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Raman-spektroskopische Charakterisierung von Zellen und Gewebe nach Exposition mit Nanoplastik
(2022)
This bachelor thesis covers the exposure of nanoplastic particles to human cells, and the characteristic properties of these nanoplastic particles that are investigated by Raman micro-spectroscopy and preprocessed by data analysis. A human monocytic cell (THP-1), trophoblasts, and placenta cells were exposed to primary and secondary nanoplastic at concentrations of 100 nanoplastic particles/cell and sizes of 200 nm and 60 nm, respectively. Confocal laser scanning microscopy was used to locate fluorescent primary nanoparticles after exposure. The contents of the cells were then analyzed using Raman micro-spectroscopy. First, the findings show that the ability of Raman micro-spectroscopy to characterize primary nanoplastics within cells was successful. Polystyrene has a large peak at 1000 cm-1 that was detected within human monocytic cells. However, the secondary nanoplastics were found outside of the trophoblast cells, indicating that their size was likely too large for cell accumulation. As a consequence, the size and concentration of nanoplastics play an important role in Raman micro-spectroscopy within cells.
Validierung einer Messmethode zur Vermessung von Extraktionsgittersystemen für Ionenstrahlquellen
(2022)
Die Vermessung von Ionenstrahlextraktionsgittersystemen ist eine komplexe messtechnische Aufgabe. Im Rahmen dieser Arbeit werden die prozessbestimmenden geometrischen Elemente betrachtet. Das zweite Kapitel der Arbeit erläutert die Grundlagen des angewandten Messverfahrens. Zu Beginn erfolgt eine Einordnung des Messverfahrens in die Bereiche der optischen Messtechnik. In der Folge werden die Prinzipien des Lichtschnittverfahrens und Streifenprojektion beschrieben sowie die Vor- und Nachteile des jeweiligen Messprinzips diskutiert. Im letzten Teil des zweiten Kapitels werden die einzelnen Bestandteile des 3D-Profilomters und die technischen Details näher betrachtet. Entscheidende Komponenten des Messystems werden in ihrem Aufbau und ihrer Funktion erläutert.
Im dritten Kapitel erfolgt die Erläuterung der Messstrategie und der Auswertung der erhaltenen Messwerte. Für eine bessere Übersicht werden die einzelnen Gitterelemente separat betrachtet aufeinander aufbauende Messungen werden im Zusammenhang erörtert. Beginnend werden die Durchmesser der Bohrungen des Lochfeldes vermessen und ausgewertet. Die Abstandsmessung der Bohrungen baut auf den gemessenen Durchmessern auf und wird im Anschluss betrachtet. Die Orientierung des Lochfeldes verknüpft die Messungen der Bohrungsdurchmesser mit den Messungen der Bohrungen des Positionierkreises, die im Folgenden betrachtet werden. Der letzte Teil des dritten Kapitels beschäftigt sich mit der Vermessung der Krümmungsradien des Lochfeldes der Gitter.
LEGO robotics sets are a well established tool for teaching programming in undergraduate courses. Starting with the now outdated EV3 set LEGO provided a Python programming interface and (inofficial) Linux support. The current LEGO Spike Prime set still provides Python programming, but no direct support for Linux.
In this report we collect and extend information on controlling Spike Prime robots from Linux hosts. We cover access to a robot's Python interpreter and code transfer as well as bidirectional robot-to-host communication via USB and Bluetooth. Results may be extended to robot-to-robot communication via Bluetooth.
Ziel dieser Arbeit ist es Konzepte des Compressed Sensing im Bereich des Ghost Imaging zu implementieren, um den messtechnischen Aufwand für die Abtastung und Rekonstruktion einer Szene zu minimieren. Dazu werden Ansätze im klassischen sowie im Computational Ghost Imaging verfolgt, sowie verschiedene für die Abtastung genutzte Modulationspattern und limitierende Faktoren der Messsysteme diskutiert. Es kann eine strukturelle Auflösung von 140,25 μm realisiert werden.
