltzmann-Methoden und finden sich für ein einführendes kleines Projekt in Zweiergruppen zusammen. Anschließend wählen sie aus einem Katalog eine Frage aus, die sie bis zum Ende des Semesters mit Hilfe von Computersimulationen gemeinsam beantworten. Diese Fragen sind Teile von Forschungsthemen der Gruppe, z.B. aus Promotionsprojekten oder Drittmittelforschung. Während der Projektphase werden die Studierenden von dem Doktoranden/der Doktorandin der Gruppe, die die jeweilige Frage gestellt haben, betreut. Am Ende des Semesters werden die Ergebnisse in Vorträgen vorgestellt und diskutiert. Hier ist die ganze Arbeitsgruppe beteiligt. In einer Ausarbeitung werden außerdem die Modellbildung, die Umsetzung in OpenLB und die konkreten Simulationsergebnisse ausführlich dargelegt und in den aktuellen Forschungsstand eingeordnet. Diese Ausarbeitung wird benotet. Die Veranstaltung wird mit 4 ECTS angerechnet. Anne und Tom betrachten einen Würfel, in dem zwei Flüssigkeiten enthalten sind, die sich nicht mischen können. Konkret ist eine Tropfen von Fluid 1 ist in ein Fluid 2 eingebettet. Dadurch entsteht insbesondere eine diffuse Grenzfläche zwischen beiden, die durch mehrere physikalische Faktoren beeinflusst ist, wie z.B. die Viskosität der Flüssigkeiten oder die Größe des Tropfens. Wo die Grenzfläche verläuft ist Teil des physikalischen Problems. Grundlage des verwendeten sehr einfachen Modells ist die Oberflächenspannung. Der Tropfen hat aufgrund dieser Oberflächenspannung einen anderen Druck im Inneren als im das Fluid im außen. Dies kann mit dem Laplace-Operator modelliert und berechnet werden. Sie berechnen die im numerischen Modell vorliegende Druckdifferenz, indem der Druck im kugelförmigen Tropfen und dem Punkt am weitesten entfernt betrachtet wird (in diesem Fall den Punkt aus der linken unteren Ecke). Literatur und weiterführende Informationen A. Komrakova e.a.: Lattice Boltzmann simulations of drop deformation and breakup in shear flow International Journal of Multiphase Flow 59, 24-43, 2014. Podcasts L. Dietz, J. Jeppener, G. Thäter: Gastransport - Gespräch im Modellansatz Podcast, Folge 214, Fakultät für Mathematik, Karlsruher Institut für Technologie (KIT) 2019. A. Akboyraz, A. Castillo, G. Thäter: Poiseuillestrom - Gespräch im Modellansatz Podcast, Folge 215, Fakultät für Mathematik, Karlsruher Institut für Technologie (KIT) 2019.

Wein verstehen leicht gemacht
Wein mit allen Sinnen erleben (WVLG001)

Wein verstehen leicht gemacht

Play Episode Listen Later Dec 15, 2018 36:02


Herzlich Willkommen zur aller ersten Folge "Wein mit allen Sinnen erleben" (#001) meines neuen Wein-Podcasts „Wein verstehen leicht gemacht!“ Ich freue mich riesig, dass Du Zeit und Lust hast, Dich mit Hilfe meiner Sendungen über Wein zu informieren. Wein soll in aller erster Linie Spaß machen. Ziel meines Podcasts ist es ja explizit, Eure Freude am Weintrinken zu erhöhen! Als Auftakt beschreibe ich Euch, wie wir gemeinsam die Weine verkosten werden. Das Genießen von Wein ist ein Erlebnis, dass fast all unsere Sinne anspricht. Selbstverständlich sind dabei manche Sinne wichtiger als andere. Jedoch sind die meisten von uns nicht besonders gut geübt darin, den eigenen Sinnen während des Weintrinkens konzentriert zu lauschen und auch die ganz persönlichen Eindrücke in Worte zu fassen. Meiner Meinung nach ist dies aber die Voraussetzung, um den eigenen Geschmack besser kennen zu lernen und darauf aufbauend auch mehr zu experimentieren und neue Weine zu entdecken. Die Buchempfehlung dieser Episode ist: „Die große Hallwag Weinschule“ von Beat Koelliker (ISBN: 978-3774266964) gibt‘s hier. Ein Weinglas, dass gut zur Verkostung geeignet ist, sieht so aus und wird idealerweise so weit gefüllt. Wir haben in dieser Episode folgende Weine verkostet: Wein (#1): Neuseeländischer Sauvignon Blanc Brancott Estate Montana trocken (kühlen nicht vergessen) 8€ (Instagram-Link)Wein (#2): Bordeaux Cabernet Sauvignon La Baume Cabernet Sauvignon Reserve 5,50€ (Instagram-Link). Der Wein des Monats "RAKA Biography Shiraz" kommt dieses Mal aus Südafrika und ist bspw. hier zu beziehen. So sieht die Flasche aus (Instagram-Link). Der in der Folge erwähnte, berühmte Spitzen-Sauvignon Blanc "Cloudy Bay" gibt es bspw. hier. Wie immer gilt: Ich freue mich sehr über Feedback und jeden einzelnen Like - egal wo und wie! In diesem Sinne: Genußreiche Grüße aus München! Euer Florian (Weinakademiker | WSET Diploma in Wine and Spirits) Blog | Facebook | Instagram | Bilder zur Podcast-Folge bei Instagram | Twitter | LinkedIn Hintergrundinfos zur menschlichen Wahrnehmung bei Wikipedia: Sinn (Wahrnehmung) Hören, die auditive Wahrnehmung mit den Ohren (Gehör)Riechen, die olfaktorische Wahrnehmung mit der Nase (Geruch)Schmecken, die gustatorische Wahrnehmung mit der Zunge (Geschmack)Sehen, die visuelle Wahrnehmung mit den Augen („Gesichtsempfindung, Gesicht“)Tasten, die taktile Wahrnehmung mit der Haut (Gefühl) Zum Tastsinn, kann auch die Wahrnehmung der Temperatur gezählt werden, die beim Wein die wichtigste Dimension dieses Sinnes ist. Ferner erfasst man mit dem Tastsinn, der auch auf der Zunge und in der Mundhöhle vorhanden ist, auch das sog. Mündgefühl und damit den Körper des Weines und seine Viskosität. Wer bei der Weinprobe mitmachen möchte, bitte diese Weine bei Jacques‘ online oder im nächsten Depot besorgen: Riesling Kabinett (kühlen!) WINTER Riesling 2017 €6,90 Chardonnay aus dem Holzfass (kühlen!) PIRRAMIMMA Katunga 2017 €13,50 Rotwein Cuvée SALBANELLO Rosso 2017 €7,--

Quantenrost
QR BETA - Meditieren und Marinieren

Quantenrost

Play Episode Listen Later Dec 7, 2018 16:31


Wir Grüßen Euch, Gleichgesinnte! Heute wollen wir uns mit den ausgleichenden Schwingungen mentaler Kraft auf die Viskosität der Flüssigwürze beschäftigen. Musik: Jason Shaw - Acoustic Meditation/River Meditation (CC-BY)

