TY - THES A1 - Adelhelm, Philipp T1 - Novel carbon materials with hierarchical porosity : templating strategies and advanced characterization T1 - Neue Kohlenstoffmaterialien mit hierarchischer Porosität : Strategien der Templatierung und erweiterte Charakterisierung N2 - The aim of this work was the generation of carbon materials with high surface area, exhibiting a hierarchical pore system in the macro- and mesorange. Such a pore system facilitates the transport through the material and enhances the interaction with the carbon matrix (macropores are pores with diameters > 50 nm, mesopores between 2 – 50 nm). Thereto, new strategies for the synthesis of novel carbon materials with designed porosity were developed that are in particular useful for the storage of energy. Besides the porosity, it is the graphene structure itself that determines the properties of a carbon material. Non-graphitic carbon materials usually exhibit a quite large degree of disorder with many defects in the graphene structure, and thus exhibit inherent microporosity (d < 2nm). These pores are traps and oppose reversible interaction with the carbon matrix. Furthermore they reduce the stability and conductivity of the carbon material, which was undesired for the proposed applications. As one part of this work, the graphene structures of different non-graphitic carbon materials were studied in detail using a novel wide-angle x-ray scattering model that allowed precise information about the nature of the carbon building units (graphene stacks). Different carbon precursors were evaluated regarding their potential use for the synthesis shown in this work, whereas mesophase pitch proved to be advantageous when a less disordered carbon microstructure is desired. By using mesophase pitch as carbon precursor, two templating strategies were developed using the nanocasting approach. The synthesized (monolithic) materials combined for the first time the advantages of a hierarchical interconnected pore system in the macro- and mesorange with the advantages of mesophase pitch as carbon precursor. In the first case, hierarchical macro- / mesoporous carbon monoliths were synthesized by replication of hard (silica) templates. Thus, a suitable synthesis procedure was developed that allowed the infiltration of the template with the hardly soluble carbon precursor. In the second case, hierarchical macro- / mesoporous carbon materials were synthesized by a novel soft-templating technique, taking advantage of the phase separation (spinodal decomposition) between mesophase pitch and polystyrene. The synthesis also allowed the generation of monolithic samples and incorporation of functional nanoparticles into the material. The synthesized materials showed excellent properties as an anode material in lithium batteries and support material for supercapacitors. N2 - Kohlenstoffmaterialien finden aufgrund ihrer Vielseitigkeit heute in den unterschiedlichsten Bereichen des täglichen Lebens ihren Einsatz. Bekannte Beispiele sind Kohlenstofffasern in Verbundwerkstoffen, Graphit als trockenes Schmiermittel, oder Aktivkohlen in Filtersystemen. Ferner wird Graphit als Elektrodenmaterial auch in Lithium-Ionen-Batterien verwendet. Wegen knapper werdender Ressourcen von Öl und Gas wurde in den letzten Jahren verstärkt an der Entwicklung neuer Materialien für die Speicherung von Wasserstoff und elektrischer Energie gearbeitet. Die Nanotechnologie ist dabei auch für neue Kohlenstoffmaterialien zukunftsweisend, denn sie stellt weitere Anwendungsmöglichkeiten in Aussicht. In dieser Arbeit wurden hierzu mittels des sogenannten Nanocastings neue Kohlenstoffmaterialien für Energieanwendungen, insbesondere zur Speicherung von elektrischer Energie entwickelt. Die Eigenschaften eines Kohlenstoffmaterials beruhen im Wesentlichen auf der Struktur des Kohlenstoffs im molekularen Bereich. Die in dieser Arbeit hergestellten Materialen bestehen aus nichtgraphitischem Kohlenstoff und wurden im ersten Teil der Arbeit mit den Methoden der Röntgenstreuung genau untersucht. Eine speziell für diese Art von Kohlenstoffen kürzlich entwickelte Modellfunktion wurde dazu an die experimentellen Streubilder angepasst. Das verwendete Modell basiert dabei auf den wesentlichen Strukturmerkmalen von nichtgraphitischem Kohlenstoff und ermöglichte von daher eine detaillierte Beschreibung der Materialien. Im Gegensatz zu den meisten nichtgraphitischen Kohlenstoffen konnte gezeigt werden, dass die Verwendung von Mesophasen-Pech als Vorläufersubstanz (Precursor) ein Material mit vergleichsweise geringem Grad an Unordnung ermöglicht. Solch ein Material erlaubt eine ähnlich reversible Einlagerung von Lithium-Ionen wie Graphit, weist aber gleichzeitig wegen des nichtgraphitischen Charakters eine deutlich höhere Speicherfähigkeit auf. Zur Beschreibung der Porosität eines Materials verwendet man die Begriffe der Makro-, Meso-, und Mikroporen. Die Aktivität eines Materials kann durch die Erhöhung der Oberfläche noch erheblich gesteigert werden. Hohe Oberflächen können insbesondere durch die Schaffung von Poren im Nanometerbereich erzielt werden. Um die Zugänglichkeit zu diesen Poren zu steigern, weist ein Material idealerweise zusätzlich ein kontinuierliches makroporöses Transportsystem (Porendurchmesser d > 50 nm) auf. Solch eine Art von Porosität über mehrere Größenordnungen wird allgemein als „hierarchische Porosität“ bezeichnet. Für elektrochemische Anwendungen sind sogenannte Mesoporen (d = 2 – 50 nm) relevant, da noch kleinere Poren (Mikroporen, d < 2 nm) z.B. zu einer irreversiblen Bindung von Lithium- Ionen führen können. Wird Mesophasen-Pech als Kohlenstoffprekursor verwendet, kann die Entstehung dieser Mikroporen verhindert werden. Im zweiten und dritten Teil der Arbeit konnte mit den Methoden des „Nanocastings“ zum ersten Mal die spezielle Struktur des Mesophasen-Pech basierenden Kohlenstoffmaterials mit den Vorteilen einer hierarchischen (makro- / meso-) Porosität kombiniert werden. Im ersten Syntheseverfahren wurde dazu ein sogenanntes „hartes Templat“ mit entsprechender Porosität aus Siliziumdioxid repliziert. Aufgrund der hohen Viskosität des Pechs und der geringen Löslichkeit wurde dazu ein Verfahren entwickelt, das die Infiltration des Templates auch auf der Nanometerebene ermöglicht. Das Material konnte in Form größerer Körper (Monolithen) hergestellt werden, die im Vergleich zu Pulvern eine bessere technische Verwendung ermöglichen. Im zweiten Syntheseverfahren konnte die Herstellung eines hierarchisch makro- / mesoporösen Kohlenstoffmaterials erstmals mittels eines weichen Templates (organisches Polymer) erreicht werden. Die einfache Entfernung von weichen Templaten durch eine geeignete Temperaturbehandlung, macht dieses Verfahren im Vergleich zu hart templatierten Materialien kostengünstiger und stellt eine technische Umsetzung in Aussicht. Desweiteren erlaubt das Syntheseverfahren die Herstellung von monolithischen Körpern und die Einbindung funktionaler Nanopartikel. Die hergestellten Materialien zeigen exzellente Eigenschaften als Elektrodenmaterial in Lithium-Ionen-Batterien und als Trägermaterial für Superkondensatoren. KW - Mesoporosität KW - hierarchische Porosität KW - weiche und harte Templatierung KW - Kohlenstoffmaterialien KW - Weitwinkelröntgenstreuung KW - Mesoporosity KW - hierarchical porosity KW - soft and hard templating KW - carbon materials KW - wide-angle x-ray scattering Y1 - 2007 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-15053 ER - TY - JOUR A1 - Agne, Stefanie A1 - Preick, Michaela A1 - Straube, Nicolas A1 - Hofreiter, Michael T1 - Simultaneous Barcode Sequencing of Diverse Museum Collection Specimens Using a Mixed RNA Bait Set JF - Frontiers in Ecology and Evolution N2 - A growing number of publications presenting results from sequencing natural history collection specimens reflect the importance of DNA sequence information from such samples. Ancient DNA extraction and library preparation methods in combination with target gene capture are a way of unlocking archival DNA, including from formalin-fixed wet-collection material. Here we report on an experiment, in which we used an RNA bait set containing baits from a wide taxonomic range of species for DNA hybridisation capture of nuclear and mitochondrial targets for analysing natural history collection specimens. The bait set used consists of 2,492 mitochondrial and 530 nuclear RNA baits and comprises specific barcode loci of diverse animal groups including both invertebrates and vertebrates. The baits allowed to capture DNA sequence information of target barcode loci from 84% of the 37 samples tested, with nuclear markers being captured more frequently and consensus sequences of these being more complete compared to mitochondrial markers. Samples from dry material had a higher rate of success than wet-collection specimens, although target sequence information could be captured from 50% of formalin-fixed samples. Our study illustrates how efforts to obtain barcode sequence information from natural history collection specimens may be combined and are a way of implementing barcoding inventories of scientific collection material. KW - target capture KW - type specimens KW - molecular species identification KW - museum specimens KW - cross-species capture Y1 - 2022 U6 - https://doi.org/10.3389/fevo.2022.909846 SN - 2296-701X VL - 10 PB - Frontiers Media S.A. CY - Lausanne, Schweiz ER - TY - BOOK A1 - Alber, Florian T1 - Wohlfahrtsregime und Einstellungen zur Wohlfahrtsproduktion BT - ein Vergleich elf westlicher Länder N2 - Dieser Aufsatz verknüpft die komparative Wohlfahrtsforschung mit der traditionellen Einstellungsforschung auf Basis von quantitativen empirischen Erhebungen. Inhalt: 1 Wohlfahrtskonzepte 1.1 Die Zieldimension 1.2 Die Wohlfahrtsproduzenten 2 Determinanten von Unterstützungen 2.1 Die Makroebene: Wohlfahrtsregimetypologien 2.2 Die Mikroebene: Interessen und Werte 3 Operationalisierung 3.1 Wohlfahrtskonzepte 3.2 Indikatoren der Mikroebene 4 Unterstützungspotentiale für die Wohlfahrtskonzepte 4.1 Die Unterstützung des Egalitarismus-Etatismus 4.1.1 Innerstaatliche Einstellungsvariationen 4.1.2 Zwischenstaatliche Einstellungsvariation 4.2 Die Unterstützung des Funktionalismus 4.3 Die Unterstützung des Investitionsprinzips 4.4 Die Unterstützung des reinen Leistungsprinzips 4.5 Die Unterstützung des Familialismus 4.6 Die Unterstützung des Chancengleichheit-Marktliberalismus-Index 4.7 Kompositionen von Wohlfahrtskonzepten T3 - Potsdamer Beiträge zur Sozialforschung - 25 Y1 - 2006 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-11257 ER - TY - JOUR A1 - Aloui, Ali A1 - Tayech, Amel A1 - Arbi Mejri, Mohamed A1 - Makhlouf, Issam A1 - Clark, Cain C. T. A1 - Granacher, Urs A1 - Zouhal, Hassane A1 - Ben Abderrahman, Abderraouf T1 - Reliability and Validity of a New Taekwondo-Specific Change-of-Direction Speed Test With Striking Techniques in Elite Taekwondo Athletes: A Pilot Study JF - Frontiers in Physiology N2 - The purpose of this study was to examine the test-retest reliability, and convergent and discriminative validity of a new taekwondo-specific change-of-direction (COD) speed test with striking techniques (TST) in elite taekwondo athletes. Twenty (10 males and 10 females) elite (athletes who compete at national level) and top-elite (athletes who compete at national and international level) taekwondo athletes with an average training background of 8.9 ± 1.3 years of systematic taekwondo training participated in this study. During the two-week test-retest period, various generic performance tests measuring COD speed, balance, speed, and jump performance were carried out during the first week and as a retest during the second week. Three TST trials were conducted with each athlete and the best trial was used for further analyses. The relevant performance measure derived from the TST was the time with striking penalty (TST-TSP). TST-TSP performances amounted to 10.57 ± 1.08 s for males and 11.74 ± 1.34 s for females. The reliability analysis of the TST performance was conducted after logarithmic transformation, in order to address the problem of heteroscedasticity. In both groups, the TST demonstrated a high relative test-retest reliability (intraclass correlation coefficients and 90% compatibility limits were 0.80 and 0.47 to 0.93, respectively). For absolute reliability, the TST’s typical error of measurement (TEM), 90% compatibility limits, and magnitudes were 4.6%, 3.4 to 7.7, for males, and 5.4%, 3.9 to 9.0, for females. The homogeneous sample of taekwondo athletes meant that the TST’s TEM exceeded the usual smallest important change (SIC) with 0.2 effect size in the two groups. The new test showed mostly very large correlations with linear sprint speed (r = 0.71 to 0.85) and dynamic balance (r = −0.71 and −0.74), large correlations with COD speed (r = 0.57 to 0.60) and vertical jump performance (r = −0.50 to −0.65), and moderate correlations with horizontal jump performance (r = −0.34 to −0.45) and static balance (r = −0.39 to −0.44). Top-elite athletes showed better TST performances than elite counterparts. Receiver operating characteristic analysis indicated that the TST effectively discriminated between top-elite and elite taekwondo athletes. In conclusion, the TST is a valid, and sensitive test to evaluate the COD speed with taekwondo specific skills, and reliable when considering ICC and TEM. Although the usefulness of the TST is questioned to detect small performance changes in the present population, the TST can detect moderate changes in taekwondo-specific COD speed. KW - taekwondo-specific testing KW - sport-specific performance KW - striking combat sports KW - sensitivity KW - taekwondo electronic scoring system Y1 - 2022 U6 - https://doi.org/10.3389/fphys.2022.774546 SN - 1664-042X VL - 13 SP - 1 EP - 15 PB - Frontiers CY - Lausanne, Schweiz ER - TY - RPRT A1 - Amann, Erwin A1 - Rzepka, Sylvi T1 - The Effect of Goal-Setting Prompts in a Blended Learning Environment BT - Evidence from a Field Experiment T2 - CEPA Discussion Papers N2 - We investigate how inviting students to set task-based goals affects usage of an online learning platform and course performance. We design and implement a randomized field experiment in a large mandatory economics course with blended learning elements. The low-cost treatment induces students to use the online learning system more often, more intensively, and to begin earlier with exam preparation. Treated students perform better in the course than the control group: they are 18.8% (0.20 SD) more likely to pass the exam and earn 6.7% (0.19 SD) more points on the exam. There is no evidence that treated students spend significantly more time, rather they tend to shift to more productive learning methods. The heterogeneity analysis suggests that higher treatment effects are associated with higher levels of behavioral bias but also with poor early course behavior. T3 - CEPA Discussion Papers - 25 KW - natural field experiment KW - blended learning KW - behavioral economics KW - goal-setting Y1 - 2021 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-493476 SN - 2628-653X N1 - The trial is registered in the AEA RCT registry, RCT ID AEARCTR-28790 (https://doi.org/10.1257/rct.2928-1.0). IS - 25 ER - TY - RPRT A1 - Amoroso, Sara A1 - Herrmann, Benedikt A1 - Kritikos, Alexander T1 - The Role of Regulation and Regional Government Quality for High Growth Firms BT - The Good, the Bad, and the Ugly T2 - CEPA Discussion Papers N2 - High growth firms (HGFs) are important for job creation and considered to be precursors of economic growth. We investigate how formal institutions, like product- and labor-market regulations, as well as the quality of regional governments that implement these regulations, affect HGF development across European regions. Using data from Eurostat, OECD, WEF, and Gothenburg University, we show that both regulatory stringency and the quality of the regional government influence the regional shares of HGFs. More importantly, we find that the effect of labor- and product-market regulations ultimately depends on the quality of regional governments: in regions with high quality of government, the share of HGFs is neither affected by the level of product market regulation, nor by more or less flexibility in hiring and firing practices. Our findings contribute to the debate on the effects of regulations by showing that regulations are not, per se, “good, bad, and ugly”, rather their impact depends on the efficiency of regional governments. Our paper offers important building blocks to develop tailored policy measures that may influence the development of HGFs in a region. T3 - CEPA Discussion Papers - 71 KW - High growth firms KW - Regulation KW - Quality of regional governments KW - Regions Y1 - 2023 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-612771 SN - 2628-653X IS - 71 ER - TY - THES A1 - Andersen, Audrée T1 - Surfactant dynamics at interfaces : a series of second harmonic generation experiments T1 - Surfactant Dynamik an Grenzflächen : eine Studie über SHG-Experimente N2 - Adsorption layers of soluble surfactants enable and govern a variety of phenomena in surface and colloidal sciences, such as foams. The ability of a surfactant solution to form wet foam lamellae is governed by the surface dilatational rheology. Only systems having a non-vanishing imaginary part in their surface dilatational modulus, E, are able to form wet foams. The aim of this thesis is to illuminate the dissipative processes that give rise to the imaginary part of the modulus. There are two controversial models discussed in the literature. The reorientation model assumes that the surfactants adsorb in two distinct states, differing in their orientation. This model is able to describe the frequency dependence of the modulus E. However, it assumes reorientation dynamics in the millisecond time regime. In order to assess this model, we designed a SHG pump-probe experiment that addresses the orientation dynamics. Results obtained reveal that the orientation dynamics occur in the picosecond time regime, being in strong contradiction with the two states model. The second model regards the interface as an interphase. The adsorption layer consists of a topmost monolayer and an adjacent sublayer. The dissipative process is due to the molecular exchange between both layers. The assessment of this model required the design of an experiment that discriminates between the surface compositional term and the sublayer contribution. Such an experiment has been successfully designed and results on elastic and viscoelastic surfactant provided evidence for the correctness of the model. Because of its inherent surface specificity, surface SHG is a powerful analytical tool that can be used to gain information on molecular dynamics and reorganization of soluble surfactants. They are central elements of both experiments. However, they impose several structural elements of the model system. During the course of this thesis, a proper model system has been identified and characterized. The combination of several linear and nonlinear optical techniques, allowed for a detailed picture of the interfacial architecture of these surfactants. N2 - Amphiphile vereinen zwei gegensätzliche Strukturelemente in einem Molekül, eine hydrophile Kopfgruppe und ein hydrophobe, meist aliphatische Kette. Aufgrund der molekularen Asymmetrie erfolgt eine spontane Adsorption an der Wasser-Luft Grenzfläche. Die Adsorptionsschicht verändert die makroskopischen Eigenschaften des Materials, z.B. die Grenzflächenspannung wird erniedrigt. Amphiphile sind zentrale Bauelemente der Kolloid- und Grenzflächenforschung, die Phänomene, wie Schäume ermöglichen. Eine Schaumlamelle besteht aus einem dünnen Wasserfilm, der durch zwei Adsorptionsschichten stabilisiert wird. Die Stabilität der Lamelle wird durch die Grenzflächenrheologie entscheidend geprägt. Die wesentliche makroskopische Größe in diesem Zusammenhang ist das so genannte Grenzflächendilatationsmodul E. Es beschreibt die Fähigkeit des Systems die Gleichgewichtsgrenzflächenspannung nach einer Expansion oder Dilatation der Adsorptionschicht wieder herzustellen. Das Modul E ist eine komplexe Größe, in dem der Imaginärteil direkt mit der Schaumstabilität korreliert. Diese Arbeit widmet sich der Grenzflächenrheologie. In der Literatur werden zwei kontroverse Modelle zur Interpretation dieser Größe diskutiert. Diese Modelle werden experimentell in dieser Arbeit überprüft. Dies erfordert die Entwicklung neuer experimenteller Aufbauten basierend auf nichtlinearen, optischen Techniken. Mit diesen Experimenten konnte eines der Modelle bestätigt werden. KW - Tensid KW - Grenzflächenchemie KW - Nichtlineare Spektroskopie KW - Oscillating Bubble KW - surfactants KW - nonlinear optics KW - surface rheology KW - air-water interface KW - oscillating bubble Y1 - 2005 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-6553 ER - TY - RPRT A1 - Andres, Maximilian A1 - Bruttel, Lisa Verena A1 - Friedrichsen, Jana T1 - How communication makes the difference between a cartel and tacit collusion BT - a machine learning approach T2 - CEPA Discussion Papers N2 - This paper sheds new light on the role of communication for cartel formation. Using machine learning to evaluate free-form chat communication among firms in a laboratory experiment, we identify typical communication patterns for both explicit cartel formation and indirect attempts to collude tacitly. We document that firms are less likely to communicate explicitly about price fixing and more likely to use indirect messages when sanctioning institutions are present. This effect of sanctions on communication reinforces the direct cartel-deterring effect of sanctions as collusion is more difficult to reach and sustain without an explicit agreement. Indirect messages have no, or even a negative, effect on prices. T3 - CEPA Discussion Papers - 53 KW - cartel KW - collusion KW - communication KW - machine learning KW - experiment Y1 - 2022 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-562234 SN - 2628-653X ER - TY - CHAP A1 - Arlettaz, Jordane A1 - Badó, Attila A1 - Bakos-Kovács, Kitti A1 - Bató, Szilvia A1 - Bóka, János A1 - Congnard, Laureline A1 - Csatlós, Erzsébet A1 - Gedeon, Magdolna A1 - Guemar, Carine A1 - Hajdú, Dóra A1 - Jacsó, Judit A1 - Kelemen, Katalin A1 - Fekete, Balázs A1 - Kruzslicz, Péter A1 - Mezei, Péter A1 - Szűcs, Tünde A1 - Zoltán, Péteri A1 - Szabó, Béla P. ED - Badó, Attila ED - Belling, Detlev W. ED - Bóka, János ED - Mezei, Péter T1 - Internationale Konferenz zum zehnjährigen Bestehen des Instituts für Rechtsvergleichung der Universität Szeged T1 - International conference for the 10th anniversary of the Institute of Comparative Law of the University of Szeged T1 - Conférence internationale au 10ème anniversaire de l‘Institut de droit comparé de l‘Université de Szeged N2 - Die Konferenz „International Conference for the 10th Anniversary of the Institute of Comparative Law” hat am 24. Mai 2013 in Szeged stattgefunden. Im Rahmen der viersprachigen Konferenz haben mehr als dreißig Teilnehmer ihre Forschungsergebnisse präsentiert. Der Essay von Zoltán Péteri blickt auf die Disziplin aus der Perspektive der Wissenschaftsgeschichte. Katalin Kelemen und Balázs Fekete gehen in ihrem Aufsatz der Frage nach, welchen Weg die Versuche der Klassifikation der Rechtssysteme von Osteuropa in der späten Phase der Umbrüche der 1980/90er Jahren genommen haben. Die historische Betrachtungsweise mit Bezug auf Rechtsgeschichte und Rechtsvergleichung spiegelt sich auch in anderen Essays wider, vor allem in den Aufsätzen von Szilvia Bató, Magdolna Gedeon und Béla Szabó P. sowie auch in den Aufsätzen von Péter Mezei und Tünde Szűcs. Attila Badó analysiert die Rechtsvergleichung aus der Sicht des Rechts, der Soziologie und der Politikwissenschaft anhand von Untersuchungen über das Sanktionsystem der Richter in den USA. Diese politikwissenschaftliche Seite wird auch in den Aufsätzen über die aktuellen Fragen der europäischen Integration von Carine Guemar und Laureline Congnard betont. Eine Reihe von Aufsätzen behandeln die konventionelle normative Komparatistik auf dem Gebiet des Verfassungsrechts (Jordane Arlettaz und Péter Kruzslicz), Gesellschaftsrechts (Kitti Bakos-Kovács), Urheberrechts (Dóra Hajdú) und Steuerrechts (Judit Jacsó). Daneben bilden eine weitere Gruppe die Aufsätze von János Bóka und Erzsébet Csatlós, die die Verwendung der vergleichenden Methode in der Praxis der Rechtsprechung untersuchen. Die Rechtsvergleichung ist eine sich dynamisch entwickelnde Disziplin. Die Konferenz und dieser Band dienen nicht nur der Würdigung der bisherigen Arbeit des Instituts für Rechtsvergleichung, sondern zeigen gleichzeitig neue Ziele auf. Die wichtigsten Grundsätze bleiben aber fest verankert auch in einem sich stets verändernden rechtlichen und geistigen Umfeld. Das Motto des Instituts lautet „instruere et docere omnes qui edoceri desiderant“ – „alle lehren, die lernen wollen.“ Auch in den folgenden Jahrzehnten werden uns der Wille des Lernens und Lehrens, die Freiheit der Forschung sowie die Übertragung und Weiterentwicklung der ungarischen wie globalen Rechtskultur leiten. T3 - Acta Iuridica Universitatis Potsdamiensis - 1 KW - Rechtsvergleichung KW - Rechtsgeschichte KW - Verfassungsrecht KW - Gesellschaftrecht KW - Urheberrecht KW - comparative law KW - legal history KW - constitutional law KW - company law KW - copyright law Y1 - 2014 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-72039 SN - 978-3-86956-308-4 PB - Universitätsverlag Potsdam CY - Potsdam ER - TY - JOUR A1 - Arntz, Fabian A1 - Mkaouer, Bessem A1 - Markov, Adrian A1 - Schoenfeld, Brad A1 - Moran, Jason A1 - Ramirez-Campillo, Rodrigo A1 - Behrens, Martin A1 - Baumert, Philipp A1 - Erskine, Robert M. A1 - Hauser, Lukas A1 - Chaabene, Helmi T1 - Effect of Plyometric Jump Training on Skeletal Muscle Hypertrophy in Healthy Individuals: A Systematic Review With Multilevel Meta-Analysis JF - Frontiers in Physiology N2 - Objective: To examine the effect of plyometric jump training on skeletal muscle hypertrophy in healthy individuals. Methods: A systematic literature search was conducted in the databases PubMed, SPORTDiscus, Web of Science, and Cochrane Library up to September 2021. Results: Fifteen studies met the inclusion criteria. The main overall finding (44 effect sizes across 15 clusters median = 2, range = 1–15 effects per cluster) indicated that plyometric jump training had small to moderate effects [standardised mean difference (SMD) = 0.47 (95% CIs = 0.23–0.71); p < 0.001] on skeletal muscle hypertrophy. Subgroup analyses for training experience revealed trivial to large effects in non-athletes [SMD = 0.55 (95% CIs = 0.18–0.93); p = 0.007] and trivial to moderate effects in athletes [SMD = 0.33 (95% CIs = 0.16–0.51); p = 0.001]. Regarding muscle groups, results showed moderate effects for the knee extensors [SMD = 0.72 (95% CIs = 0.66–0.78), p < 0.001] and equivocal effects for the plantar flexors [SMD = 0.65 (95% CIs = −0.25–1.55); p = 0.143]. As to the assessment methods of skeletal muscle hypertrophy, findings indicated trivial to small effects for prediction equations [SMD = 0.29 (95% CIs = 0.16–0.42); p < 0.001] and moderate-to-large effects for ultrasound imaging [SMD = 0.74 (95% CIs = 0.59–0.89); p < 0.001]. Meta-regression analysis indicated that the weekly session frequency moderates the effect of plyometric jump training on skeletal muscle hypertrophy, with a higher weekly session frequency inducing larger hypertrophic gains [β = 0.3233 (95% CIs = 0.2041–0.4425); p < 0.001]. We found no clear evidence that age, sex, total training period, single session duration, or the number of jumps per week moderate the effect of plyometric jump training on skeletal muscle hypertrophy [β = −0.0133 to 0.0433 (95% CIs = −0.0387 to 0.1215); p = 0.101–0.751]. Conclusion: Plyometric jump training can induce skeletal muscle hypertrophy, regardless of age and sex. There is evidence for relatively larger effects in non-athletes compared with athletes. Further, the weekly session frequency seems to moderate the effect of plyometric jump training on skeletal muscle hypertrophy, whereby more frequent weekly plyometric jump training sessions elicit larger hypertrophic adaptations. KW - muscle tissue KW - muscle strength KW - stretch shortening cycle exercise KW - muscle growth KW - human physical conditioning KW - youth sports KW - aged Y1 - 2022 U6 - https://doi.org/10.3389/fphys.2022.888464 SN - 1664-042X VL - 13 SP - 1 EP - 17 PB - Frontiers CY - Lausanne, Schweiz ET - 888464 ER - TY - THES A1 - Aue, Lars T1 - Cyclone impacts on sea ice in the Atlantic Arctic Ocean T1 - Auswirkungen von Zyklonen auf das Meereis im Atlantischen Arktischen Ozean N2 - The Arctic is the hot spot of the ongoing, global climate change. Over the last decades, near-surface temperatures in the Arctic have been rising almost four times faster than on global average. This amplified warming of the Arctic and the associated rapid changes of its environment are largely influenced by interactions between individual components of the Arctic climate system. On daily to weekly time scales, storms can have major impacts on the Arctic sea-ice cover and are thus an important part of these interactions within the Arctic climate. The sea-ice impacts of storms are related to high wind speeds, which enhance the drift and deformation of sea ice, as well as to changes in the surface energy budget in association with air mass advection, which impact the seasonal sea-ice growth and melt. The occurrence of storms in the Arctic is typically associated with the passage of transient cyclones. Even though the above described mechanisms how storms/cyclones impact the Arctic sea ice are in principal known, there is a lack of statistical quantification of these effects. In accordance with that, the overarching objective of this thesis is to statistically quantify cyclone impacts on sea-ice concentration (SIC) in the Atlantic Arctic Ocean over the last four decades. In order to further advance the understanding of the related mechanisms, an additional objective is to separate dynamic and thermodynamic cyclone impacts on sea ice and assess their relative importance. Finally, this thesis aims to quantify recent changes in cyclone impacts on SIC. These research objectives are tackled utilizing various data sets, including atmospheric and oceanic reanalysis data as well as a coupled model simulation and a cyclone tracking algorithm. Results from this thesis demonstrate that cyclones are significantly impacting SIC in the Atlantic Arctic Ocean from autumn to spring, while there are mostly no significant impacts in summer. The strength and the sign (SIC decreasing or SIC increasing) of the cyclone impacts strongly depends on the considered daily time scale and the region of the Atlantic Arctic Ocean. Specifically, an initial decrease in SIC (day -3 to day 0 relative to the cyclone) is found in the Greenland, Barents and Kara Seas, while SIC increases following cyclones (day 0 to day 5 relative to the cyclone) are mostly limited to the Barents and Kara Seas. For the cold season, this results in a pronounced regional difference between overall (day -3 to day 5 relative to the cyclone) SIC-decreasing cyclone impacts in the Greenland Sea and overall SIC-increasing cyclone impacts in the Barents and Kara Seas. A cyclone case study based on a coupled model simulation indicates that both dynamic and thermodynamic mechanisms contribute to cyclone impacts on sea ice in winter. A typical pattern consisting of an initial dominance of dynamic sea-ice changes followed by enhanced thermodynamic ice growth after the cyclone passage was found. This enhanced ice growth after the cyclone passage most likely also explains the (statistical) overall SIC-increasing effects of cyclones in the Barents and Kara Seas in the cold season. Significant changes in cyclone impacts on SIC over the last four decades have emerged throughout the year. These recent changes are strongly varying from region to region and month to month. The strongest trends in cyclone impacts on SIC are found in autumn in the Barents and Kara Seas. Here, the magnitude of destructive cyclone impacts on SIC has approximately doubled over the last four decades. The SIC-increasing effects following the cyclone passage have particularly weakened in the Barents Sea in autumn. As a consequence, previously existing overall SIC-increasing cyclone impacts in this region in autumn have recently disappeared. Generally, results from this thesis show that changes in the state of the sea-ice cover (decrease in mean sea-ice concentration and thickness) and near-surface air temperature are most important for changed cyclone impacts on SIC, while changes in cyclone properties (i.e. intensity) do not play a significant role. N2 - Die Arktis ist der Hotspot des globalen Klimawandels. In den letzten Jahrzehnten sind die oberflächennahen Temperaturen in der Arktis fast viermal so schnell gestiegen wie im globalen Durchschnitt. Diese verstärkte Erwärmung der Arktis und die damit verbundenen raschen Umweltveränderungen werden u.a. durch Wechselwirkungen zwischen den einzelnen Komponenten des arktischen Klimasystems angetrieben. Auf täglichen bis wöchentlichen Zeitskalen können Stürme große Einflüsse auf das arktische Meereis haben und sind somit ein wichtiger Teil dieser Wechselwirkungen innerhalb des arktischen Klimas. Der Einfluss der Stürme auf das Meereis resultiert aus den hohen Windgeschwindigkeiten, welche die Drift und Verformung des Meereises verstärken, sowie aus Änderungen in der Oberflächenenergiebilanz im Zusammenhang mit der Advektion von Luftmassen, was das Wachstum und Schmelzen des Meereises beeinflusst. Das Auftreten von Stürmen in der Arktis ist oft mit dem Durchzug von Zyklonen verbunden. Obwohl die oben beschriebenen Mechanismen, wie sich Stürme/Zyklone auf das arktische Meereis auswirken, im Prinzip bekannt sind, fehlt es an einer statistischen Quantifizierung dieser Effekte. Dementsprechend ist das übergeordnete Ziel dieser Arbeit eine statistische Quantifizierung der Auswirkungen von Zyklonen auf die Meereiskonzentration (engl. Sea Ice Concentration, SIC) im atlantischen Arktischen Ozeans über die letzten vier Jahrzehnte. Um ein Verständnis für die zugrunde liegenden Mechanismen zu erlangen, besteht ein weiteres Ziel darin, die dynamischen und thermodynamischen Auswirkungen von Zyklonen auf das Meereis zu trennen und ihre relative Bedeutung zu analysieren. Zuletzt zielt diese Arbeit darauf ab, aktuelle Veränderungen der Zykloneneinflüsse auf das Meereis zu quantifizieren. Zum Erreichen dieser Forschungsziele werden verschiedene Datensätze genutzt, darunter atmosphärische und ozeanische Reanalysedaten sowie eine gekoppelte Modellsimulation und ein Algorithmus zur automatischen Identifikation von Zyklonen. Die Ergebnisse dieser Arbeit zeigen, dass Zyklone die SIC im atlantischen Arktischen Ozean von Herbst bis Frühjahr signifikant beeinflussen, während es im Sommer meist keine signifikanten Auswirkungen gibt. Die Stärke und das Vorzeichen (abnehmende oder zunehmende SIC) der Auswirkungen der Zyklone hängt stark von der betrachteten täglichen Zeitskala und der Region des Arktischen Ozeans ab. So ist ein anfänglicher Rückgang der SIC (Tag -3 bis Tag 0 relativ zum Zyklonendurchgang) in der Grönland-, der Barents- und der Karasee festzustellen, während ein SIC-Anstieg nach dem Zyklonendurchgang (Tag 0 bis Tag 5 relativ zum Zyklonendurchgang) hauptsächlich auf die Barents- und die Karasee beschränkt ist. Für die kalte Jahreszeit ergibt sich daraus ein ausgeprägter regionaler