Die vorliegende Masterarbeit stellt eine Aufbereitung des Notfalldatensatzes sowie eine Implementierungsmöglichkeit eines Prototyps innerhalb der Interoperabilitätsplattform „HealthShare“ vor. Zu diesem Zweck erfolgt im ersten Schritt die Beschreibung notweniger Grundlagen sowie die sich daraus ergebende Definition relevanter Begrifflichkeiten. Im nächsten Schritt findet eine Analyse des Notfalldatensatzes statt. In diesem Zusammenhang werden Aspekte zum Anlegen, Auslesen, Aktualisieren und Löschen sowie Voraussetzungen und Kriterien des Notfalldatensatzes veranschaulicht und datenbanktechnisch betrachtet. Mithilfe des theoretischen Aufbaus sowie der datenbanktechnischen Betrachtung des Notfalldatensatzes wird im weiteren Schritt ein Konzept für die Umsetzung des Notfalldatensatzes erstellt. Infolgedessen wird die Kommunikation zwischen dem Notfalldatensatz und dem Anwendungssystem betrachtet. Es erfolgt eine Konzeption des Ausgabeformulars, um eine mögliche Umsetzung in HealthShare zu simulieren. Anschließend werden mehrere Eingabeformu-lare konzipiert.
Abschließend erfolgt die prototypische Umsetzung und erste Implementierung der erschlossenen Informationen.
Neben dem Verbessern einzelner Methoden der Datenauswertung können Methoden miteinander kombiniert werden, um so umfangreichere und tiefgehendere Analysen durchzuführen. In der vorliegenden Arbeit wird untersucht, welche Mehrwerte sich aus der kombinierten Anwendung von Methode des Process Minings und der Trendanalyse ergeben. Beginnend mit den Methoden des Process Minings, werden die theoretischen Grundlagen beleuchtet. Daran schließt die Vorstellung der Methoden der Trendanalyse und der Korrelationsanalyse an. Nach einer Betrachtung des aktuellen Standes der Technik werden einerseits die Mehrwerte des Einsatzes von Methoden des Process Minings in der Trendanalyse und andererseits die Mehrwerte der Verwendung von Trendanalysemethoden im Process Mining aufgezeigt.
Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit dem MQTT-basierten System MQTT-RD (vgl. Pereira et al. 2019) für die Ressourcenerkennung im IOT-Umfeld. Durch Optimierung und Erläuterung des Systems soll ein Beitrag zur entstehenden Infrastruktur für das ‚Internet of Things‘ geleistet werden. Mithilfe der Fachliteratur werden verschiedene Architekturen vorgestellt und MQTT-RD darin eingeordnet. Anschließend werden Lasttests aus dem der Veröffentlichungen von Preira et al. reproduziert und um Messungen weiterer Performanceindikatoren ergänzt. Die Ergebnisse werden diskutiert und als Grundlage für die Lösung eines Performanceproblems von MQTT-RD herangezogen.
Das Volkswagen Bildungsinstitut ist ein Bildungsdienstleister aus Zwickau und beschäftigt sich mit Maßnahmen der Aus- und Weiterbildung auf den Gebieten der beruflichen Qualifizierung, Personalentwicklung, sowie Organisationsberatung.
Durch neue Anwendungsfälle im Unternehmen wurde sich entschieden, die bestehende betriebsinterne Entwicklung um das Themengebiet der Webentwicklung zu erweitern.
Die Arbeit beschäftigt sich dabei mit der Auswahl von Webentwicklungsframeworks. Unter diesem Gesichtspunkt werden Kriterien aufgestellt, nach denen die Frameworks Angular und Blazor verglichen und auf Eignung im Volkswagen Bildungsinstitut geprüft werden.
Opal ist ein Projekt, das seit 17 Jahren wächst und sich entwickelt. Es hat eine monolithische Architektur, die sich im Laufe der Zeit aufgrund von Verstößen gegen die Regeln für sauberen Code und die Nichteinhaltung von Programmiermustern zu einem stark verketteten Code mit vielen zyklischen Abhängigkeiten und schwacher Testabdeckung entwickelt hat. Dies wiederum erschwert die Wartung und Weiterentwicklung der Anwendung und erhöht die Implementierungszeit für neue Funktionen. Um diese Probleme zu lösen, wurde beschlossen, Opal auf eine andere Architektur zu migrieren, die zu deren Beseitigung beitragen würde. Nach der Analyse der bestehenden Probleme wurden die Anforderungen an eine neue Architektur ermittelt und formuliert. Es wurden modulare und Microservice-Architekturen in Betracht gezogen. Durch einen Vergleich und unter Berücksichtigung der Besonderheiten des Projekts fiel die Entscheidung zugunsten der modularen Architektur. Anschließend wurde der Prozess der Architekturmigration in drei Stufen durchgeführt und die Bewertung der geleisteten Arbeit beschrieben.