Modellansatz
Mikroelektromechanische Systeme

Modellansatz

Play Episode Listen Later Mar 1, 2018 34:57


Christina Lienstromberg von der Leibniz Universität in Hannover war im Februar 2018 zu Gast an unserer Fakultät. In einem Vortrag stellte sie mathematische Forschungsergebnisse zu Modellen für Mikrosysteme (auch mikroelektromechanische Systemen bzw. MEMS) vor. Christina hat in Hannover Mathematik studiert und auch promoviert und ist dort als Postdoc tätig. MEMS ist eine Technologie mikroskopisch kleiner Apparate mit beweglichen Teilen. Die Geräte bestehen aus Bauteilen mit einer Größe zwischen 1 und 100 Mikrometern (d.h. 0,001 bis 0,1 mm), und MEMS-Bauteile haben in der Regel eine Größe von 20 Mikrometern bis zu einem Millimeter (d.h. 0,02 bis 1,0 mm). Sie bestehen in der Regel aus einer Zentraleinheit, die Daten verarbeitet - dem Mikroprozessor - und mehreren Komponenten, die mit der Umgebung interagieren, wie beispielsweise winzigen Sensoren. Aufgrund des großen Flächen-Volumen-Verhältnisses von MEMS sind die Kräfte, die durch den umgebenden Elektromagnetismus (z.B. elektrostatische Aufladungen und magnetische Momente) und die Fluiddynamik (z.B. Oberflächenspannung und Viskosität) hervorgerufen werden, wichtiger als bei größeren mechanischen Geräten. MEMS befinden sich unter anderem in Airbags und Laptops und beobachten die Beschleunigung, um entsprechend reagieren zu können. So stellen sie fest, dass sich ein Computer im freien Fall befindet und setzen während des Sturzes den Lesekopf der Festplatte in Parkposition. Oder sie dienen der mechanische Bildstabilisierung in Fotoapparaten. Interessante Weiterentwicklungen werden unter dem Namen Mikrofluidik zusammengefaßt und sind schon jetzt im Einsatz in Tintenstrahl-Druckköpfen oder Lab-on-a-Chip-Systemen. Die mathematischen Modelle, die Christina und ihre Kollegen betrachten, sind zweidimensionale Schnitte durch ein Gebiet, das eine feste Bodenplatte hat und eine bewegliche Membran darüber, die auf beiden Seiten fest eingespannt ist, aber auf ein elektrisches Potential durch Bewegung reagiert. Viel Information über das System wird in der Durchlässigkeit der Membran ausgedrückt, auch Permittivitätsprofil genannt. Unterschiedliche Systeme von Differentialgleichungen dienen als Modelle, je nach physikalischer Herleitung. In jedem Fall ist ein entweder semi- oder quasilineares hyperbolisches oder parabolisches Evolutionsproblem für die Auslenkung einer elastischen Membran mit einem elliptischen Problem gekoppelt, das das elektrostatische Potential im Bereich zwischen der elastischen Membran und der starren Grundplatte bestimmt. Von besonderem Interesse bei allen Modellen ist der Einfluss verschiedener Klassen von Permittivitätsprofilen. Außerdem ist das mögliche Auftreten von Singularitäten nach endlicher Zeit spannend, wenn sich z.B. die Membran und die Bodenplatte treffen. Es zeigt sich, dass das System für alle Werte der angelegten Spannung räumlich und zeitlich wohlgestellt ist. Darüber hinaus wird überprüft, dass die Lösung auch global in der Zeit existiert, vorausgesetzt, dass die angelegte Spannung einen bestimmten kritischen Wert nicht überschreitet. Literatur und weiterführende Informationen J. Escher, P. Laurençot, C. Walker: A parabolic free boundary problem modeling electrostatic MEMS, Arch. Rational Mech. Anal., 211,389-417, 2014. C. Lienstromberg, J. Escher: A survey on second-order free boundary value problems modelling MEMS with general permittivity profile, Discrete Contin. Dyn. Syst. Ser. S 10, no. 4, 745–771, 2017. C. Lienstromberg, J. Escher: Finite-time singularities of solutions to microelectromechanical systems with general permittivity, Ann. Mat. Pura Appl. (4) 195 (2016), no. 6, 1961–1976. J.A. Pelesko, D.H. Bernstein: Modeling MEMS and NEMS, CRC Press Inc, ISBN 1584883065, 2002. X. Zhao: Modeling and Simulation of MEMS Devices, PhD-Dissertation submitted to the Faculty of the Virginia Polytechnic Institute and State University, 2004.

Podlog
Podlog #219 2017-08-07

Podlog

Play Episode Listen Later Aug 7, 2017 21:27 Transcription Available


7. August 2017, die 219. Folge. Heute endlich wieder Gedanken zu Text, genauer: zu einem Text aus "Quellen, Ströme, Eisberge" von Hans Blumenberg. "Zeit fliesst nicht nur, sie verfliesst auch." Übers Tagebuchschreiben, Erinnerung als Arbeit, das Abschneiden der Retention in der buchhalterischen Praxis des Festschreibens und die Viskosität eines sprechenden Denktagebuchs!

Was denkst du denn?
Verhärten kann auch Spaß machen

Was denkst du denn?

Play Episode Listen Later Aug 4, 2017 59:17


In Episode 6 hatten wir es ja schon mal von Höflichkeit - und irgendwie ist Nora mit dem Begriff nicht richtig warm geworden. Vielleicht liegt das an einem Missverständnis! Denn vor kurzem hatte Sven Preger bei Deutschlandfunk Nova den Sprachkünstler Fabian Neidhardt zu Gast. Seine These: Wir stellen Unverbindlichkeit ganz oft mit Höflichkeit gleich. Florian Neidhardt beschäftigt sich mit Weichmachervokabeln in der Sprache. Wir folgen ihm auf dieser Spur. Denn in unserer Sprache findet sich auch immer der Zeitgeist wieder. Wofür also brauchen wir die Verflüssigung? Wo ist sie gut? Wo hinderlich? Und was ist mit der vollständigen Verflüchtigung, wie sie sich zum Beispiel im Phänomen des Ghosting manifestiert? Bei aller Viskosität der Gedanken sind sich Rita und ich am Ende einig: Wir brauchen die Verhärtung - für den Diskurs und die Streitkultur. Aber eben nicht nur.

Fakultät für Physik - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 05/05

In der vorliegenden Dissertation werden elektrische Eigenschaften stark gekoppelter Systeme in Anwesenheit von Störungen untersucht. Dies erfolgt anhand der Dualität zwischen Eich- und Gravitationstheorien, die eine Beschreibung solcher Systeme mittels einer schwach gekoppelten Gravitationstheorie ermöglicht. Besondere Aufmerksamkeit wird hierbei der Berechnung von Ladungsdichten und Leitfähigkeiten gewidmet, sowie der Untersuchung der von den Störungen hervorgerufenen Auswirkungen auf diese. Unseren Rechnungen liegt die AdS/CFT-Korrespondenz zugrunde. Diese besagt, dass konforme Quantenfeldtheorien im flachen Minkowskiraum höherdimensionalen Stringtheorien im Anti-de-Sitter Raum gleichzusetzen sind. Einen besonders interessanten Grenzfall stellt der Limes dar, in dem die Quantenfeldtheorie einer sehr stark gekoppelten mit vielen internen Freiheitsgraden ausgestatteten Eichsymmetrie unterliegt. Die duale Stringtheorie kann in diesem Falle zu einer klassischen Gravitationstheorie im Anti-de-Sitter Raum vereinfacht werden. Ein relevantes Merkmal, aus dem der große praktische Wert der Dualität entspringt, liegt hierbei in der Tatsache, dass aus schwach gekoppelten Gravitationstheorien stammende Ergebnisse im Rahmen stark gekoppelter Quantenfeldtheorien interpretierbar sind. Angesichts des hohen technischen Schwierigkeitsgrades, den stark gekoppelte Theorien aufweisen, macht diese Eigenschaft die Dualität zu einem mächtigen mathematischen Werkzeug hinsichtlich eines besseren Verständnisses der Physik letzterer. Trotz fehlendem formellem Beweis ihrer allgemeinen Gültigkeit hat die AdS/CFT-Korrespondenz im Laufe der letzten Jahre wichtige Fortschritte in diesem Zusammenhang zuwege gebracht. Hervorzuheben sind Berechnungen von Transportkoeffizienten stark gekoppelter Theorien wie Viskositäten, Leitfähigkeiten und Diffusionskonstanten. Störungen treten in realen physikalischen Systemen immer auf. Jedoch ist wenig über deren Auswirkungen auf stark gekoppelte Materie bekannt. Die AdS/CFT-Korrespondenz ebnet den Weg zu einem besseren Verständnis hiervon. Um den Einfluss von Unreinheiten auf die oben genannten Transporteigenschaften stark gekoppelter Systeme mithilfe der AdS/CFT-Korrespondenz zu untersuchen muss die Abhängigkeit der Felder von mindestens zwei Koordinaten vorausgesetzt werden. Die zugehörigen Bewegungsgleichungen sind partielle Differentialgleichungen, deren analytische Handhabung technisch nicht durchführbar ist. Rechnergestützte numerische Methoden stellen die einzige Möglichkeit dar, diesem Problem beizukommen. Besonders geeignet hierfür erweisen sich die sogenannten Spektralmethoden, deren Anwendung auf Rechnungen im Rahmen der AdS/CFT-Korrespondenz in Detail erläutert wird. In der vorliegenden Arbeit bedienen wir uns der oben erwähnten Methoden, um numerische Lösungen von Gravitationstheorien zu ermitteln, die aufgrund der Dualität inhomogenen stark gekoppelten Systemen fundamentaler Teilchen entsprechen. Die Störungen, deren Auswirkungen auf die Transporteigenschaften des dualen Systems zu untersuchen sind, werden durch eine nichttriviale räumliche Struktur von physikalischen Größen der Gravitationstheorie eingeführt. Diese wird in einer ersten Ausführung von einem stufigen raumabhängigen Massenprofil dargestellt, das eine lokalisierte Störung in Form einer Grenzoberfläche bildet. Der Analyse der resultierenden Ladungsdichten und Leitfähigkeiten kann entnommen werden, dass die Präsenz der Grenzoberfläche eine Lokalisierung der Ladungsdichte in derer unmittelbaren Umgebung bewirkt. Des Weiteren wird eine lokale Erhöhung der Leitfähigkeit bei niedrigen Frequenzen in der zur Grenzoberfläche parallelen Richtung festgestellt. In der senkrechten Richtung nimmt die Leitfähigkeit bei niedrigen Frequenzen einen konstanten Wert an und wird in Vergleich zur parallelen Richtung abgeschwächt. Das Hochfrequenzverhalten der Leitfähigkeiten in beiden Richtungen wird nicht von der Inhomogenität gestört und weist keine Unterschiede auf. In einem zweiten Fall wird die nichttriviale räumliche Struktur in Form einer zufälligen Raumabhängigkeit des chemischen Potenzials entlang einer Richtung eingeführt, die die Störungen in der lokalen Energie der Ladungsträger nachbildet. Dabei wird festgestellt, dass diese Art von delokalisierten Störungen ein globales Anwachsen der Ladungsdichte des Systems herbeiführt. Die Leitfähigkeit wird von den Störungen abgeschwächt und ihr Verhalten weist qualitative Übereinstimmung mit Modellen der Transporteigenschaften von Graphen in der Physik der kondensierten Materie.