Unterschied zwischen insgesamt (Tag -3 bis Tag 5 relativ zum Zyklon) SIC-verringernden Zyklonenauswirkungen in der Grönlandsee und insgesamt SIC-erhöhenden Zyklonenauswirkungen in der Barents- und Karasee. Die Analyse spezifischer Zyklonenfälle basierend auf einer gekoppelten Modellsimulation zeigt, dass sowohl dynamische als auch thermodynamische Mechanismen zu den Auswirkungen von Zyklonen auf das Meereis im Winter beitragen. Hierbei wurde ein typisches Muster bestehend aus einer anfänglichen Dominanz dynamischer Meereisveränderungen gefolgt von verstärktem thermodynamischem Eiswachstum nach der Zyklonenpassage gefunden. Dieses verstärkte Eiswachstum nach der Zyklonenpassage erklärt u.a. auch die (statistischen) insgesamt SIC-erhöhenden Effekte von Zyklonen in der Barents- und Karasee im Winter. Signifikante Änderungen in den Auswirkungen von Zyklonen auf die SIC über die letzten vier Dekaden sind das ganze Jahr über zu finden. Diese Veränderungen variieren stark von Region zu Region und von Monat zu Monat. Die stärksten Trends in den Auswirkungen von Zyklonen auf die SIC sind im Herbst in der Barents- und Karasee zu beobachten. Hier hat sich die Stärke der zerstörerischen Auswirkungen von Zyklonen auf die SIC in den letzten vier Jahrzehnten ungefähr verdoppelt. Die SIC-erhöhenden Effekte nach der Zyklonenpassage haben sich in der Barentssee im Herbst besonders abgeschwächt. Dadurch sind zuvor existierende, insgesamt SIC-erhöhende Zyklonenauswirkungen in dieser Region und Jahreszeit zuletzt verschwunden. Generell zeigen die Ergebnisse dieser Arbeit, dass Änderungen im Zustand des Meereises (Abnahme der mittleren Meereiskonzentration und -dicke) sowie in der Lufttemperatur die veränderten Auswirkungen der Zyklonen auf die SIC antreiben, während Veränderungen in den Eigenschaften der Zyklonen (z.B. ihre Intensität) keine wesentliche Rolle spielen. KW - Arctic KW - atmosphere KW - sea ice KW - cyclones KW - meteorology KW - Arktis KW - Atmosphäre KW - Meereis KW - Zyklone KW - Meteorologie Y1 - 2024 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-634458 SP - VIII, 131 ER - TY - RPRT A1 - Bachelet, Marion A1 - Kalkuhl, Matthias A1 - Koch, Nicolas T1 - What if working from home will stick? BT - Distributional and climate impacts for Germany T2 - CEPA Discussion Papers N2 - The COVID-19 pandemic created the largest experiment in working from home. We study how persistent telework may change energy and transport consumption and costs in Germany to assess the distributional and environmental implications when working from home will stick. Based on data from the German Microcensus and available classifications of working-from-home feasibility for different occupations, we calculate the change in energy consumption and travel to work when 15% of employees work full time from home. Our findings suggest that telework translates into an annual increase in heating energy expenditure of 110 euros per worker and a decrease in transport expenditure of 840 euros per worker. All income groups would gain from telework but high-income workers gain twice as much as low-income workers. The value of time saving is between 1.3 and 6 times greater than the savings from reduced travel costs and almost 9 times higher for high-income workers than low-income workers. The direct effects on CO₂ emissions due to reduced car commuting amount to 4.5 millions tons of CO₂, representing around 3 percent of carbon emissions in the transport sector. T3 - CEPA Discussion Papers - 41 KW - commuting KW - home office KW - COVID-19 KW - energy expenditure KW - carbon emissions Y1 - 2022 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-532384 SN - 2628-653X IS - 41 ER - TY - BOOK A1 - Badó, Attila A1 - Belling, Detlev W. A1 - Herold, Antje A1 - Kneis, Marek A1 - Cheesman, Samantha Joy A1 - Farkas Csamangó, Erika A1 - Ember, Alex A1 - Hegyes, Péter István A1 - Nagy, Csongor István A1 - Homoki-Nagy, Mária A1 - Nagy, Zsolt A1 - Papp, Tekla A1 - Schiffner, Imola A1 - Varga, Norbert ED - Badó, Attila ED - Belling, Detlev W. T1 - Rechtsentwicklungen aus europäischer Perspektive im 21. Jahrhundert T1 - European perspectives on legal developments in the 21st Century N2 - Zwischen den Juristischen Fakultäten der Universität Szeged und der Universität Potsdam besteht seit etlichen Jahren eine fruchtbare Kooperation in der Lehre. Durch sie entwickelt sich allmählich eine wissenschaftliche Zusammenarbeit. Gemeinsame Konferenzen und Publikationen sind dafür ein Beweis. Der vorliegende Band ist das Resultat dieser Kooperation. Der Buchtitel kennzeichnet das Engagement der ungarischen und der deutschen Juristen sowie die gemeinsamen Werte, welche der europäischen Rechtsentwicklung im 21. Jahrhundert zugrunde liegen und die Dogmatik der verschiedenen Rechtsgebiete verknüpfen. Die einzelnen Beiträge legen dabei Zeugnis ab von der ganzen Breite der Interessen der ungarischen und deutschen Juristen. N2 - The Faculty of Law of the University of Szeged and the Faculty of Law of the University of Potsdam have been fruitfully cooperating for more than a decade in the field of legal training. Based upon this partnership a scientific collaboration has evolved that led to the co-organization of conferences and publication of scientific works. The present volume is the result of one such cooperation. The title of the book refers to the commitment of Hungarian and German lawyers towards European standards. It refers to those common values that serve as the foundation of the European legal development in the 21st century, and that connect the dogmatic of different fields of law. The articles incorporated into the volume cover very diverse fields of research and precisely indicate how broad the range of interests of both the Hungarian and German researchers are. T3 - Acta Iuridica Universitatis Potsdamiensis - 2 KW - Drittwirkung KW - Klimaschutz KW - Sozialversicherungssystem KW - Besitzschutz KW - Leitentscheidungen KW - third-party effect KW - climate protection KW - social security system KW - possession protection KW - leading cases Y1 - 2014 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-72260 SN - 978-3-86956-309-1 PB - Universitätsverlag Potsdam CY - Potsdam ER - TY - THES A1 - Bajerski, Felizitas T1 - Bacterial communities in glacier forefields of the Larsemann Hills, East Antarctica : structure, development & adaptation T1 - Bakterielle Gemeinschaften in Gletschervorfeldern der Larsemann Berge der Ostantarktis : Struktur, Entwicklung & Anpassung N2 - Antarctic glacier forfields are extreme environments and pioneer sites for ecological succession. The Antarctic continent shows microbial community development as a natural laboratory because of its special environment, geographic isolation and little anthropogenic influence. Increasing temperatures due to global warming lead to enhanced deglaciation processes in cold-affected habitats and new terrain is becoming exposed to soil formation and accessible for microbial colonisation. This study aims to understand the structure and development of glacier forefield bacterial communities, especially how soil parameters impact the microorganisms and how those are adapted to the extreme conditions of the habitat. To this effect, a combination of cultivation experiments, molecular, geophysical and geochemical analysis was applied to examine two glacier forfields of the Larsemann Hills, East Antarctica. Culture-independent molecular tools such as terminal restriction length polymorphism (T-RFLP), clone libraries and quantitative real-time PCR (qPCR) were used to determine bacterial diversity and distribution. Cultivation of yet unknown species was carried out to get insights in the physiology and adaptation of the microorganisms. Adaptation strategies of the microorganisms were studied by determining changes of the cell membrane phospholipid fatty acid (PLFA) inventory of an isolated bacterium in response to temperature and pH fluctuations and by measuring enzyme activity at low temperature in environmental soil samples. The two studied glacier forefields are extreme habitats characterised by low temperatures, low water availability and small oligotrophic nutrient pools and represent sites of different bacterial succession in relation to soil parameters. The investigated sites showed microbial succession at an early step of soil formation near the ice tongue in comparison to closely located but rather older and more developed soil from the forefield. At the early step the succession is influenced by a deglaciation-dependent areal shift of soil parameters followed by a variable and prevalently depth-related distribution of the soil parameters that is driven by the extreme Antarctic conditions. The dominant taxa in the glacier forefields are Actinobacteria, Acidobacteria, Proteobacteria, Bacteroidetes, Cyanobacteria and Chloroflexi. The connection of soil characteristics with bacterial community structure showed that soil parameter and soil formation along the glacier forefield influence the distribution of certain phyla. In the early step of succession the relative undifferentiated bacterial diversity reflects the undifferentiated soil development and has a high potential to shift according to past and present environmental conditions. With progressing development environmental constraints such as water or carbon limitation have a greater influence. Adapting the culturing conditions to the cold and oligotrophic environment, the number of culturable heterotrophic bacteria reached up to 108 colony forming units per gram soil and 148 isolates were obtained. Two new psychrotolerant bacteria, Herbaspirillum psychrotolerans PB1T and Chryseobacterium frigidisoli PB4T, were characterised in detail and described as novel species in the family of Oxalobacteraceae and Flavobacteriaceae, respectively. The isolates are able to grow at low temperatures tolerating temperature fluctuations and they are not specialised to a certain substrate, therefore they are well-adapted to the cold and oligotrophic environment. The adaptation strategies of the microorganisms were analysed in environmental samples and cultures focussing on extracellular enzyme activity at low temperature and PLFA analyses. Extracellular phosphatases (pH 11 and pH 6.5), β-glucosidase, invertase and urease activity were detected in the glacier forefield soils at low temperature (14°C) catalysing the conversion of various compounds providing necessary substrates and may further play a role in the soil formation and total carbon turnover of the habitat. The PLFA analysis of the newly isolated species C. frigidisoli showed that the cold-adapted strain develops different strategies to maintain the cell membrane function under changing environmental conditions by altering the PLFA inventory at different temperatures and pH values. A newly discovered fatty acid, which was not found in any other microorganism so far, significantly increased at decreasing temperature and low pH and thus plays an important role in the adaption of C. frigidisoli. This work gives insights into the diversity, distribution and adaptation mechanisms of microbial communities in oligotrophic cold-affected soils and shows that Antarctic glacier forefields are suitable model systems to study bacterial colonisation in connection to soil formation. N2 - Gletschervorfelder der Antarktis stellen extreme Habitate dar und sind Pionierstandorte biologischer Sukzession. Insbesondere unter Berücksichtigung zuletzt beobachteter und vorausgesagter Erwärmungstrends in der Antarktis und der Relevanz der Mikroorganismen für das Antarktische Ökosystem, ist es essentiell mehr Informationen über die Entwicklung frisch exponierter Gletschervorfelder zu erlangen. Ziel dieser Studie ist es, die Struktur und Entwicklung bakterieller Gletschervorfeldgemeinschaften zu verstehen, insbesondere wie die Mikroorganismen von den Bodenparametern beeinflusst werden und wie diese sich an die extremen Bedingungen des Habitats anpassen. Für die Untersuchung der Proben von zwei Gletschervorfeldern aus den Larsemann Bergen der Ostantarktis diente eine Kombination aus Kultivierungsexperimenten und molekularen, geophysikalischen und geochemischen Analysen. Die untersuchten Gletschervorfelder sind durch extrem niedrige Temperaturen, einer geringen biologischen Wasserverfügbarkeit und oligotrophe Nährstoffgehalte charakterisiert und zeigen unterschiedliche Entwicklungsstufen in Verbindung zu den Bodenparametern. In einem frühen Schritt der Bodenbildung in der Nähe der Gletscherzunge sind die Gemeinschaften undifferenziert, doch mit fortschreitender Entwicklung nimmt de Einfluss von Wasser- und Nährstofflimitationen zu. Nachdem die Kultivierungsbedingungen den kalten und nährstoffarmen Bedingungen des Habitats angepasst wurden, konnten 108 koloniebildende Einheiten heterotropher Bakterien pro Gramm Boden angereichert und daraus 148 Isolate gewonnen werden. Zwei neue psychrotolerante Bakterien, Herbaspirillum psychrotolerans PB1T und Chryseobacterium frigidisoli PB4T, wurden detailiert charakterisiert und als jeweils neue Spezies beschrieben. Die Anpassungsstrategien der Mikroorganismen an die extremen antarktischen Bedingungen zeigten sich in der Aktivität extrazellulärer Enzyme bei niedriger Temperatur, die mit derer temperierter Habitate vergleichbar ist, und in der Fähigkeit der Mikroorganismen, die Fettsäurezusammensetzung der Zellmembran zu ändern. Eine neue Fettsäure, die bisher in keinen anderen Mikroorganismus gefunden wurde, spielt eine entscheidende Rolle in der Anpassung des neu-beschriebenen Bakteriums C. frigidisoli an niedrige Temperaturen und saure pH-Werte. Diese Arbeit gibt einen Einblick in die Vielfalt, Verteilung und Anpassung mikrobieller Gemeinschaften in nährstoffarmen und Kälte-beeinflussten Habitaten und zeigt, dass Antarktische Gletschervorfelder geeignete Modellsysteme, um bakterielle Besiedelung in Verbindung zu Bodenbildung zu untersuchen. KW - Antarktis KW - Gletschervorfeld KW - mikrobielle Gemeinschaften KW - Anpassung KW - Kultivierung KW - Antarctica KW - glacier forefield KW - microbial communities KW - adaptation KW - cultivation Y1 - 2013 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-67424 ER - TY - BOOK A1 - Balderjahn, Ingo A1 - Mennicken, Claudia T1 - Der Umgang von Managern mit ökologischen Risiken und Krisen : ein verhaltenswissenschaftlicher Ansatz N2 - Inhalt: Umweltbeziehungen und Verantwortungsbewußtsein von Unternehmen -Ökologische Anliegen der Unternehmensumwelt -Verantwortliches Verhalten von Unternehmen -Der Risiko- und Krisenbegriff Subjektive Wahrnehmung und Bewertung von Risiken und Krisen -Subjektive Risikowahrnehmung: Wahrnehmung quantitativer Risikofaktoren,die Wahrnehmung qualitativer Merkmale der Risikoquelle, individuelle Risikodeterminanten -Empirische Studie zur Risikowahrnehmung -Subjektive Krisenbewältigung: Prozesse der Krisenentstehung und –entwicklung, Merkmale der Krisenwahrnehmung durch Manager, Verhaltenswissenschaftliche Theorien zur Krisenbewältigung Risiko- und Krisenmanagement T3 - Lehr- und Forschungsberichte - Bd. 02 Y1 - 1994 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-9099 ER - TY - BOOK A1 - Balderjahn, Ingo A1 - Wiedemann, Peter M. T1 - Bedeutung von Risikokriterien bei der Bewertung von Umweltproblemen N2 - Im Rahmen dieser Studie soll ermittelt werden, welche Bedeutung sowohl quantitative, als auch qualitative Kriterien für die Beurteilung von Risiken in den Akteursgruppen Manager, Verwaltungsangehörige, Experten und Laien einnehmen. Bei der Beurteilung von Umweltrisiken spielen neben quantitativen Beurteilungskriterien (z.B. der Schadenswahrscheinlichkeit) auch qualitative Kriterien (z.B. die ausgelösten Emotionen) eine zentrale Rolle, wie insbesondere die Ergebnisse der psychometrischen Risikoforschung zeigen. T3 - Lehr- und Forschungsberichte - Bd. 10 Y1 - 1999 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-9156 ER - TY - BOOK A1 - Balderjahn, Ingo A1 - Wiedemann, Peter M. T1 - Risikobewertungen im kognitiven Kontext N2 - Gegenstand der Studie sind Risikobewertungen als Teil von Entscheidungen über die Akzeptanz von Risiken. Dabei handelt es sich nicht nur um einen Problembereich für Experten. Auch die Wirtschaft, die Verwaltung, die Politik und die interessierte Öffentlichkeit ist an solchen Entscheidungen beteiligt. Inhalt: Gegenstand der Studie Ziele der Studie Theoretischer Rahmen Hypothesen Methodische Grundlagen Ergebnisse -Das Kategorienschema -Häufigkeit und Inhalte kognitiver Kategorien: Zentrale Kategorien -Graphische Auswertung: Hierarchical Value Maps: HVM für gentechnisch verändertes Getreidesaatgut, HVM für Kunststoffzusatz, HVM für neues Arzneimittel, Gesamtanalysen T3 - Lehr- und Forschungsberichte - Bd. 08 Y1 - 1999 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-9139 ER - TY - BOOK A1 - Balderjahn, Ingo A1 - Wiedemann, Peter Michael T1 - Akteursspezifische Urteilsmodelle zur Bewertung von Risiken N2 - Im Rahmen dieser Studie soll ermittelt werden, welche Urteilsmodelle bzw. -konzepte Manager, Verwaltungsangehörige, Experten und Laien zur Bewertung von Risiken verwenden. Dazu wird eine Untersuchungsmethode, die Conjoint-Analyse, verwendet, die mit spezifischen Problemen der psychometrischen Risikoforschung besser umzugehen vermag und die u.E. noch nicht in der Risikowahrnehmungsforschung eingesetzt wurde. Inhalt: Ziel der Untersuchung Fragestellung Die Conjoint-Analyse Das Design der Studie Stichprobe und Datenerhebungsprozedur Ergebnisse: -Risikoakzeptanzwerte -Entscheidungswichtigkeit der Risiken -Gruppenanalyse T3 - Lehr- und Forschungsberichte - Bd. 09 Y1 - 1999 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-9147 ER - TY - JOUR A1 - Baritello, Omar A1 - Salzwedel, Annett A1 - Sündermann, Simon A1 - Niebauer, Josef A1 - Völler, Heinz T1 - The Pandora's Box of frailty assessments: Which is the best for clinical purposes in TAVI patients? A critical review JF - Journal of Clinical Medicine N2 - Frailty assessment is recommended before elective transcatheter aortic valve implantation (TAVI) to determine post-interventional prognosis. Several studies have investigated frailty in TAVI-patients using numerous assessments; however, it remains unclear which is the most appropriate tool for clinical practice. Therefore, we evaluate which frailty assessment is mainly used and meaningful for ≤30-day and ≥1-year prognosis in TAVI patients. Randomized controlled or observational studies (prospective/retrospective) investigating all-cause mortality in older (≥70 years) TAVI patients were identified (PubMed; May 2020). In total, 79 studies investigating frailty with 49 different assessments were included. As single markers of frailty, mostly gait speed (23 studies) and serum albumin (16 studies) were used. Higher risk of 1-year mortality was predicted by slower gait speed (highest Hazard Ratios (HR): 14.71; 95% confidence interval (CI) 6.50–33.30) and lower serum albumin level (highest HR: 3.12; 95% CI 1.80–5.42). Composite indices (five items; seven studies) were associated with 30-day (highest Odds Ratio (OR): 15.30; 95% CI 2.71–86.10) and 1-year mortality (highest OR: 2.75; 95% CI 1.55–4.87). In conclusion, single markers of frailty, in particular gait speed, were widely used to predict 1-year mortality. Composite indices were appropriate, as well as a comprehensive assessment of frailty. View Full-Text KW - frailty tool KW - TAVI KW - older patients KW - elderly KW - cardiology KW - mortality Y1 - 2021 U6 - https://doi.org/10.3390/jcm10194506 SN - 2077-0383 VL - 10 SP - 1 EP - 17 PB - MDPI CY - Basel, Schweiz ET - 19 ER - TY - JOUR A1 - Barth-Weingarten, Dagmar A1 - Ogden, Richard T1 - “Chunking” spoken language BT - Introducing weak cesuras JF - Open linguistics N2 - In this introductory paper to the special issue on “Weak cesuras in talk-in-interaction”, we aim to guide the reader into current work on the “chunking” of naturally occurring talk. It is conducted in the methodological frameworks of Conversation Analysis and Interactional Linguistics – two approaches that consider the interactional aspect of humans talking with each other to be a crucial starting point for its analysis. In doing so, we will (1) lay out the background of this special issue (what is problematic about “chunking” talk-in-interaction, the characteristics of the methodological approach chosen by the contributors, the cesura model), (2) highlight what can be gained from such a revised understanding of “chunking” in talk-in-interaction by referring to previous work with this model as well as the findings of the contributions to this special issue, and (3) indicate further directions such work could take starting from papers in this special issue. We hope to induce a fruitful exchange on the phenomena discussed, across methodological divides. KW - Conversation Analysis KW - Interactional Linguistics KW - prosody KW - phonetics KW - intonation units KW - talk-in-interaction KW - syntax KW - kinetics Y1 - 2021 U6 - https://doi.org/10.1515/opli-2020-0173 SN - 2300-9969 VL - 7 IS - 1 SP - 531 EP - 548 PB - De Gruyter CY - Berlin ER - TY - BOOK A1 - Bauckmann, Jana A1 - Abedjan, Ziawasch A1 - Leser, Ulf A1 - Müller, Heiko A1 - Naumann, Felix T1 - Covering or complete? : Discovering conditional inclusion dependencies N2 - Data dependencies, or integrity constraints, are used to improve the quality of a database schema, to optimize queries, and to ensure consistency in a database. In the last years conditional dependencies have been introduced to analyze and improve data quality. In short, a conditional dependency is a dependency with a limited scope defined by conditions over one or more attributes. Only the matching part of the instance must adhere to the dependency. In this paper we focus on conditional inclusion dependencies (CINDs). We generalize the definition of CINDs, distinguishing covering and completeness conditions. We present a new use case for such CINDs showing their value for solving complex data quality tasks. Further, we define quality measures for conditions inspired by precision and recall. We propose efficient algorithms that identify covering and completeness conditions conforming to given quality thresholds. Our algorithms choose not only the condition values but also the condition attributes automatically. Finally, we show that our approach efficiently provides meaningful and helpful results for our use case. N2 - Datenabhängigkeiten (wie zum Beispiel Integritätsbedingungen), werden verwendet, um die Qualität eines Datenbankschemas zu erhöhen, um Anfragen zu optimieren und um Konsistenz in einer Datenbank sicherzustellen. In den letzten Jahren wurden bedingte Abhängigkeiten (conditional dependencies) vorgestellt, die die Qualität von Daten analysieren und verbessern sollen. Eine bedingte Abhängigkeit ist eine Abhängigkeit mit begrenztem Gültigkeitsbereich, der über Bedingungen auf einem oder mehreren Attributen definiert wird. In diesem Bericht betrachten wir bedingte Inklusionsabhängigkeiten (conditional inclusion dependencies; CINDs). Wir generalisieren die Definition von CINDs anhand der Unterscheidung von überdeckenden (covering) und vollständigen (completeness) Bedingungen. Wir stellen einen Anwendungsfall für solche CINDs vor, der den Nutzen von CINDs bei der Lösung komplexer Datenqualitätsprobleme aufzeigt. Darüber hinaus definieren wir Qualitätsmaße für Bedingungen basierend auf Sensitivität und Genauigkeit. Wir stellen effiziente Algorithmen vor, die überdeckende und vollständige Bedingungen innerhalb vorgegebener Schwellwerte finden. Unsere Algorithmen wählen nicht nur die Werte der Bedingungen, sondern finden auch die Bedingungsattribute automatisch. Abschließend zeigen wir, dass unser Ansatz effizient sinnvolle und hilfreiche Ergebnisse für den vorgestellten Anwendungsfall liefert. T3 - Technische Berichte des Hasso-Plattner-Instituts für Digital Engineering an der Universität Potsdam - 62 KW - Datenabhängigkeiten KW - Bedingte Inklusionsabhängigkeiten KW - Erkennen von Meta-Daten KW - Linked Open Data KW - Link-Entdeckung KW - Assoziationsregeln KW - Data Dependency KW - Conditional Inclusion Dependency KW - Metadata Discovery KW - Linked Open Data KW - Link Discovery KW - Association Rule Mining Y1 - 2012 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-62089 SN - 978-3-86956-212-4 PB - Universitätsverlag Potsdam CY - Potsdam ER - TY - BOOK A1 - Bauckmann, Jana A1 - Leser, Ulf A1 - Naumann, Felix T1 - Efficient and exact computation of inclusion dependencies for data integration N2 - Data obtained from foreign data sources often come with only superficial structural information, such as relation names and attribute names. Other types of metadata that are important for effective integration and meaningful querying of such data sets are missing. In particular, relationships among attributes, such as foreign keys, are crucial metadata for understanding the structure of an unknown database. The discovery of such relationships is difficult, because in principle for each pair of attributes in the database each pair of data values must be compared. A precondition for a foreign key is an inclusion dependency (IND) between the key and the foreign key attributes. We present with Spider an algorithm that efficiently finds all INDs in a given relational database. It leverages the sorting facilities of DBMS but performs the actual comparisons outside of the database to save computation. Spider analyzes very large databases up to an order of magnitude faster than previous approaches. We also evaluate in detail the effectiveness of several heuristics to reduce the number of necessary comparisons. Furthermore, we generalize Spider to find composite INDs covering multiple attributes, and partial INDs, which are true INDs for all but a certain number of values. This last type is particularly relevant when integrating dirty data as is often the case in the life sciences domain - our driving motivation. T3 - Technische Berichte des Hasso-Plattner-Instituts für Digital Engineering an der Universität Potsdam - 34 KW - Metadatenentdeckung KW - Metadatenqualität KW - Schemaentdeckung KW - Datenanalyse KW - Datenintegration KW - metadata discovery KW - metadata quality KW - schema discovery KW - data profiling KW - data integration Y1 - 2010 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-41396 SN - 978-3-86956-048-9 PB - Universitätsverlag Potsdam CY - Potsdam ER - TY - THES A1 - Beamish, Alison Leslie T1 - Hyperspectral remote sensing of the spatial and temporal heterogeneity of low Arctic vegetation T1 - Hyperspektrale Fernerkundung der räumlichen und zeitlichen Heterogenität niedriger arktischer Vegetation BT - the role of phenology, vegetation colour, and intrinsic ecosystem components BT - die Rolle von Phänologie, Vegetationsfarbe und intrinsischer Ökosystemkomponenten N2 - Arctic tundra ecosystems are experiencing warming twice the global average and Arctic vegetation is responding in complex and heterogeneous ways. Shifting productivity, growth, species composition, and phenology at local and regional scales have implications for ecosystem functioning as well as the global carbon and energy balance. Optical remote sensing is an effective tool for monitoring ecosystem functioning in this remote biome. However, limited field-based spectral characterization of the spatial and temporal heterogeneity limits the accuracy of quantitative optical remote sensing at landscape scales. To address this research gap and support current and future satellite missions, three central research questions were posed: • Does canopy-level spectral variability differ between dominant low Arctic vegetation communities and does this variability change between major phenological phases? • How does canopy-level vegetation colour images recorded with high and low spectral resolution devices relate to phenological changes in leaf-level photosynthetic pigment concentrations? • How does spatial aggregation of high spectral resolution data from the ground to satellite scale influence low Arctic tundra vegetation signatures and thereby what is the potential of upcoming hyperspectral spaceborne systems for low Arctic vegetation characterization? To answer these questions a unique and detailed database was assembled. Field-based canopy-level spectral reflectance measurements, nadir digital photographs, and photosynthetic pigment concentrations of dominant low Arctic vegetation communities were acquired at three major phenological phases representing early, peak and late season. Data were collected in 2015 and 2016 in the Toolik Lake Research Natural Area located in north central Alaska on the North Slope of the Brooks Range. In addition to field data an aerial AISA hyperspectral image was acquired in the late season of 2016. Simulations of broadband Sentinel-2 and hyperspectral Environmental and Mapping Analysis Program (EnMAP) satellite reflectance spectra from ground-based reflectance spectra as well as simulations of EnMAP imagery from aerial hyperspectral imagery were also obtained. Results showed that canopy-level spectral variability within and between vegetation communities differed by phenological phase. The late season was identified as the most discriminative for identifying many dominant vegetation communities using both ground-based and simulated hyperspectral reflectance spectra. This was due to an overall reduction in spectral variability and comparable or greater differences in spectral reflectance between vegetation communities in the visible near infrared spectrum. Red, green, and blue (RGB) indices extracted from nadir digital photographs and pigment-driven vegetation indices extracted from ground-based spectral measurements showed strong significant relationships. RGB indices also showed moderate relationships with chlorophyll and carotenoid pigment concentrations. The observed relationships with the broadband RGB channels of the digital camera indicate that vegetation colour strongly influences the response of pigment-driven spectral indices and digital cameras can track the seasonal development and degradation of photosynthetic pigments. Spatial aggregation of hyperspectral data from the ground to airborne, to simulated satel-lite scale was influenced by non-photosynthetic components as demonstrated by the distinct shift of the red edge to shorter wavelengths. Correspondence between spectral reflectance at the three scales was highest in the red spectrum and lowest in the near infra-red. By artificially mixing litter spectra at different proportions to ground-based spectra, correspondence with aerial and satellite spectra increased. Greater proportions of litter were required to achieve correspondence at the satellite scale. Overall this thesis found that integrating multiple temporal, spectral, and spatial data is necessary to monitor the complexity and heterogeneity of Arctic tundra ecosystems. The identification of spectrally similar vegetation communities can be optimized using non-peak season hyperspectral data leading to more detailed identification of vegetation communities. The results also highlight the power of vegetation colour to link ground-based and satellite data. Finally, a detailed characterization non-photosynthetic ecosystem components is crucial for accurate interpretation of vegetation signals at landscape scales. N2 - Die arktische Erwärmung beeinflusst Produktivität, Wachstums, Artenzusammensetzung, Phänologie und den Reproduktionserfolg arktischer Vegetation, mit Auswirkungen auf die Ökosystemfunktionen sowie auf den globalen Kohlenstoff- und Energiehaushalt. Feldbasierte Messungen und spektrale Charakterisierungen der räumlichen und zeitlichen Heterogenität arktischer Vegetationsgemeinschaften sind limitiert und die Genauigkeit fernerkundlicher Methoden im Landschaftsmaßstab eingeschränkt. Um diese Forschungslücke zu schließen und aktuelle und zukünftige Satellitenmissionen zu unterstützen, wurden drei zentrale Forschungsfragen entwickelt: 1) Wie unterscheidet sich die spektrale Variabilität des Kronendaches zwischen dominanten Vegetationsgemeinschaften der niederen Arktis und wie verändert sich diese Variabilität zwischen den wichtigsten phänologischen Phasen? 2) Wie hängen Aufnahmen der Vegetationsfarbe des Kronendaches von hoch und niedrig auflösenden Geräten mit phänologischen Veränderungen des photosynthetischen Pigmentgehalts auf Blattebene zusammen? 3) Wie beeinflusst die räumliche Aggregation von Daten mit hoher spektraler Auflösung von der Boden- bis zur Satelliten-Skala die arktischen Vegetationssignale der Tundra und welches Potenzial haben zukünftige hyperspektraler Satellitensysteme für die arktische Vegetationscharakterisierung? Zur Beantwortung dieser Fragen wurde eine detaillierte Datenbank aus feldbasierten Daten erstellt und mit hyperspektralen Luftbildern sowie multispektralen Sentinel-2 und simulierten hyperspektralen EnMAP Satellitendaten verglichen. Die Ergebnisse zeigten, dass die Spätsai-son am besten geeignet ist um dominante Vegetationsgemeinschaften mit Hilfe von hyper-spektralen Daten zu identifizieren. Ebenfalls konnte gezeigt werden, dass die mit handelsüb-lichen Digitalkameras aufgenommene Vegetationsfarbe pigmentgesteuerte Spektralindizes stark beeinflusst und den Verlauf von photosynthetischen Pigmenten nachverfolgen kann. Die räumliche Aggregation hyperspektraler Daten von der Boden- über die Luft- zur Satelli-tenskala wurde durch nicht-photosynthetische Komponenten beeinflusst und die spektralen Reflexionsvermögen der drei Skalen stimmten im roten Spektrum am höchsten und im nahen Infrarotbereich am niedrigsten überein. Die vorliegende Arbeit zeigt, dass die Integration zeitlicher, spektraler und räumlicher Daten notwendig ist, um Komplexität und Heterogenität arktischer Vegetationsreaktionen in Reaktion auf klimatische Veränderungen zu überwachen. KW - hyperspectral remote sensing KW - Arctic tundra KW - vegetation KW - imaging spectroscopy KW - hyperspektral Fernerkundung KW - arktische Tundra KW - Vegetation KW - Spektroskopie Y1 - 2019 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-425922 ER - TY - RPRT A1 - Becker, Ralf E. T1 - Revisiting public investment BT - consumption equivalent public capital and the social discount rate N2 - The consumption equivalence method is the theoretical basis of public cost-benefit analysis. Consumption equivalence public capital prices are explicitly introduces in order to sufficiently care for the opportunity cost of public expenditure. This can solve the dispute about the social rate of discount within public cost-benefit analysis witch was generated on a criterion looking similar to the capital value formula, known as Lind’s approach. The social rate of discount is liberated from opportunity costs considerations and the discounting away of the effects for future welfare vanishes. The corresponding question whether one should accept a positive value of the pure rate of social time preference is an old issue. Its current state between the prescriptive and descriptive view can also be interpreted as a consequence of the oversimplification of standard cost– benefit analysis. But apart from an economic self-process the pure rate of social time preference is also defined as a business-as-usual value of social distance discounting. Hence, a political choice has to be made about this rate which is free in principal. T3 - Finanzwissenschaftliche Diskussionsbeiträge - 47 Y1 - 2004 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-9025 SN - 0948-7549 ER - TY - RPRT A1 - Becker, Ralf E. T1 - General classification of social choice situations T2 - Finanzwissenschaftliche Diskussionsbeiträge N2 - An exhaustive and disjoint decomposition of social choice situations is derived in a general set theoretical framework using the new tools of the Lifted Pareto relation on the power set of social states representing a pre-choice comparison of choice option sets. The main result is the classification of social choice situations which include three types of social choice problems. First, we usually observe the common incompleteness of the Pareto relation. Second, a kind of non-compactness problem of a choice set of social states can be generated. Finally, both can be combined. The first problem root can be regarded as natural everyday dilemma of social choice theory whereas the second may probably be much more due to modeling technique implications. The distinction is enabled at a very general set theoretical level. Hence, the derived classification of social choice situations is applicable on almost every relevant economic model. T3 - Finanzwissenschaftliche Diskussionsbeiträge - 46 Y1 - 2004 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-9012 SN - 0948-7549 SN - 1864-1431 IS - 46 ER - TY - THES A1 - Berger, Florian T1 - Different modes of cooperative transport by molecular motors T1 - Verschiedene Arten kooperativen Transportes mittels molekularer Motoren N2 - Cargo transport by molecular motors is ubiquitous in all eukaryotic cells and is typically driven cooperatively by several molecular motors, which may belong to one or several motor species like kinesin, dynein or myosin. These motor proteins transport cargos such as RNAs, protein complexes or organelles along filaments, from which they unbind after a finite run length. Understanding how these motors interact and how their movements are coordinated and regulated is a central and challenging problem in studies of intracellular transport. In this thesis, we describe a general theoretical framework for the analysis of such transport processes, which enables us to explain the behavior of intracellular cargos based on the transport properties of individual motors and their interactions. Motivated by recent in vitro experiments, we address two different modes of transport: unidirectional transport by two identical motors and cooperative transport by actively walking and passively diffusing motors. The case of cargo transport by two identical motors involves an elastic coupling between the motors that can reduce the motors’ velocity and/or the binding time to the filament. We show that this elastic coupling leads, in general, to four distinct transport regimes. In addition to a weak coupling regime, kinesin and dynein motors are found to exhibit a strong coupling and an enhanced unbinding regime, whereas myosin motors are predicted to attain a reduced velocity regime. All of these regimes, which we derive both by analytical calculations and by general time scale arguments, can be explored experimentally by varying the elastic coupling strength. In addition, using the time scale arguments, we explain why previous studies came to different conclusions about the effect and relevance of motor-motor interference. In this way, our theory provides a general and unifying framework for understanding the dynamical behavior of two elastically coupled molecular motors. The second mode of transport studied in this thesis is cargo transport by actively pulling and passively diffusing motors. Although these passive motors do not participate in active transport, they strongly enhance the overall cargo run length. When an active motor unbinds, the cargo is still tethered to the filament by the passive motors, giving the unbound motor the chance to rebind and continue its active walk. We develop a stochastic description for such cooperative behavior and explicitly derive the enhanced run length for a cargo transported by one actively pulling and one passively diffusing motor. We generalize our description to the case of several pulling and diffusing motors and find an exponential increase of the run length with the number of involved motors. N2 - Lastentransport mittels Motorproteinen ist ein grundlegender Mechanismus aller eukaryotischen Zellen und wird üblicherweise von mehreren Motoren kooperativ durchgeführt, die zu einer oder zu verschiedenen Motorarten wie Kinesin, Dynein oder Myosin gehören. Diese Motoren befördern Lasten wie zum Beispiel RNAs, Proteinkomplexe oder Organellen entlang Filamenten, von denen sie nach einer endlichen zurückgelegten Strecke abbinden. Es ist ein zentrales und herausforderndes Problem zu verstehen, wie diese Motoren wechselwirken und wie ihre Bewegungen koordiniert und reguliert werden. In der vorliegenden Arbeit wird eine allgemeine theoretische Herangehensweise zur Untersuchung solcher Transportprozesse beschrieben, die es uns ermöglicht, das Verhalten von intrazellularem Transport, ausgehend von den Transporteigenschaften einzelner Motoren und ihren Wechselwirkungen, zu verstehen. Wir befassen uns mit zwei Arten kooperativen Transports, die auch kürzlich in verschiedenen in vitro-Experimenten untersucht wurden: (i) gleichgerichteter Transport mit zwei identischen Motorproteinen und (ii) kooperativer Transport mit aktiv schreitenden und passiv diffundierenden Motoren. Beim Lastentransport mit zwei identischen Motoren sind die Motoren elastisch gekoppelt, was eine Verminderung ihrer Geschwindigkeit und/oder ihrer Bindezeit am Filament hervorrufen kann. Wir zeigen, dass solch eine elastische Kopplung im Allgemeinen zu vier verschiedenen Transportcharakteristiken führt. Zusätzlich zu einer schwachen Kopplung, können bei Kinesinen und Dyneinen eine starke Kopplung und ein verstärktes Abbinden auftreten, wohingegen bei Myosin Motoren eine verminderte Geschwindigkeit vorhergesagt wird. All diese Transportcharakteristiken, die wir mit Hilfe analytischer Rechnungen und Zeitskalenargumenten herleiten, können durch Änderung der elastischen Kopplung experimentell untersucht werden. Zusätzlich erklären wir anhand der Zeitskalenargumente, warum frühere Untersuchungen zu unterschiedlichen Erkenntnissen über die Auswirkung und die Wichtigkeit der gegenseitigen Beeinflussung der Motoren gelangt sind. Auf diese Art und Weise liefert unsere Theorie eine allgemeine und vereinheitlichende Beschreibung des dynamischen Verhaltens von zwei elastisch gekoppelten Motorproteinen. Die zweite Art von Transport, die in dieser Arbeit untersucht wird ist der Lastentransport durch aktiv ziehende und passiv diffundierende Motoren. Obwohl die passiven Motoren nicht zum aktiven Transport beitragen, verlängern sie stark die zurückgelegte Strecke auf dem Filament. Denn wenn ein aktiver Motor abbindet, wird das Lastteilchen immer noch am Filament durch den passiven Motor festgehalten, was dem abgebundenen Motor die Möglichkeit gibt, wieder an das Filament anzubinden und den aktiven Transport fortzusetzen. Für dieses kooperative Verhalten entwickeln wir eine stochastische Beschreibung und leiten explizit die verlängerte Transportstrecke für einen aktiv ziehenden und einen passiv diffundierenden Motor her. Wir verallgemeinern unsere Beschreibung für den Fall von mehreren ziehenden und diffundierenden Motoren und finden ein exponentielles Anwachsen der zurückgelegten Strecke in Abhängigkeit von der Anzahl der beteiligten Motoren. KW - molekulare Motoren KW - kooperativer Transport KW - intrazellulärer Transport KW - elastische Kopplung KW - stochastische Prozesse KW - molecular motors KW - cooperative transport KW - intracellular transport KW - elastic coupling KW - stochastic processes Y1 - 2012 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-60319 ER - TY - THES A1 - Bierbaum, Veronika T1 - Chemomechanical coupling and motor cycles of the molecular motor myosin V T1 - Chemomechanische Kopplung und Motorzyklen für den molekularen Motor Myosin V N2 - In the living cell, the organization of the complex internal structure relies to a large extent on molecular motors. Molecular motors are proteins that are able to convert chemical energy from the hydrolysis of adenosine triphosphate (ATP) into mechanical work. Being about 10 to 100 nanometers in size, the molecules act on a length scale, for which thermal collisions have a considerable impact onto their motion. In this way, they constitute paradigmatic examples of thermodynamic machines out of equilibrium. This study develops a theoretical description for the energy conversion by the molecular motor myosin V, using many different aspects of theoretical physics. Myosin V has been studied extensively in both bulk and single molecule experiments. Its stepping velocity has been characterized as a function of external control parameters such as nucleotide concentration and applied forces. In addition, numerous kinetic rates involved in the enzymatic reaction of the molecule have been determined. For forces that exceed the stall force of the motor, myosin V exhibits a 'ratcheting' behaviour: For loads in the direction of forward stepping, the velocity depends on the concentration of ATP, while for backward loads there is no such influence. Based on the chemical states of the motor, we construct a general network theory that incorporates experimental observations about the stepping behaviour of myosin V. The motor's motion is captured through the network description supplemented by a Markov process to describe the motor dynamics. This approach has the advantage of directly addressing the chemical kinetics of the molecule, and treating the mechanical and chemical processes on equal grounds. We utilize constraints arising from nonequilibrium thermodynamics to determine motor parameters and demonstrate that the motor behaviour is governed by several chemomechanical motor cycles. In addition, we investigate the functional dependence of stepping rates on force by deducing the motor's response to external loads via an appropriate Fokker-Planck equation. For substall forces, the dominant pathway of the motor network is profoundly different from the one for superstall forces, which leads to a stepping behaviour that is in agreement with the experimental observations. The extension of our analysis to Markov processes with absorbing boundaries allows for the calculation of the motor's dwell time distributions. These reveal aspects of the coordination of the motor's heads and contain direct information about the backsteps of the motor. Our theory provides a unified description for the myosin V motor as studied in single motor experiments. N2 - Die hier vorgelegte Arbeit entwickelt unter Verwendung vieler verschiedener Aspekte der statistischen Physik eine Theorie der chemomechanischen Kopplung für den Energieumsatz des molekularen Motors Myosin V. Das Myosin V ist sowohl in chemokinetischen wie in Einzelmolekülexperimenten grundlegend untersucht worden. Seine Schrittgeschwindigkeit ist in Abhängigkeit verschiedener externer Parameter, wie der Nukleotidkonzentration und einer äußeren Kraft, experimentell bestimmt. Darüber hinaus ist eine große Anzahl verschiedener chemokinetischer Raten, die an der enzymatischen Reaktion des Moleküls beteiligt sind, quantitativ erfasst. Unter der Wirkung externer Kräfte, die seine Anhaltekraft überschreiten, verhält sich der Motor wie eine Ratsche: Für Kräfte, die entlang der Schrittbewegung des Motors wirken, hängt seine Geschwindigkeit von der ATP-Konzentration ab, für rückwärts angreifende Kräfte jedoch ist die Bewegung des Motors unabhängig von ATP. Auf der Grundlage der chemischen Zustände des Motors wird eine Netzwerktheorie aufgebaut, die die experimentellen Beobachtungen des Schrittverhaltens für Myosin V einschließt. Diese Netzwerkbeschreibung dient als Grundlage für einen Markovprozess, der die Dynamik des Motors beschreibt. Die Verwendung diskreter Zustände bietet den Vorteil der direkten Erfassung der chemischen Kinetik des Moleküls. Darüber hinaus werden chemische und mechanische Eigenschaften des Motors in gleichem Maße im Modell berücksichtigt. Durch die Erfassung der Enzymkinetik mittels eines stochastischen Prozesses lässt sich die Motordynamik mit Hilfe des stationären Zustands der Netzwerkdarstellung beschreiben. Um diesen zu bestimmen, verwenden wir eine graphentheoretische Methode, die auf Kirchhoff zurückgreift. Wir zeigen in Einklang mit den Gesetzen der Thermodynamik für Nichtgleichgewichtssysteme, dass das Schrittverhalten des Motors von mehreren chemomechanischen Zyklen beeinflusst wird. Weiterhin untersuchen wir das funktionale Verhalten mechanischer Schrittraten in Abhängigkeit der äußeren Kraft unter Verwendung einer geeigneten Fokker-Planck-Gleichung. Hierfür wird auf die Theorie einer kontinuierlichen Beschreibung von molekularen Methoden zurückgegriffen. Wir berechnen Größen wie die mittlere Schrittgeschwindigkeit, das Verhältnis von Vorwärts- und Rückwärtsschritten, und die Lauflänge des Motors in Abhängigkeit einer äußeren angreifenden Kraft sowie der Nukleotidkonzentration, und vergleichen diese mit experimentellen Daten. Für Kräfte, die kleiner als die Anhaltekraft des Motors sind, unterscheidet sich der chemomechanische Zyklus grundlegend von demjenigen, der für große Kräfte dominiert. Diese Eigenschaft resultiert in einem Schrittverhalten, das mit den experimentellen Beobachtungen übereinstimmt. Es ermöglicht weiterhin die Zerlegung des Netzwerks in einzelne Zyklen, die die Bewegung des Motors für verschiedene Bereiche externer Kräfte erfassen. Durch die Erweiterung unseres Modells auf Markovprozesse mit absorbierenden Zuständen können so die Wartezeitenverteilungen für einzelne Zyklen des Motors analytisch berechnet werden. Sie erteilen Aufschluss über die Koordination des Motors und enthalten zudem direkte Informationen über seine Rückwärtsschritte, die experimentell nicht erfasst sind. Für das gesamte Netzwerk werden die Wartezeitenverteilungen mit Hilfe eines Gillespie-Algorithmus bestimmt. Unsere Theorie liefert eine einheitliche Beschreibung der Eigenschaften von Myosin V, die in Einzelmolekülexperimenten erfasst werden können. KW - statistische Physik KW - Markov-Prozesse KW - molekulare Motoren KW - statistical physics KW - markov processes KW - molecular motors Y1 - 2011 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-53614 ER - TY - BOOK A1 - Binder, Julia A1 - Bembnista, Kamil A1 - Mettenberger, Tobias A1 - Ulrich, Peter A1 - Witting, Antje A1 - Zeißig, Hanna A1 - Zscherneck, Julia T1 - Digitale Pioniere als Schlüsselakteure ländlicher Governance BT - Kommunale Perspektiven auf das Forschungsprojekt „DigPion“ T3 - KWI-Schriften N2 - Zentrale Aufgaben von Kommunen in Deutschland umfassen die Gewährleistung der Daseinsvorsorge, des öffentlichen Verkehrs, Wirtschaftsförderung, Zugang zu ausreichender Breitbandinfrastruktur, gesundheitliche und soziale Betreuung und Zugang zu kulturellem Leben. Kommunen in ländlichen Regionen stehen gleichzeitig vor zahlreichen gesellschaftlichen, wirtschaftlichen, sozialen und politischen Herausforderungen. Neuartige Ansätze und innovative Akteure und Netzwerke werden daher im Kontext der Schaffung von sozialen oder digitalen Innovationen von den Kommunen als Antwort auf diese Herausforderungen begrüßt, stoßen aber auch teilweise auf Barrieren. In dem Sammelband wird von den Herausgebenden die Frage untersucht, wie sich digitale Vorreiter:innen, die wir „Digitale Pioniere“ nennen, in ländlichen Regionen vernetzen, um einen positiven Beitrag zur ländlichen Regionalentwicklung zu leisten. Dabei liegt der Fokus hauptsächlich auf der kommunalpolitischen Ebene und auf der Frage, wie Digitale Pioniere als Schlüsselakteure in der ländlichen Governance agieren. Die Forschungsergebnisse kommunaler Governance sind anhand ländlicher Untersuchungsteilregionen in Baden-Württemberg und Mecklenburg-Vorpommern im Rahmen des Forschungsprojekts „DigPion – Digitale Pioniere in der ländlichen Regionalentwicklung“ (2020–2023) erarbeitet worden. Abschließend wird überprüft, wie die Erkenntnisse und erarbeiteten Handlungsempfehlungen für das Bundesland Brandenburg zu übertragen sind. T3 - KWI-Schriften - 14 KW - Digitalisierung KW - Regionalentwicklung KW - Daseinsvorsorge KW - Entrepreneurship KW - lokale Governance KW - ländliche Räume KW - digitalization KW - regional development KW - public services KW - entrepreneurship KW - local governance KW - rural areas Y1 - 2023 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-613384 SN - 978-3-86956-571-2 SN - 1867-951X SN - 1867-9528 IS - 14 PB - Universitätsverlag Potsdam CY - Potsdam ER - TY - JOUR A1 - Block, Andrea A1 - Bonaventura, Klaus A1 - Grahn, Patricia A1 - Bestgen, Felix A1 - Wippert, Pia-Maria T1 - Stress management in pre-and postoperative care amongst practitioners and patients in cardiac catheterization laboratory: a study protocol JF - Frontiers in Cardiovascular Medicine N2 - Background: As the number of cardiac diseases continuously increases within the last years in modern society, so does cardiac treatment, especially cardiac catheterization. The procedure of a cardiac catheterization is challenging for both patients and practitioners. Several potential stressors of psychological or physical nature can occur during the procedure. The objective of the study is to develop and implement a stress management intervention for both practitioners and patients that aims to reduce the psychological and physical strain of a cardiac catheterization. Methods: The clinical study (DRKS00026624) includes two randomized controlled intervention trials with parallel groups, for patients with elective cardiac catheterization and practitioners at the catheterization lab, in two clinic sites of the Ernst-von-Bergmann clinic network in Brandenburg, Germany. Both groups received different interventions for stress management. The intervention for patients comprises a psychoeducational video with different stress management technics and additional a standardized medical information about the cardiac catheterization examination. The control condition includes the in hospitals practiced medical patient education before the examination (usual care). Primary and secondary outcomes are measured by physiological parameters and validated questionnaires, the day before (M1) and after (M2) the cardiac catheterization and at a postal follow-up 6 months later (M3). It is expected that people with standardized information and psychoeducation show reduced complications during cardiac catheterization procedures, better pre- and post-operative wellbeing, regeneration, mood and lower stress levels over time. The intervention for practitioners includes a Mindfulness-based stress reduction program (MBSR) over 8 weeks supervised by an experienced MBSR practitioner directly at the clinic site and an operative guideline. It is expected that practitioners with intervention show improved perceived and chronic stress, occupational health, physical and mental function, higher effort-reward balance, regeneration and quality of life. Primary and secondary outcomes are measured by physiological parameters (heart rate variability, saliva cortisol) and validated questionnaires and will be assessed before (M1) and after (M2) the MBSR intervention and at a postal follow-up 6 months later (M3). Physiological biomarkers in practitioners will be assessed before (M1) and after intervention (M2) on two work days and a two days off. Intervention effects in both groups (practitioners and patients) will be evaluated separately using multivariate variance analysis. Discussion: This study evaluates the effectiveness of two stress management intervention programs for patients and practitioners within cardiac catheter laboratory. Study will disclose strains during a cardiac catheterization affecting both patients and practitioners. For practitioners it may contribute to improved working conditions and occupational safety, preservation of earning capacity, avoidance of participation restrictions and loss of performance. In both groups less anxiety, stress and complications before and during the procedures can be expected. The study may add knowledge how to eliminate stressful exposures and to contribute to more (psychological) security, less output losses and exhaustion during work. The evolved stress management guidelines, training manuals and the standardized patient education should be transferred into clinical routines KW - stress management KW - mindfulness-based stress reduction KW - psychoeducation KW - standardized patient information KW - stress intervention KW - distress KW - study protocol KW - cardiac catheterization (CC) Y1 - 2022 U6 - https://doi.org/10.3389/fcvm.2022.830256 SN - 2297-055X VL - 9 SP - 1 EP - 10 PB - Frontiers CY - Lausanne, Schweiz ER - TY - RPRT A1 - Block, Jörn A1 - Kritikos, Alexander A1 - Priem, Maximilian A1 - Stiel, Caroline T1 - Emergency-Aid for Self-employed in the Covid-19 Pandemic BT - A Flash in the Pan? T2 - CEPA Discussion Papers N2 - The self-employed faced strong income losses during the Covid-19 pandemic. Many governments introduced programs to financially support the self-employed during the pandemic, including Germany. The German Ministry for Economic Affairs announced a €50bn emergency-aid program in March 2020, offering one-off lump-sum payments of up to €15,000 to those facing substantial revenue declines. By reassuring the self- employed that the government ‘would not let them down’ during the crisis, the program had also the important aim of motivating the self-employed to get through the crisis. We investigate whether the program affected the confidence of the self-employed to survive the crisis using real-time online-survey data comprising more than 20,000 observations. We employ propensity score matching, making use of a rich set of variables that influence the subjective survival probability as main outcome measure. We observe that this program had significant effects, with the subjective survival probability of the self- employed being moderately increased. We reveal important effect heterogeneities with respect to education, industries, and speed of payment. Notably, positive effects only occur among those self-employed whose application was processed quickly. This suggests stress-induced waiting costs due to the uncertainty associated with the administrative processing and the overall pandemic situation. Our findings have policy implications for the design of support programs, while also contributing to the literature on the instruments and effects of entrepreneurship policy interventions in crisis situations. T3 - CEPA Discussion Papers - 55 KW - self-employment KW - emergency-aid KW - treatment effects KW - Covid-19 KW - entrepreneurship policy KW - subjective survival probability Y1 - 2022 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-562688 SN - 2628-653X IS - 55 CY - Potsdam ER - TY - JOUR A1 - Boeker, Sonja A1 - Hermanussen, Michael A1 - Scheffler, Christiane T1 - Dental age is an independent marker of biological age JF - Human biology and public health N2 - Background: Biological age markers are a crucial indicator whether children are decelerated in growth tempo. Skeletal maturation is the standard measure. Yet, it relies on exposing children to x-radiation. Dental eruption is a potential, but highly debated, radiation free alternative.  Objectives: We assess the interrelationship between dental eruption and other maturational markers. We hypothesize that dental age correlates with body height and skeletal age. We further evaluate how the three different variables behave in cohorts from differing social backgrounds. Sample and Method: Dental, skeletal and height data from the 1970s to 1990s from Guatemalan boys were converted into standard deviation scores, using external references for each measurement. The boys, aged between 7 and 12, derived from different social backgrounds (middle SES (N = 6529), low-middle SES (N = 736), low SES Ladino (N = 3653) and low SES Maya (N = 4587). Results: Dental age shows only a weak correlation with skeletal age (0.18) and height (0.2). The distinction between cohorts differs according to each of the three measurements. All cohorts differ significantly in height. In skeletal maturation, the middle SES cohort is significantly advanced compared to all other cohorts. The periodically malnourished cohorts of low SES Mayas and Ladinos are significantly delayed in dental maturation compared to the well-nourished low-middle and middle class Ladino children. Conclusion: Dental development is an independent system, that is regulated by different mechanisms than skeletal development and growth. Tooth eruption is sensitive to nutritional status, whereas skeletal age is more sensitive to socioeconomic background. KW - dental eruption KW - biological age KW - skeletal age KW - growth tempo KW - maturation KW - malnutrition Y1 - 2022 U6 - https://doi.org/10.52905/hbph2021.3.24 SN - 2748-9957 VL - 2021 IS - 3, Summer School Supplement PB - Universitätsverlag Potsdam CY - Potsdam ER - TY - THES A1 - Bojdys, Michael Janus T1 - On new allotropes and nanostructures of carbon nitrides T1 - Über neue Allotrope und Nanostrukturen von Karbonitriden N2 - In the first section of the thesis graphitic carbon nitride was for the first time synthesised using the high-temperature condensation of dicyandiamide (DCDA) – a simple molecular precursor – in a eutectic salt melt of lithium chloride and potassium chloride. The extent of condensation, namely next to complete conversion of all reactive end groups, was verified by elemental microanalysis and vibrational spectroscopy. TEM- and SEM-measurements gave detailed insight into the well-defined morphology of these organic crystals, which are not based on 0D or 1D constituents like known molecular or short-chain polymeric crystals but on the packing motif of extended 2D frameworks. The proposed crystal structure of this g-C3N4 species was derived in analogy to graphite by means of extensive powder XRD studies, indexing and refinement. It is based on sheets of hexagonally arranged s-heptazine (C6N7) units that are held together by covalent bonds between C and N atoms. These sheets stack in a graphitic, staggered fashion adopting an AB-motif, as corroborated by powder X-ray diffractometry and high-resolution transmission electron microscopy. This study was contrasted with one of many popular – yet unsuccessful – approaches in the last 30 years of scientific literature to perform the condensation of an extended carbon nitride species through synthesis in the bulk. The second section expands the repertoire of available salt melts introducing the lithium bromide and potassium bromide eutectic as an excellent medium to obtain a new phase of graphitic carbon nitride. The combination of SEM, TEM, PXRD and electron diffraction reveals that the new graphitic carbon nitride phase stacks in an ABA’ motif forming unprecedentedly large crystals. This section seizes the notion of the preceding chapter, that condensation in a eutectic salt melt is the key to obtain a high degree of conversion mainly through a solvatory effect. At the close of this chapter ionothermal synthesis is seen established as a powerful tool to overcome the inherent kinetic problems of solid state reactions such as incomplete polymerisation and condensation in the bulk especially when the temperature requirement of the reaction in question falls into the proverbial “no man’s land” of classical solvents, i.e. above 250 to 300 °C. The following section puts the claim to the test, that the crystalline carbon nitrides obtained from a salt melt are indeed graphitic. A typical property of graphite – namely the accessibility of its interplanar space for guest molecules – is transferred to the graphitic carbon nitride system. Metallic potassium and graphitic carbon nitride are converted to give the potassium intercalation compound, K(C6N8)3 designated according to its stoichiometry and proposed crystal structure. Reaction of the intercalate with aqueous solvents triggers the exfoliation of the graphitic carbon nitride material and – for the first time – enables the access of singular (or multiple) carbon nitride sheets analogous to graphene as seen in the formation of sheets, bundles and scrolls of carbon nitride in TEM imaging. The thus exfoliated sheets form a stable, strongly fluorescent solution in aqueous media, which shows no sign in UV/Vis spectroscopy that the aromaticity of individual sheets was subject to degradation. The final section expands on the mechanism underlying the formation of graphitic carbon nitride by literally expanding the distance between the covalently linked heptazine units which constitute these materials. A close examination of all proposed reaction mechanisms to-date in the light of exhaustive DSC/MS experiments highlights the possibility that the heptazine unit can be formed from smaller molecules, even if some of the designated leaving groups (such as ammonia) are substituted by an element, R, which later on remains linked to the nascent heptazine. Furthermore, it is suggested that the key functional groups in the process are the triazine- (Tz) and the carbonitrile- (CN) group. On the basis of these assumptions, molecular precursors are tailored which encompass all necessary functional groups to form a central heptazine unit of threefold, planar symmetry and then still retain outward functionalities for self-propagated condensation in all three directions. Two model systems based on a para-aryl (ArCNTz) and para-biphenyl (BiPhCNTz) precursors are devised via a facile synthetic procedure and then condensed in an ionothermal process to yield the heptazine based frameworks, HBF-1 and HBF-2. Due to the structural motifs of their molecular precursors, individual sheets of HBF-1 and HBF-2 span cavities of 14.2 Å and 23.0 Å respectively which makes both materials attractive as potential organic zeolites. Crystallographic analysis confirms the formation of ABA’ layered, graphitic systems, and the extent of condensation is confirmed as next-to-perfect by elemental analysis and vibrational spectroscopy. N2 - Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Synthese und Charakterisierung neuer Allotropen und Nanostrukturen von Karbonitriden und berührt einige ihrer möglichen Anwendungen. Alle gezeigten, ausgedehnten, kovalent verbundenen Karbonitridgerüste wurden in einem ionothermalen Syntheseprozess – einer Hochtemperaturbehandlung in einem eutektischen Salzgemisch als ungewöhnlichem Lösungsmittel – aus einfachen Präkursormolkülen erzeugt. Der Kondensationsmechanismus folgt einer temperaturinduzierten Deaminierung und Bildung einer ausgedehnten, aromatischen Einheit; des dreifach substituierten Heptazines. Die Dissertation folgt vier übergreifenden Themen, beginnend mit der Einleitung in Karbonitridsysteme und der Suche nach einem Material, welches einzig aus Kohlenstoff und Stickstoff aufgebaut ist – einer Suche, die 1834 mit den Beobachtungen Justus von Liebigs „über einige Stickstoffverbindungen“ begann. Der erste Abschnitt zeigt die erfolgreiche Synthese von graphitischem Karbonitrid (g-C3N4); einer Spezies, welche auf Schichten hexagonal angeordneter s-Heptazineinheiten beruht, die durch kovalente Bindungen zwischen C- und N-Atomen zusammengehalten werden, und welche in einer graphitischen, verschobenen Art und Weise gestapelt sind. Der zweite Abschnitt berührt die Vielfalt von Salzschmelzensystemen, die für die Ionothermalsynthese geeignet sind und zeigt auf, dass die bloße Veränderung der Salzschmelze eine andere Kristallphase des graphitischen Karbonitrides ergibt – das g-C3N4-mod2. Im dritten Abschnitt wird vom Graphit bekannte Interkallationschemie auf das g-C3N4 angewendet, um eine Kalliuminterkallationsverbindung des graphitischen Karbonitirdes zu erhalten (K(C6N8)3). Diese Verbindung kann in Analogie zum graphitischen System leicht exfoliiert werden, um Bündel von Karbonitridnanoschichten zu erhalten, und weist darüberhinaus interessante optische Eigenschaften auf. Der vierte und letzte Abschnitt handelt von der Einführung von Aryl- und Biphenylbrücken in das Karbonitridmaterial durch rationale Synthese der Präkursormoleküle. Diese ergeben die heptazinbasierten Frameworks, HBF-1 und HBF-2 – zwei kovalente, organische Gerüste. KW - kovalente Rahmenbedingungen KW - mehrschichtige Verbindungen KW - Triazin KW - Heptazine KW - Karbonnitrid Ionothermalsynthese KW - Salzschmelze KW - covalent frameworks KW - layered compounds KW - triazine KW - heptazine KW - carbon nitride KW - ionothermal synthesis KW - salt melt Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-41236 ER - TY - RPRT A1 - Borck, Rainald A1 - Mulder, Peter T1 - Energy policies and pollution in two developing country cities BT - A quantitative model T2 - CEPA Discussion Papers N2 - We study the effect of energy and transport policies on pollution in two developing country cities. We use a quantitative equilibrium model with choice of housing, energy use, residential location, transport mode, and energy technology. Pollution comes from commuting and residential energy use. The model parameters are calibrated to replicate key variables for two developing country cities, Maputo, Mozambique, and Yogyakarta, Indonesia. In the counterfactual simulations, we study how various transport and energy policies affect equilibrium pollution. Policies may be induce rebound effects from increasing residential energy use or switching to high emission modes or locations. In general, these rebound effects tend to be largest for subsidies to public transport or modern residential energy technology. T3 - CEPA Discussion Papers - 78 KW - pollution KW - energy policy KW - discrete choice KW - developing country cities Y1 - 2024 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-638472 SN - 2628-653X IS - 78 ER - TY - RPRT A1 - Borck, Rainald A1 - Oshiro, Jun A1 - Satō, Yasuhiro T1 - Property tax competition BT - A quantitative assessment T2 - CEPA Discussion Papers N2 - We develop a model of property taxation and characterize equilibria under three alternative taxa-tion regimes often used in the public finance literature: decentralized taxation, centralized taxation, and “rent seeking” regimes. We show that decentralized taxation results in inefficiently high tax rates, whereas centralized taxation yields a common optimal tax rate, and tax rates in the rent-seeking regime can be either inefficiently high or low. We quantify the effects of switching from the observed tax system to the three regimes for Japan and Germany. The decentralized or rent-seeking regime best describes the Japanese tax system, whereas the centralized regime does so for Germany. We also quantify the welfare effects of regime changes. T3 - CEPA Discussion Papers - 52 KW - property taxes KW - tax competition KW - efficiency Y1 - 2022 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-562228 SN - 2628-653X ER - TY - RPRT A1 - Borck, Rainald A1 - Schrauth, Philipp T1 - Urban pollution BT - A global perspective T2 - CEPA Discussion Papers N2 - We use worldwide satellite data to analyse how population size and density affect urban pollution. We find that density significantly increases pollution exposure. Looking only at urban areas, we find that population size affects exposure more than density. Moreover, the effect is driven mostly by population commuting to core cities rather than the core city population itself. We analyse heterogeneity by geography and income levels. By and large, the influence of population on pollution is greatest in Asia and middle-income countries. A counterfactual simulation shows that PM2.5 exposure would fall by up to 36% and NO2 exposure up to 53% if within countries population size were equalized across all cities. T3 - CEPA Discussion Papers - 60 KW - population density KW - air pollution KW - gridded data Y1 - 2022 