Clue Cast
S02E19 | Séadhnas Irrfahrt, oder: Der verspätete Odysseus

Clue Cast

Play Episode Listen Later Sep 21, 2015


Wir möchten euch herzlich zur neunzehnten Episode der zweiten Staffel des Kurzgeschichten-Podcasts Clue Cast begrüssen. Sie basiert auf der Story „Séadhnas Irrfahrt, oder: Der verspätete Odysseus“ von Rahel. Für manche Studenten ist der Weg zur Uni bedeutend länger als für andere. In dieser Geschichte wurden die vorgegebenen Clues „Kokainhändler, Agoraphobie, Friseursalon, Visitenkarte“ und „Viskosität“ vertextet … „S02E19 | Séadhnas Irrfahrt, oder: Der verspätete Odysseus“ weiterlesen The post S02E19 | Séadhnas Irrfahrt, oder: Der verspätete Odysseus first appeared on Clue Writing.

Fakultät für Physik - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 05/05

In der vorliegenden Dissertation werden Eigenschaften stark gekoppelter hydrodynamischer Theorien untersucht, die mittels einer dualen Beschreibung als höherdimensionale gravitative Systeme aufgefasst werden können. Besonderes Augenmerk liegt hierbei auf der Berechnung physikalischer Größen wie Viskositäten oder Diffusionskonstanten. Diese werden hinsichtlich der Frage betrachtet, ob sie allgemeingültigen, universellen Gesetzmäßigkeiten folgen, die man aus der Beschreibung mittels einer Gravitationstheorie ableiten kann. Die theoretische Grundlage bildet hierbei die Dualität konformer Quantenfeldtheorien im Minkowski Raum und höherdimensionaler Stringtheorien im Anti-de Sitter Raum, die AdS/CFT Korrespondenz. Einen besonders interessanten Grenzfall stellt der Limes starker Kopplung und hoher Anzahl von Freiheitsgraden der konformen Feldtheorie dar, in dem sich die duale Beschreibung zu klassischer Gravitationstheorie im AdS Raum vereinfacht. Mittels störungstheoretischer Betrachtung der Fluktuationen von Schwarzen Loch Lösungen der Gravitationstheorie lassen sich universelle hydrodynamische Eigenschaften der stark gekoppelten Feldtheorie beschreiben. Eines der Hauptergebnisse dieses Forschungsgebietes ist der Nachweis, dass Fluide, die durch eine einfache duale Gravitationstheorie mit ungebrochener Rotationsinvarianz beschrieben werden können, ein universelles Verhältnis aus Scherviskosität und Entropiedichte besitzen. Erstaunlicherweise stimmt dieses Verhältnis parametrisch mit dem gemessenen Wert des stark gekoppelten Quark-Gluonen-Plasmas überein, ohne dass eine direkte Beschreibung dieser QCD Phase momentan möglich ist. In der vorliegenden Arbeit wird die Konstruktion eines ähnlichen, universellen Zusammenhangs beschrieben. In der hydrodynamischen Beschreibung supersymmetrischen Feldtheorien existiert eine Diffusionskonstante, die, ähnlich der Scherviskosität, den spurfreien Teil der Konstitutivgleichung des Supersymmetriestroms beschreibt. Wir berechnen diese Konstante in supersymmetrischen Theorien allgemeiner Dimension mittels verschiedener unabhängiger Rechnungen. Dazu betrachten wir als duale Gravitationstheorie eine generische Supergravitationstheorie. Die Bewegungsgleichung des zum Supersymmetriestrom dualen Gravitinos in Schwarzen Loch Hintergründen wird gelöst und erlaubt die Berechnung der retardierten Greenschen Funktion des Supersymmetriestroms der Feldtheorie. Diese besitzt einen Pol, der die charakteristische Schalldispersionsrelation des Phoninos beschreibt, des Goldstonefermions spontan gebrochener Supersymmetrie aufgrund endlicher Temperatur. In dieser Dispersionsrelation findet sich die besagte Diffusionskonstante, die sich auch mittels einer neuartigen Kubo-Formel direkt aus der Greenschen Funktion berechnen lässt. Das Hauptergebnis der Arbeit bildet hierbei die Etablierung eines Zusammenhangs dieser Diffusionskonstante und eines universell gültigen Absorptionsquerschnitts auf der dualen Seite der Gravitationstheorie, der die Absorption von Spinoren von einem Schwarzen Loch Hintergrund beschreibt. Eine weitere bedeutende Entwicklung besteht in der Entdeckung eines neuartigen Transportkoeffizienten, der einen beobachtbaren induzierten Strom aufgrund der Vortizität eines Fluids beschreibt. Dieser stellt die klassische Manifestation eines quantenmechanischen Effektes dar, der entsteht, wenn die zugrunde liegende mikroskopische Theorie eine quantenmechanische chirale Anomalie aufweist. Wir untersuchen diesen Effekt mithilfe eines theoretischen Ansatzes, der verschiedene Zugänge zum Verhältnis von Hydrodynamik und Gravitation miteinander vereint. Dazu werden rotierende D3-Branen effektiv als asymptotisch flache Verallgemeinerungen von fünf-dimensionalen AdS Reissner-Nordström Schwarzen Löchern beschrieben. Die Fluktuationen dieses Hintergrundes beschreiben nun eine effektive hydrodynamische Theorie auf einer Fläche in festem Abstand zur Singularität des Schwarzen Lochs, auf der die Fluktuationen Dirichlet Randbedingungen annehmen. Diese Herangehensweise erlaubt es uns den erwähnten Quanteneffekt nicht nur am Rand des AdS Raums zu betrachten, sondern auch am Horizont des Schwarzen Lochs, auf jeder Fläche mit konstantem Radius dazwischen oder sogar im asymptotisch flachen Raum.