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-572049 SN - 2628-653X IS - 60 ER - TY - THES A1 - Borisova, Dimitriya T1 - Feedback active coatings based on mesoporous silica containers T1 - Rückkopplungsaktive Beschichtungen basierend auf mesoporösen Silika-Behältern N2 - Metalle werden oft während ihrer Anwendung korrosiven Bedingungen ausgesetzt, was ihre Alterungsbeständigkeit reduziert. Deswegen werden korrosionsanfällige Metalle, wie Aluminiumlegierungen mit Schutzbeschichtungen versehen, um den Korrosionsprozess aktiv oder passiv zu verhindern. Die klassischen Schutzbeschichtungen funktionieren als physikalische Barriere zwischen Metall und korrosiver Umgebung und bieten einen passiven Korrosionsschutz nur, wenn sie unbeschädigt sind. Im Gegensatz dazu kann die Korrosion auch im Fall einer Beschädigung mittels aktiver Schutzbeschichtungen gehemmt werden. Chromathaltige Beschichtungen bieten heutzutage den besten aktiven Korrosionsschutz für Aluminiumlegierungen. Aufgrund ihrer Giftigkeit wurden diese weltweit verboten und müssen durch neue umweltfreundliche Schutzbeschichtungen ersetzt werden. Ein potentieller Ersatz sind Schutzbeschichtungen mit integrierten Nano- und Mikrobehältern, die mit ungiftigem Inhibitor gefüllt sind. In dieser Arbeit werden die Entwicklung und Optimierung solcher aktiver Schutzbeschichtungen für die industriell wichtige Aluminiumlegierung AA2024-T3 dargestellt Mesoporöse Silika-Behälter wurden mit dem ungiftigen Inhibitor (2-Mercaptobenzothiazol) beladen und dann in die Matrix anorganischer (SiOx/ZrOx) oder organischer (wasserbasiert) Schichten dispergiert. Zwei Sorten von Silika-Behältern mit unterschiedlichen Größen (d ≈ 80 and 700 nm) wurden verwendet. Diese haben eine große spezifische Oberfläche (≈ 1000 m² g-1), eine enge Porengrößenverteilung mit mittlerer Porenweite ≈ 3 nm und ein großes Porenvolumen (≈ 1 mL g-1). Dank dieser Eigenschaften können große Inhibitormengen im Behälterinneren adsorbiert und gehalten werden. Die Inhibitormoleküle werden bei korrosionsbedingter Erhöhung des pH-Wertes gelöst und freigegeben. Die Konzentration, Position und Größe der integrierten Behälter wurden variiert um die besten Bedingungen für einen optimalen Korrosionsschutz zu bestimmen. Es wurde festgestellt, dass eine gute Korrosionsschutzleistung durch einen Kompromiss zwischen ausreichender Inhibitormenge und guten Barriereeigenschaften hervorgerufen wird. Diese Studie erweitert das Wissen über die wichtigsten Faktoren, die den Korrosionsschutz beeinflussen. Somit wurde die Entwicklung effizienter, aktiver Schutzbeschichtungen ermöglicht, die auf mit Inhibitor beladenen Behältern basieren. N2 - Metals are often used in environments that are conducive to corrosion, which leads to a reduction in their mechanical properties and durability. Coatings are applied to corrosion-prone metals such as aluminum alloys to inhibit the destructive surface process of corrosion in a passive or active way. Standard anticorrosive coatings function as a physical barrier between the material and the corrosive environment and provide passive protection only when intact. In contrast, active protection prevents or slows down corrosion even when the main barrier is damaged. The most effective industrially used active corrosion inhibition for aluminum alloys is provided by chromate conversion coatings. However, their toxicity and worldwide restriction provoke an urgent need for finding environmentally friendly corrosion preventing systems. A promising approach to replace the toxic chromate coatings is to embed particles containing nontoxic inhibitor in a passive coating matrix. This work presents the development and optimization of effective anticorrosive coatings for the industrially important aluminum alloy, AA2024-T3 using this approach. The protective coatings were prepared by dispersing mesoporous silica containers, loaded with the nontoxic corrosion inhibitor 2-mercaptobenzothiazole, in a passive sol-gel (SiOx/ZrOx) or organic water-based layer. Two types of porous silica containers with different sizes (d ≈ 80 and 700 nm, respectively) were investigated. The studied robust containers exhibit high surface area (≈ 1000 m² g-1), narrow pore size distribution (dpore ≈ 3 nm) and large pore volume (≈ 1 mL g-1) as determined by N2 sorption measurements. These properties favored the subsequent adsorption and storage of a relatively large amount of inhibitor as well as its release in response to pH changes induced by the corrosion process. The concentration, position and size of the embedded containers were varied to ascertain the optimum conditions for overall anticorrosion performance. Attaining high anticorrosion efficiency was found to require a compromise between delivering an optimal amount of corrosion inhibitor and preserving the coating barrier properties. This study broadens the knowledge about the main factors influencing the coating anticorrosion efficiency and assists the development of optimum active anticorrosive coatings doped with inhibitor loaded containers. KW - Korrosion KW - Beschichtungen KW - Aluminiumlegierung KW - Silika KW - Nanopartikel KW - mesoporös KW - corrosion KW - coating KW - aluminum alloy KW - silica nanoparticles KW - mesoporous Y1 - 2012 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-63505 ER - TY - BOOK A1 - Bork, Christhart A1 - Müller, Klaus T1 - Effekte der Verrechnungsmöglichkeit negativer Einkünfte im deutschen Einkommensteuerrecht N2 - Die zunehmende Erosion der veranlagten Einkommensteuer wirft die Frage auf, inwieweit die Möglichkeit der Verechnung positiver mit negativen Einkünften dafür verantwortlich ist. Auf der Basis eines Mikrosimulationsmodells analysiert der Beitrag die Wirkungen dieser im deutschen Einkommensteuerrecht möglichen Verrechenbarkeit. Zum einen werden die aus der Abschaffung der Verrechnungsmöglichkeiten resultierenden Wanderungen von Steuerpflichtigen in höhere Einkommensklassen und zum anderen die Auswirkungen auf das Steueraufkommen untersucht. Insgesamt vermindern ca. 5 % der Steuerpflichtigen ihre positiven Einkünfte durch negative Einkünfte einer anderen Einkunftsart. Im Hinblick auf das Steueraufkommen zeichnen sich beträchtliche Steuerausfälle in Höhe von ca. 33 Mrd. DM durch diese Verrechnungsmöglichkeit ab. N2 - Tax revenues of the German assessable income tax are eroding among other factors because of special depreciation allowances in the context of the German reunification. This paper examines empirically revenue and distributional effects resulting from offsetting negative income from business, self-employment, agricultural and forestry as well as rent and lease with positive income from employment. About five per cent of taxpayers reduce their taxable income by negative incomes from this categories. One consequence is a shift from top to lower income brackets. This has an important impact on the income tax revenue: The reduction of tax revenue might be up to 33 Mrd. DM. T3 - Finanzwissenschaftliche Diskussionsbeiträge - Bd. 19 Y1 - 1997 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-8565 ER - TY - BOOK A1 - Bork, Christhart A1 - Müller, Klaus T1 - Aufkommens- und Verteilungswirkungen einer Reform der Rentenbesteuerung N2 - Inhalt: Theoretische Begründung einer Besteuerung von Alterseinkünften Kritische Überprüfung einiger Argumente Die Reformvorschläge und das Simulationsmodell Die Simulationsergebnisse Kritische Bewertung der Ergebnisse Mit einem Kommentar von Hans-Peter Weikard: Rentenbesteuerung und Korrespondenzprinzip: 1. Wie selbstverständlich ist das Korrespondenzprinzip? 2. Die zeitliche Dimension des Korrespondenzprinzips 3. Eine unzulässige Interpretation 4. Fazit T3 - Finanzwissenschaftliche Diskussionsbeiträge - Bd. 12 Y1 - 1997 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-8490 ER - TY - JOUR A1 - Bormki, G. A1 - Knösche, Ralf A1 - Schneider, Ingo T1 - Untersuchungen zur N-Mineralisation und -Remobilisierung im Sediment eines extrem flachen Auensees (Schollener See) JF - Brandenburgische Umwelt-Berichte : BUB ; Schriftenreihe der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Fakultät der Universität Potsdam Y1 - 2003 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-4081 SN - 1434-2375 SN - 1611-9339 VL - 13 SP - 114 EP - 120 ER - TY - JOUR A1 - Bornhorst, Dorothee A1 - Abdelilah-Seyfried, Salim T1 - Strong as a Hippo’s Heart: Biomechanical Hippo Signaling During Zebrafish Cardiac Development JF - Frontiers in Cell and Developmental Biology N2 - The heart is comprised of multiple tissues that contribute to its physiological functions. During development, the growth of myocardium and endocardium is coupled and morphogenetic processes within these separate tissue layers are integrated. Here, we discuss the roles of mechanosensitive Hippo signaling in growth and morphogenesis of the zebrafish heart. Hippo signaling is involved in defining numbers of cardiac progenitor cells derived from the secondary heart field, in restricting the growth of the epicardium, and in guiding trabeculation and outflow tract formation. Recent work also shows that myocardial chamber dimensions serve as a blueprint for Hippo signaling-dependent growth of the endocardium. Evidently, Hippo pathway components act at the crossroads of various signaling pathways involved in embryonic zebrafish heart development. Elucidating how biomechanical Hippo signaling guides heart morphogenesis has direct implications for our understanding of cardiac physiology and pathophysiology. KW - Hippo signaling KW - Yap1/Wwtr1 (Taz) KW - cardiac development KW - mechanobiology KW - endocardium KW - myocardium KW - zebrafish KW - intra-organ-communication Y1 - 2021 U6 - https://doi.org/10.3389/fcell.2021.731101 SN - 2296-634X VL - 9 SP - 1 EP - 10 PB - Frontiers Media CY - Lausanne, Schweiz ER - TY - BOOK A1 - Bossen, Anja A1 - Tellisch, Christin A1 - Falky, Paulina A1 - Lipp, Alexander A1 - Feneberg, Phillip A1 - Wittram, Karin A1 - Beckmann, Susanne A1 - Karow, Torsten ED - Bossen, Anja ED - Tellisch, Christin T1 - Perspektiven eines fachübergreifenden Musikunterrichts BT - Ansätze, Entwicklungen und praktischer Transfer T3 - Potsdamer Schriftenreihe zur Musikpädagogik N2 - Kaum einem anderen Unterrichtsfach ist das Fachübergreifende so immanent wie dem Fach Musik, das durch seine Themen- und Inhaltsfelder vielfältige Bezüge zu anderen Fächern und Wissenschaftsdisziplinen aufweist. Dennoch lässt sich bezüglich der Literatur- und Forschungslage konstatieren, dass zwar theoretische Ansätze und Modelle für einen fachübergreifenden Musikunterricht existieren, sich die musikpädagogische Forschung jedoch mit dem fachübergreifenden Musikunterricht und dessen Umsetzung durch die Musiklehrkräfte noch nicht befasst hat. Auch die Zahl der praxisbezogenen Publikationen für einen fachübergreifenden Musikunterricht ist überschaubar, ebenso das Fortbildungsangebot für Musiklehrende. Aus diesem Grund widmet sich der vorliegende Band 9 der „Potsdamer Schriftenreihe zur Musikpädagogik“ dem Thema „Fachübergreifender Musikunterricht“ aus verschiedenen Perspektiven. Zum einen bilden die derzeit aktuellen theoretischen Grundlagen eine wichtige Basis. Zum anderen fließen auch ausbildungsrelevante und methodische Aspekte zur Umsetzung eines fachübergreifenden Musikunterrichts in die Texte ein. In bewährter Tradition der Schriftenreihe werden dabei sowohl Beiträge von Lehrenden am Lehrstuhl für Musikpädagogik und Musikdidaktik der Universität Potsdam als auch von Studierenden sowie von Kooperationspartnern des Lehrstuhls in der Musiklehrer*innenbildung berücksichtigt. Ziel ist es, auf der Basis verschiedener theoretischer Ansätze Umsetzungsmöglichkeiten eines fachübergreifenden Musikunterrichts als Beitrag zum Erreichen der im Teil B des Rahmenlehrplans für Berlin und Brandenburg angeführten fachübergreifenden Kompetenzziele aufzuzeigen. T3 - Potsdamer Schriftenreihe zur Musikpädagogik - 9 KW - fachübergreifend KW - Musikunterricht KW - Lehrerbildung KW - Sprachbildung KW - Medienbildung KW - interdisciplinary KW - music-lesson KW - teacher education KW - language education KW - media education Y1 - 2022 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-548638 SN - 978-3-86956-535-4 SN - 1861-8529 SN - 2196-5080 IS - 9 PB - Universitätsverlag Potsdam CY - Potsdam ER - TY - JOUR A1 - Bouamra, Marwa A1 - Zouhal, Hassane A1 - Ratel, Sébastien A1 - Makhlouf, Issam A1 - Bezrati, Ikram A1 - Chtara, Moktar A1 - Behm, David George A1 - Granacher, Urs A1 - Chaouachi, Anis T1 - Concurrent Training Promotes Greater Gains on Body Composition and Components of Physical Fitness Than Single-Mode Training (Endurance or Resistance) in Youth With Obesity JF - Frontiers in Physiology N2 - The prevalence of obesity in the pediatric population has become a major public health issue. Indeed, the dramatic increase of this epidemic causes multiple and harmful consequences, Physical activity, particularly physical exercise, remains to be the cornerstone of interventions against childhood obesity. Given the conflicting findings with reference to the relevant literature addressing the effects of exercise on adiposity and physical fitness outcomes in obese children and adolescents, the effect of duration-matched concurrent training (CT) [50% resistance (RT) and 50% high-intensity-interval-training (HIIT)] on body composition and physical fitness in obese youth remains to be elucidated. Thus, the purpose of this study was to examine the effects of 9-weeks of CT compared to RT or HIIT alone, on body composition and selected physical fitness components in healthy sedentary obese youth. Out of 73 participants, only 37; [14 males and 23 females; age 13.4 ± 0.9 years; body-mass-index (BMI): 31.2 ± 4.8 kg·m-2] were eligible and randomized into three groups: HIIT (n = 12): 3-4 sets×12 runs at 80–110% peak velocity, with 10-s passive recovery between bouts; RT (n = 12): 6 exercises; 3–4 sets × 10 repetition maximum (RM) and CT (n = 13): 50% serial completion of RT and HIIT. CT promoted significant greater gains compared to HIIT and RT on body composition (p < 0.01, d = large), 6-min-walking test distance (6 MWT-distance) and on 6 MWT-VO2max (p < 0.03, d = large). In addition, CT showed substantially greater improvements than HIIT in the medicine ball throw test (20.2 vs. 13.6%, p < 0.04, d = large). On the other hand, RT exhibited significantly greater gains in relative hand grip strength (p < 0.03, d = large) and CMJ (p < 0.01, d = large) than HIIT and CT. CT promoted greater benefits for fat, body mass loss and cardiorespiratory fitness than HIIT or RT modalities. This study provides important information for practitioners and therapists on the application of effective exercise regimes with obese youth to induce significant and beneficial body composition changes. The applied CT program and the respective programming parameters in terms of exercise intensity and volume can be used by practitioners as an effective exercise treatment to fight the pandemic overweight and obesity in youth. KW - weight loss KW - adolescents KW - high-intensity-interval training KW - resistance training KW - DXA KW - matched time Y1 - 2022 U6 - https://doi.org/10.3389/fphys.2022.869063 SN - 1664-042X VL - 13 SP - 1 EP - 16 PB - Frontiers CY - Lausanne, Schweiz ER - TY - JOUR A1 - Brahms, Markus A1 - Heinzel, Stephan A1 - Rapp, Michael Armin A1 - Mückstein, Marie A1 - Hortobágyi, Tibor A1 - Stelzel, Christine A1 - Granacher, Urs T1 - The acute effects of mental fatigue on balance performance in healthy young and older adults – A systematic review and meta-analysis JF - Acta Psychologica N2 - Cognitive resources contribute to balance control. There is evidence that mental fatigue reduces cognitive resources and impairs balance performance, particularly in older adults and when balance tasks are complex, for example when trying to walk or stand while concurrently performing a secondary cognitive task. We conducted a systematic literature search in PubMed (MEDLINE), Web of Science and Google Scholar to identify eligible studies and performed a random effects meta-analysis to quantify the effects of experimentally induced mental fatigue on balance performance in healthy adults. Subgroup analyses were computed for age (healthy young vs. healthy older adults) and balance task complexity (balance tasks with high complexity vs. balance tasks with low complexity) to examine the moderating effects of these factors on fatigue-mediated balance performance. We identified 7 eligible studies with 9 study groups and 206 participants. Analysis revealed that performing a prolonged cognitive task had a small but significant effect (SMDwm = −0.38) on subsequent balance performance in healthy young and older adults. However, age- and task-related differences in balance responses to fatigue could not be confirmed statistically. Overall, aggregation of the available literature indicates that mental fatigue generally reduces balance in healthy adults. However, interactions between cognitive resource reduction, aging and balance task complexity remain elusive. KW - Cognitive fatigue KW - Exertion KW - Tiredness KW - Postural control KW - Gait KW - Sway Y1 - 2022 U6 - https://doi.org/10.1016/j.actpsy.2022.103540 SN - 1873-6297 VL - 225 SP - 1 EP - 13 PB - Elsevier CY - Amsterdam ER - TY - JOUR A1 - Brand, Ralf A1 - Nosrat, Sanaz A1 - Späth, Constantin A1 - Timme, Sinika T1 - Using COVID-19 Pandemic as a Prism: A Systematic Review of Methodological Approaches and the Quality of Empirical Studies on Physical Activity Behavior Change JF - Frontiers in Sports and Active Living N2 - Background: The COVID-19 pandemic has highlighted the importance of scientific endeavors. The goal of this systematic review is to evaluate the quality of the research on physical activity (PA) behavior change and its potential to contribute to policy-making processes in the early days of COVID-19 related restrictions. Methods: We conducted a systematic review of methodological quality of current research according to PRISMA guidelines using Pubmed and Web of Science, of articles on PA behavior change that were published within 365 days after COVID-19 was declared a pandemic by the World Health Organization (WHO). Items from the JBI checklist and the AXIS tool were used for additional risk of bias assessment. Evidence mapping is used for better visualization of the main results. Conclusions about the significance of published articles are based on hypotheses on PA behavior change in the light of the COVID-19 pandemic. Results: Among the 1,903 identified articles, there were 36% opinion pieces, 53% empirical studies, and 9% reviews. Of the 332 studies included in the systematic review, 213 used self-report measures to recollect prepandemic behavior in often small convenience samples. Most focused changes in PA volume, whereas changes in PA types were rarely measured. The majority had methodological reporting flaws. Few had very large samples with objective measures using repeated measure design (pre and during the pandemic). In addition to the expected decline in PA duration, these studies show that many of those who were active prepandemic, continued to be active during the pandemic. Conclusions: Research responded quickly at the onset of the pandemic. However, most of the studies lacked robust methodology, and PA behavior change data lacked the accuracy needed to guide policy makers. To improve the field, we propose the implementation of longitudinal cohort studies by larger organizations such as WHO to ease access to data on PA behavior, and suggest those institutions set clear standards for this research. Researchers need to ensure a better fit between the measurement method and the construct being measured, and use both objective and subjective measures where appropriate to complement each other and provide a comprehensive picture of PA behavior. KW - meta-science KW - exercise KW - methods KW - quality KW - study designs KW - standards Y1 - 2022 U6 - https://doi.org/10.3389/fspor.2022.864468 SN - 2624-9367 VL - 4 SP - 1 EP - 17 PB - Frontiers CY - Lausanne, Schweiz ER - TY - THES A1 - Brauer, Dorothée T1 - Chemo-kinematic constraints on Milky Way models from the spectroscopic surveys SEGUE & RAVE T1 - Beschränkungen von Modellen der Milchstraße auf Basis der chemisch-kinematischen Analyse von Beobachtungsdaten der spektroskopischen Himmelsdurchmusterungen SEGUE und RAVE N2 - The Milky Way is only one out of billions of galaxies in the universe. However, it is a special galaxy because it allows to explore the main mechanisms involved in its evolution and formation history by unpicking the system star-by-star. Especially, the chemical fingerprints of its stars provide clues and evidence of past events in the Galaxy’s lifetime. These information help not only to decipher the current structure and building blocks of the Milky Way, but to learn more about the general formation process of galaxies. In the past decade a multitude of stellar spectroscopic Galactic surveys have scanned millions of stars far beyond the rim of the solar neighbourhood. The obtained spectroscopic information provide unprecedented insights to the chemo-dynamics of the Milky Way. In addition analytic models and numerical simulations of the Milky Way provide necessary descriptions and predictions suited for comparison with observations in order to decode the physical properties that underlie the complex system of the Galaxy. In the thesis various approaches are taken to connect modern theoretical modelling of galaxy formation and evolution with observations from Galactic stellar surveys. With its focus on the chemo-kinematics of the Galactic disk this work aims to determine new observational constraints on the formation of the Milky Way providing also proper comparisons with two different models. These are the population synthesis model TRILEGAL based on analytical distribution functions, which aims to simulate the number and distribution of stars in the Milky Way and its different components, and a hybrid model (MCM) that combines an N-body simulation of a Milky Way like galaxy in the cosmological framework with a semi-analytic chemical evolution model for the Milky Way. The major observational data sets in use come from two surveys, namely the “Radial Velocity Experiment” (RAVE) and the “Sloan Extension for Galactic Understanding and Exploration” (SEGUE). In the first approach the chemo-kinematic properties of the thin and thick disk of the Galaxy as traced by a selection of about 20000 SEGUE G-dwarf stars are directly compared to the predictions by the MCM model. As a necessary condition for this, SEGUE's selection function and its survey volume are evaluated in detail to correct the spectroscopic observations for their survey specific selection biases. Also, based on a Bayesian method spectro-photometric distances with uncertainties below 15% are computed for the selection of SEGUE G-dwarfs that are studied up to a distance of 3 kpc from the Sun. For the second approach two synthetic versions of the SEGUE survey are generated based on the above models. The obtained synthetic stellar catalogues are then used to create mock samples best resembling the compiled sample of observed SEGUE G-dwarfs. Generally, mock samples are not only ideal to compare predictions from various models. They also allow validation of the models' quality and improvement as with this work could be especially achieved for TRILEGAL. While TRILEGAL reproduces the statistical properties of the thin and thick disk as seen in the observations, the MCM model has shown to be more suitable in reproducing many chemo-kinematic correlations as revealed by the SEGUE stars. However, evidence has been found that the MCM model may be missing a stellar component with the properties of the thick disk that the observations clearly show. While the SEGUE stars do indicate a thin-thick dichotomy of the stellar Galactic disk in agreement with other spectroscopic stellar studies, no sign for a distinct metal-poor disk is seen in the MCM model. Usually stellar spectroscopic surveys are limited to a certain volume around the Sun covering different regions of the Galaxy’s disk. This often prevents to obtain a global view on the chemo-dynamics of the Galactic disk. Hence, a suitable combination of stellar samples from independent surveys is not only useful for the verification of results but it also helps to complete the picture of the Milky Way. Therefore, the thesis closes with a comparison of the SEGUE G-dwarfs and a sample of RAVE giants. The comparison reveals that the chemo-kinematic relations agree in disk regions where the samples of both surveys show a similar number of stars. For those parts of the survey volumes where one of the surveys lacks statistics they beautifully complement each other. This demonstrates that the comparison of theoretical models on the one side, and the combined observational data gathered by multiple surveys on the other side, are key ingredients to understand and disentangle the structure and formation history of the Milky Way. N2 - Die Milchstraße ist nur eine unter Milliarden von Galaxien im Universum, dennoch ist sie besonders. Sie bietet die einzigartige Möglichkeit anhand ihrer einzeln auflösbaren Sterne und deren im Detail beobachtbaren Eigenschaften die Mechanismen ihrer Evolutions- und Entstehungsgeschichte genau zu studieren und damit Rückschlüsse auf die Entwicklungsprozesse von Galaxien im Allgemeinen zu ziehen. Insbesondere der chemische Fingerabdruck ihrer Sterne liefert dabei Indizien und Beweise für Ereignisse im Leben der Galaxie. In den letzten 15 Jahren wurden daher in einer Vielzahl von Himmeldurchmusterungen Millionen von Sternen in der Milchstraße spektroskopisch beobachtet. Die so gewonnenen Informationen bieten detaillierte Einblicke in die Substrukturen unserer Galaxie und deren chemisch-kinematische Struktur. Ergänzend dazu liefern analytische Modelle und numerische Simulationen der Milchstraße wichtige Beschreibungen, die sich zum Vergleich mit Beobachtungen eignen, um die dem komplexen System der Galaxie zugrunde liegenden exakten physikalischen Eigenschaften entschlüsseln zu können. Die vorliegende Arbeit nutzt verschiedene Ansätze, um moderne theoretische Modelle der Galaxienentstehung und -evolution mit Daten aus stellaren Beobachtungskampagnen zu vergleichen. Die dazu analysierten Beobachtungsdatensätze stammen aus zwei großen Himmelsdurchmusterungen, dem „Radial Velocity Experiment“ (RAVE) und dem „Sloan Extension for Galactic Understanding and Exploration“ (SEGUE). Mit dem Fokus auf der chemisch-kinematischen Struktur der galaktischen Scheibe geht es im Wesentlichen darum, zwei Modelle der Milchstraße zu testen, nämlich ein Populationssynthesemodell (TRILEGAL) und ein Hybridmodell (MCM). Während TRILEGAL auf analytischen Verteilungsfunktionen basiert und zum Ziel hat, die Anzahl und Verteilung der Sterne innerhalb der Galaxie und ihrer unterschiedlichen Komponenten zu simulieren, verbindet das MCM Modell eine kosmologische N-Körper Simulation einer der Milchstraße ähnlichen Galaxie mit einem semi-analytischen Modell zur Beschreibung der chemischen Evolution der Milchstraße. Auf Grundlage einer Auswahl von etwa 20000 SEGUE G-Zwergsternen werden in einem ersten Ansatz die aus den Messdaten gewonnenen chemisch-kinematischen Eigenschaften der dünnen und dicken Scheibe der Milchstraße mit den direkten Vorhersagen des MCM Modells verglichen. Eine notwendige Bedingung dafür ist die Korrektur der Beobachtungsdaten für systematische Fehler bei der Objektauswahl der Beobachtungskampagne. Zudem werden mittels einer Bayesischen Methode spektro-photometrische Distanzen mit Fehlern kleiner als 15% für die Auswahl an SEGUE Sternen berechnet, die sich in einer Entfernung von bis zu 3 kpc von der Sonne befinden. Für den zweiten Ansatz werden basierend auf den oben genannten Modellen zwei synthetische Versionen der SEGUE Himmelsdurchmusterung generiert. Diese künstlichen stellaren Kataloge werden dann verwendet, um Vergleichspseudodatensätze für die verwendeten Zwergsterndaten anzufertigen. Solche synthetischen Testdatensätze eignen sich nicht nur, um die Vorhersagen verschiedener Modelle zu vergleichen, sie können auch zur Validierung der Qualität einzelner Modelle herangezogen werden. Während sich in der Analyse zeigt, dass TRILEGAL sich besonders gut eignet, statistische Eigenschaften der dünnen und dicken galaktischen Scheibe zu reproduzieren, spiegelt das MCM Modell viele der in der Milchstraße beobachtbaren chemisch-kinematischen Korrelationen gut wieder. Trotzdem finden sich Beweise dafür, dass dem MCM Modell eine stellare Komponente fehlt, deren Eigenschaften der in den Beobachtungen sichtbaren dicken Scheibe ähnlich sind. Meist sind spektroskopische Beobachtungskampagnen auf ein bestimmtes Volumen um die Sonne beschränkt. Oftmals verhindert dies die Möglichkeit einen globalen Blick auf die chemisch-kinematischen Eigenschaften der galaktischen Scheibe zu erlangen. Die Kombination von stellaren Daten unabhängiger Kampagnen ist daher nicht nur nützlich für die Verifikation von Ergebnissen, es hilft auch ein ganzheitlicheres Bild der Galaxie zu erlangen. Die vorliegende Arbeit schließt daher mit einem Vergleich der SEGUE G-Zwergsterne und einer Auswahl von RAVE Riesensternen. Es zeigt sich eine gute Übereinstimmung bzgl. der chemisch-kinematischen Struktur der galaktischen Scheibe besonders in denjenigen Regionen, die von einer Vielzahl von SEGUE und RAVE Objekten abgedeckt werden. Für Regionen des Beobachtungsvolumens, in dem die eine oder die andere der beiden Beobachtungskampagnen eine geringere Statistik von beobachteten Sternen aufweist, ergänzen sich RAVE und SEGUE gut. Dies zeigt, dass nicht nur der Vergleich von Beobachtungen und theoretischen Modellen, sondern auch die Kombination von Messdaten aus verschiedenen Himmelsdurchmusterungen wichtig ist, um die Struktur und die Entstehungsgeschichte der Milchstraße zu verstehen und zu entschlüsseln. KW - galaktische Astronomie KW - galactic astronomy KW - Entstehung der Milchstraße KW - Milky Way formation KW - Evolution der Milchstraße KW - Milky Way evolution KW - Milky Way chemo-kinematics KW - Chemokinematik der Milchstraße KW - SEGUE survey KW - SEGUE Beobachtungskampagne KW - RAVE survey KW - RAVE Beobachtungskampagne KW - mock data catalogues KW - Pseudodatensätze Y1 - 2016 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-403968 ER - TY - THES A1 - Breitenbach, Sebastian Franz Martin T1 - Changes in monsoonal precipitation and atmospheric circulation during the Holocene reconstructed from stalagmites from Northeastern India T1 - Veränderungen monsunalen Niederschlages und atmosphärischer Zirkulation während des Holozäns, rekonstruiert aus Stalagmiten aus Nordostindien N2 - Recent years witnessed a vast advent of stalagmites as palaeoclimate archives. The multitude of geochemical and physical proxies and a promise of a precise and accurate age model greatly appeal to palaeoclimatologists. Although substantial progress was made in speleothem-based palaeoclimate research and despite high-resolution records from low-latitudinal regions, proving that palaeo-environmental changes can be archived on sub-annual to millennial time scales our comprehension of climate dynamics is still fragmentary. This is in particular true for the summer monsoon system on the Indian subcontinent. The Indian summer monsoon (ISM) is an integral part of the intertropical convergence zone (ITCZ). As this rainfall belt migrates northward during boreal summer, it brings monsoonal rainfall. ISM strength depends however on a variety of factors, including snow cover in Central Asia and oceanic conditions in the Indic and Pacific. Presently, many of the factors influencing the ISM are known, though their exact forcing mechanism and mutual relations remain ambiguous. Attempts to make an accurate prediction of rainfall intensity and frequency and drought recurrence, which is extremely important for South Asian countries, resemble a puzzle game; all interaction need to fall into the right place to obtain a complete picture. My thesis aims to create a faithful picture of climate change in India, covering the last 11,000 ka. NE India represents a key region for the Bay of Bengal (BoB) branch of the ISM, as it is here where the monsoon splits into a northwestward and a northeastward directed arm. The Meghalaya Plateau is the first barrier for northward moving air masses and receives excessive summer rainfall, while the winter season is very dry. The proximity of Meghalaya to the Tibetan Plateau on the one hand and the BoB on the other hand make the study area a key location for investigating the interaction between different forcings that governs the ISM. A basis for the interpretation of palaeoclimate records, and a first important outcome of my thesis is a conceptual model which explains the observed pattern of seasonal changes in stable isotopes (d18O and d2H) in rainfall. I show that although in tropical and subtropical regions the amount effect is commonly called to explain strongly depleted isotope values during enhanced rainfall, alone it cannot account for observed rainwater isotope variability in Meghalaya. Monitoring of rainwater isotopes shows no expected negative correlation between precipitation amount and d18O of rainfall. In turn I find evidence that the runoff from high elevations carries an inherited isotopic signature into the BoB, where during the ISM season the freshwater builds a strongly depleted plume on top of the marine water. The vapor originating from this plume is likely to memorize' and transmit further very negative d18O values. The lack of data does not allow for quantication of this plume effect' on isotopes in rainfall over Meghalaya but I suggest that it varies on seasonal to millennial timescales, depending on the runoff amount and source characteristics. The focal point of my thesis is the extraction of climatic signals archived in stalagmites from NE India. High uranium concentration in the stalagmites ensured excellent age control required for successful high-resolution climate reconstructions. Stable isotope (d18O and d13C) and grey-scale data allow unprecedented insights into millennial to seasonal dynamics of the summer and winter monsoon in NE India. ISM strength (i. e. rainfall amount) is recorded in changes in d18Ostalagmites. The d13C signal, reflecting drip rate changes, renders a powerful proxy for dry season conditions, and shows similarities to temperature-related changes on the Tibetan Plateau. A sub-annual grey-scale profile supports a concept of lower drip rate and slower stalagmite growth during dry conditions. During the Holocene, ISM followed a millennial-scale decrease of insolation, with decadal to centennial failures resulting from atmospheric changes. The period of maximum rainfall and enhanced seasonality corresponds to the Holocene Thermal Optimum observed in Europe. After a phase of rather stable conditions, 4.5 kyr ago, the strengthening ENSO system dominated the ISM. Strong El Nino events weakened the ISM, especially when in concert with positive Indian Ocean dipole events. The strongest droughts of the last 11 kyr are recorded during the past 2 kyr. Using the advantage of a well-dated stalagmite record at hand I tested the application of laser ablation-inductively coupled plasma-mass spectrometry (LA-ICP-MS) to detect sub-annual to sub-decadal changes in element concentrations in stalagmites. The development of a large ablation cell allows for ablating sample slabs of up to 22 cm total length. Each analyzed element is a potential proxy for different climatic parameters. Combining my previous results with the LAICP- MS-generated data shows that element concentration depends not only on rainfall amount and associated leaching from the soil. Additional factors, like biological activity and hydrogeochemical conditions in the soil and vadose zone can eventually affect the element content in drip water and in stalagmites. I present a theoretical conceptual model for my study site to explain how climatic signals can be transmitted and archived in stalagmite carbonate. Further, I establish a first 1500 year long element record, reconstructing rainfall variability. Additionally, I hypothesize that volcanic eruptions, producing large amounts of sulfuric acid, can influence soil acidity and hence element mobilization. N2 - Stalagmiten erfuhren in den letzten Jahren vermehrt Aufmerksamkeit als bedeutende Paläoklima- Archive. Paläoklimatologen sind beeindruckt von der grossen Zahl geochemischer und physikalischer Indikatoren (Proxies) und der Möglichkeit, präzise absolute Altersmodelle zu erstellen. Doch obwohl substantielle Fortschritte in der speleothem-basierten Klimaforschung gemacht wurden, und trotz hochaufgelöster Archive aus niederen Breiten, welche zeigen, das Umweltveränderungen auf Zeitskalen von Jahren bis Jahrtausenden archiviert und rekonstruiert werden können, bleibt unser Verständnis der Klimadynamik fragmentarisch. Ganz besonders gilt dies für den Indischen Sommermonsun (ISM) auf dem Indischen Subkontinent. Der ISM ist heute als ein integraler Bestandteil der intertropischen Konvergenzzone verstanden. Sobald dieser Regengürtel während des borealen Sommer nordwärts migriert kann der ISM seine feuchten Luftmassen auf dem Asiatischen Festland entladen. Dabei hängt die Stärke des ISM von einer Vielzahl von Faktoren ab. Zu diesen gehören die Schneedicke in Zentralasien im vorhergehenden Winter und ozeanische Bedingungen im Indischen und Pazifschen Ozean. Heute sind viele dieser Faktoren bekannt. Trotzdem bleiben deren Mechanismen und internen Verbindungen weiterhin mysteriös. Versuche, korrekte Vorhersagen zu Niederschlagsintensität und Häufigkeit oder zu Dürreereignissen zu erstellen ähneln einem Puzzle. All die verschiedenen Interaktionen müssen an die richtige Stelle gelegt werden, um ein sinnvolles Bild entstehen zu lassen. Meine Dissertation versucht, ein vertrauenswürdiges Bild des sich wandelnden Holozänen Klimas in Indien zu erstellen. NE Indien ist eine Schlüsselregion für den östlichen Arm des ISM, da sich hier der ISM in zwei Arme aufteilt, einen nordwestwärts und einen nordostwärts gerichteten. Das Meghalaya Plateau ist das erste Hindernis für die sich nordwärts bewegenden Luftmassen und erhält entsprechend exzessive Niederschläge während des Sommers. Die winterliche Jahreszeit dagegen ist sehr trocken. Die Nähe zum Tibetplateau einerseits und der Bucht von Bengalen andererseits determinieren die Schlüsselposition dieser Region für das Studium der Interaktionen der den ISM beeinflussenden Kräfte. Ein Fundament für die Interpretation der Paläoklimarecords und ein erstes wichtiges Ergebnis meiner Arbeit ist ein konzeptuelles Modell, welches die beobachteten saisonalen Veränderungen stabiler Isotope (d18O und d2H) im Niederschlag erklärt. Ich zeige, das obwohl in tropischen und subtropischen Regionen meist der amount effect zur Erklärung stark negativer Isotopenwerte während starker Niederschläge herangezogen wird, dieser allein nicht ausreicht, um die Isotopenvariabilität im Niederschlag Meghalaya's zu erklären. Die Langzeitbeobachtung der Regenwasserisotopie zeigt keine negative Korrelation zwischen Niederschlagsmenge und d18O. Es finden sich Hinweise, das der Abfluss aus den Hochgebirgsregionen Tibets und des Himalaya eine Isotopensignatur an das Oberflächenwasser der Bucht von Bengalen vererbt. Dort bildet sich aus isotopisch stark abgereicherten Wässern während des ISM eine Süsswasserlinse aus. Es ist wahrscheinlich, das Wasserdampf, der aus dieser Linse stammt, ein Isotopensignal aufgeprägt bekommt, welches abgereichertes d18O weitertransportiert. Der Mangel an Daten lässt es bisher leider nicht zu, quantitative Aussagen über den Einfluss dieses plume effect' auf Niederschläge in Meghalaya zu treffen. Es lässt sich allerdings vermuten, das dieser Einfluss auf saisonalen wie auch auf langen Zeitskalen variabel ist, abhängig vom Abfluss und der Quellencharacteristik. Der Fokus meiner Arbeit liegt in der Herauslösung klimatischer Signale aus nordostindischen Stalagmiten. Hohe Urankonzentrationen in diesen Stalagmiten erlaubt eine exzellente Alterskontrolle, die für hochauflösende Klimarekonstruktionen unerlässlich ist. Die stabilen Isotope (d18O und d13C), sowie Grauwertdaten, erlauben einmalige Einblicke in die Dynamik des Sommer und auch des Wintermonsun in NE Indien. Die ISM Stärke (d. h. Niederschlagsmenge) wird in Veränderungen in den d18Ostalagmites reflektiert. Das d13C Signal, welches Tropfratenänderungen speichert, dient als potenter Indikator für winterliche Trockenheitsbedingungen. Es zeigt Ähnlichkeit zu temperaturabhängigen Veränderungen auf dem Tibetplateau. Das sub-annuell aufgelöste Grauwertprofil stärkt das Konzept, das verminderte Tropfraten und langsameres Stalagmitenwachstum eine Folge von Trockenheit sind. Während des Holozäns folgte der ISM der jahrtausendelangen Verringerung der Insolation. Es finden sich aber ebenso rapide Anomalien, die aus atmosphärischen Veränderungen resultieren. Die Phase des höchsten Niederschlages und erhöhter Saisonalität korrespondiert mit dem Holozänen Thermalen Maximum. Nach einer Phase einigermassen stabilen Bedingungen begann vor ca. 4500 Jahren ENSO einen zunehmenden Einfluss auf den ISM auszuüben. Starke El Nino Ereignisse schwächen den ISM, besonders wenn diese zeitgleich mit positiven Indian Ocean Dipole Ereignissen auftreten. Die stärksten Dürren des gesamten Holozäns traten in den letzten 2000 Jahren auf. Um zusätzliche Informationen aus den hervorragenden Proben zu gewinnen nutzte ich die Vorteile der laser ablation inductively coupled plasma mass spectrometry (LA-ICP-MS). Diese erlaubt die Detektion sub-annueller bis sub-dekadischer Elementkonzentrationsveränderungen in Stalagmiten. Mittels einer neu entwickelten Ablationszelle konnten Proben von maximal 22 cm Länge untersucht werden. Jedes analysierte Element ist ein potentieller Träger einer Klimainformation. Die Kombination der früheren Ergebnisse mit denen der LA-IPC-MS zeigt, das die Elementkonzentrationen nicht nur von Niederschlagsveränderungen und assoziiertem Auswaschen aus dem Boden abhängen. Zusätzlich können auch die biologische Aktivität und hydrogeochemische Bedingungen in der vadosen Zone Einfluss auf die Elementzusammensetzung im Tropfwasser und in den Stalagmiten haben. Darum entwickelte ich ein theoretisches Modell für meinen Standort, um zu klären, wie Klimasignale von der Atmosphäre in die Höhle transportiert werden können. Ein anschliessend rekonstruierter 1500 Jahre langer Proxyrecord zeigt Niederschlagsvariabilität an. Zudem besteht die Möglichkeit, das Vulkaneruptionen, welche grosse Mengen an Schwefelsäure produzieren, eine Bodenversauerung verursachen und damit die Elementmobilisierung verstärken können. KW - Indischer Sommermonsun KW - Stabile Isotope KW - Stalagmiten KW - Holozän KW - Bucht von Bengalen KW - Indian Summer Monsoon KW - Bay of Bengal KW - stable isotopes KW - stalagmites KW - Laser ablation Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-37807 ER - TY - JOUR A1 - Brendel, Nina A1 - Matzner, Nils A1 - Menzel, Max-Peter T1 - Geographisches Gezwitscher – Analyse von Twitter-Daten als Methode im GW-Unterricht JF - GW-Unterricht N2 - Soziale Medien sind ein wesentlicher Bestandteil des Alltags von Schüler*innen und gleichzeitig zunehmend wichtig in Wirtschaft, Politik und Wissenschaft. Am Beispiel von Twitter zeigt dieser Beitrag, dass soziale Medien im Unterricht auch für die Beantwortung geographischer Fragestellungen verwendet werden können. Hierfür eignen sich Twitter-Daten aufgrund ihrer Georeferenzierung und weiterer interessanter Inhalte besonders. Der Beitrag gibt einen Überblick über die Verwendung von Twitter für sozialwissenschaftliche und humangeographische Fragestellungen und reflektiert die Nutzung von Twitter im Unterricht. Für die Unterrichtspraxis werden Beispiele zu den Themen Braunkohle, Flutereignisse und Raumwahrnehmungen sowie Anleitungen zur Auswertung, Anwendung und Reflexion von Twitter-Analysen vorgestellt. KW - Twitter KW - Soziale Medien KW - Forschungsmethodik KW - Unterrichtsmethoden Y1 - 2021 U6 - https://doi.org/10.1553/gw-unterricht164s72 SN - 2414-4169 SP - 72 EP - 85 PB - Verlag der Österreichischen Akademie der Wissenschaften CY - Wien ER - TY - THES A1 - Brill, Fabio Alexander T1 - Applications of machine learning and open geospatial data in flood risk modelling N2 - Der technologische Fortschritt erlaubt es, zunehmend komplexe Vorhersagemodelle auf Basis immer größerer Datensätze zu produzieren. Für das Risikomanagement von Naturgefahren sind eine Vielzahl von Modellen als Entscheidungsgrundlage notwendig, z.B. in der Auswertung von Beobachtungsdaten, für die Vorhersage von Gefahrenszenarien, oder zur statistischen Abschätzung der zu erwartenden Schäden. Es stellt sich also die Frage, inwiefern moderne Modellierungsansätze wie das maschinelle Lernen oder Data-Mining in diesem Themenbereich sinnvoll eingesetzt werden können. Zusätzlich ist im Hinblick auf die Datenverfügbarkeit und -zugänglichkeit ein Trend zur Öffnung (open data) zu beobachten. Thema dieser Arbeit ist daher, die Möglichkeiten und Grenzen des maschinellen Lernens und frei verfügbarer Geodaten auf dem Gebiet der Hochwasserrisikomodellierung im weiteren Sinne zu untersuchen. Da dieses übergeordnete Thema sehr breit ist, werden einzelne relevante Aspekte herausgearbeitet und detailliert betrachtet. Eine prominente Datenquelle im Bereich Hochwasser ist die satellitenbasierte Kartierung von Überflutungsflächen, die z.B. über den Copernicus Service der Europäischen Union frei zur Verfügung gestellt werden. Große Hoffnungen werden in der wissenschaftlichen Literatur in diese Produkte gesetzt, sowohl für die akute Unterstützung der Einsatzkräfte im Katastrophenfall, als auch in der Modellierung mittels hydrodynamischer Modelle oder zur Schadensabschätzung. Daher wurde ein Fokus in dieser Arbeit auf die Untersuchung dieser Flutmasken gelegt. Aus der Beobachtung, dass die Qualität dieser Produkte in bewaldeten und urbanen Gebieten unzureichend ist, wurde ein Verfahren zur nachträglichenVerbesserung mittels maschinellem Lernen entwickelt. Das Verfahren basiert auf einem Klassifikationsalgorithmus der nur Trainingsdaten von einer vorherzusagenden Klasse benötigt, im konkreten Fall also Daten von Überflutungsflächen, nicht jedoch von der negativen Klasse (trockene Gebiete). Die Anwendung für Hurricane Harvey in Houston zeigt großes Potenzial der Methode, abhängig von der Qualität der ursprünglichen Flutmaske. Anschließend wird anhand einer prozessbasierten Modellkette untersucht, welchen Einfluss implementierte physikalische Prozessdetails auf das vorhergesagte statistische Risiko haben. Es wird anschaulich gezeigt, was eine Risikostudie basierend auf etablierten Modellen leisten kann. Solche Modellketten sind allerdings bereits für Flusshochwasser sehr komplex, und für zusammengesetzte oder kaskadierende Ereignisse mit Starkregen, Sturzfluten, und weiteren Prozessen, kaum vorhanden. Im vierten Kapitel dieser Arbeit wird daher getestet, ob maschinelles Lernen auf Basis von vollständigen Schadensdaten einen direkteren Weg zur Schadensmodellierung ermöglicht, der die explizite Konzeption einer solchen Modellkette umgeht. Dazu wird ein staatlich erhobener Datensatz der geschädigten Gebäude während des schweren El Niño Ereignisses 2017 in Peru verwendet. In diesem Kontext werden auch die Möglichkeiten des Data-Mining zur Extraktion von Prozessverständnis ausgelotet. Es kann gezeigt werden, dass diverse frei verfügbare Geodaten nützliche Informationen für die Gefahren- und Schadensmodellierung von komplexen Flutereignissen liefern, z.B. satellitenbasierte Regenmessungen, topographische und hydrographische Information, kartierte Siedlungsflächen, sowie Indikatoren aus Spektraldaten. Zudem zeigen sich Erkenntnisse zu den Schädigungsprozessen, die im Wesentlichen mit den vorherigen Erwartungen in Einklang stehen. Die maximale Regenintensität wirkt beispielsweise in Städten und steilen Schluchten stärker schädigend, während die Niederschlagssumme in tiefliegenden Flussgebieten und bewaldeten Regionen als aussagekräftiger befunden wurde. Ländliche Gebiete in Peru weisen in der präsentierten Studie eine höhere Vulnerabilität als die Stadtgebiete auf. Jedoch werden auch die grundsätzlichen Grenzen der Methodik und die Abhängigkeit von spezifischen Datensätzen and Algorithmen offenkundig. In der übergreifenden Diskussion werden schließlich die verschiedenen Methoden – prozessbasierte Modellierung, prädiktives maschinelles Lernen, und Data-Mining – mit Blick auf die Gesamtfragestellungen evaluiert. Im Bereich der Gefahrenbeobachtung scheint eine Fokussierung auf neue Algorithmen sinnvoll. Im Bereich der Gefahrenmodellierung, insbesondere für Flusshochwasser, wird eher die Verbesserung von physikalischen Modellen, oder die Integration von prozessbasierten und statistischen Verfahren angeraten. In der Schadensmodellierung fehlen nach wie vor die großen repräsentativen Datensätze, die für eine breite Anwendung von maschinellem Lernen Voraussetzung ist. Daher ist die Verbesserung der Datengrundlage im Bereich der Schäden derzeit als wichtiger einzustufen als die Auswahl der Algorithmen. N2 - Technological progress allows for producing ever more complex predictive models on the basis of increasingly big datasets. For risk management of natural hazards, a multitude of models is needed as basis for decision-making, e.g. in the evaluation of observational data, for the prediction of hazard scenarios, or for statistical estimates of expected damage. The question arises, how modern modelling approaches like machine learning or data-mining can be meaningfully deployed in this thematic field. In addition, with respect to data availability and accessibility, the trend is towards open data. Topic of this thesis is therefore to investigate the possibilities and limitations of machine learning and open geospatial data in the field of flood risk modelling in the broad sense. As this overarching topic is broad in scope, individual relevant aspects are identified and inspected in detail. A prominent data source in the flood context is satellite-based mapping of inundated areas, for example made openly available by the Copernicus service of the European Union. Great expectations are directed towards these products in scientific literature, both for acute support of relief forces during emergency response action, and for modelling via hydrodynamic models or for damage estimation. Therefore, a focus of this work was set on evaluating these flood masks. From the observation that the quality of these products is insufficient in forested and built-up areas, a procedure for subsequent improvement via machine learning was developed. This procedure is based on a classification algorithm that only requires training data from a particular class to be predicted, in this specific case data of flooded areas, but not of the negative class (dry areas). The application for hurricane Harvey in Houston shows the high potential of this method, which depends on the quality of the initial flood mask. Next, it is investigated how much the predicted statistical risk from a process-based model chain is dependent on implemented physical process details. Thereby it is demonstrated what a risk study based on established models can deliver. Even for fluvial flooding, such model chains are already quite complex, though, and are hardly available for compound or cascading events comprising torrential rainfall, flash floods, and other processes. In the fourth chapter of this thesis it is therefore tested whether machine learning based on comprehensive damage data can offer a more direct path towards damage modelling, that avoids explicit conception of such a model chain. For that purpose, a state-collected dataset of damaged buildings from the severe El Niño event 2017 in Peru is used. In this context, the possibilities of data-mining for extracting process knowledge are explored as well. It can be shown that various openly available geodata sources contain useful information for flood hazard and damage modelling for complex events, e.g. satellite-based rainfall measurements, topographic and hydrographic information, mapped settlement areas, as well as indicators from spectral data. Further, insights on damaging processes are discovered, which mainly are in line with prior expectations. The maximum intensity of rainfall, for example, acts stronger in cities and steep canyons, while the sum of rain was found more informative in low-lying river catchments and forested areas. Rural areas of Peru exhibited higher vulnerability in the presented study compared to urban areas. However, the general limitations of the methods and the dependence on specific datasets and algorithms also become obvious. In the overarching discussion, the different methods – process-based modelling, predictive machine learning, and data-mining – are evaluated with respect to the overall research questions. In the case of hazard observation it seems that a focus on novel algorithms makes sense for future research. In the subtopic of hazard modelling, especially for river floods, the improvement of physical models and the integration of process-based and statistical procedures is suggested. For damage modelling the large and representative datasets necessary for the broad application of machine learning are still lacking. Therefore, the improvement of the data basis in the field of damage is currently regarded as more important than the selection of algorithms. KW - flood risk KW - machine learning KW - open data KW - damage modelling KW - data-mining KW - Schadensmodellierung KW - Data-Mining KW - Hochwasserrisiko KW - maschinelles Lernen KW - offene Daten Y1 - 2022 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-555943 ER - TY - RPRT A1 - Bruttel, Lisa Verena A1 - Bulutay, Muhammed A1 - Cornand, Camille A1 - Heinemann, Frank A1 - Zylbersztejn, Adam T1 - Measuring strategic-uncertainty attitudes T2 - CEPA Discussion Papers N2 - Strategic uncertainty is the uncertainty that players face with respect to the purposeful behavior of other players in an interactive decision situation. Our paper develops a new method for measuring strategic-uncertainty attitudes and distinguishing them from risk and ambiguity attitudes. We vary the source of uncertainty (whether strategic or not) across conditions in a ceteris paribus manner. We elicit certainty equivalents of participating in two strategic 2x2 games (a stag-hunt and a market-entry game) as well as certainty equivalents of related lotteries that yield the same possible payoffs with exogenously given probabilities (risk) and lotteries with unknown probabilities (ambiguity). We provide a structural model of uncertainty attitudes that allows us to measure a preference for or an aversion against the source of uncertainty, as well as optimism or pessimism regarding the desired outcome. We document systematic attitudes towards strategic uncertainty that vary across contexts. Under strategic complementarity [substitutability], the majority of participants tend to be pessimistic [optimistic] regarding the desired outcome. However, preferences for the source of uncertainty are distributed around zero. T3 - CEPA Discussion Papers - 54 KW - risk attitudes KW - ambiguity attitudes KW - strategic-uncertainty attitudes KW - stag-hunt game KW - market-entry game Y1 - 2022 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-562340 SN - 2628-653X IS - 54 ER - TY - RPRT A1 - Bruttel, Lisa Verena A1 - Eisenkopf, Gerald A1 - Nithammer, Juri T1 - Pre-election communication in public good games with endogenous leaders T2 - CEPA Discussion Papers N2 - Leadership plays an important role for the efficient and fair solution of social dilemmas but the effectiveness of a leader can vary substantially. Two main factors of leadership impact are the ability to induce high contributions by all group members and the (expected) fair use of power. Participants in our experiment decide about contributions to a public good. After all contributions are made, the leader can choose how much of the joint earnings to assign to herself; the remainder is distributed equally among the followers. Using machine learning techniques, we study whether the content of initial open statements by the group members predicts their behavior as a leader and whether groups are able to identify such clues and endogenously appoint a “good” leader to solve the dilemma. We find that leaders who promise fairness are more likely to behave fairly, and that followers appoint as leaders those who write more explicitly about fairness and efficiency. However, in their contribution decision, followers focus on the leader’s first-move contribution and place less importance on the content of the leader’s statements. T3 - CEPA Discussion Papers - 73 KW - leadership KW - public good KW - voting KW - experiment KW - promises Y1 - 2024 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-623952 SN - 2628-653X IS - 73 ER - TY - JOUR A1 - Burkart, Michael A1 - Wichmann, Matthias A1 - Wattenbach, Martin A1 - Pötsch, Joachim T1 - Die Vegetation der unteren Havelaue BT - Stand der Forschung und Perspektiven JF - Brandenburgische Umwelt-Berichte : BUB ; Schriftenreihe der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Fakultät der Universität Potsdam Y1 - 2003 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-4035 SN - 1434-2375 SN - 1611-9339 VL - 13 SP - 53 EP - 71 ER - TY - THES A1 - Börner, Hans Gerhard T1 - Exploiting self-organization and functionality of peptides for polymer science T1 - Peptide im Dienste der Polymerwissenschaften : Kontrolle der Selbstorganisation und der Funktionalität N2 - Controlling interactions in synthetic polymers as precisely as in proteins would have a strong impact on polymer science. Advanced structural and functional control can lead to rational design of, integrated nano- and microstructures. To achieve this, properties of monomer sequence defined oligopeptides were exploited. Through their incorporation as monodisperse segments into synthetic polymers we learned in recent four years how to program the structure formation of polymers, to adjust and exploit interactions in such polymers, to control inorganic-organic interfaces in fiber composites and induce structure in Biomacromolecules like DNA for biomedical applications. N2 - Die Kontrolle von Wechselwirkungen in synthetischen Polymersystemen mit vergleichbarer Präzision wie in Polypeptiden und Proteinen hätte einen dramatischen Einfluss auf die Möglichkeiten in den Polymer- und Materialwissenschaften. Um dies zu erreichen, werden im Rahmen dieser Arbeit Eigenschaften von Oligopeptiden mit definierter Monomersequenz ausgenutzt. Die Integration dieser monodispersen Biosegmente in synthetische Polymere erlaubt z. B. den Aufbau von Peptid-block-Polymer Copolymeren. In solchen sogenannten Peptid-Polymer-Konjugaten sind die Funktionalitäten, die Sekundärwechselwirkungen und die biologische Aktivität des Peptidsegments präzise programmierbar. In den vergangen vier Jahren konnte demonstriert werden, wie in Biokonjugatsystemen die Mikrostrukturbildung gesteuert werden kann, wie definierte Wechselwirkungen in diesen Systemen programmiert und ausgenutzt werden können und wie Grenzflächen zwischen anorganischen und organischen Komponenten in Faserkompositmaterialien kontrolliert werden können. Desweiteren konnten Peptid-Polymer-Konjugate verwendet werden, um für biomedizinische Anwendungen DNS gezielt zu komprimieren oder Zelladhäsion auf Oberflächen zu steuern. KW - Peptid-Polymer-Konjugate KW - Biokonjugate KW - Selbstorganisation KW - peptide-polymer conjugate KW - bioconjugate KW - self-assembly Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-29066 ER - TY - JOUR A1 - Cajar, Anke A1 - Engbert, Ralf A1 - Laubrock, Jochen T1 - Potsdam Eye-Movement Corpus for Scene Memorization and Search With Color and Spatial-Frequency Filtering JF - Frontiers in psychology / Frontiers Research Foundation KW - eye movements KW - corpus dataset KW - scene viewing KW - object search KW - scene memorization KW - spatial frequencies KW - color KW - central and peripheral vision Y1 - 2022 U6 - https://doi.org/10.3389/fpsyg.2022.850482 SN - 1664-1078 VL - 13 SP - 1 EP - 7 PB - Frontiers Research Foundation CY - Lausanne, Schweiz ER - TY - RPRT A1 - Caliendo, Marco A1 - Cobb-Clark, Deborah A. A1 - Pfeifer, Harald A1 - Uhlendorff, Arne A1 - Wehner, Caroline T1 - Managers’ Risk Preferences and Firm Training Investments T2 - CEPA Discussion Papers N2 - We provide the first estimates of the impact of managers’ risk preferences on their training allocation decisions. Our conceptual framework links managers’ risk preferences to firms’ training decisions through the bonuses they expect to receive. Risk-averse managers are expected to select workers with low turnover risk and invest in specific rather than general training. Empirical evidence supporting these predictions is provided using a novel vignette study embedded in a nationally representative survey of firm managers. Risk-tolerant and risk-averse decision makers have significantly different training preferences. Risk aversion results in increased sensitivity to turnover risk. Managers who are risk-averse offer significantly less general training and, in some cases, are more reluctant to train workers with a history of job mobility. All managers, irrespective of their risk preferences, are sensitive to the investment risk associated with training, avoiding training that is more costly or targets those with less occupational expertise or nearing retirement. This suggests the risks of training are primarily due to the risk that trained workers will leave the firm (turnover risk) rather than the risk that the benefits of training do not outweigh the costs (investment risk). T3 - CEPA Discussion Papers - 44 KW - Manager Decisions KW - Employee Training KW - Risk Attitudes KW - Human Capital Investments Y1 - 2022 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-538439 SN - 2628-653X IS - 44 ER - TY - RPRT A1 - Caliendo, Marco A1 - Graeber, Daniel A1 - Kritikos, Alexander A1 - Seebauer, Johannes T1 - Pandemic Depression: COVID-19 and the Mental Health of the Self-Employed T2 - CEPA Discussion Papers N2 - We investigate the effect of the COVID-19 pandemic on self-employed people’s mental health. Using representative longitudinal survey data from Germany, we reveal differential effects by gender: whereas self-employed women experienced a substantial deterioration in their mental health, self-employed men displayed no significant changes up to early 2021. Financial losses are important in explaining these differences. In addition, we find larger mental health responses among self-employed women who were directly affected by government-imposed restrictions and bore an increased childcare burden due to school and daycare closures. We also find that self-employed individuals who are more resilient coped better with the crisis. T3 - CEPA Discussion Papers - 46 KW - self-employment KW - COVID-19 KW - mental health KW - gender KW - representative longitudinal survey data KW - PHQ-4 score KW - resilience Y1 - 2022 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-548999 SN - 2628-653X IS - 46 ER - TY - RPRT A1 - Caliendo, Marco A1 - Kritikos, Alexander A1 - Stier, Claudia T1 - The Influence of Start-up Motivation on Entrepreneurial Performance T2 - CEPA Discussion Papers N2 - Predicting entrepreneurial development based on individual and business-related characteristics is a key objective of entrepreneurship research. In this context, we investigate whether the motives of becoming an entrepreneur influence the subsequent entrepreneurial development. In our analysis, we examine a broad range of business outcomes including survival and income, as well as job creation, expansion and innovation activities for up to 40 months after business formation. Using self-determination theory as conceptual background, we aggregate the start-up motives into a continuous motivational index. We show – based on a unique dataset of German start-ups from unemployment and non-unemployment – that the later business performance is better, the higher they score on this index. Effects are particularly strong for growth oriented outcomes like innovation and expansion activities. In a next step, we examine three underlying motivational categories that we term opportunity, career ambition, and necessity. We show that individuals driven by opportunity motives perform better in terms of innovation and business expansion activities, while career ambition is positively associated with survival, income, and the probability of hiring employees. All effects are robust to the inclusion of a large battery of covariates that are proven to be important determinants of entrepreneurial performance. T3 - CEPA Discussion Papers - 59 KW - Entrepreneurship KW - Push and Pull Theories KW - Start-up Motivation KW - Survival KW - Job Creation KW - Firm Growth KW - Innovation Y1 - 2022 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-571152 SN - 2628-653X IS - 59 ER - TY - RPRT A1 - Caliendo, Marco A1 - Künn, Steffen A1 - Mahlstedt, Robert T1 - The Intended and Unintended Effects of Promoting Labor Market Mobility T2 - CEPA Discussion Papers N2 - Subsidizing the geographical mobility of unemployed workers may improve welfare by relaxing their financial constraints and allowing them to find jobs in more prosperous regions. We exploit regional variation in the promotion of mobility programs along administrative borders of German employment agency districts to investigate the causal effect of offering such financial incentives on the job search behavior and labor market integration of unemployed workers. We show that promoting mobility – as intended – causes job seekers to increase their search radius, apply for and accept distant jobs. At the same time, local job search is reduced with adverse consequences for reemployment and earnings. These unintended negative effects are provoked by spatial search frictions. Overall, the unconditional provision of mobility programs harms the welfare of unemployed job seekers. T3 - CEPA Discussion Papers - 42 KW - Job Search KW - Active Labor Market Policy KW - Labor Market Mobility KW - Unintended Consequence KW - Search Frictions Y1 - 2022 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-535229 SN - 2628-653X ER - TY - RPRT A1 - Caliendo, Marco A1 - Tübbicke, Stefan T1 - Design and Effectiveness of Start-Up Subsidies BT - Evidence from a Policy Reform in Germany T2 - CEPA Discussion Papers N2 - While a growing body of literature finds positive impacts of Start-Up Subsidies (SUS) on labor market outcomes of participants, little is known about how the design of these programs shapes their effectiveness and hence how to improve policy. As experimental variation in program design is unavailable, we exploit the 2011 reform of the current German SUS program for the unemployed which strengthened case-workers’ discretionary power, increased entry requirements and reduced monetary support. We estimate the impact of the reform on the program’s effectiveness using samples of participants and non-participants from before and after the reform. To control for time-constant unobserved heterogeneity as well as differential selection patterns based on observable characteristics over time, we combine Difference-in-Differences with inverse probability weighting using covariate balancing propensity scores. Holding participants’ observed characteristics as well as macroeconomic conditions constant, the results suggest that the reform was successful in raising employment effects on average. As these findings may be contaminated by changes in selection patterns based on unobserved characteristics, we assess our results using simulation-based sensitivity analyses and find that our estimates are highly robust to changes in unobserved characteristics. Hence, the reform most likely had a positive impact on the effectiveness of the program, suggesting that increasing entry requirements and reducing support in-creased the program’s impacts while reducing the cost per participant. T3 - CEPA Discussion Papers - 30 KW - Start-Up Subsidies KW - Institutions KW - Policy Reform KW - Difference-in-Differences Y1 - 2021 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-500056 SN - 2628-653X IS - 30 ER - TY - JOUR A1 - Caspari, Catharina A1 - Czubaiko, Achim A1 - Still, Melina A1 - Valc, Jakub A1 - Mienert, Navin A1 - Buser, Andreas A1 - Weiß, Norman T1 - MenschenRechtsMagazin : MRM ; Informationen, Meinungen, Analysen N2 - Aus dem Inhalt: - Menschenrechtsklagen vor Zivilgerichten in Deutschland – Eine Bestandsaufnahme der methodisch-rechtspolitischen Ansätze im Internationalen Privatrecht (IPR) - Das Vorsorgeprinzip – ein unterschätzter Bestandteil menschenrechtlicher Klimaklagen? - Der Menschenrechtsausschuss der Vereinten Nationen und die Klimakrise – Die Entscheidung Billy et al. gegen Australien und ihr Beitrag zur „Begrünung“ des Menschenrechtsschutzes T3 - MenschenRechtsMagazin : MRM ; Informationen, Meinungen, Analysen - 28.2023/1 Y1 - 2023 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-584771 SN - 2941-1149 VL - 28 IS - 1 PB - Universitätsverlag Potsdam CY - Potsdam ER - TY - BOOK A1 - Ceglarek, Petra A1 - Wulsch, Iris A1 - Frenzel, Tom A1 - Ihle, Wolfgang T1 - Gesundheitsförderung in Brandenburger Kindertagesstätten : eine Bestandsaufnahme N2 - Theoretischer Hintergrund: Eine frühzeitige Gesundheitsförderung wird als wesentliches Bestimmungsstück zur Prävention körperlicher und psychischer Erkrankungen angesehen. Als ideales Setting für eine gezielte Gesundheitsförderung wird der Lebensraum Kita angesehen. Fragestellungen: Welche Aktivitäten zur Gesundheitsförderung gibt es bisher in den Brandenburger Kitas? Spielt hier die Bildungsnähe/-ferne der betreuten Kinder eine Rolle? In welchen Bereichen gibt es den größten Fort- und Weiterbildungsbedarf der Mitarbeiterinnen? Methode: Untersuchung einer Stichprobe von 269 Brandenburger Kitas mit insgesamt 21 653 betreuten Kindern. Erfassung struktureller Rahmenbedingungen, pädagogischer Konzepte, Aktivitäten zur Gesundheitsförderung, Partizipation und Fortbildungsbedarf. Ergebnisse: Es zeigte sich eine nachhaltige Umsetzung von Aktivitäten und große Kreativität. Dabei standen vor allem Angebote der Bereiche Bewegung und Ernährung im Zentrum. Psychosoziale Themen wurden seltener als Schwerpunkt benannt, wohingegen hierfür der größte Fortbildungbedarf (Ranking der Fortbildungsthemen: 1. Psychosoziale Entwicklung, 2. Psychische Probleme, 3. Stressbewältigung) vorlag. KW - Gesundheitsförderung KW - Kindertagesstätten KW - Bewegung KW - Ernährung KW - Psychosoziale Gesundheit Y1 - 2006 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-13105 SN - 978-3-939469-50-6 PB - Universitätsverlag Potsdam CY - Potsdam ER - TY - THES A1 - Chaleawlert-Umpon, Saowaluk T1 - Sustainable electrode materials based on lignin T1 - Ligninbasierte nachhaltige Elektrodenmaterialien N2 - The utilization of lignin as renewable electrode material for electrochemical energy storage is a sustainable approach for future batteries and supercapacitors. The composite electrode was fabricated