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 16/19
Reparatur methacrylatbasierter dentaler Restaurationskomposite unter Einsatz von Schallaktivierung

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 16/19

Play Episode Listen Later Apr 17, 2014


Mit der Etablierung der adhäsiv befestigten Komposite in der Zahnheilkunde wurde ein Weg hin zu minimalinvasiven Therapieansätzen eingeschlagen. Die Schonung der Zahnhartsubstanz rückte in den Mittelpunkt (Tyas et al. 2000). Allerdings weisen auch diese modernen zahnärztlichen Werkstoffe nur eine begrenzte Lebensdauer auf. Zahnärzte verbringen einen Großteil ihrer Behandlungszeit mit der Erneuerung defekter oder insuffizienter Füllungen (Fernández et al. 2011). Mit jeder Re-Restauration geht jedoch wertvolle Zahnhartsubstanz verloren, was zur Gefährdung der Integrität der Pulpa und somit zur Notwendigkeit weiterer zeitintensiver und für den Patienten ökonomisch sowie psychisch belastender Therapiemaßnahmen führen kann. Eine Möglichkeit, diese Entwicklung aufzuhalten oder zumindest zu verlangsamen ist, partiell insuffiziente Restaurationen nicht sofort zu erneuern, sondern, wenn möglich, zu reparieren (Kamann & Gängler 2000). Die vorliegende Arbeit soll zum bisherigen Wissensstand über die Kompatibilität verschiedener (methacrylatbasierter) Komposite beitragen und eine Entscheidungshilfe für oder gegen bestimmte Reparaturmaterialien- und Methoden darstellen. Als neuer Ansatzpunkt wurde der Einsatz von Schallaktivierung zur Reduzierung der Viskosität und Veränderung des Fließverhaltens der Reparaturkunststoffe untersucht. Die fünf methacrylatbasierten Komposite Grandioso Flow (Voco), Clearfil Majesty Posterior (Kuraray), Clearfil Majesty Esthetic (Kuraray), Estelite Sigma Quick (Tokuyama) und SonicFill (Kerr) fanden jeweils als Substrat- und Reparaturmaterial Verwendung. Sie wurden sowohl mit sich selbst als auch mit jedem der vier anderen Kunststoffe kombiniert. Eine Hälfte der zylinderförmigen Proben wurde auf konventionelle Art mithilfe von Handinstrumenten hergestellt, bei der anderen Hälfte kam das Handstück SonicFill zur schallaktivierten Applikation des Reparaturmaterials zum Einsatz. Als Haftvermittler dienten ein Silane Primer und ein Adhäsiv (Optibond FL, beide Kerr). Vor der Reparatur wurden die Proben zwei Monate in bidestilliertem Wasser bei 37°C einem artifiziellen Alterungsprozess unterworfen. Anschließend wurden die Oberflächen mit Siliziumkarbidpapier der Körnung 400 angeraut und mit Phosphorsäure gereinigt. Nach Auftragen der Haftvermittler und der neuen Kompositschichten erfolgte erneut eine Lagerung über zwei Monate in bidestilliertem Wasser. Um vergleichende Aussagen treffen zu können, wurden positive Kontrollgruppen für alle Restaurationsmaterialien hergestellt. Zur Evaluierung der Haftfestigkeit des Verbundes wurde ein Makro-Scherversuch durchgeführt. Es stellte sich heraus, dass verschiedene Materialkombinationen zu sehr unterschiedlichen Haftfestigkeitswerten führten. Mehrere Kombinationen überschritten den in der Literatur genannten Richtwert von 18-20 Megapascal (Puckett et al. 1991) und könnten möglicherweise somit intraoral erfolgreich für Reparaturen eingesetzt werden. Der Einfluss des Reparaturmaterials auf die Scherhaftfestigkeit (partielles Eta-Quadrat = 0,219) war höher als der des Substratmaterials (partielles Eta-Quadrat = 0,126) und des Schalleinsatzes bei der Verarbeitung des Reparaturwerkstoffes (partielles Eta-Quadrat = 0,015). Dies bedeutet für den behandelnden Zahnarzt die Möglichkeit, den Erfolg einer Reparatur selbst beeinflussen zu können. Insgesamt erwies sich Clearfil Majesty Posterior als das Reparaturmaterial, welches sowohl relativ zur Kontrollgruppe gesehen als auch in absoluten Zahlen die höchsten Werte erzielte. Es war gleichzeitig das am höchsten gefüllte der untersuchten Materialien. Diese Beobachtung steht in Widerspruch zu den Ergebnissen einer früheren Studie, wonach hochgefüllte Komposite aufgrund schlechterer Benetzungsfähigkeit zu niedrigeren Haftfestigkeiten führten (Baur & Ilie 2012), jedoch in Übereinstimmung mit der Untersuchung von Boyer et al. (Boyer et al. 1984). Betrachtet man die Frakturmuster der abgescherten Proben, fällt auf, dass es hauptsächlich zu adhäsiven Brüchen kam. Gemischte und kohäsive Brüche traten vor allem in Zusammenhang mit hohen Haftfestigkeitswerten auf. Sie häuften sich bei den Proben der positiven Kontrollgruppen. Außerdem fiel auf, dass gleich hohe Haftfestigkeitswerte nicht immer auch zu identischen Frakturverläufen führten, wie auch Maneenut et al. schon beobachtet hatten (Maneenut et al. 2011). Im Einklang mit den Ergebnissen anderer Autoren (Gregory et al. 1990; Maneenut et al. 2011) schnitten in der vorliegenden Untersuchung homotype Reparaturen insgesamt nicht besser ab als heterotype. Die bei homotypen Reparaturen erzielten Haftfestigkeitswerte variierten zwischen 41,6 % und 72,5 % der kohäsiven Mittelwerte. Bei der Verarbeitung der Materialien ließ sich feststellen, dass nicht alle Materialien gleichermaßen durch die Schallaktivierung beeinflusst wurden. Clearfil Majesty Posterior zeigte kaum eine Veränderung der Viskosität. Da sich SonicFill von Clearfil Majesty Posterior den Füllstoffgehalt nach Herstellerangaben betreffend im Vergleich mit den anderen drei Materialien am meisten unterscheidet, könnte der Füllstoffgehalt eines Komposits bei der Verwendung von Schall zur Viskositätsveränderung eine größere Rolle spielen als die Zusammensetzung und Gestalt der Füllkörper. Nur Estelite Sigma Quick zeigte als Reparaturmaterial insgesamt bessere Ergebnisse nach schallaktiviert durchgeführter Reparatur. Möglicherweise lässt sich diese Beobachtung auf den Aufbau der Füllerfraktion zurückführen. Die Füllkörper wiesen eine nahezu einheitliche Größe und kugelrunde Form auf, wodurch sich Estelite Sigma Quick stark von den anderen Materialien unterschied. Auch SonicFill, ein Material, das für den Einsatz mit dem SonicFill-Handstück entwickelt wurde, lieferte höhere Haftfestigkeitswerte bei konventioneller Verarbeitung. Dies lässt sich eventuell darauf zurückführen, dass für die vorliegende Studie eine plan geschliffene Substratoberfläche ohne Möglichkeit zur Makroretention verwendet wurde. Andererseits reicht die manuelle Bearbeitung eines Komposits durch Edelstahlinstrumente möglicherweise bereits aus, um die thixotropen Eigenschaften des Materials schon in ausreichendem Maße zu aktivieren und die Fließeigenschaften sowie die Benetzung der Oberfläche optimal zu modifizieren. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass einige Komposite das Potential zur Viskositätsverringerung durch den Einsatz eines Schallhandstücks aufweisen. Die Empfehlung, diese Methode zur Reparatur einzusetzen, kann jedoch nur eingeschränkt und teilweise für das Material Estelite Sigma Quick oder die schallaktivierte Reparatur von Füllungen aus Estelite Sigma Quick und SonicFill mit Clearfil Majesty Posterior erfolgen. In den meisten Fällen ist Clearfil Majesty Posterior (konventionell verarbeitet) als Reparaturmaterial zu empfehlen. Weitere Studien an Zahnhartsubstanz und Kavitäten, die die Möglichkeit zur Makroretention aufweisen und bessere Fließeigenschaften des Reparaturmaterials verlangen, sollten folgen. Ebenso sollte näher untersucht werden, welche physikalischen und chemischen Auswirkungen die Schallaktivierung auf Dentalkunststoffe hat.