from Kraft lignin and conductive carbon and the charge storage contribution was determined in terms of electrical double layer (EDL) and redox reactions. The important factors at play for achieving high faradaic charge storage capacity contribute to high surface area, accessibility of redox sites in lignin and their interaction with conductive additives. A thinner layer of lignin covering the high surface area of carbon facilitates the electron transfer process with a shorter pathway from the active sites of nonconductive lignin to the current collector leading to the improvement of faradaic charge storage capacity. Composite electrodes from lignin and carbon would be even more sustainable if the fluorinated binder can be omitted. A new route to fabricate a binder-free composite electrode from Kraft lignin and high surface area carbon has been proposed by crosslinking lignin with glyoxal. A high molecular weight of lignin is obtained to enhance both electroactivity and binder capability in composite electrodes. The order of the processing step of crosslinking lignin on the composite electrode plays a crucial role in achieving a stable electrode and high charge storage capacity. The crosslinked lignin based electrodes are promising since they allow for more stable, sustainable, halogen-free and environmentally benign devices for energy storage applications. Furthermore, improvement of the amount of redox active groups (quinone groups) in lignin is useful to enhance the capacity in lithium battery applications. Direct oxidative demethylation by cerium ammonium nitrate has been carried out under mild conditions. This proves that an increase of quinone groups is able to enhance the performance of lithium battery. Thus, lignin is a promising material and could be a good candidate for application in sustainable energy storage devices. N2 - Die Verwendung von Lignin als erneuerbares Ausgangsmaterial für Elektroden ist ein nachhaltiger Ansatz für die Herstellung der nächsten Generation von Batterien und Superkondensatoren. In dieser Arbeit werden Verbundelektroden auf der Basis von Kraft-Lignin und leitfähigem Kohlenstoff hergestellt und getestet. Die Beiträge des Aufbaus einer elektrischen Doppelschicht (EDL) und der Redoxreaktionen zur Kapazität der Elektrode werden diskutiert. Die wichtigsten Faktoren um eine hohe faradaysche Kapazität der aktiven Gruppen in Lignin zu erreichen sind eine große Oberfläche, die Zugänglichkeit der redoxaktiven Gruppen, sowie die Wechselwirkung mit leitfähigen Additiven. Dabei verringert eine dünnere Ligninschicht auf der Oberfläche des leitfähigen Kohlenstoffs den Elektronentransportweg zwischen den redoxaktiven Gruppen und dem Stromabnehmer und wirkt sich somit positiv auf die faradaysche Kapazität aus. Traditionelle Verbundelektroden enthalten in der Regel fluorierte Bindemittel, was deren Nachhaltigkeit in Frage stellt. Die Verwendung von Glyoxal als Quervernetzer für Lignin stellt eine Alternative zur Herstellung von bindemittelfreien ligninbasierten Verbundelektroden dar. Durch die Quervernetzung wird Lignin mit hohem Molekulargewicht erhalten, was sich insbesondere vorteilhaft auf die Stabilität der Elektroden auswirkt. Für das Erreichen einer hohen Kapazität spielt allerdings die Reihenfolge der Produktionsschritte eine entscheidende Rolle, was hier auch diskutiert wird. Eine Erhöhung der Anzahl an redoxativen Gruppen, insbesondere Chinon-Funktionalitäten, im Lignin führt darüber hinaus zur Erhöhung der Kapazität in primären Lithiumbatterien. Die direkte oxidative Demethylierung von Phenylethern mit Hilfe von Cerammoniumnitrat wurde in dieser Arbeit unter milden Reaktionsbedingungen durchgeführt und die verbesserte Kapazität in Lithiumbatterien aufgrund der erhöhten Anzahl an redoxaktiven Gruppen aufgezeigt. Abschließend kann Lignin, quervernetzt oder oxidiert, als vielversprechender Wegbereiter für nachhaltige Materialen in der Energiespeicherung angesehen werden. KW - lignin KW - energy storage KW - sustainable energy storage materials KW - Lignin KW - Energiespeicher KW - nachhaltige Energiespeichermaterialien Y1 - 2018 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-411793 ER - TY - GEN A1 - Clegg, Mark R. A1 - Wacker, Alexander A1 - Spijkerman, Elly T1 - Phenotypic Diversity and Plasticity of Photoresponse Across an Environmentally Contrasting Family of Phytoflagellates T2 - Zweitveröffentlichungen der Universität Potsdam : Mathematisch-Naturwissenschaftliche Reihe N2 - Organisms often employ ecophysiological strategies to exploit environmental conditions and ensure bio-energetic success. However, the many complexities involved in the differential expression and flexibility of these strategies are rarely fully understood. Therefore, for the first time, using a three-part cross-disciplinary laboratory experimental analysis, we investigated the diversity and plasticity of photoresponsive traits employed by one family of environmentally contrasting, ecologically important phytoflagellates. The results demonstrated an extensive inter-species phenotypic diversity of behavioural, physiological, and compositional photoresponse across the Chlamydomonadaceae, and a multifaceted intra-species phenotypic plasticity, involving a broad range of beneficial photoacclimation strategies, often attributable to environmental predisposition and phylogenetic differentiation. Deceptively diverse and sophisticated strong (population and individual cell) behavioural photoresponses were observed, with divergence from a general preference for low light (and flexibility) dictated by intra-familial differences in typical habitat (salinity and trophy) and phylogeny. Notably, contrasting lower, narrow, and flexible compared with higher, broad, and stable preferences were observed in freshwater vs. brackish and marine species. Complex diversity and plasticity in physiological and compositional photoresponses were also discovered. Metabolic characteristics (such as growth rates, respiratory costs and photosynthetic capacity, efficiency, compensation and saturation points) varied elaborately with species, typical habitat (often varying more in eutrophic species, such as Chlamydomonas reinhardtii), and culture irradiance (adjusting to optimise energy acquisition and suggesting some propensity for low light). Considerable variations in intracellular pigment and biochemical composition were also recorded. Photosynthetic and accessory pigments (such as chlorophyll a, xanthophyll-cycle components, chlorophyll a:b and chlorophyll a:carotenoid ratios, fatty acid content and saturation ratios) varied with phylogeny and typical habitat (to attune photosystem ratios in different trophic conditions and to optimise shade adaptation, photoprotection, and thylakoid architecture, particularly in freshwater environments), and changed with irradiance (as reaction and harvesting centres adjusted to modulate absorption and quantum yield). The complex, concomitant nature of the results also advocated an integrative approach in future investigations. Overall, these nuanced, diverse, and flexible photoresponsive traits will greatly contribute to the functional ecology of these organisms, addressing environmental heterogeneity and potentially shaping individual fitness, spatial and temporal distribution, prevalence, and ecosystem dynamics. T3 - Zweitveröffentlichungen der Universität Potsdam : Mathematisch-Naturwissenschaftliche Reihe - 1219 KW - photoresponse KW - behaviour KW - physiology KW - composition KW - photosynthesis KW - acclimation KW - Chlamydomonas KW - ecophysiology Y1 - 2022 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-536174 SN - 1866-8372 IS - 1219 ER - TY - JOUR A1 - Clegg, Mark R. A1 - Wacker, Alexander A1 - Spijkerman, Elly T1 - Phenotypic Diversity and Plasticity of Photoresponse Across an Environmentally Contrasting Family of Phytoflagellates JF - Frontiers in plant science : FPLS N2 - Organisms often employ ecophysiological strategies to exploit environmental conditions and ensure bio-energetic success. However, the many complexities involved in the differential expression and flexibility of these strategies are rarely fully understood. Therefore, for the first time, using a three-part cross-disciplinary laboratory experimental analysis, we investigated the diversity and plasticity of photoresponsive traits employed by one family of environmentally contrasting, ecologically important phytoflagellates. The results demonstrated an extensive inter-species phenotypic diversity of behavioural, physiological, and compositional photoresponse across the Chlamydomonadaceae, and a multifaceted intra-species phenotypic plasticity, involving a broad range of beneficial photoacclimation strategies, often attributable to environmental predisposition and phylogenetic differentiation. Deceptively diverse and sophisticated strong (population and individual cell) behavioural photoresponses were observed, with divergence from a general preference for low light (and flexibility) dictated by intra-familial differences in typical habitat (salinity and trophy) and phylogeny. Notably, contrasting lower, narrow, and flexible compared with higher, broad, and stable preferences were observed in freshwater vs. brackish and marine species. Complex diversity and plasticity in physiological and compositional photoresponses were also discovered. Metabolic characteristics (such as growth rates, respiratory costs and photosynthetic capacity, efficiency, compensation and saturation points) varied elaborately with species, typical habitat (often varying more in eutrophic species, such as Chlamydomonas reinhardtii), and culture irradiance (adjusting to optimise energy acquisition and suggesting some propensity for low light). Considerable variations in intracellular pigment and biochemical composition were also recorded. Photosynthetic and accessory pigments (such as chlorophyll a, xanthophyll-cycle components, chlorophyll a:b and chlorophyll a:carotenoid ratios, fatty acid content and saturation ratios) varied with phylogeny and typical habitat (to attune photosystem ratios in different trophic conditions and to optimise shade adaptation, photoprotection, and thylakoid architecture, particularly in freshwater environments), and changed with irradiance (as reaction and harvesting centres adjusted to modulate absorption and quantum yield). The complex, concomitant nature of the results also advocated an integrative approach in future investigations. Overall, these nuanced, diverse, and flexible photoresponsive traits will greatly contribute to the functional ecology of these organisms, addressing environmental heterogeneity and potentially shaping individual fitness, spatial and temporal distribution, prevalence, and ecosystem dynamics. KW - photoresponse KW - behaviour KW - physiology KW - composition KW - photosynthesis KW - acclimation KW - Chlamydomonas KW - ecophysiology Y1 - 2021 U6 - https://doi.org/10.3389/fpls.2021.707541 SN - 1664-462X IS - 12 PB - Frontiers Media CY - Lausanne ER - TY - THES A1 - Codutti, Agnese T1 - Behavior of magnetic microswimmers T1 - Verhalten magnetischer Microschwimmer BT - simulations for natural swimmers and synthetic propellers BT - Simulationen von natürlichen Schwimmern und synthetischen Propellern N2 - Microswimmers, i.e. swimmers of micron size experiencing low Reynolds numbers, have received a great deal of attention in the last years, since many applications are envisioned in medicine and bioremediation. A promising field is the one of magnetic swimmers, since magnetism is biocom-patible and could be used to direct or actuate the swimmers. This thesis studies two examples of magnetic microswimmers from a physics point of view. The first system to be studied are magnetic cells, which can be magnetic biohybrids (a swimming cell coupled with a magnetic synthetic component) or magnetotactic bacteria (naturally occurring bacteria that produce an intracellular chain of magnetic crystals). A magnetic cell can passively interact with external magnetic fields, which can be used for direction. The aim of the thesis is to understand how magnetic cells couple this magnetic interaction to their swimming strategies, mainly how they combine it with chemotaxis (the ability to sense external gradient of chemical species and to bias their walk on these gradients). In particular, one open question addresses the advantage given by these magnetic interactions for the magnetotactic bacteria in a natural environment, such as porous sediments. In the thesis, a modified Active Brownian Particle model is used to perform simulations and to reproduce experimental data for different systems such as bacteria swimming in the bulk, in a capillary or in confined geometries. I will show that magnetic fields speed up chemotaxis under special conditions, depending on parameters such as their swimming strategy (run-and-tumble or run-and-reverse), aerotactic strategy (axial or polar), and magnetic fields (intensities and orientations), but it can also hinder bacterial chemotaxis depending on the system. The second example of magnetic microswimmer are rigid magnetic propellers such as helices or random-shaped propellers. These propellers are actuated and directed by an external rotating magnetic field. One open question is how shape and magnetic properties influence the propeller behavior; the goal of this research field is to design the best propeller for a given situation. The aim of the thesis is to propose a simulation method to reproduce the behavior of experimentally-realized propellers and to determine their magnetic properties. The hydrodynamic simulations are based on the use of the mobility matrix. As main result, I propose a method to match the experimental data, while showing that not only shape but also the magnetic properties influence the propellers swimming characteristics. N2 - Die Forschung an Mikroschwimmern oder genauer gesagt an aktiv schwimmenden Mikroorganismen oder Objekten mit niedrigen Reynolds Zahlen, hat in den letzten Jahren wegen ihrer vielfältigen Anwendungen in der Medizin und Bioremediation stark an Bedeutung gewonnen. Besonders vielversprechend ist die Arbeit mit magnetischen Mikroschwimmern, da deren biokompatibler Magnetismus genutzt werden kann um die Schwimmer gezielt zu steuern. In dieser Arbeit werden zwei Beispiele von magnetischen Mikroschwimmern aus physikalischer Sicht untersucht. Das erste Modellsystem hierfür sind magnetische Zellen. Diese können entweder magnetische Biohybride (eine schwimm-Zelle gekoppelt mit einer synthetischen magnetischen Komponente) oder magnetotaktische Bakterien (natürlich vorkommende Bakterien die eine intrazelluläre Kette von magnetischen Kristallen produzieren) sein. Die passive Wechselwirkung der magnetischen Zelle mit einem externen Magnetfeld kann zu deren Steuerung genutzt werden. Das Ziel dieser Arbeit ist es zu verstehen wie magnetische Zellen die magnetische Wechselwirkung mit ihre Schwimmstrategie verknüpfen, oder genauer gesagt, wie sie sie zur Chemotaxis (die Fähigkeit externe chemische Gradienten wahrzunehmen und die Fortbewegungsrichtung daran anzupassen) zu nutzen. Es ist immer noch nicht restlos geklärt worin in der natürlichen Umgebung der magnetischen Bakterien, wie beispielsweise in porösem Sediment, der Vorteil der Wechselwirkung mit dem externen magnetischen Feld liegt. In dieser Arbeit wurde ein modifiziertes „Active Brownian Particle model“ verwendet um mittels Computersimulationen experimentelle Ergebnisse an Bakterien zu reproduzieren, die sich frei, in einer Glaskapillare, oder in anders begrenzten Geometrien bewegen. Ich werde zeigen, dass abhängig von der Schwimmstrategie („run-and-tumble“ oder „runand-reverse“), aerotaktische Strategie (axial oder polar), und der Feldintensität und Orientierung, das magnetische Feld Chemotaxis beschleunigen kann. Abhängig von dem gewählten Modellsystem kann es jedoch auch zu einer Behinderung der Chemotaxis kommen. Das zweite Beispiel für magnetische Mikroschwimmer sind starre (z.B. Helices) oder zufällig geformte magnetische Propeller. Sie werden durch ein externes magnetisches Feld angetrieben und gelenkt. Hierbei stellt sich die Frage wie die Form der Propeller deren Verhalten beeinflusst und wie sie für eine bestimmte Anwendung optimiert werden können. Daher ist es das Ziel dieser Arbeit Simulationsmethoden vorzuschlagen um das experimentell beobachtete Verhalten zu reproduzieren und die magnetischen Eigenschaften der Propeller zu beschreiben. Hierfür wird die Mobilitätsmatrix verwendet um die hydrodynamischen Simulationen zu realisieren. Ein Hauptresultat meiner Arbeit ist eine neue Methode, welche die Simulationen in Einklang mit den experimentellen Resultaten bringt. Hierbei zeigt sich, dass nicht nur die Form sondern insbesondere auch die magnetischen Eigenschaften die Schwimmcharakteristik der Propeller entscheidend beeinflussen. KW - microswimmers KW - magnetism KW - bacteria KW - propellers KW - simulation KW - Microschwimmer KW - Magnetismus KW - Bakterien KW - Propeller KW - Simulationen Y1 - 2018 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-422976 ER - TY - THES A1 - Cruz Lemus, Saul Daniel T1 - Enhancing Efficiency of Inverted Perovskite Solar Cells BT - Employing Carbon Nitride and Poly (Ionic -Liquid)s as Interlayers N2 - Carbon nitride and poly(ionic liquid)s (PILs) have been successfully applied in various fields of materials science owing to their outstanding properties. This thesis aims at the successful application of these polymers as innovative materials in the interfaces of hybrid organic–inorganic perovskite solar cells. A critical problem in harnessing the full thermodynamic potential of halide perovskites in solar cells is the design and modification of interfaces to reduce carrier recombination. Therefore, the interface must be properly studied and improved. This work investigated the effect of applying carbon nitride and PILs on a perovskite surface on the device performance. The facile synthetic method for modifying carbon nitride with vinyl thiazole and barbituric acid (CMB-vTA) yields 2.3 nm layers when solution processing is performed using isopropanol. The nanosheets were applied as a metal-free electron transport layer in inverted perovskite solar cells. The application of carbon nitride layers (CMB-vTA) resulted in negligible current-voltage hysteresis with a high open circuit voltage (Voc) of 1.1 V and a short-circuit current (Jsc) of 20.28 mA cm-2, which afforded efficiencies of up to 17%. Thus, the successful implementation of a carbon nitride-based structure enabled good charge extraction with minimized interface recombination between the perovskite and PCBM. Similarly, PILs represent a new strategy of interfacial modification using an ionic polymer in an n-i-p perovskite architecture.. The application of PILs as an interfacial modifier resulted in solar cell devices with an extraordinarily high efficiency of 21.8% and a Voc of 1.17 V. The implementation reduced non-radiative recombination at the perovskite surface through defect passivation. Finally, our work proposes a novel method to efficiently suppress non-radiative charge recombination using the unexplored properties of carbon nitride and PILs in the solar cell field. Additionally, the method for interfacial modification has general applicability because of the simplicity of the post-treatment approach, and therefore has potential applicability in other solar cells. Thus, this work opens the door to a new class of materials to be implemented. Y1 - 2020 ER - TY - CHAP A1 - Curzon, Paul A1 - Kalas, Ivan A1 - Schubert, Sigrid A1 - Schaper, Niclas A1 - Barnes, Jan A1 - Kennewell, Steve A1 - Bröker, Kathrin A1 - Kastens, Uwe A1 - Magenheim, Johannes A1 - Dagiene, Valentina A1 - Stupuriene, Gabriele A1 - Ellis, Jason Brent A1 - Abreu-Ellis, Carla Reis A1 - Grillenberger, Andreas A1 - Romeike, Ralf A1 - Haugsbakken, Halvdan A1 - Jones, Anthony A1 - Lewin, Cathy A1 - McNicol, Sarah A1 - Nelles, Wolfgang A1 - Neugebauer, Jonas A1 - Ohrndorf, Laura A1 - Schaper, Niclas A1 - Schubert, Sigrid A1 - Opel, Simone A1 - Kramer, Matthias A1 - Trommen, Michael A1 - Pottbäcker, Florian A1 - Ilaghef, Youssef A1 - Passig, David A1 - Tzuriel, David A1 - Kedmi, Ganit Eshel A1 - Saito, Toshinori A1 - Webb, Mary A1 - Weigend, Michael A1 - Bottino, Rosa A1 - Chioccariello, Augusto A1 - Christensen, Rhonda A1 - Knezek, Gerald A1 - Gioko, Anthony Maina A1 - Angondi, Enos Kiforo A1 - Waga, Rosemary A1 - Ohrndorf, Laura A1 - Or-Bach, Rachel A1 - Preston, Christina A1 - Younie, Sarah A1 - Przybylla, Mareen A1 - Romeike, Ralf A1 - Reynolds, Nicholas A1 - Swainston, Andrew A1 - Bendrups, Faye A1 - Sysło, Maciej M. A1 - Kwiatkowska, Anna Beata A1 - Zieris, Holger A1 - Gerstberger, Herbert A1 - Müller, Wolfgang A1 - Büchner, Steffen A1 - Opel, Simone A1 - Schiller, Thomas A1 - Wegner, Christian A1 - Zender, Raphael A1 - Lucke, Ulrike A1 - Diethelm, Ira A1 - Syrbe, Jörn A1 - Lai, Kwok-Wing A1 - Davis, Niki A1 - Eickelmann, Birgit A1 - Erstad, Ola A1 - Fisser, Petra A1 - Gibson, David A1 - Khaddage, Ferial A1 - Knezek, Gerald A1 - Micheuz, Peter A1 - Kloos, Carlos Delgado ED - Brinda, Torsten ED - Reynolds, Nicholas ED - Romeike, Ralf ED - Schwill, Andreas T1 - KEYCIT 2014 BT - key competencies in informatics and ICT N2 - In our rapidly changing world it is increasingly important not only to be an expert in a chosen field of study but also to be able to respond to developments, master new approaches to solving problems, and fulfil changing requirements in the modern world and in the job market. In response to these needs key competencies in understanding, developing and using new digital technologies are being brought into focus in school and university programmes. The IFIP TC3 conference "KEYCIT – Key Competences in Informatics and ICT (KEYCIT 2014)" was held at the University of Potsdam in Germany from July 1st to 4th, 2014 and addressed the combination of key competencies, Informatics and ICT in detail. The conference was organized into strands focusing on secondary education, university education and teacher education (organized by IFIP WGs 3.1 and 3.3) and provided a forum to present and to discuss research, case studies, positions, and national perspectives in this field. T3 - Commentarii informaticae didacticae (CID) - 7 KW - Schlüsselkompetenzen KW - Informatik KW - Bildung KW - ICT KW - Informatikdidaktik KW - Key Competencies KW - Informatics KW - education KW - ICT KW - Computer Science Education Y1 - 2015 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-70325 SN - 978-3-86956-292-6 PB - Universitätsverlag Potsdam CY - Potsdam ER - TY - JOUR A1 - Czarnecka, Malgorzata A1 - Weichelt, Ulrike A1 - Rödiger, Stefan A1 - Hanack, Katja T1 - Novel Anti Double-Stranded Nucleic Acids Full-Length Recombinant Camelid Heavy-Chain Antibody for the Detection of miRNA JF - International Journal of Molecular Sciences N2 - The discovery that certain diseases have specific miRNA signatures which correspond to disease progression opens a new biomarker category. The detection of these small non-coding RNAs is performed routinely using body fluids or tissues with real-time PCR, next-generation sequencing, or amplification-based miRNA assays. Antibody-based detection systems allow an easy onset handling compared to PCR or sequencing and can be considered as alternative methods to support miRNA diagnostic in the future. In this study, we describe the generation of a camelid heavy-chain-only antibody specifically recognizing miRNAs to establish an antibody-based detection method. The generation of nucleic acid-specific binders is a challenge. We selected camelid binders via phage display, expressed them as VHH as well as full-length antibodies, and characterized the binding to several miRNAs from a signature specific for dilated cardiomyopathy. The described workflow can be used to create miRNA-specific binders and establish antibody-based detection methods to provide an additional way to analyze disease-specific miRNA signatures. KW - antibody KW - camelid antibody KW - heavy-chain-only antibody KW - miRNA KW - nucleic acids KW - novel biomarkers Y1 - 2022 U6 - https://doi.org/10.3390/ijms23116275 SN - 1422-0067 VL - 23 SP - 1 EP - 18 PB - MDPI CY - Basel, Schweiz ET - 11 ER - TY - JOUR A1 - D'Aprile, Iwan-Michelangelo ED - Wienfort, Monika T1 - Ökonomische Aufklärung und europäische Friedenspolitik BT - Carl August von Struensee als Seehandlungs-Direktor und preußischer Finanzpolitiker von internationalem Format JF - Die Preußische Seehandlung zwischen Markt, Staat und Kultur : 40 Jahre Stiftung Preußische Seehandlung N2 - Kein anderer Akteur prägte die ersten Dezennien der Preußischen Seehandlung so sehr wie Carl August von Struensee. Als deren Direktor und dann als preußischer Finanzminister initiierte er zwischen 1782 und seinem Tod im Jahr 1804 bereits maßgeblich den langen Transformationsprozess der Seehandlung vom königlichen Wachs- und Salzmonopol hin zu einer Staatsbank, der erst im 20. Jahrhundert zum Abschluss kommen sollte. In dem Beitrag wird Struensee sowohl als Wirtschaftstheoretiker in den ökonomischen Diskursen der Aufklärung zwischen Physiokratie und Frühliberalismus situiert als auch als ein Finanzpolitiker mit konsequent europäischem Handlungshorizont vor dem Hintergrund einer beschleunigten globalen und kolonialen Mächtekonkurrenz porträtiert. N2 - The article portrays the most important protagonist in the first decades of the Preußische Seehandlung, Carl August von Struensee. Serving as its director and then as Prussian minister of finances during the years between 1782 and his death in 1804, he decisively initiated the long process of transformation of the Seehandlung from a royal wax and salt monopoly to a state bank, a process that was not to be completed until the 20th century. Struensee is discussed as an author and theorist in the economic discourses of the Enlightenment as well as a politician with a genuinely European horizon facing the challenges of accelerated global and colonial competition. Y1 - 2023 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-599865 SN - 978-3-86956-562-0 SP - 25 EP - 52 PB - Universitätsverlag Potsdam CY - Potsdam ER - TY - THES A1 - De Andrade Queiroz, Anna Barbara T1 - The Milky Way disks, bulge, and bar sub-populations T1 - Die Scheiben, der Bulge und der Balken der Milchstraße Subpopulationen BT - a chemo-dynamical view of our Galaxy in the APOGEE + Gaia era BT - ein chemodynamischer Blick auf unsere Galaxie in der APOGEE + Gaia Ära N2 - In recent decades, astronomy has seen a boom in large-scale stellar surveys of the Galaxy. The detailed information obtained about millions of individual stars in the Milky Way is bringing us a step closer to answering one of the most outstanding questions in astrophysics: how do galaxies form and evolve? The Milky Way is the only galaxy where we can dissect many stars into their high-dimensional chemical composition and complete phase space, which analogously as fossil records can unveil the past history of the genesis of the Galaxy. The processes that lead to large structure formation, such as the Milky Way, are critical for constraining cosmological models; we call this line of study Galactic archaeology or near-field cosmology. At the core of this work, we present a collection of efforts to chemically and dynamically characterise the disks and bulge of our Galaxy. The results we present in this thesis have only been possible thanks to the advent of the Gaia astrometric satellite, which has revolutionised the field of Galactic archaeology by precisely measuring the positions, parallax distances and motions of more than a billion stars. Another, though not less important, breakthrough is the APOGEE survey, which has observed spectra in the near-infrared peering into the dusty regions of the Galaxy, allowing us to determine detailed chemical abundance patterns in hundreds of thousands of stars. To accurately depict the Milky Way structure, we use and develop the Bayesian isochrone fitting tool/code called StarHorse; this software can predict stellar distances, extinctions and ages by combining astrometry, photometry and spectroscopy based on stellar evolutionary models. The StarHorse code is pivotal to calculating distances where Gaia parallaxes alone cannot allow accurate estimates. We show that by combining Gaia, APOGEE, photometric surveys and using StarHorse, we can produce a chemical cartography of the Milky way disks from their outermost to innermost parts. Such a map is unprecedented in the inner Galaxy. It reveals a continuity of the bimodal chemical pattern previously detected in the solar neighbourhood, indicating two populations with distinct formation histories. Furthermore, the data reveals a chemical gradient within the thin disk where the content of 𝛼-process elements and metals is higher towards the centre. Focusing on a sample in the inner MW we confirm the extension of the chemical duality to the innermost regions of the Galaxy. We find stars with bar shape orbits to show both high- and low-𝛼 abundances, suggesting the bar formed by secular evolution trapping stars that already existed. By analysing the chemical orbital space of the inner Galactic regions, we disentangle the multiple populations that inhabit this complex region. We reveal the presence of the thin disk, thick disk, bar, and a counter-rotating population, which resembles the outcome of a perturbed proto-Galactic disk. Our study also finds that the inner Galaxy holds a high quantity of super metal-rich stars up to three times solar suggesting it is a possible repository of old super-metal-rich stars found in the solar neighbourhood. We also enter into the complicated task of deriving individual stellar ages. With StarHorse, we calculate the ages of main-sequence turn-off and sub-giant stars for several public spectroscopic surveys. We validate our results by investigating linear relations between chemical abundances and time since the 𝛼 and neutron capture elements are sensitive to age as a reflection of the different enrichment timescales of these elements. For further study of the disks in the solar neighbourhood, we use an unsupervised machine learning algorithm to delineate a multidimensional separation of chrono-chemical stellar groups revealing the chemical thick disk, the thin disk, and young 𝛼-rich stars. The thick disk is shown to have a small age dispersion indicating its fast formation contrary to the thin disk that spans a wide range of ages. With groundbreaking data, this thesis encloses a detailed chemo-dynamical view of the disk and bulge of our Galaxy. Our findings on the Milky Way can be linked to the evolution of high redshift disk galaxies, helping to solve the conundrum of galaxy formation. N2 - In den letzten Jahrzehnten hat die Astronomie mit großen galaktischen Durchmusterungen einen Boom erlebt. Die dadurch gewonnenen detaillierten Informationen über Millionen von Einzelsternen in der Milchstraße bringen uns der Beantwortung einer der wichtigsten Fragen der Astrophysik einen Schritt näher: Wie entstehen und entwickeln sich Galaxien? Die Milchstraße ist die einzige Galaxie, in der wir viele Sterne in ihre hochdimensionale chemische Zusammensetzung und ihren vollständigen Phasenraum zerlegen können, was analog zu fossilen Aufzeichnungen die Entstehungsgeschichte der Galaxie enthüllen kann. Für kosmologische Modelle ist es von entscheidender Bedeutung, die Prozesse zu verstehen, die zur Bildung großer Strukturen wie der Milchstraße führen; wir nennen diese Studienrichtung Galaktische Archäologie oder Nahfeldkosmologie. Im Mittelpunkt dieser Arbeit stehen die Bemühungen, die Scheiben und den Bulge unserer Galaxie chemisch und dynamisch zu charakterisieren. Die Ergebnisse, die wir in dieser Arbeit vorstellen, waren nur dank des starts des astrometrischen Satelliten Gaia möglich, der das Gebiet der galaktischen Archäologie durch die präzise Messung der Positionen, Parallaxenwinkel und Eigenbewegungen von mehr als einer Milliarde Sterne revolutioniert hat. Ein weiterer, aber nicht minder wichtiger Durchbruch ist die APOGEE-Durchmusterung, die Spektren im nahen Infrarot beobachtet hat, was es uns erlaubt, durch die staubigen Regionen der Milchstraße hindurchzublicken und die chemischen Fingerabdrücke von Hunderttausenden von Sternen zu bestimmen. Um die Struktur der Milchstraße genau darzustellen, verwenden und entwickeln wir das Isochrone-fitting-Tool StarHorse; diese Software kann Sternentfernungen, Aussterbezeiten und Alter vorhersagen, indem sie Astrometrie, Photometrie und Spektroskopie auf der Grundlage von Modellen der Sternentwicklung kombiniert. Der Code StarHorse ist von zentraler Bedeutung für die Berechnung von Entfernungen, bei denen Gaia -Parallaxen allein keine Bestimmung ermöglichen. Wir zeigen, dass wir durch die Kombination von Gaia, APOGEE und StarHorse eine chemische Kartographie der Milchstraßenscheiben von ihrem äußersten bis zum innersten Teil erstellen können. Eine solche Karte ist in der inneren Galaxis beispiellos und zeigt ein bimodales chemisches Muster, das auf zwei Populationen mit unterschiedlichen Entstehungsgeschichten hinweist. Darüber hinaus bestätigen die Daten einen chemischen Gradienten innerhalb der dünnen Scheibe, bei dem der Gehalt an Elementen und Metallen aus 𝛼-Prozessen zum Zentrum hin zunimmt ist. Eine Überdichte in der Anzahl der Sterne bestätigt zudem die Signatur eines Balkens in der inneren Galaxie. Modelle der Galaxienentstehung sagen gewöhnlich deren Beginn im galaktischen Zentrum voraus. Wir konzentrieren uns auf eine Stichprobe in der inneren Galaxie und erwarten, dass wir primordiale stellare Populationen finden. Wir bestätigen die chemische Bimodalität der inneren Galaxie und dass der galaktische Balken sowohl aus Sternen mit hohem als auch mit niedrigem 𝛼 besteht, was darauf hindeutet, dass sich der Balken durch säkulare Evolution gebildet hat, bei der bereits existierende Sterne eingefangen wurden. Durch die Analyse des chemischen Orbitalraums der inneren galaktischen Regionen können wir die verschiedenen Populationen, die diese komplexe Region bewohnen, unterscheiden. Wir zeigen das Vorhandensein einer dünnen Scheibe, einer dicken Scheibe, eines Balkens und einer gegenläufig rotierenden Population, die dem Ergebnis einer gestörten proto-galaktischen Scheibe ähnelt. Unsere Studie zeigt auch, dass die innere Galaxie eine große Menge an supermetallreichen Sternen enthält, die bis zum Dreifachen der solaren Metallizität reichen. Möglicherweise handelt es sich bei der Gruppe alter supermetallreicher Sterne, die in der Sonnenumgebung gefunden wurden um Kandidaten für Migranten aus den innersten Regionen. Wir befassen uns auch mit der komplizierten Aufgabe der Bestimmung individueller Sternalter. Mit StarHorse berechnen wir das Alter von Hauptreihenabzweig- und Unterriesensternen für mehrere öffentliche spektroskopische Durchmusterungen. Wir validieren unsere Ergebnisse, indem wir lineare Abhängigkeiten zwischen den chemischen Häufigkeiten und der Zeit untersuchen, da die 𝛼- und Neutroneneinfang-Elemente empfindlich auf das Alter reagieren, was auf die unterschiedlichen Zeitskalen der Anreicherung dieser Elemente zurückzuführen ist. Zur weiteren Untersuchung der Scheiben in der Sonnenumgebung verwenden wir einen nicht überwachten Algorithmus für maschinelles Lernen, um eine mehrdimensionale Trennung der chrono-chemischen Sterngruppen vorzunehmen. Dies macht die chemisch dicke Scheibe, die dünne Scheibe und junge 𝛼 Sterne erkennbar. Es zeigt sich, dass die dicke Scheibe eine geringe Altersstreuung aufweist, was auf ihre schnelle Entstehung hindeutet, während die dünne Scheibe eine große Altersspanne abdeckt. Mit bahnbrechenden Daten liefert diese Arbeit ein detailliertes chemodynamisches Bild der Scheibe und des Bulge der Galaxis. Unsere Erkenntnisse über die Milchstraße können mit der Entwicklung von Scheibengalaxien mit hoher Rotverschiebung in Verbindung gebracht werden und so zur Lösung des Rätsels der Galaxienbildung beitragen. KW - stars: distances KW - fundamental parameters KW - statistics KW - galaxy: general KW - disc KW - bulge KW - stellar content KW - Bulge KW - Scheibe KW - fundamentale Parameter KW - Galaxie: allgemein KW - Sterne: Entfernungen KW - Statistik KW - stellarer Inhalt Y1 - 2023 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-590615 ER - TY - JOUR A1 - de Pinho Tavares Leal, Pedro Ernesto A1 - da Silva, Alexandre Alves A1 - Rocha-Gomes, Arthur A1 - Riul, Tania Regina A1 - Cunha, Rennan Augusto A1 - Reichetzeder, Christoph A1 - Villela, Daniel Campos T1 - High-Salt Diet in the Pre- and Postweaning Periods Leads to Amygdala Oxidative Stress and Changes in Locomotion and Anxiety-Like Behaviors of Male Wistar Rats JF - Frontiers in Behavioral Neuroscience N2 - High-salt (HS) diets have recently been linked to oxidative stress in the brain, a fact that may be a precursor to behavioral changes, such as those involving anxiety-like behavior. However, to the best of our knowledge, no study has evaluated the amygdala redox status after consuming a HS diet in the pre- or postweaning periods. This study aimed to evaluate the amygdala redox status and anxiety-like behaviors in adulthood, after inclusion of HS diet in two periods: preconception, gestation, and lactation (preweaning); and only after weaning (postweaning). Initially, 18 females and 9 male Wistar rats received a standard (n = 9 females and 4 males) or a HS diet (n = 9 females and 5 males) for 120 days. After mating, females continued to receive the aforementioned diets during gestation and lactation. Weaning occurred at 21-day-old Wistar rats and the male offspring were subdivided: control-control (C-C)—offspring of standard diet fed dams who received a standard diet after weaning (n = 9–11), control-HS (C-HS)—offspring of standard diet fed dams who received a HS diet after weaning (n = 9–11), HS-C—offspring of HS diet fed dams who received a standard diet after weaning (n = 9–11), and HS-HS—offspring of HS diet fed dams who received a HS diet after weaning (n = 9–11). At adulthood, the male offspring performed the elevated plus maze and open field tests. At 152-day-old Wistar rats, the offspring were euthanized and the amygdala was removed for redox state analysis. The HS-HS group showed higher locomotion and rearing frequency in the open field test. These results indicate that this group developed hyperactivity. The C-HS group had a higher ratio of entries and time spent in the open arms of the elevated plus maze test in addition to a higher head-dipping frequency. These results suggest less anxiety-like behaviors. In the analysis of the redox state, less activity of antioxidant enzymes and higher levels of the thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) in the amygdala were shown in the amygdala of animals that received a high-salt diet regardless of the period (pre- or postweaning). In conclusion, the high-salt diet promoted hyperactivity when administered in the pre- and postweaning periods. In animals that received only in the postweaning period, the addition of salt induced a reduction in anxiety-like behaviors. Also, regardless of the period, salt provided amygdala oxidative stress, which may be linked to the observed behaviors. KW - high-sodium KW - open-field KW - elevated plus-maze KW - pre-natal KW - post-natal KW - redox state Y1 - 2022 U6 - https://doi.org/10.3389/fnbeh.2021.779080 SN - 1662-5153 VL - 15 SP - 1 EP - 12 PB - Frontiers Research Foundation CY - Lausanne, Schweiz ER - TY - JOUR A1 - Deeken, Friederike A1 - Reichert, Markus A1 - Zech, Hilmar A1 - Wenzel, Julia A1 - Wedemeyer, Friederike A1 - Aguilera, Alvaro A1 - Aslan, Acelya A1 - Bach, Patrick A1 - Bahr, Nadja Samia A1 - Ebrahimi, Claudia A1 - Fischbach, Pascale Christine A1 - Ganz, Marvin A1 - Garbusow, Maria A1 - Großkopf, Charlotte M. A1 - Heigert, Marie A1 - Hentschel, Angela A1 - Karl, Damian A1 - Pelz, Patricia A1 - Pinger, Mathieu A1 - Riemerschmid, Carlotta A1 - Rosenthal, Annika A1 - Steffen, Johannes A1 - Strehle, Jens A1 - Weiss,, Franziska A1 - Wieder, Gesine A1 - Wieland, Alfred A1 - Zaiser, Judith A1 - Zimmermann, Sina A1 - Walter, Henrik A1 - Lenz, Bernd A1 - Deserno, Lorenz A1 - Smolka, Michael N. A1 - Liu, Shuyan A1 - Ebner-Priemer, Ulrich Walter A1 - Heinz, Andreas A1 - Rapp, Michael Armin T1 - Patterns of Alcohol Consumption Among Individuals With Alcohol Use Disorder During the COVID-19 Pandemic and Lockdowns in Germany JF - JAMA Network Open N2 - Importance Alcohol consumption (AC) leads to death and disability worldwide. Ongoing discussions on potential negative effects of the COVID-19 pandemic on AC need to be informed by real-world evidence. Objective To examine whether lockdown measures are associated with AC and consumption-related temporal and psychological within-person mechanisms. Design, Setting, and Participants This quantitative, intensive, longitudinal cohort study recruited 1743 participants from 3 sites from February 20, 2020, to February 28, 2021. Data were provided before and within the second lockdown of the COVID-19 pandemic in Germany: before lockdown (October 2 to November 1, 2020); light lockdown (November 2 to December 15, 2020); and hard lockdown (December 16, 2020, to February 28, 2021). Main Outcomes and Measures Daily ratings of AC (main outcome) captured during 3 lockdown phases (main variable) and temporal (weekends and holidays) and psychological (social isolation and drinking intention) correlates. Results Of the 1743 screened participants, 189 (119 [63.0%] male; median [IQR] age, 37 [27.5-52.0] years) with at least 2 alcohol use disorder (AUD) criteria according to the Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders (Fifth Edition) yet without the need for medically supervised alcohol withdrawal were included. These individuals provided 14 694 smartphone ratings from October 2020 through February 2021. Multilevel modeling revealed significantly higher AC (grams of alcohol per day) on weekend days vs weekdays (β = 11.39; 95% CI, 10.00-12.77; P < .001). Alcohol consumption was above the overall average on Christmas (β = 26.82; 95% CI, 21.87-31.77; P < .001) and New Year’s Eve (β = 66.88; 95% CI, 59.22-74.54; P < .001). During the hard lockdown, perceived social isolation was significantly higher (β = 0.12; 95% CI, 0.06-0.15; P < .001), but AC was significantly lower (β = −5.45; 95% CI, −8.00 to −2.90; P = .001). Independent of lockdown, intention to drink less alcohol was associated with lower AC (β = −11.10; 95% CI, −13.63 to −8.58; P < .001). Notably, differences in AC between weekend and weekdays decreased both during the hard lockdown (β = −6.14; 95% CI, −9.96 to −2.31; P = .002) and in participants with severe AUD (β = −6.26; 95% CI, −10.18 to −2.34; P = .002). Conclusions and Relevance This 5-month cohort study found no immediate negative associations of lockdown measures with overall AC. Rather, weekend-weekday and holiday AC patterns exceeded lockdown effects. Differences in AC between weekend days and weekdays evinced that weekend drinking cycles decreased as a function of AUD severity and lockdown measures, indicating a potential mechanism of losing and regaining control. This finding suggests that temporal patterns and drinking intention constitute promising targets for prevention and intervention, even in high-risk individuals. Y1 - 2022 U6 - https://doi.org/10.1001/jamanetworkopen.2022.24641 SN - 2574-3805 VL - 5 SP - 1 EP - 11 PB - JAMA Network / American Medical Association CY - Chicago, Illinois, USA ET - 8 ER - TY - JOUR A1 - Delfan, Maryam A1 - Juybari, Raheleh Amadeh A1 - Gorgani-Firuzjaee, Sattar A1 - Nielsen, Jens Høiriis A1 - Delfan, Neda A1 - Laher, Ismail A1 - Saeidi, Ayoub A1 - Granacher, Urs A1 - Zouhal, Hassane T1 - High-Intensity Interval Training Improves Cardiac Function by miR-206 Dependent HSP60 Induction in Diabetic Rats JF - Frontiers in Cardiovascular Medicine N2 - Objective: A role for microRNAs is implicated in several biological and pathological processes. We investigated the effects of high-intensity interval training (HIIT) and moderate-intensity continuous training (MICT) on molecular markers of diabetic cardiomyopathy in rats. Methods: Eighteen male Wistar rats (260 ± 10 g; aged 8 weeks) with streptozotocin (STZ)-induced type 1 diabetes mellitus (55 mg/kg, IP) were randomly allocated to three groups: control, MICT, and HIIT. The two different training protocols were performed 5 days each week for 5 weeks. Cardiac performance (end-systolic and end-diastolic dimensions, ejection fraction), the expression of miR-206, HSP60, and markers of apoptosis (cleaved PARP and cytochrome C) were determined at the end of the exercise interventions. Results: Both exercise interventions (HIIT and MICT) decreased blood glucose levels and improved cardiac performance, with greater changes in the HIIT group (p < 0.001, η2: 0.909). While the expressions of miR-206 and apoptotic markers decreased in both training protocols (p < 0.001, η2: 0.967), HIIT caused greater reductions in apoptotic markers and produced a 20% greater reduction in miR-206 compared with the MICT protocol (p < 0.001). Furthermore, both training protocols enhanced the expression of HSP60 (p < 0.001, η2: 0.976), with a nearly 50% greater increase in the HIIT group compared with MICT. Conclusions: Our results indicate that both exercise protocols, HIIT and MICT, have the potential to reduce diabetic cardiomyopathy by modifying the expression of miR-206 and its downstream targets of apoptosis. It seems however that HIIT is even more effective than MICT to modulate these molecular markers. KW - diabetes KW - apoptosis KW - miRNAs KW - exercise KW - cardiomyopathy Y1 - 2022 U6 - https://doi.org/10.3389/fcvm.2022.927956 SN - 2297-055X VL - 9 SP - 1 EP - 11 PB - Frontiers CY - Lausanne, Schweiz ER - TY - JOUR A1 - Delfan, Maryam A1 - Vahed, Alieh A1 - Bishop, David A1 - Juybari, Raheleh Amadeh A1 - Laher, Ismail A1 - Saeidi, Ayoub A1 - Granacher, Urs A1 - Zouhal, Hassane T1 - Effects of two workload-matched high-intensity interval training protocols on regulatory factors associated with mitochondrial biogenesis in the soleus muscle of diabetic rats JF - Frontiers in Physiology N2 - Aims: High intensity interval training (HIIT) improves mitochondrial characteristics. This study compared the impact of two workload-matched high intensity interval training (HIIT) protocols with different work:recovery ratios on regulatory factors related to mitochondrial biogenesis in the soleus muscle of diabetic rats. Materials and methods: Twenty-four Wistar rats were randomly divided into four equal-sized groups: non-diabetic control, diabetic control (DC), diabetic with long recovery exercise [4–5 × 2-min running at 80%–90% of the maximum speed reached with 2-min of recovery at 40% of the maximum speed reached (DHIIT1:1)], and diabetic with short recovery exercise (5–6 × 2-min running at 80%–90% of the maximum speed reached with 1-min of recovery at 30% of the maximum speed reached [DHIIT2:1]). Both HIIT protocols were completed five times/week for 4 weeks while maintaining equal running distances in each session. Results: Gene and protein expressions of PGC-1α, p53, and citrate synthase of the muscles increased significantly following DHIIT1:1 and DHIIT2:1 compared to DC (p ˂ 0.05). Most parameters, except for PGC-1α protein (p = 0.597), were significantly higher in DHIIT2:1 than in DHIIT1:1 (p ˂ 0.05). Both DHIIT groups showed significant increases in maximum speed with larger increases in DHIIT2:1 compared with DHIIT1:1. Conclusion: Our findings indicate that both HIIT protocols can potently up-regulate gene and protein expression of PGC-1α, p53, and CS. However, DHIIT2:1 has superior effects compared with DHIIT1:1 in improving mitochondrial adaptive responses in diabetic rats. KW - diabetes mellitus KW - muscle metabolism KW - time-efficient exercise KW - mitochondrial adaptation KW - exercise training Y1 - 2022 U6 - https://doi.org/10.3389/fphys.2022.927969 SN - 1664-042X SP - 1 EP - 12 PB - Frontiers CY - Lausanne, Schweiz ER - TY - INPR A1 - Demircan, Ayhan A1 - Scheel, Stefan A1 - Seehafer, Norbert T1 - Heteroclinic behavior in rotating Rayleigh-Bénard convection N2 - We investigate numerically the appearance of heteroclinic behavior in a three-dimensional, buoyancy-driven fluid layer with stress-free top and bottom boundaries, a square horizontal periodicity with a small aspect ratio, and rotation at low to moderate rates about a vertical axis. The Prandtl number is 6.8. If the rotation is not too slow, the skewed-varicose instability leads from stationary rolls to a stationary mixed-mode solution, which in turn loses stability to a heteroclinic cycle formed by unstable roll states and connections between them. The unstable eigenvectors of these roll states are also of the skewed-varicose or mixed-mode type and in some parameter regions skewed-varicose like shearing oscillations as well as square patterns are involved in the cycle. Always present weak noise leads to irregular horizontal translations of the convection pattern and makes the dynamics chaotic, which is verified by calculating Lyapunov exponents. In the nonrotating case, the primary rolls lose, depending on the aspect ratio, stability to traveling waves or a stationary square pattern. We also study the symmetries of the solutions at the intermittent fixed points in the heteroclinic cycle. T3 - NLD Preprints - 55 Y1 - 1999 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-14914 ER - TY - THES A1 - Demircioglu, Aydin T1 - Reconstruction of deligne classes and cocycles T1 - Rekonstruktion von Deligne Klassen und Kozykeln N2 - In der vorliegenden Arbeit verallgemeinern wir im Wesentlichen zwei Theoreme von Mackaay-Picken und Picken (2002, 2004). Im ihrem Artikel zeigen Mackaay und Picken,dass es eine bijektive Korrespodenz zwischen Deligne 2-Klassen $\xi \in \check{H}^2(M, \mathcal{D}^2)$ und Holonomie Abbildungen von der zweiten dünnen Homotopiegruppe $\pi_2^2(M)$ in die abelsche Gruppe $U(1)$ gibt. Im zweiten Artikel wird eine Verallgemeinerung dieses Theorems bewiesen: Picken zeigt, dass es eine Bijektion gibt zwischen Deligne 2-Kozykeln und gewissen 2-dimensionalen topologischen Quantenfeldtheorien. In dieser Arbeit zeigen wir, dass diese beiden Theoreme in allen Dimensionen gelten.Wir betrachten zunächst den Holonomie Fall und können mittels simplizialen Methoden nachweisen, dass die Gruppe der glatten Deligne $d$-Klassen isomorph ist zu der Gruppe der glatten Holonomie Abbildungen von der $d$-ten dünnen Homotopiegruppe $\pi_d^d(M)$ nach $U(1)$, sofern $M$ eine $(d-1)$-zusammenhängende Mannigfaltigkeit ist. Wir vergleichen dieses Resultat mit einem Satz von Gajer (1999). Gajer zeigte, dass jede Deligne $d$-Klasse durch eine andere Klasse von Holonomie-Abbildungen rekonstruiert werden kann, die aber nicht nur Holonomien entlang von Sphären, sondern auch entlang von allgemeinen $d$-Mannigfaltigkeiten in $M$ enthält. Dieser Zugang benötigt dann aber nicht, dass $M$ hoch-zusammenhängend ist. Wir zeigen, dass im Falle von flachen Deligne $d$-Klassen unser Rekonstruktionstheorem sich von Gajers unterscheidet, sofern $M$ nicht als $(d-1)$, sondern nur als $(d-2)$-zusammenhängend angenommen wird. Stiefel Mannigfaltigkeiten besitzen genau diese Eigenschaft, und wendet man unser Theorem auf diese an und vergleicht das Resultat mit dem von Gajer, so zeigt sich, dass es zuviele Deligne Klassen rekonstruiert. Dies bedeutet, dass unser Rekonstruktionsthreorem ohne die Zusatzbedingungen an die Mannigfaltigkeit M nicht auskommt, d.h. unsere Rekonstruktion benötigt zwar weniger Informationen über die Holonomie entlang von d-dimensionalen Mannigfaltigkeiten, aber dafür muss M auch $(d-1)$-zusammenhängend angenommen werden. Wir zeigen dann, dass auch das zweite Theorem verallgemeinert werden kann: Indem wir das Konzept einer Picken topologischen Quantenfeldtheorie in beliebigen Dimensionen einführen, können wir nachweisen, dass jeder Deligne $d$-Kozykel eine solche $d$-dimensionale Feldtheorie mit zwei besonderen Eigenschaften, der dünnen Invarianz und der Glattheit, induziert. Wir beweisen, dass jede $d$-dimensionale topologische Quantenfeldtheorie nach Picken mit diesen zwei Eigenschaften auch eine Deligne $d$-Klasse definiert und prüfen nach, dass diese Konstruktion sowohl surjektiv als auch injektiv ist. Demzufolge sind beide Gruppen isomorph. N2 - In this thesis we mainly generalize two theorems from Mackaay-Picken and Picken (2002, 2004). In the first paper, Mackaay and Picken show that there is a bijective correspondence between Deligne 2-classes $\xi \in \check{H}^2(M,\mathcal{D}^2)$ and holonomy maps from the second thin-homotopy group $\pi_2^2(M)$ to $U(1)$. In the second one, a generalization of this theorem to manifolds with boundaries is given: Picken shows that there is a bijection between Deligne 2-cocycles and a certain variant of 2-dimensional topological quantum field theories. In this thesis we show that these two theorems hold in every dimension. We consider first the holonomy case, and by using simplicial methods we can prove that the group of smooth Deligne $d$-classes is isomorphic to the group of smooth holonomy maps from the $d^{th}$ thin-homotopy group $\pi_d^d(M)$ to $U(1)$, if $M$ is $(d-1)$-connected. We contrast this with a result of Gajer (1999). Gajer showed that Deligne $d$-classes can be reconstructed by a different class of holonomy maps, which not only include holonomies along spheres, but also along general $d$-manifolds in $M$. This approach does not require the manifold $M$ to be $(d-1)$-connected. We show that in the case of flat Deligne $d$-classes, our result differs from Gajers, if $M$ is not $(d-1)$-connected, but only $(d-2)$-connected. Stiefel manifolds do have this property, and if one applies our theorem to these and compare the result with that of Gajers theorem, it is revealed that our theorem reconstructs too many Deligne classes. This means, that our reconstruction theorem cannot live without the extra assumption on the manifold $M$, that is our reconstruction needs less informations about the holonomy of $d$-manifolds in $M$ at the price of assuming $M$ to be $(d-1)$-connected. We continue to show, that also the second theorem can be generalized: By introducing the concept of Picken-type topological quantum field theory in arbitrary dimensions, we can show that every Deligne $d$-cocycle induces such a $d$-dimensional field theory with two special properties, namely thin-invariance and smoothness. We show that any $d$-dimensional topological quantum field theory with these two properties gives rise to a Deligne $d$-cocycle and verify that this construction is surjective and injective, that is both groups are isomorphic. KW - Holonomie KW - Hauptfaserbündel KW - Gerben KW - Deligne Kohomologie KW - Globale Differentialgeometrie KW - Holonomy KW - Prinicipal Fibre Bundles KW - Gerbes KW - Deligne Cohomology KW - Global Differentialgeometry Y1 - 2007 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-13755 ER - TY - CHAP A1 - Demske, Ulrike ED - Szczepaniak, Renata ED - Flick, Johanna T1 - The grammaticalization of the definite article in German BT - from demonstratives to weak definites T2 - Walking on the Grammaticalization Path of the Definite Article in German: Functional Main and Side Roads N2 - The present paper looks into the grammaticalization of the definite article in the history of German. Starting with the well-known emergence of the definite article from a demonstrative pronoun over the course of Old High German (750–1050), I will consider the rise of so-called weak definites in Early New High German (1350–1650) as a new piece of evidence for the grammaticalization process. Here, the subclass of possessive weak definites is of particular interest for the grammaticalization of the definite article in German, because of a word order change affecting the position of possessor phrases. As soon as the possessor systematically follows the head noun (except for proper names), we observe three alternatives for the prenominal determiner slot: it may remain empty, or it may be filled either by the indefinite or the definite article in Early New High German. In Present-Day German, the definite article is used in the unmarked case, thus pointing to a second stage in the grammaticalization process of the definite article in German, which has so far not been acknowledged in the literature. KW - grammaticalization KW - definite article KW - weak definites KW - Old High German KW - Early New High German KW - Present-Day German Y1 - 2020 SN - 978-9-027204943 SN - 978-9-027261564 SP - 43 EP - 73 PB - John Benjamins Publishing Company CY - Amsterdam ER - TY - BOOK A1 - Denz, Rebekka T1 - Bundistinnen BT - Frauen im Allgemeinen Jüdischen Arbeiterbund („Bund“) dargestellt anhand der jiddischen Biographiensammlung „Doires Bundistn“ T3 - Pri ha-Pardes N2 - Pri ha-Pardes (Früchte des Obstgartens) ist eine Reihe der Vereinigung für Jüdische Studien e.V., welche in Verbindung mit dem Zentrum für Jüdische Studien der Universität Potsdam publiziert wird. Pri ha-Pardes möchte kleineren wissenschaftlichen Studien, Forschungen am Rande der großen Disziplinen und exzellenten Masterarbeiten eine Publikationsplattform bieten. Im fünften Band der Reihe Pri ha-Pardes skizziert Rebekka Denz die Geschichte von Frauen im Allgemeinen Jüdischen Arbeiterbund („Bund“) seit seiner Gründung 1897 bis zum Jahr 1939. Durch das Prisma der gewählten Hauptquelle ─ die Frauenbiographien der „Doires Bundistn“, einer jiddischsprachigen Biographiensammlung verfasst von Mitgliedern des „Bund“ ─ werden das Mitwirken und die Bedeutung von Frauen in dieser sozialistischen, jiddischistischen Bewegung Ost(mittel)europas dargestellt. Zudem wird ein erster Versuch unternommen, diesen Teil der bundischen Parteigeschichtsschreibung hinsichtlich ihrer (Re-) Konstruktionsprinzipien zu lesen. Die Arbeit gliedert sich dabei analog zum bundischen Selbstverständnis und der geographischen Verschiebung seines Hauptwirkungsfeldes in zwei Teile: Frauen im „Russischen Bund“ (1897-1917) und Frauen im „Polnischen Bund“ (1918-1939). Die Auswirkungen der unterschiedlichen historischen Kontexte auf lebensweltliche Aspekte, Tätigkeiten in Bewegung und Partei sowie Tendenzen der Lebensgestaltung der Bundistinnen werden anhand von drei Vergleichskapiteln aufgezeigt; weitere Einzelkapitel behandeln zeitspezifische Aspekte. Die Instabilität der Lebensverhältnisse für die Mitglieder im illegalen „Russischen Bund“ bzw. die größere Stabilität in der Zeit des „Bund“ in Polen als legale Partei bilden wichtige, bislang vernachlässigte Faktoren bei der Betrachtung der weiblichen Lebensmuster. N2 - In this publication the history of women active in the General Jewish Workers Bund (Bund) is outlined from its foundation 1897 up to 1939. The taken main sources are the women biographies of “Doires Bundistn”, a collection of biographies written in Yiddish by members of the Bund. Through the prism of these texts the work and importance of women in this socialist, Yiddishistic movement in Eastern and Middle Europe are presented. Furthermore a first attempt is made to read this part of Bundist party history concerning its principles of (re-)construction. The publication consists of two parts which are based on the Bundist self-concept and the geographical dislocation of its main field: Women in the “Russian Bund” (1897-1918) and women in the “Polish Bund” (1918-1939). The impact of the different historical contexts on lifestyle aspects, activities in the movement or rather in the party, the complex of themes concerning the way of living of female Bundists are pointed out in three comparative chapters. In other chapters it is dealt with themes specific for the different periods. The instability of the living conditions for the members of the illegal “Russian Bund” or the larger stability in the time of the “Polish Bund” as a legal party generates important, up to now neglected factors while examining the paradigms of female life styles. T3 - Pri ha-Pardes - 5 KW - Allgemeiner Jüdischer Arbeiterbund KW - Jiddisch KW - Biografie KW - Bund KW - Gender Forschung KW - Sozialismus KW - Judentum KW - General Jewish Workers KW - Yiddish KW - biography KW - Bund KW - Gender studies KW - socialism KW - Jewry/Judaism Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-27889 SN - 978-3-940793-58-4 SN - 1863-7442 SN - 2191-4540 IS - 5 PB - Universitätsverlag Potsdam CY - Potsdam ER - TY - BOOK A1 - Denz, Rebekka A1 - Stellmacher, Martha A1 - Ullrich, Rebecca A1 - Benar, Jael Andra A1 - Uličná, Lenka A1 - Martini, Annett A1 - Allgaier-Honal, Recha A1 - Abramowicz, Isidoro A1 - Ariel, Neri Y. A1 - Stürzebecher, Maria A1 - Weinhold, Beate A1 - Singer-Brehm, Elisabeth ED - Denz, Rebekka ED - Stellmacher, Martha ED - Ullrich, Rebecca T1 - Genisa-Blätter IV N2 - Auch wenn Genisot – jüdische Ablagen nicht mehr verwendeter Bücher und Kultgegenstände – in der bisherigen historischen Forschung selten beachtet werden, sind sie als Quellen aus originär jüdischer Hand von hoher Bedeutung und können unser Verständnis der Umsetzung von Ritualen im Kontext der lokalen Gemeinde vertiefen. Der Schwerpunkt der ‚Genisa-Blätter IV‘ liegt auf Fragen nach jüdisch-rituellen Praktiken und ihrer Bedeutung, ihren Objekten und Akteuren. Acht wissenschaftliche und ein essayistischer Beitrag nähern sich diesen Themen über konkrete Funde aus Genisot mitteleuropäischer jüdischer Gemeinden, von religiösen Texten wie dem Fragment einer Torarolle und einem Minhagim-Buch über Personaldokumente bis hin zu Musiknoten und Kleidungsstücken. KW - Genisa KW - Jüdische Studien KW - Ritual KW - Ländliches Judentum KW - Geniza KW - Jewish Studies KW - ritual KW - Rural Jewry Y1 - 2023 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-555356 SN - 978-3-86956-539-2 PB - Universitätsverlag Potsdam CY - Potsdam ER - TY - BOOK A1 - Didakowski, Jörg T1 - Robustes Parsing und Disambiguierung mit gewichteten Transduktoren N2 - In dieser Arbeit wird ein Verfahren für robustes Parsing von uneingeschränktem natürlichsprachlichen Text mit gewichteten Transduktoren erarbeitet. Es werden zwei linguistische Theorien, das Chunking und das syntaktische Tagging, vorgestellt, die sich besonders für die praktische Anwendung mit Finite-State Maschinen eignen. Über die formalen Grundlagen, die es möglich machen, Finite-State Maschinen zu modellieren, werden existierende Ansätze vorgestellt, die diese linguistischen Theorien mit Finite-State Maschinen realisieren. Jedoch sind diese Ansätze in vieler Hinsicht problematisch. Es wird gezeigt, dass sich Probleme lösen lassen, indem Disambiguierungsstrategien durch Constraints realisiert werden, die als Gewicht bzw. Semiring vorliegen. Durch die Bestimmung des besten Pfades ist dann eine Disambiguierung möglich. Das Verfahren bewegt sich zwischen einem Low- und High-Level Parsing und behandelt flache Dependenzstrukturen. Für die Analyse wird eine rudimentäre Grammatik für das Deutsche entwickelt. Durch eine Implementierung wird letztlich der Ansatz getestet. T3 - Linguistics in Potsdam - 23 KW - Chunking KW - Syntaktisches Tagging KW - Finite-State Maschinen KW - reguläre Ausdrücke KW - robustes Parsing KW - Desambiguierung Y1 - 2005 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-10921 SN - 978-3-937786-87-2 SN - 1864-1857 online SN - 1616-7392 print PB - Universitätsverlag Potsdam CY - Potsdam ER - TY - BOOK A1 - Dieter, Anne T1 - Menschenrechte und Mediation : Wege zur Verwirklichung menschenwürdigen Lebens T1 - Human rights and mediation N2 - Was haben Menschenrechte und Mediation miteinander zu tun? Was bezwecken sie, und welche Rolle spielt das Wissen der Natur- und Verhaltenswissenschaften über zwischenmenschliche Kommunikation? Der Beitrag versucht, ausgehend von den Begriffen Menschenrechte und Mediation deren Beziehungsgefüge aus interdisziplinärer Sicht aufzudecken. N2 - What combines human rights and mediation? What do they aim at and which role plays the knowledge of science of nature and of behaviour about the interpersonal communication? This article tries to find out the relation between human rights and mediation from an interdisciplinary view. KW - Kommunikation KW - Konflikte KW - Menschenrechte KW - Mediation KW - Communication KW - Conflicts KW - Human Rights KW - Mediation Y1 - 2007 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-15077 ER - TY - BOOK A1 - Dieter, Anne T1 - Maria Montessori und das Recht der Kinder auf Bildung T1 - Maria Montessori and the right of children to education N2 - Vor einhundert Jahren eröffnete die Wissenschaftlerin und Sozialreformerin Dr. med. Maria Montessori in Rom ihre erste Kindertagesstätte, das „Casa dei Bambini”. Inzwischen gibt es allein in Deutschland ca. eintausend Kindergärten und auch Schulen, die nach ihrem Konzept arbeiten. Der Beitrag will auf die Zusammenhänge zwischen dem Menschenrecht auf Bildung, dem pädagogischen Konzept der Maria Montessori und ihrem natur- und verhaltenswissenschaftlich begründeten Ansatz der Lernforschung hinweisen. N2 - One hundred years ago the scientist and reformist Dr. med Maria Montessori established her first kinder garden, called “Casa dei Bambini” in Rome. By now there are approximately one thousand kinder gardens and schools established in Germany which follow the concept of Maria Montessori. The article tries to point out the connection between the human right to education, the pedagogical concept of Maria Montessori and her nature- and behaviour-science-based approach of learning-research. KW - Menschenrechte KW - Kinderrechte KW - Recht auf Bildung KW - Alternative Bildung KW - Human Rights KW - Rights of Children KW - Right to Education KW - Progressive Education Y1 - 2007 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-15089 ER - TY - THES A1 - Djalali, Saveh Arman T1 - Multiresponsive complex emulsions: Concepts for the design of active and adaptive liquid colloidal systems T1 - Multiresponsive komplexe Emulsionen: Konzepte für das Design von aktiven und adaptiven flüssig-kolloidalen Systemen N2 - Complex emulsions are dispersions of kinetically stabilized multiphasic emulsion droplets comprised of two or more immiscible liquids that provide a novel material platform for the generation of active and dynamic soft materials. In recent years, the intrinsic reconfigurable morphological behavior of complex emulsions, which can be attributed to the unique force equilibrium between the interfacial tensions acting at the various interfaces, has become of fundamental and applied interest. As such, particularly biphasic Janus droplets have been investigated as structural templates for the generation of anisotropic precision objects, dynamic optical elements or as transducers and signal amplifiers in chemo- and bio-sensing applications. In the present thesis, switchable internal morphological responses of complex droplets triggered by stimuli-induced alterations of the balance of interfacial tensions have been explored as a universal building block for the design of multiresponsive, active, and adaptive liquid colloidal systems. A series of underlying principles and mechanisms that influence the equilibrium of interfacial tensions have been uncovered, which allowed the targeted design of emulsion bodies that can alter their shape, bind and roll on surfaces, or change their geometrical shape in response to chemical stimuli. Consequently, combinations of the unique triggerable behavior of Janus droplets with designer surfactants, such as a stimuli-responsive photosurfactant (AzoTAB) resulted for instance in shape-changing soft colloids that exhibited a jellyfish inspired buoyant motion behavior, holding great promise for the design of biological inspired active material architectures and transformable soft robotics. In situ observations of spherical Janus emulsion droplets using a customized side-view microscopic imaging setup with accompanying pendant dropt measurements disclosed the sensitivity regime of the unique chemical-morphological coupling inside complex emulsions and enabled the recording of calibration curves for the extraction of critical parameters of surfactant effectiveness. The deduced new "responsive drop" method permitted a convenient and cost-efficient quantification and comparison of the critical micelle concentrations (CMCs) and effectiveness of various cationic, anionic, and nonionic surfactants. Moreover, the method allowed insightful characterization of stimuli-responsive surfactants and monitoring of the impact of inorganic salts on the CMC and surfactant effectiveness of ionic and nonionic surfactants. Droplet functionalization with synthetic crown ether surfactants yielded a synthetically minimal material platform capable of autonomous and reversible adaptation to its chemical environment through different supramolecular host-guest recognition events. Addition of metal or ammonium salts resulted in the uptake of the resulting hydrophobic complexes to the hydrocarbon hemisphere, whereas addition of hydrophilic ammonium compounds such as amino acids or polypeptides resulted in supramolecular assemblies at the hydrocarbon-water interface of the droplets. The multiresponsive material platform enabled interfacial complexation and thus triggered responses of the droplets to a variety of chemical triggers including metal ions, ammonium compounds, amino acids, antibodies, carbohydrates as well as amino-functionalized solid surfaces. In the final chapter, the first documented optical logic gates and combinatorial logic circuits based on complex emulsions are presented. More specifically, the unique reconfigurable and multiresponsive properties of complex emulsions were exploited to realize droplet-based logic gates of varying complexity using different stimuli-responsive surfactants in combination with diverse readout methods. In summary, different designs for multiresponsive, active, and adaptive liquid colloidal systems were presented and investigated, enabling the design of novel transformative chemo-intelligent soft material platforms. N2 - Komplexe Emulsionen sind Dispersionen kinetisch stabilisierter mehrphasiger Emulsionströpfchen, die aus zwei oder mehreren nicht mischbaren Flüssigkeiten bestehen und eine neuartige Materialplattform für die Herstellung aktiver und dynamischer weicher Materialien darstellen. In den letzten Jahren haben komplexe Emulsionen aufgrund ihres intrinsisch rekonfigurierbaren morphologischen Verhaltens, dass auf ein einzigartiges Kräftegleichgewicht zwischen den an den verschiedenen Grenzflächen wirkenden Grenzflächenspannungen zurückzuführen ist, zunehmendes wissenschaftliches Interesse erfahren. So wurden insbesondere zweiphasige Janus-Tropfen als strukturelle Vorlagen für die Erzeugung anisotroper Präzisionsobjekte, dynamischer optischer Elemente oder als Wandler und Signalverstärker in Chemo- und Bio-Sensorik-Anwendungen untersucht. In der vorliegenden Arbeit wurden schaltbare interne morphologische Veränderungen komplexer Tröpfchen erforscht, die durch Stimulus-induzierte Verschiebungen des Grenzflächenspannungsgleichgewichts ausgelöst werden. Diese können als universelle Bausteine für das Design multiresponsiver, aktiver und adaptiver flüssiger kolloidaler Systeme dienen. Es wurde eine Reihe von grundlegenden Prinzipien und Mechanismen