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 13/19
Rolle der Vollblutviskosität in der Initialphase des akuten Koronarsyndroms

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 13/19

Play Episode Listen Later May 5, 2011


Atherosklerotische Krankheitsbilder, insbesondere die koronare Herzerkrankung und der akute Myokardinfarkt sind die häufigsten Todesursachen in Deutschland. Dementsprechend häufig sind diese der Grund für die Alarmierung eines Notarztes. Bisher konnten einige Risikofaktoren für das Auftreten atherosklerotischer Veränderungen identifiziert werden (z. B. arterieller Hypertonus, Nikotinabusus, Diabetes mellitus). Diese etablierten Risikofaktoren werden aber nur bei 30-50% der kardiovaskulären Erkrankungen nachgewiesen (113). In den letzten Jahren wurden vermehrt Untersuchungen zum Einfluss der Blutviskosität auf die Pathophysiologie der Atherosklerose durchgeführt. Diese zeigten Veränderungen der rheologischen Eigenschaften des Blutes bei koronarer Herzerkrankung, peripherer arterieller Verschlusserkrankung und arteriellem Hypertonus. Die Blutviskosität stellt die visköse Komponente des peripheren Gesamtwiderstandes dar. Ihr Einfluss auf die Perfusion in diversen Bereichen des Gefäßsystems mit niedrigen Scherraten, z.B. den Koronarien, gewinnt an Bedeutung, wenn die vasomotorische Autoregulation limitiert ist, wie beispielsweise bei der koronaren Herzerkrankung. Um diese lokale Hyperviskosität zu kompensieren ist eine Steigerung des Blutflusses nur schwerlich oder gar nicht möglich. Im Bereich subtotaler Stenosen kann so eine Erhöhung der Blutviskosität potentiell einen rheologischen Verschluss des Blutgefässes auslösen. Pectanginöse Beschwerden sind die Folge. Im akuten Stadium eines pectanginösen Anfalls oder eines Myokardinfarkts wurde die Blutviskosität bisher jedoch noch nicht bestimmt. Deswegen führten wir eine prospektive präklinische Observationsstudie im Notarztdienst durch, um die Rolle der Blutviskosität, die mit einem neuartigen Kapillarviskosimeter (Rheolog®) bestimmt wurde, in der Initialphase eines akuten Koronarsyndroms näher untersuchen zu können. Hierbei wurden 113 Notfallpatienten in die Studie eingeschlossen. Bei 33 der Patienten wurde ein akutes Koronarsyndrom gemäß der Leitlinien der deutschen Gesellschaft für Kardiologie diagnostiziert (91; 92). 60 Notfallpatienten dienten als Kontrollkollektiv. 20 Patienten, deren akute Erkrankungen mit rheologischen Störungen einhergehen, eigneten sich nicht für das Kontrollkollektiv. Sie wurden jedoch in die Multivarianzanalyse der Studie einbezogen, um keine Vorselektion der Studiendaten vorzunehmen. Wir konnten zeigen, dass Patienten in der Initialphase eines akuten Koronarsyndroms ein verändertes Viskositätsprofil aufweisen. Bei allen untersuchten Scherraten konnten im Vergleich zur Kontrollgruppe von Notfallpatienten tendenziell erhöhte mittlere Viskositätswerte festgestellt werden. Das Signifikanzniveau wurde hierbei jedoch nicht erreicht. Die Mediane der Viskositätswerte bei einer Scherrate von 100 s-1 lagen bei den Patienten mit einem akuten Koronarsyndrom mit 5,3 mPa.s [4,8-6,5] höher als bei der Kontrollgruppe mit 4,9 mPa.s [4,2-5,79] (p= 0,059). Die Prävalenz der kardiovaskulären Risikofaktoren arterieller Hypertonus (79% vs. 40%; p

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 04/19
Nicht-nutritive Risikofaktoren für eine Nekrotisierende Enterokolitis

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 04/19

Play Episode Listen Later Apr 14, 2005


Die nekrotisierende Enterokolitis (NEC) wird als häufigste Ursache gastrointestinaler Notfallsituationen beim Früh- und Neugeborenen angesehen. Sie ist eine akut auftretende inflammatorische Erkrankung des Dünn- und Dickdarms, welche im Verlauf zu einem septischen Krankheitsbild führen kann. Das Ziel der vorliegenden Arbeit bestand darin, Daten einer großen Anzahl betroffener Kinder in einer matched pair Analyse retrospektiv im Hinblick auf mögliche Risikofaktoren für die Entstehung der NEC auszuwerten. Es wurden Patientendaten von 59 Kindern ausgewertet, die zwischen Januar 1994 und Dezember 1999 in München geboren und an einer histopathologisch gesicherten NEC operiert wurden. Diese Daten wurden mit denen einer Kontrollgruppe verglichen. Es ergaben sich keine statistisch signifikanten Unterschiede in den beiden Gruppen. Bei der vorliegenden Studie handelt es sich um die zweitumfangreichste matched pair Analyse von Ursachen der NEC. Es wurde bestätigt, daß die NEC hauptsächlich Frühgeborene trifft, wobei die Erkrankungswahrscheinlichkeit mit fallendem Geburtsgewicht und sinkender Schwangerschaftswoche steigt. Eine perinatale Darmischämie scheint ohne Bedeutung zu sein, da ein deutlicher zeitlicher Abstand zwischen Geburt und operationsbedürftiger NEC bestand. Risikofaktoren, die eine Minderdurchblutung im Splanchnikusbereich auslösen können, wie Viskositätsänderungen des Blutes (gemessen am Hämatokrit-Wert oder ausgelöst durch Gabe von Erythrozytenkonzentrat), eine erhöhte diastolische Strömungsumkehr (ausgelöst durch einen PDA) oder auch eine Gefäßengstellung (verursacht durch Gabe von Katecholaminen bzw. Indometacin oder durch eine erniedrigtes pCO2 ) konnten vermehrt bei den Kindern der NEC-Gruppe festgestellt werden. Es war jedoch in dieser retrospektiven Studie nicht möglich herauszufinden, ob diese Veränderungen als erste Manifestationszeichen der in der Entstehung begriffenen NEC oder aber als die Ursache für die Erkrankung anzunehmen sind. Eine Minderversorgung mit Sauerstoff, hervorgerufen durch vermehrte Apnoen und Bradykardien, oder auch die Gabe hyperosmolarer Präparate, die Darmwandnekrosen verursachen können, hatten keinen erkennbaren Einfluss auf die Häufigkeit der NEC, dies galt auch für CPAP-Beatmung. Bezüglich des Keimspektrums ließ sich bei den NEC-Kindern kein Unterschied zur Kontrollgruppe nachweisen. Trotz der relativ großen Zahl an betroffenen Kindern in der vorlegenden Studie konnte kein einzelner Risikofaktor als Ursache für die NEC gefunden werden. Reife und Gewicht sind weiterhin die entscheidenden Einflussfaktoren bei diesem multifaktoriell bedingten Geschehen. Die Senkung der Frühgeburtsrate ist damit momentan die effektivste Maßnahme zur Vermeidung der NEC.

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 03/19
Untersuchungen zur Kryokonservierung hämatopoetischer Stammzellen aus menschlichem Knochenmark mit Trehalose

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 03/19

Play Episode Listen Later Feb 24, 2005


Knochenmark oder periphere Blutstammzellen (PBSC) werden unter anderem für autologe oder, z.B. aus logistischen Gründen, für allogene hämatopoetische Stammzelltransplantationen kryokonserviert. Üblicherweise wird hierfür das Knochenmark 1:1 mit einer 20%igen DMSO – Lösung gemischt und kontrolliert eingefroren. Das frisch aufgetaute Knochenmark–DMSO Gemisch wird dem Patienten bei etwa 4°C infundiert, um eine bei höheren Temperaturen verstärkt stattfindende Zellschädigung durch DMSO zu vermeiden. Diese Transplantationsmethode mit DMSO-kryokonservierten Zellen birgt für den Patienten ein nicht unerhebliches Risiko belastender und selten auch lebensbedrohlicher Reaktionen. Diese können einerseits durch die niedrige Reinfusionstemperatur des Transplantats, andererseits aber auch durch den Gehalt an DMSO im Transplantat hervorgerufen werden. Deshalb wurde in dieser Arbeit das Disaccharid Trehalose im Hinblick auf seine Eignung als mögliche Alternativsubstanz zu DMSO geprüft. Um das Überleben von hämatopoetischen Stammzellen untersuchen zu können, mußten zunächst die optimalen Bedingungen für die Langzeitkultur von frühen hämatopoetischen Vorläuferzellen aus mit DMSO- oder Trehalose-kryokonserviertem Knochenmark untersucht werden. Bei diesen Versuchen zeigte sich, dass sich als Überlebensmatrix in der Langzeitkultur (Feeder-Layer) am besten frisch entnommene und bestrahlte Zellen aus Knochenmarkblut eigneten. Unter Verwendung dieses Feeder-Layers konnte nachgewiesen werden, dass nach einer 5-wöchigen Kultur sowohl DMSO- als auch Trehalose-kryokonservierte Zellen in der Lage waren, im Methylzellulose-Assay Kolonien zu generieren. Sowohl im Hinblick auf die Anzahl, als auch auf den Grad der Differenzierung der im Methylcellulose-Assay gezüchteten Zellen fand sich kein signifikanter Unterschied zwischen Zellen, die primär mit DMSO oder mit Trehalose als Frostschutzsubstanz eingefroren wurden. Nachdem bekannt ist, daß DMSO in vitro eine Komplementaktivierung verursacht und es darüberhinaus Hinweise gibt, daß die Höhe der Komplementaktivierung mit der Häufigkeit und Schwere der bei der Transplantation auftretenden Nebenwirkungen korreliert, untersuchten wir zusätzlich im Radioimmunoassay die Höhe der C3a – Konzentration in mit DMSO- oder Trehalose-tiefgefrorenem Knochenmarkblut. Dieser Assay lieferte jedoch, insbesondere bei mit Trehalose-kryokonservierten Zellen nur schwer reproduzierbare (große Standardabweichung) Ergebnisse, die möglicherweise durch die hohe Viskosität der Trehaloselösung bedingt waren. Deshalb kann mit den hier vorgelegten Ergebnissen keine sichere Aussage bezüglich des Komplement-aktivierenden Potentials von Trehalose getroffen werden. Trotzdem belegen die hier beschriebenen Versuche, daß Trehalose eine vielversprechende Substanz für den Schutz von hämatopoetischen Stammzellen bei der Kryokonservierung ist. Vor dem klinischen Einsatz beim Menschen, sollten jedoch noch Versuche im Tiermodell erfolgen, um die Sicherheit und Effektivität dieses Verfahrens auf eine noch solidere Basis zu stellen.