zur Beeinflussung des Grenzflächenspannungsgleichgewichtes erforscht, die die gezielte Entwicklung von formverändernden, sich an Oberflächen bindenden und in Reaktion auf chemische Stimuli verändernden Emulsionskörpern ermöglicht. Die Kombination des einzigartigen responsiven Verhaltens von Janus-Tropfen mit maßgeschneiderten Tensiden erlaubt die Erschließung von biologisch inspirierten aktiven Materialarchitekturen. So führte beispielsweise die Funktionalisierung von Janus-Tropfen mit einem photo-responsiven Tensid (AzoTAB) zu formverändernden weichen Kolloiden, die ein von Quallen inspiriertes Schwimmverhalten zeigten und damit vielversprechend für die Anwendung im Forschungsfeld der transformierbaren „soft-robotics“ sind. Die In-situ-Beobachtung von sphärischen Janus-Emulsionströpfchen mit einem Seitenansichts-Mikroskop und begleitenden Pendant-Drop-Messungen ermöglichten es das Empfindlichkeitsregime der einzigartigen chemisch-morphologischen Kopplung innerhalb komplexer Emulsionen offenzulegen. Die resultierende Kalibrierungskurve erlaubt die Extraktion von kritischen Parametern der Tensidwirksamkeit. Die daraus abgeleitete neue "responsive drop"-Methode ermöglicht eine einfache, kosteneffiziente Quantifizierung der kritischen Mizellenkonzentrationen (CMCs) und einen Vergleich der Wirksamkeit verschiedener kationischer, anionischer und nichtionischer Tenside. Darüber hinaus ermöglichte die Methode eine aufschlussreiche Charakterisierung Stimuli-responsiver Tenside und die Überwachung des Einflusses anorganischer Salze auf die CMC und die Tensidwirksamkeit ionischer und nichtionischer Tenside. Die Funktionalisierung von Tröpfchen mit synthetischen Kronenether-Tensiden führte zu einer synthetisch minimalen Materialplattform, die in der Lage ist, sich durch verschiedene supramolekulare Wirts-Gast-Erkennungsereignisse selbständig und reversibel an ihre chemische Umgebung anzupassen. Die Zugabe von Metall- oder Ammoniumsalzen hatte eine Aufnahme der resultierenden hydrophoben Komplexe in die Kohlenwasserstoff-Hemisphäre zur Folge, während die Zugabe von hydrophilen Ammoniumverbindungen wie Aminosäuren oder Polypeptiden zu supramolekularen Assemblierungen an der Kohlenwasserstoff-Wasser-Grenzfläche der Tröpfchen führte. Die multiresponsive Materialplattform ermöglicht die Grenzflächenkomplexierung und damit die morphologische Reaktion der Tröpfchen auf eine Vielzahl von chemischen Triggern, darunter Metallionen, Ammoniumverbindungen, Aminosäuren, Antikörper, Kohlenhydrate sowie aminofunktionalisierte feste Oberflächen. Im letzten Kapitel werden die ersten dokumentierten optischen Logikgatter und kombinatorischen Logikschaltungen auf der Grundlage von komplexen Emulsionen vorgestellt. Zur Realisierung von Tropfen-basierten Logikgattern unterschiedlicher Komplexität wurden die einzigartigen rekonfigurierbaren und multiresponsiven Eigenschaften komplexer Emulsionen ausgenutzt. Dabei wurden Stimuli-responsive Tenside in Kombination mit unterschiedlichen Auslesemethoden verwendet. Zusammenfassend wurden verschiedene Designs für multiresponsive, aktive und adaptive flüssige kolloidale Systeme vorgestellt und untersucht, die die Entwicklung neuartiger chemo-intelligenter weicher Materialplattformen ermöglichen. KW - complex emulsion KW - emulsion KW - multiresponsive KW - komplexe Emulsion KW - Emulsion KW - multiresponsiv Y1 - 2023 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-575203 ER - TY - THES A1 - Donges, Jonathan T1 - Complex networks in the climate system N2 - Complex network theory provides an elegant and powerful framework to statistically investigate the topology of local and long range dynamical interrelationships, i.e., teleconnections, in the climate system. Employing a refined methodology relying on linear and nonlinear measures of time series analysis, the intricate correlation structure within a multivariate climatological data set is cast into network form. Within this graph theoretical framework, vertices are identified with grid points taken from the data set representing a region on the the Earth's surface, and edges correspond to strong statistical interrelationships between the dynamics on pairs of grid points. The resulting climate networks are neither perfectly regular nor completely random, but display the intriguing and nontrivial characteristics of complexity commonly found in real world networks such as the internet, citation and acquaintance networks, food webs and cortical networks in the mammalian brain. Among other interesting properties, climate networks exhibit the "small-world" effect and possess a broad degree distribution with dominating super-nodes as well as a pronounced community structure. We have performed an extensive and detailed graph theoretical analysis of climate networks on the global topological scale focussing on the flow and centrality measure betweenness which is locally defined at each vertex, but includes global topological information by relying on the distribution of shortest paths between all pairs of vertices in the network. The betweenness centrality field reveals a rich internal structure in complex climate networks constructed from reanalysis and atmosphere-ocean coupled general circulation model (AOGCM) surface air temperature data. Our novel approach uncovers an elaborately woven meta-network of highly localized channels of strong dynamical information flow, that we relate to global surface ocean currents and dub the backbone of the climate network in analogy to the homonymous data highways of the internet. This finding points to a major role of the oceanic surface circulation in coupling and stabilizing the global temperature field in the long term mean (140 years for the model run and 60 years for reanalysis data). Carefully comparing the backbone structures detected in climate networks constructed using linear Pearson correlation and nonlinear mutual information, we argue that the high sensitivity of betweenness with respect to small changes in network structure may allow to detect the footprints of strongly nonlinear physical interactions in the climate system. The results presented in this thesis are thoroughly founded and substantiated using a hierarchy of statistical significance tests on the level of time series and networks, i.e., by tests based on time series surrogates as well as network surrogates. This is particularly relevant when working with real world data. Specifically, we developed new types of network surrogates to include the additional constraints imposed by the spatial embedding of vertices in a climate network. Our methodology is of potential interest for a broad audience within the physics community and various applied fields, because it is universal in the sense of being valid for any spatially extended dynamical system. It can help to understand the localized flow of dynamical information in any such system by combining multivariate time series analysis, a complex network approach and the information flow measure betweenness centrality. Possible fields of application include fluid dynamics (turbulence), plasma physics and biological physics (population models, neural networks, cell models). Furthermore, the climate network approach is equally relevant for experimental data as well as model simulations and hence introduces a novel perspective on model evaluation and data driven model building. Our work is timely in the context of the current debate on climate change within the scientific community, since it allows to assess from a new perspective the regional vulnerability and stability of the climate system while relying on global and not only on regional knowledge. The methodology developed in this thesis hence has the potential to substantially contribute to the understanding of the local effect of extreme events and tipping points in the earth system within a holistic global framework. N2 - Die Theorie komplexer Netzwerke bietet einen eleganten Rahmen zur statistischen Untersuchung der Topologie lokaler und langreichweitiger dynamischer Zusammenhänge (Telekonnektionen) im Klimasystem. Unter Verwendung einer verfeinerten, auf linearen und nichtlinearen Korrelationsmaßen der Zeitreihenanalyse beruhenden Netzwerkkonstruktionsmethode, bilden wir die komplexe Korrelationsstruktur eines multivariaten klimatologischen Datensatzes auf ein Netzwerk ab. Dabei identifizieren wir die Knoten des Netzwerkes mit den Gitterpunkten des zugrundeliegenden Datensatzes, während wir Paare von besonders stark korrelierten Knoten als Kanten auffassen. Die resultierenden Klimanetzwerke zeigen weder die perfekte Regularität eines Kristallgitters, noch eine vollkommen zufällige Topologie. Vielmehr weisen sie faszinierende und nichttriviale Eigenschaften auf, die charakteristisch für natürlich gewachsene Netzwerke wie z.B. das Internet, Zitations- und Bekanntschaftsnetzwerke, Nahrungsnetze und kortikale Netzwerke im Säugetiergehirn sind. Besonders erwähnenswert ist, dass in Klimanetzwerken das Kleine-Welt-Phänomen auftritt. Desweiteren besitzen sie eine breite Gradverteilung, werden von Superknoten mit sehr vielen Nachbarn dominiert, und bilden schließlich regional wohldefinierte Untergruppen von intern dicht vernetzten Knoten aus. Im Rahmen dieser Arbeit wurde eine detaillierte, graphentheoretische Analyse von Klimanetzwerken auf der globalen topologischen Skala durchgeführt, wobei wir uns auf das Netzwerkfluss- und Zentralitätsmaß Betweenness konzentrierten. Betweenness ist zwar lokal an jedem Knoten definiert, enthält aber trotzdem Informationen über die globale Netzwerktopologie. Dies beruht darauf, dass die Verteilung kürzester Pfade zwischen allen möglichen Paaren von Knoten in die Berechnung des Maßes eingeht. Das Betweennessfeld zeigt reichhaltige und zuvor verborgene Strukturen in aus Reanalyse- und Modelldaten der erdoberflächennahen Lufttemperatur gewonnenen Klimanetzen. Das durch unseren neuartigen Ansatz enthüllte Metanetzwerk, bestehend aus hochlokalisierten Kanälen stark gebündelten Informationsflusses, bringen wir mit der Oberflächenzirkulation des Weltozeans in Verbindung. In Analogie mit den gleichnamigen Datenautobahnen des Internets nennen wir dieses Metanetzwerk den Backbone des Klimanetzwerks. Unsere Ergebnisse deuten insgesamt darauf hin, dass Meeresoberflächenströmungen einen wichtigen Beitrag zur Kopplung und Stabilisierung des globalen Oberflächenlufttemperaturfeldes leisten. Wir zeigen weiterhin, dass die hohe Sensitivität des Betweennessmaßes hinsichtlich kleiner Änderungen der Netzwerktopologie die Detektion stark nichtlinearer physikalischer Wechselwirkungen im Klimasystem ermöglichen könnte. Die in dieser Arbeit vorgestellten Ergebnisse wurden mithilfe statistischer Signifikanztests auf der Zeitreihen- und Netzwerkebene gründlich auf ihre Robustheit geprüft. In Anbetracht fehlerbehafteter Daten und komplexer statistischer Zusammenhänge zwischen verschiedenen Netzwerkmaßen ist diese Vorgehensweise besonders wichtig. Weiterhin ist die Entwicklung neuer, allgemein anwendbarer Surrogate für räumlich eingebettete Netzwerke hervorzuheben, die die Berücksichtigung spezieller Klimanetzwerkeigenschaften wie z.B. der Wahrscheinlichkeitsverteilung der Kantenlängen erlauben. Unsere Methode ist universell, weil sie zum Verständnis des lokalisierten Informationsflusses in allen räumlich ausgedehnten, dynamischen Systemen beitragen kann. Deshalb ist sie innerhalb der Physik und anderer angewandter Wissenschaften von potentiell breitem Interesse. Mögliche Anwendungen könnten sich z.B. in der Fluiddynamik (Turbulenz), der Plasmaphysik und der Biophysik (Populationsmodelle, neuronale Netzwerke und Zellmodelle) finden. Darüber hinaus ist der Netzwerkansatz für experimentelle Daten sowie Modellsimulationen gültig, und eröffnet folglich neue Perspektiven für Modellevaluation und datengetriebene Modellierung. Im Rahmen der aktuellen Klimawandeldebatte stellen Klimanetzwerke einen neuartigen Satz von Analysemethoden zur Verfügung, der die Evaluation der lokalen Vulnerabilität und Stabilität des Klimasystems unter Berücksichtigung globaler Randbedingungen ermöglicht. Die in dieser Arbeit entwickelten und untersuchten Methoden könnten folglich in der Zukunft, innerhalb eines holistisch-globalen Ansatzes, zum Verständnis der lokalen Auswirkungen von Extremereignissen und Kipppunkten im Erdsystem beitragen. KW - Komplexe Netzwerke KW - Klimanetzwerke KW - Datenanalyse KW - Graphentheorie KW - Klimadaten KW - Complex networks KW - climate networks KW - data analysis KW - graph theory KW - climate data Y1 - 2009 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-49775 ER - TY - JOUR A1 - Dordevic, Milos A1 - Hölzer, Sonja A1 - Russo, Augusta A1 - García Alanis, José Carlos A1 - Müller, Notger Germar T1 - The Role of the Precuneus in Human Spatial Updating in a Real Environment Setting—A cTBS Study JF - Life N2 - As we move through an environment, we update positions of our body relative to other objects, even when some objects temporarily or permanently leave our field of view—this ability is termed egocentric spatial updating and plays an important role in everyday life. Still, our knowledge about its representation in the brain is still scarce, with previous studies using virtual movements in virtual environments or patients with brain lesions suggesting that the precuneus might play an important role. However, whether this assumption is also true when healthy humans move in real environments where full body-based cues are available in addition to the visual cues typically used in many VR studies is unclear. Therefore, in this study we investigated the role of the precuneus in egocentric spatial updating in a real environment setting in 20 healthy young participants who underwent two conditions in a cross-over design: (a) stimulation, achieved through applying continuous theta-burst stimulation (cTBS) to inhibit the precuneus and (b) sham condition (activated coil turned upside down). In both conditions, participants had to walk back with blindfolded eyes to objects they had previously memorized while walking with open eyes. Simplified trials (without spatial updating) were used as control condition, to make sure the participants were not affected by factors such as walking blindfolded, vestibular or working memory deficits. A significant interaction was found, with participants performing better in the sham condition compared to real stimulation, showing smaller errors both in distance and angle. The results of our study reveal evidence of an important role of the precuneus in a real-environment egocentric spatial updating; studies on larger samples are necessary to confirm and further investigate this finding. KW - precuneus KW - spatial updating KW - TMS KW - cTBS Y1 - 2022 U6 - https://doi.org/10.3390/life12081239 SN - 2075-1729 VL - 12 SP - 1 EP - 13 PB - MDPI CY - Basel, Schweiz ET - 8 ER - TY - GEN A1 - Dosche, Carsten A1 - Mickler, Wulfhard A1 - Löhmannsröben, Hans-Gerd A1 - Agenet, Nicolas A1 - Vollhardt, K. Peter C. T1 - Photoinduced electron transfer in [N]phenylenes N2 - First studies of electron transfer in [N]phenylenes were performed in bimolecular quenching reactions of angular [3]- and triangular [4]phenylene with various electron acceptors. The relation between the quenching rate constants kq and the free energy change of the electron transfer (ΔG0CS ) could be described by the Rehm-Weller equation. From the experimental results, a reorganization energy λ of 0.7 eV was derived. Intramolecular electron transfer reactions were studied in an [N]phenylene bichomophore and a corresponding reference compound. Fluorescence lifetime and quantum yield of the bichromophor display a characteristic dependence on the solvent polarity, whereas the corresponding values of the reference compound remain constant. From the results, a nearly isoenergonic ΔG0CS can be determined. As the triplet quantum yield is nearly independent of the polarity, charge recombination leads to the population of the triplet state. T3 - Zweitveröffentlichungen der Universität Potsdam : Mathematisch-Naturwissenschaftliche Reihe - 23 KW - [N]phenylenes KW - photoinduced electron transfer KW - [N]phenylene dyads Y1 - 2007 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-12463 ER - TY - JOUR A1 - Dragičević, Nikolina A1 - Vladova, Gergana A1 - Ullrich, André T1 - Design thinking capabilities in the digital world BT - A bibliometric analysis of emerging trends JF - Frontiers in Education N2 - Recent research suggests that design thinking practices may foster the development of needed capabilities in new digitalised landscapes. However, existing publications represent individual contributions, and we lack a holistic understanding of the value of design thinking in a digital world. No review, to date, has offered a holistic retrospection of this research. In response, in this bibliometric review, we aim to shed light on the intellectual structure of multidisciplinary design thinking literature related to capabilities relevant to the digital world in higher education and business settings, highlight current trends and suggest further studies to advance theoretical and empirical underpinnings. Our study addresses this aim using bibliometric methods—bibliographic coupling and co-word analysis as they are particularly suitable for identifying current trends and future research priorities at the forefront of the research. Overall, bibliometric analyses of the publications dealing with the related topics published in the last 10 years (extracted from the Web of Science database) expose six trends and two possible future research developments highlighting the expanding scope of the design thinking scientific field related to capabilities required for the (more sustainable and human-centric) digital world. Relatedly, design thinking becomes a relevant approach to be included in higher education curricula and human resources training to prepare students and workers for the changing work demands. This paper is well-suited for education and business practitioners seeking to embed design thinking capabilities in their curricula and for design thinking and other scholars wanting to understand the field and possible directions for future research. KW - design thinking KW - digital technologies KW - digital transformation KW - capabilities KW - skills Y1 - 2023 U6 - https://doi.org/10.3389/feduc.2022.1012478 SN - 2504-284X VL - 7 PB - Frontiers CY - Lausanne, Schweiz ER - TY - RPRT A1 - Drechsler, Denis T1 - Unemployment in Germany and the Eurosclerosis debate BT - Can the Hartz reforms induce higher employment? N2 - Many European countries have experienced a significant increase of unemployment in recent years. This paper reviews several theoretical models that try to explain this phenomenon. Predominantly, these models claim a link between the poor performance of European labor markets and the high level of market regulation. Commonly referred to as the Eurosclerosis debate, prominent approaches consider insider-outsider relationships, search-models, and the influence of hiring and firing costs on equilibrium employment. The paper presents empirical evidence of each model and studies the relevance of the identified rigidities as a determinant of high unemployment in Europe. Furthermore, a case study analyzes the unemployment problem in Germany and critically discusses new reform efforts. In particular this section analyzes whether the recently enacted Hartz reforms can induce higher employment. T3 - Finanzwissenschaftliche Diskussionsbeiträge - 48 Y1 - 2005 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-9036 ER - TY - THES A1 - Drobyshev, Evgenii T1 - Toxic or beneficial? What is the role of food-relevant selenium species selenoneine? T1 - Giftig oder nützlich? Welche Rolle spielt die lebensmittelrelevante Selenspezies Selenonein? N2 - Selenium (Se) is an essential trace element that is ubiquitously present in the environment in small concentrations. Essential functions of Se in the human body are manifested through the wide range of proteins, containing selenocysteine as their active center. Such proteins are called selenoproteins which are found in multiple physiological processes like antioxidative defense and the regulation of thyroid hormone functions. Therefore, Se deficiency is known to cause a broad spectrum of physiological impairments, especially in endemic regions with low Se content. Nevertheless, being an essential trace element, Se could exhibit toxic effects, if its intake exceeds tolerable levels. Accordingly, this range between deficiency and overexposure represents optimal Se supply. However, this range was found to be narrower than for any other essential trace element. Together with significantly varying Se concentrations in soil and the presence of specific bioaccumulation factors, this represents a noticeable difficulty in the assessment of Se epidemiological status. While Se is acting in the body through multiple selenoproteins, its intake occurs mainly in form of small organic or inorganic molecular mass species. Thus, Se exposure not only depends on daily intake but also on the respective chemical form, in which it is present. The essential functions of selenium have been known for a long time and its primary forms in different food sources have been described. Nevertheless, analytical capabilities for a comprehensive investigation of Se species and their derivatives have been introduced only in the last decades. A new Se compound was identified in 2010 in the blood and tissues of bluefin tuna. It was called selenoneine (SeN) since it is an isologue of naturally occurring antioxidant ergothioneine (ET), where Se replaces sulfur. In the following years, SeN was identified in a number of edible fish species and attracted attention as a new dietary Se source and potentially strong antioxidant. Studies in populations whose diet largely relies on fish revealed that SeN represents the main non-protein bound Se pool in their blood. First studies, conducted with enriched fish extracts, already demonstrated the high antioxidative potential of SeN and its possible function in the detoxification of methylmercury in fish. Cell culture studies demonstrated, that SeN can utilize the same transporter as ergothioneine, and SeN metabolite was found in human urine. Until recently, studies on SeN properties were severely limited due to the lack of ways to obtain the pure compound. As a predisposition to this work was firstly a successful approach to SeN synthesis in the University of Graz, utilizing genetically modified yeasts. In the current study, by use of HepG2 liver carcinoma cells, it was demonstrated, that SeN does not cause toxic effectsup to 100 μM concentration in hepatocytes. Uptake experiments showed that SeN is not bioavailable to the used liver cells. In the next part a blood-brain barrier (BBB) model, based on capillary endothelial cells from the porcine brain, was used to describe the possible transfer of SeN into the central nervous system (CNS). The assessment of toxicity markers in these endothelial cells and monitoring of barrier conditions during transfer experiments demonstrated the absence of toxic effects from SeN on the BBB endothelium up to 100 μM concentration. Transfer data for SeN showed slow but substantial transfer. A statistically significant increase was observed after 48 hours following SeN incubation from the blood-facing side of the barrier. However, an increase in Se content was clearly visible already after 6 hours of incubation with 1 μM of SeN. While the transfer rate of SeN after application of 0.1 μM dose was very close to that for 1 μM, incubation with 10 μM of SeN resulted in a significantly decreased transfer rate. Double-sided application of SeN caused no side-specific transfer of SeN, thus suggesting a passive diffusion mechanism of SeN across the BBB. This data is in accordance with animal studies, where ET accumulation was observed in the rat brain, even though rat BBB does not have the primary ET transporter – OCTN1. Investigation of capillary endothelial cell monolayers after incubation with SeN and reference selenium compounds showed no significant increase of intracellular selenium concentration. Speciesspecific Se measurements in medium samples from apical and basolateral compartments, as good as in cell lysates, showed no SeN metabolization. Therefore, it can be concluded that SeN may reach the brain without significant transformation. As the third part of this work, the assessment of SeN antioxidant properties was performed in Caco-2 human colorectal adenocarcinoma cells. Previous studies demonstrated that the intestinal epithelium is able to actively transport SeN from the intestinal lumen to the blood side and accumulate SeN. Further investigation within current work showed a much higher antioxidant potential of SeN compared to ET. The radical scavenging activity after incubation with SeN was close to the one observed for selenite and selenomethionine. However, the SeN effect on the viability of intestinal cells under oxidative conditions was close to the one caused by ET. To answer the question if SeN is able to be used as a dietary Se source and induce the activity of selenoproteins, the activity of glutathione peroxidase (GPx) and the secretion of selenoprotein P (SelenoP) were measured in Caco-2 cells, additionally. As expected, reference selenium compounds selenite and selenomethionine caused efficient induction of GPx activity. In contrast to those SeN had no effect on GPx activity. To examine the possibility of SeN being embedded into the selenoproteome, SelenoP was measured in a culture medium. Even though Caco-2 cells effectively take up SeN in quantities much higher than selenite or selenomethionine, no secretion of SelenoP was observed after SeN incubation. Summarizing, we can conclude that SeN can hardly serve as a Se source for selenoprotein synthesis. However, SeN exhibit strong antioxidative properties, which appear when sulfur in ET is exchanged by Se. Therefore, SeN is of particular interest for research not as part of Se metabolism, but important endemic dietary antioxidant. N2 - Selen (Se) ist ein essentielles Spurenelement, das in geringen Konzentrationen ubiquitär in der Umwelt vorkommt. Essentielle Funktionen von Se im menschlichen Körper manifestieren sich in einer Vielzahl von Proteinen, die Selenocystein als aktives Zentrum enthalten. Solche Proteine werden Selenoproteine genannt, die in zahlreichen physiologischen Prozessen wie der antioxidativen Abwehr und der Regulierung der Schilddrüsenhormonfunktionen vorkommen. Daher ist bekannt, dass ein Se-Mangel ein breites Spektrum physiologischer Beeinträchtigungen verursacht, insbesondere in solchen Regionen mit niedrigem Se-Bodengahlten. Dennoch kann Se als essentielles Spurenelement auch toxische Wirkungen entfalten, wenn seine Aufnahme das tolerierbare Maß überschreitet. Dementsprechend stellt dieser Bereich zwischen Mangel und Überbelichtung eine optimale Se-Versorgung dar. Dieser Bereich erwies sich jedoch als enger als bei jedem anderen essentiellen Spurenelement. Zusammen mit stark schwankenden SeKonzentrationen im Boden und dem Vorliegen spezifischer Bioakkumulationsfaktoren stellt dies eine deutliche Schwierigkeit bei der Beurteilung des epidemiologischen Selenstatus dar. Während im Körper mehrere Selenoproteine vorliegen, erfolgt seine Aufnahme hauptsächlich in Form kleiner organischer oder anorganischer Moleküle. Somit hängt die Se-Exposition nicht nur von der täglichen Aufnahme ab, sondern auch von der jeweiligen chemischen Form, in der es vorliegt. Die essentiellen Funktionen von Selen sind seit langem bekannt und seine Primärformen in verschiedenen Nahrungsquellen dominierenden Formen wurden bereits gut beschrieben. Dennoch wurden erst in den letzten Jahrzehnten neue analytische Möglichkeiten für eine umfassendere Untersuchung von Se-Spezies und ihren Derivaten entwickelt. Beispielsweise wurde 2010 eine neue Se-Verbindung im Blut und im Gewebe von Rotem Thunfisch identifiziert. Es wurde Selenonein (SeN) genannt, da es ein Isolog des natürlich vorkommenden Antioxidans Ergothionein (ET) ist, bei dem Se durch Schwefel ersetzt ist. In den folgenden Jahren wurde SeN in einer Reihe von essbaren Fischarten identifiziert und erregte einerseits als neue Nahrungsquelle für Se und andererseits als potenziell starkes Antioxidans Aufmerksamkeit. Studien an Probanden, deren Ernährung hauptsächlich von Fisch geprägt ist, haben gezeigt, dass SeN den hauptsächlichen nicht-proteingebundenen Se-Pool in ihrem Blut darstellt. Erste Studien mit angereicherten Fischextrakten zeigten bereits das hohe antioxidative Potenzial von SeN und seine mögliche Funktion bei der Entgiftung von Methylquecksilber im Fisch. Zellkulturstudien zeigten, dass SeN den gleichen Transporter wie Ergothionein nutzen kann und ein weiterer SeN-Metabolit wurde im menschlichen Urin gefunden. Bis vor kurzem waren Studien zu den Eigenschaften von SeN aufgrund fehlender Möglichkeiten, die reine Verbindung zu erwerben, stark eingeschränkt. Als wichtige Grundlage für die vorliegende Arbeit diente zunächst die erfolgreiche Synthese des SeN, welche an der Universität Graz unter Verwendung gentechnisch veränderter Hefen erfolgte. In der aktuellen Studie wurde unter Verwendung von HepG2-Leberkarzinomzellen gezeigt, dass SeN in physiologisch relevanten Konzentrationen keine toxischen Effekte in diesen Hepatozyten induziert. Bioverfügbarkeitsexperimente zeigten, dass SeN für die verwendeten Leberzellen nicht bioverfügbar ist. Im nächsten Teil wurde ein Modell der Blut-Hirn-Schranke (BHS) verwendet, das auf kapillaren Endothelzellen aus dem Schweinehirn basiert, um den möglichen Transfer von SeN in das zentrale Nervensystem (ZNS) zu untersuchen. Die Bewertung von Toxizitätsmarkern in diesen Endothelzellen und die online Überwachung der Barriere-Bedingungen während der Transferexperimente zeigten, dass bei physiologisch relevanten Konzentrationen keine toxischen Wirkungen von SeN auf das BHS-Endothel auftreten. Daten bezüglich des Übergangs der Selenspezies SeN zeigten zwar eine langsame, jedoch eine nicht zu vernachlässigenden Menge, die die Barriere passieren kann. Die gleichzeitige Inkubation von SeN auf beiden Barriere-Seiten verursachte keinen seitenspezifischen Transfer von SeN, was auf einen passiven Diffusionsmechanismus von SeN über die BHS hindeutet. Diese Daten stimmen mit Tierstudien überein, in denen eine ET-Akkumulation im Rattengehirn beobachtet wurde, obwohl die BHS der Ratte nicht über den primären ET-Transporter – OCTN1 – verfügt. Die Untersuchung von Monolayern aus kapillaren Endothelzellen nach Inkubation mit SeN und Referenzselenverbindungen zeigte keinen signifikanten Anstieg der intrazellulären Selenkonzentration. Speziesspezifische Se-Messungen in Mediumproben aus den apikalen und basolateralen Kompartimenten, sowie in den Zelllysaten zeigten keine SeN-Metabolisierung. Daraus kann geschlossen werden, dass SeN das Gehirn ohne signifikante Transformation erreichen kann. Als dritter Teil dieser Arbeit wurde die Bewertung der antioxidativen Eigenschaften von SeN in menschlichen Caco-2, also kolorektale Adenokarzinomzellen, durchgeführt. Frühere Studien zeigten, dass das Darmepithel in der Lage ist, SeN aktiv vom Darmlumen zur Blutseite zu transportieren und dort SeN anzureichern. Weitere Untersuchungen im Rahmen der aktuellen Arbeiten zeigten ein viel höheres antioxidatives Potenzial von SeN im Vergleich zu ET. Die Aktivität als Radikalfänger nach Inkubation mit SeN war ähnlich wie bei Selenit und Selenomethionin. Wobei die Wirkung von SeN auf die Lebensfähigkeit von Darmzellen unter oxidativen Bedingungen jedoch ähnlich der durch ET verursachten war. Um die Frage zu beantworten, ob SeN als diätetische Se-Quelle verwendet werden kann um die Aktivität von Selenoproteinen zu induzieren, wurden zusätzlich die Aktivität der Glutathionperoxidase (GPx) und die Sekretion von Selenoprotein P (SelenoP) in Caco-2-Zellen gemessen. Wie erwartet, bewirkten die Referenz-Selenverbindungen Selenit und Selenomethionin eine effiziente Induktion der GPx-Aktivität, im Gegensatz zu diesen hatte SeN keinen Einfluss auf die GPx-Aktivität. Um die Möglichkeit einer Einbettung von SeN in das Selenoproteom zu untersuchen, wurde SelenoP im Kulturmedium gemessen. Obwohl Caco-2-Zellen SeN effektiv in viel höherenMengen als Selenit oder Selenomethionin aufnehmen, wurde nach der SeN-Inkubation keine Sekretion von SelenoP beobachtet. Zusammenfassend können wir schlussfolgern, dass SeN kaum als Se-Quelle für die Selenoproteinsynthese dienen kann. SeN weist jedoch starke antioxidative Eigenschaften auf, die auftreten, wenn Schwefel in ET durch Se ausgetauscht wird. Daher ist SeN von besonderem Interesse für die Forschung, nicht als Teil des Se-Stoffwechsels, sondern als wichtiges endemisches diätetisches Antioxidans. KW - selenium KW - selenoneine KW - HepG2 KW - Caco-2 KW - PBCEC KW - Caco-2 KW - HepG2 KW - PBCEC KW - Selen KW - Selenonein Y1 - 2023 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-573794 ER - TY - THES A1 - Dubinovska, Daria T1 - Optical surveys of AGN and their host galaxies T1 - Optische Durchmusterungen von aktiven Galaxienkernen und ihren Muttergalaxien N2 - This thesis rests on two large Active Galactic Nuclei (AGNs) surveys. The first survey deals with galaxies that host low-level AGNs (LLAGN) and aims at identifying such galaxies by quantifying their variability. While numerous studies have shown that AGNs can be variable at all wavelengths, the nature of the variability is still not well understood. Studying the properties of LLAGNs may help to understand better galaxy evolution, and how AGNs transit between active and inactive states. In this thesis, we develop a method to extract variability properties of AGNs. Using multi-epoch deep photometric observations, we subtract the contribution of the host galaxy at each epoch to extract variability and estimate AGN accretion rates. This pipeline will be a powerful tool in connection with future deep surveys such as PANSTARS. The second study in this thesis describes a survey of X-ray selected AGN hosts at redshifts z>1.5 and compares them to quiescent galaxies. This survey aims at studying environments, sizes and morphologies of star-forming high-redshift AGN hosts in the COSMOS Survey at the epoch of peak AGN activity. Between redshifts 1.51.5 to date. We analyzed the evolution of structural parameters of AGN and non-AGN host galaxies with redshift, and compared their disturbance rates to identify the more probable AGN triggering mechanism in the 43.5 1.5, um sie mit inaktiven Galaxien zu vergleichen. Ziel ist, bei sternbildenden, hochrotverschobenen AGN-Muttergalaxien aus der COSMOS-Durchmusterung die Umgebung, Grösse und Morphologie zum Zeitpunkt der stärksten AGN Aktivität zu studieren. Die COSMOS-HST/ACS-Photometrie untersucht den ultravioletten Spektralbereich von Muttergalaxien bei einer Rotverschiebung von 1.5 < z < 3.8, wo es sehr schwierig ist, den Flussbeitrag des AGN von dem der Muttergalaxie zu trennen. Dennoch gelang es uns, mittels zweidimensionaler Modellierung der Flächenhelligkeitprofile Struktureigenschaften für 249 AGN-Muttergalaxien aus der COSMOS-Durchmusterung abzuleiten. Dies ist für AGN-Muttergalaxien mit einer Rotverschiebung z > 1.5 die bislang grösste Stichprobe. Wir haben die Entwicklung der Strukturparameter mit der Rotverschiebung von AGN-Muttergalaxien und Galaxien ohne aktiven Kern analysiert und die Häufigkeit morphologischer Besonderheiten bei diesen beiden Gruppen miteinander verglichen, um die wahrscheinlichste Ursache für AGN-Aktivität für Galaxien im Roentgen-Leuchtkraft-Bereich von 43.5