Fakultät für Physik - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 02/05
Bindung von MARCKS an anionische Phospholipidvesikel, Aggregations- und Transportverhalten von synthetischen Gentransfer-Komplexen

Fakultät für Physik - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 02/05

Play Episode Listen Later Dec 22, 2004


Im Rahmen dieser Arbeit wurde mit Fluoreszenz-Korrelationsspektroskopie (FCS) zum ersten Mal systematisch die Bindung von fluoreszenzmarkierten Peptiden an anionischen Lipidmembranen untersucht. Mit dieser Methode konnten Einzelmolekül-Messungen zur Bindung von myristoyliertem Alanin-reichen C Kinase Substrat, MARCKS (151-175), an unilamellare Vesikel mit einem Durchmesser von 100 nm durchgeführt werden. Die Vesikel bestanden aus dem neutralen Lipid Phosphatidylcholine (PC) und den negativ geladenen Lipiden Phosphatidylserine (PS) oder Phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate (PIP2). Eine Signal/Rausch-Analyse ermöglichte die Bestimmung der Sensitivität und des linearen Messbereichs der Methode. Auf Grund der unterschiedlichen Korrelationszeiten der freien und gebundenen Peptide folgte aus den gemessenen Autokorrelationskurven der prozentuale Anteil des gebundenen Pepids. Die Bindung von MARCKS(151-175) an die anionischen Vesikel wurde für verschiedene prozentuale Anteile von PS und PIP2 gemessen. Sie war umso stärker, je höher der Anteil anionischer Lipide in der Membran und damit die attraktive elekrostatische Wechselwirkung war. Die ermittelten Bindungskonstanten stimmten gut mit den Resultaten überein, die mit etablierten konventionellen Techniken wie NMR, ITC oder Spinmarkierung gewonnen wurden. Die Experimente konnten zeigen, dass mit FCS direkte Messungen von nanomolaren Peptidkonzentrationen möglich sind. FCS stellt eine präzise Methode zur Untersuchung der Wechselwirkung von Peptiden und Proteinen mit Lipidmembranen dar. Im zweiten Teil der Arbeit wurde die Selbstorganisation und das Aggregationsverhalten von verschiedenen synthetischen Gentransfer-Komplexen studiert. Mit der Methode der quantitativen Fluoreszenzmikroskopie wurde die Größenverteilung bestimmt und die Zahl der Plasmide pro Gentransfer-Komplex berechnet. Die Polyplexe stellen im Unterschied zu den Lipoplexen unter den experimentellen Bedingungen ein polydisperses kolloidales System dar. Unter dem Einfluss eines natürlichen Surfactants (Alveofact) war ein umgekehrtes Verhalten zu beobachten. Die Messungen zur Kinetik des kolloidalen Systems erfolgten mit der Fluoreszenz-Korrelationsspektroskopie. Mit dieser Methode wurde der Einfluss der Ionenkonzentration und von Alveofact auf die Aggregationskinetik von verschiedenen positiv geladenen Gentransfer-Komplexen untersucht. Die Experimente zeigten, dass die Geschwindigkeit der kolloidalen Aggregation mit der Ionenkonzentration drastisch zunimmt und die mittlere Zahl der Plasmide pro Komplex als Funktion der Zeit linear ansteigt. Nach der Inkubation mit Alveofact stellten die Polyplexe auch unter physiologischen Bedingungen ein stabiles kolloidales System dar und bestanden im Mittel aus 3-5 Plasmiden. Auch in diesem Fall wurde bei den DNA/Lipofectamine-Komplexen ein anderes Aggregationsverhalten beobachtet. Sie bildeten ohne die Einwirkung von Alveofact unabhängig von der Ionenkonzentration ein stabiles Kolloid und bestanden im Mittel aus nur zwei kondensierten Plasmiden. Dagegen führte die Inkubation mit Alveofact zu einer langsamen kolloidalen Aggregation. Die Lipoplexe erreichten in diesem Fall nach 60 min eine Größe von ~3-4 Plasmiden pro Komplex. Mit Fluoreszenz-Korrelationsspektroskopie wurde das Transportverhalten verschiedener Vesikel und Gentransfer-Komplexe in einem negativ geladenen Polymer-Netzwerk (Mucin) untersucht. Die Größe und die Ladung der Partikel bestimmten die Diffusion durch das Polymer-Netzwerk. Kleinere Durchmesser und höhere negative Ladungen der Vesikel trugen zu einem effektiveren Transport durch das Netzwerk bei. Aus der Diffusionskonstante und der makroskopischen Viskosität der Polymerlösung wurden die Abweichungen von der Stokes-Einstein-Relation berechnet. Das Diffusionsverhalten anionischer Vesikel wurde zum Vergleich auch in einem positiv geladenen Kollagen-Netzwerk studiert. Bei den synthetischen Gentransfer-Komplexen mit positiver Überschussladung wurde auf Grund der Bindung zum Netzwerk ein deutlicher Abfall der Diffusionskonstante als Funktion der Polymer-Konzentration beobachtet. Im Unterschied dazu zeichneten sich die negativ geladenen Komplexe wegen der repulsiven elektrostatischen Wechselwirkung durch einen effektiveren Transport im Mucin-Netzwerk aus. Unter dem Einfluss von Alveofact zeigten die positiv geladenen Komplexe ein ähnliches Transportverhalten wie die negativ geladenen Komplexe. Eine gezielte Beschichtung der Komplexe ermöglichte also einen verbesserten Transport durch das Polymer-Netzwerk, was im Zusammenhang mit einem effizienten Gentransfer von Interesse ist.

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 03/19
Der Einfluss von Hyaluronan auf die Synthese von Fibrinolysefaktoren in humanen peritonealen Mesothelzellen

Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 03/19

Play Episode Listen Later Dec 9, 2004


Die Peritonealdialyse ist neben der Hämodialyse ein häufig genutztes Verfahren zur Nierenersatztherapie. Diese Methode wird jedoch oft durch intraperitoneale Fibrinablagerungen verschiedener Ursachen (gravierende homöostatische Störungen, Peritonitiden, Fremdmaterialien, ...) eingeschränkt. Wesentlich in der Pathogenese solcher Ablagerungen sind Störungen des fibrinolytischen Gleichgewichts. Mesothelzellen synthetisieren mit t-PA und PAI-1 die Faktoren, deren Gleichgewicht in der Peritonealhöhle für ein stabiles Niveau zwischen Fibrinbildung und Fibrinabbau essentiell ist. Mesothelzellen sind somit unmittelbar und entscheidend an der Entstehung von intraperitonealen Fibrinablagerungen beteiligt. Im Tierversuch zeigte die Beifügung von Hyaluronan zur Dialyseflüssigkeit positive Effekte hinsichtlich der Membranfunktion des Peritoneums. Vor diesem Hintergrund wurde in dieser Arbeit der Effekt von Hyaluronan auf die Synthese von t-PA und PAI-1 an primären humanen Mesothelzellen untersucht: - Sowohl im Northern Blot als auch im ELISA zeigte sich ein konzentrationsabhängiger Abfall der t-PA Synthese, der ab einer HA Konzentration von 50 mg/dL signifikant wurde. - Für die Produktion von PAI-1 ließ sich im ELISA eine konzentrationsabhängige Steigerung (signifikant ab 50 mg/dL) nachweisen, die jedoch auf mRNA-Ebene nicht nachvollzogen werden konnte. - Die beschriebenen Ergebnisse ließen sich durch den Einsatz von Hyaluronsäure eines anderen Herstellers reproduzieren. Somit erscheint ein Effekt durch kontaminierte HA unwahrscheinlich. Im Northern Blot wurde darüber hinaus die mRNA-Expression von LRP bestimmt – einem Rezeptor, der eine Schlüsselposition für die Internalisation und Degradation von t-PA in Mesothelzellen einnimmt. Bei gleichbleibenden mRNA-Mengen für LRP unter Stimulation mit HA kann jedoch eine Internalisierung und Degradation von t-PA als Mit-/Ursache des HA-induzierten Abfalles weitestgehend ausgeschlossen werden. Es folgten Untersuchungen zur Klärung des Mechanismus, über den die hyaluronaninduzierten Veränderungen der mesothelialen Synthese von t-PA und PAI-1 vermittelt sind: - Die Blockade des HA-Rezeptors CD44 mittels eines monoklonalen Antikörpers veränderte die für HA beschriebenen Effekte nicht. Als weitere, für HA an Mesothelzellen in diversen Arbeiten bereits beschriebene Signaltransduktionswege, wurden sowohl die ERK1/ERK2 Kaskade, als auch die SAPK2/p38 Kaskade mittels spezifischer Inhibitoren untersucht: - Lediglich der Inhibitor für den SAPK2/p38 Weg war in der Lage, den HA-induzierten Abfall von t-PA signifikant abzuschwächen. - Der HA-bedingte PAI-1 Anstieg konnte durch keinen der eingesetzten Inhibitoren beeinflusst werden. Die beschrittenen Mechanismen der HA-induzierten Veränderungen für die mesotheliale t-PA und PAI-1-Synthese bleiben somit weitgehend ungeklärt. Die zur Erzielung signifikanter Effekte erforderlichen hohen HA-Konzentrationen, die fehlende Beteiligung des CD44 Rezeptors sowie die Mitbeteiligung des SAPK2/p38 Weges weisen auf osmotische und/oder Viskositätseffekte als eine mögliche Ursache hin. Bezüglich einer klinischen Anwendung von Hyaluronan als Dialyseflüssigkeits-Adjuvans zur Verbesserung der Membraneigenschaften lassen die hier dargestellten Ergebnisse den Schluss zu, dass niedrige Konzentrationen die mesotheliale Regulierung des Fibrinolysesystems nicht beeinträchtigen, jedoch auch keinen positiven Effekt haben. Der Einsatz von höheren Konzentrationen ist jedoch vor dem Hintergrund der beschriebenen Ergebnisse abzulehnen. Insgesamt sollte nicht vergessen werden, dass Hyaluronan sowohl in Wundheilungs-, wie auch in inflammatorischen und fibrotischen Prozessen eine entscheidende Rolle spielt, und die Anwendung in einem so sensiblen Umfeld wie dem menschlichen Peritonealraum wohl überlegt sein sollte.

Fakultät für Chemie und Pharmazie - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 01/06
Vergleichende Untersuchungen von Delayed Release-Systemen in Abhängigkeit von Wirkstoffeigenschaften

Fakultät für Chemie und Pharmazie - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 01/06

Play Episode Listen Later Jan 29, 2001


Die vorliegende Arbeit befasste sich mit der Möglichkeit und den Strategien zur Herstellung von Delayed Release-Systemen in Abhängigkeit von Wirkstoffeigenschaften. Dabei diente das Prinzip eines durch Sprengmittelquellung verursachten Aufplatzens des Filmüberzuges als Basis für eine zeitlich verzögerte Wirkstofffreisetzung von Hydrocortison sowie von Aminophyllin. Als Grundlage wurden Formulierungen für Tabletten, die einerseits eine hohe Stabilität für den anschließenden Wirbelschichtprozess und andererseits eine rasche Freisetzung des Wirkstoffes sicherstellen, untersucht. Außerdem wurden Pellets mit vergleichbaren Freisetzungen hergestellt. Ein besonderes Interesse galt der vergleichenden Untersuchung der Einflüsse verschiedener Filmbildner auf die Verzögerung der Freisetzung von Hydrocortison als hydrophobem Wirkstoff gegenüber dem hydrophilen Arzneistoff Aminophyllin aus Tabletten. Die Tabletten und Pellets wurden mit magensaftresistentem Filmbildner überzogen, um die Freisetzung durch den pH-Wert zu steuern. Ferner wurde der Einfluss von Viskosität und von lipophilen Zusätzen bei wässrig aufgebrachten Hydrogelbildnern auf die Verzögerung der Freisetzung vergleichend untersucht. Weiterhin wurden vier wasserunlösliche Polymere untersucht, von denen zwei Cellulosederivate darstellen und zwei aus der Gruppe der vollsynthetischen Polymethylmethacrylat- Derivate stammen. Ferner wurden organische Filmlösungen und wässrige Dispersionen, unterschiedliche Weichmacher und Porenbildner sowie Antiklebemittel und der Einfluss thermischer Nachbehandlung miteinander verglichen. Außerdem waren Freisetzungsuntersuchungen in unterschiedlichen Medien zum Vergleich der unterschiedlichen Darreichungsformen in Hinblick auf eine abzuschätzende in-vitro/in-vivo-Beziehung von Bedeutung. Wichtig war ferner die Lagerstabilität der Freisetzungen und die chemische Stabilität der Wirkstoffe nach Lagerung bei definierten Temperaturen über bis zu 2 Jahren. Untersuchungen zur chronopharmakologischen Arzneistoffapplikation von Hydrocortisonhemisuccinat mittels elektronischer Infusionspumpen wurden als weitere Möglichkeit für eine verzögerte Freisetzung einbezogen. Im wesentlichen ergaben sich folgende Befunde: 1. Für hohe Wirkstoffdosen mit schwer verpressbaren Substanzen stellt die Formulierung einer Tablette, die eine große Härte aufweist und dennoch eine rasche Freisetzung des Wirkstoffes gewährleistet, eine besondere Aufgabe dar. Mit Mannit und Explotab® als Sprengmittel konnten Tabletten mit Aminophyllin und ebenso auch mit Hydrocortison in niedriger Dosierung hergestellt werden. Ferner wurde ein Einfluss des Sprengmittelanteils auf die Verzögerung der Freisetzung von überzogenen Tabletten festgestellt. 2. Eudragit S100, ein Filmbildner, der sich bei einem Schwellen-pH-Wert von etwa 7,5 löst, ergab für Hydrocortisontabletten Überzüge, die nach Herstellung bei sauren pH-Werten bis einschließlich pH 7,0 stabil waren, jedoch nach einer Lagerung von 12 Monaten ihre Stabilität verloren. Gleiches galt für Hydrocortisonpellets, die jedoch bereits nach kürzerer Lagerung instabil wurden. Als Ursache konnte eine Verflüchtigung des Weichmachers nachgewiesen werden. Mit dem hydrophilen basischen Aminophyllin war es nicht möglich, säureresistente Tabletten, die über pH 6,0 stabil waren, herzustellen. 3. Bei der Herstellung von Überzügen spielt der Zeitaufwand eine entsprechende Rolle. Für Überzüge mit hochviskosen quellenden Substanzen wird eine lange Phase der Quellung und Lösung der Filmbildner für die Überzugszubereitung sowie für den Wirbelschichtprozess benötigt. Durch Zusatz von lipophilen Stoffen konnte sowohl die Prozesszeit verringert als auch die Verzögerung der Freisetzung erhöht werden. Besonders wirtschaftlich ist die Verwendung von mittelviskoser Methocel® K4M und 40 % Cetylalkohol. Die Überzüge sind für Hydrocortison gut, für Aminophyllin wegen der Diffusion durch den Film ungeeignet. In verschiedenen Freisetzungsmedien wurden stark unterschiedliche Verzögerungen festgestellt. Eine sehr gute Lagerstabilität war gegeben. 4. Ethylcellulose ist sowohl als organische Lösung als auch als wässrige Dispersion aufgetragen für Hydrocortison- und Aminophyllintabletten gleichermaßen geeignet. Ein Porenbildneranteil von 10 % Hydroxypropylmethylcellulose K4M im Filmüberzug ist für eine reproduzierbare Verzögerung von fünf Stunden ideal. Polyethylenglykol als Porenbildner erwies sich als ungeeignet. Einsatz des hydrophilen Weichmachers Triethylcitrat ergab nach Ermittlung einer geeigneten Konzentration bei gleichen Schichtdicken längere Verzögerungszeiten als lipophiles Acetyltributylcitrat. Dagegen war bei Verwendung von lipophilem Weichmacher die Freisetzungsstabilität über zwei Jahre besser. Durch die Schichtdicke konnte die Verzögerungszeit eingestellt werden. Ferner ist die Abhängigkeit der Freisetzung vom Freisetzungsmedium sehr gering. 5. Mittels Hochdruckhomogenisation konnten wässrige Dispersionen mit Celluloseacetat hergestellt werden, deren Teilchengröße mit im Handel befindlichen Dispersionen anderer Polymere vergleichbar waren. Mit Triethylcitrat als Weichmacher und Methocel® als Porenbildner eigneten diese sich für Hydrocortisontabletten gut. Aminophyllin wurde hingegen durch Diffusion schon vor dem Aufplatzen freigesetzt. Hohe Zeitunterschiede mit dem Faktor 3 wurden bei den Freisetzungsuntersuchungen in verschiedenen Medien festgestellt. Bei Lagerung kam es nach 12 Monaten zu einer Verlängerung der verzögerten Freisetzung. 6. Eudragit RS-Film ist mit 10 % Porenbildner Methocel® K4M für Hydrocortisontabletten sehr gut geeignet. Mit kurzen Prozesszeiten und geringen Schichtdicken wurden lange Verzögerungen der Freisetzung erreicht. Die Freisetzungszeiten t60% variierten allerdings in verschiedenen Medien um den Faktor 2, wobei diese nach Lagerung über 12 Monate stabil waren. Aminophyllin dagegen interagiert als ionische Substanz mit dem ebenfalls ionischen Filmbildner und wurde durch Diffusion durch die Filmmembran freigesetzt und ist daher unter diesen Bedingungen für solche Überzüge ungeeignet. 7. Das Polymer Eudragit NE eignet sich in Kombination mit dem Porenbildner Methocel ® K4M gegenüber dem Porenbildner Polyethylenglykol 20.000 sehr gut für die Befilmung von Hydrocortisontabletten, da bei kurzen Herstellungszeiten lange Verzögerungszeiten eingestellt werden konnten. Jedoch verdoppelte sich die Verzögerungszeit in verschiedenen Freisetzungsmedien, während die Lagerstabilität sehr gut war. Für Aminophyllin ist Eudragit NE ungeeignet. Die Tabletten blähten sich im Freisetzungsmedium auf und setzten den Wirkstoff durch Diffusion frei. 8. Ein wichtiges Kriterium für die Bewertung eines Filmbildners für ein Delayed Release- System stellt die Robustheit der Freisetzungseigenschaften in verschiedenen Freisetzungsmedien dar. Je unabhängiger von unterschiedlichen Ionenstärken und pH-Werten die Freisetzung erfolgt, desto besser ist auch eine Übertragung der in-vitro-Befunde auf in-vivo Bedingungen denkbar. Bei in-vivo Anwendung müssen zu den in-vitro Bedingungen noch weitere Parameter berücksichtigt werden wie die Motilität des Magen-Darm-Traktes sowie die Flüssigkeitsverhältnisse, ferner Enzyme, Gallensalze und Nahrungseinfluss. 9. Die thermische Nachbehandlung zur beschleunigten Nachverfilmung ist zwar für Aminophyllintabletten mit einer Gelbfärbung der Oberfläche verbunden, trägt jedoch bei allen Filmbildnern zu einer Verlängerung und Stabilisierung der Verzögerungszeit bei. 10. Die Wirkstoffe waren in allen Zubereitungen nach Lagerung von bis zu 24 Monaten bei 20 °C und 30 °C stabil. 11. Wie die vorliegenden Untersuchungen zeigen, sind Freisetzungseigenschaften von Wirkstoffen für Delayed Release-Systeme zur peroralen Anwendung in hohem Masse insbesondere von den physikalischen Eigenschaften der Wirkstoffe abhängig. Konstruktionen von Arzneiformen mit allgemeiner Anwendbarkeit sind deshalb in der Regel Wunschvorstellungen. 12. Die chemische Stabilität von Hydrocortisonhemisuccinat erwies sich bei der Verwendung in elektronischen Infusionspumpen als ausreichend. Auch die Dosierungsgenauigkeit der untersuchten Pumpen wies nur geringe Standardabweichungen auf. Eine Anwendung der Pumpen als Delayed Release-System für die zeitverzögerte parenterale Applikation anderer wasserlöslicher und ausreichend stabiler Arzneistoffe erscheint als möglich.

Fakultät für Physik - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 01/05
Physical properties of the plasma membrane studied by local probe techniques

Fakultät für Physik - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 01/05

Play Episode Listen Later Apr 30, 1999


Im Rahmen dieser Arbeit wurden physikalische Meßmethoden entwickelt, um die Struktur und Dynamik der Plasmamembran lebender Säugetierzellen zu untersuchen. Dabei lag der Schwerpunkt zum einem auf der mechanischen Kopplung der Membranlipidschicht zu dem darunter liegenden, unterstützend wirkenden Zytoskelett, und zum anderen auf der Beweglichkeit einzelner Membrankomponenten innnerhalb der Membranlipidschicht. Ausgangspunkte für die Entwicklung neuer Methoden waren die Rasterkraftmikroskopie (RKM) und ´single-particle tracking’ (SPT). Die RKMermöglicht die Abbildung von Ober‡ächen mit hoher Au‡ösung in physiologischer Umgebung, so lange die Wechselwirkungskräfte die Probenober‡äche nicht zu sehr deformieren. SPT ist eine Technik, um die Bewegung von einzelnen Molekülen zu verfolgen. Dafür werden diese mit Polysteren-kügelchen oder kolloidem Gold markiert und mit Videomikroskopie beobachtet. Auf diesen Techniken aufbauend wurden folgende Verfahren und Geräte für diese Arbeit entwickelt: Das Scanning-Photonic Force Microscope (SPFM) als Analogon zum RKM: In einer Laserfalle (einem mit einem Objektiv hoher Apperatur (100x, NA 1.3) fokussierten infraroten (IR) Laser) wird ein Fluorophor gefülltes Polysterenkügelchen (bead, r=0.1¹m) gefangen. Die Fluorophore des als Sonde verwendeten Kügelchens werden über einen Zwei-Photonen Prozeß durch den IR-Laser zur Fluoreszenz angeregt. Eine Auslenkung aus der Halteposition durch eine äußere Kraft führt zum Abfall der Fluoreszenz. Im SPFM wird die Sonde mit Hilfe des Lasers analog zum mechanischen Hebelarm im RKM über die Probe bewegt. Dabei wird wie beim RKM die Auslenkung und somit Kraft gemessen. Die wesentlichen Unterschiede sind die fehlende mechanische Verbindung zur Umwelt, die ein Abrastern beliebiger transparenter 3D-Strukturen ermöglicht, die extrem kleine Federkonstante des Sensors (0.1- 1¹N/m), welche daher besser an die Elastiztät von biologischen Objekten angepaßt ist, sowie die stark reduzierte viskose Dämpfung der kleineren Sonde, was schnelleres Messen ermöglicht. Das Photonic Force Microscope (PFM) ist die Weiterentwicklung des SPFM. Bei der verwendeten kleinen Federkonstante werden die thermischen Positions‡ uktuationen sehr groß. Daher wurde ein Detektor entwickelt, der Messung der Position der Sonde in der Falle in drei Dimensionen mit Nanometer Ortsau‡ösung und 50kHz-Bandbreite ermöglicht. Der Detektor basiert auf der Interferenz des an der Sonde vorwärts gestreuten Laserlichts mit dem ungestreuten Licht. Dieses Prinzip wurde zuvor nur für seitliche Auslenkungen entlang einer Achse verwendet und erstmals in dieser Arbeit drei dimensional angewandt. Die vollständige theoretische Beschriebung des Detektorsignals ist ebenfalls ein Novum. Im PFM werden mit diesem Detektor die thermischen 3D-Positions‡uktuationen einer durch den Laser in einem Volumen von 0.1*0.1*0.6¹m3 gehaltenen Sonde analysiert. Zusätzlich wirkende Potentiale und die Viskosität des umgebenden Mediums können gemessen werden.