Hochschule Bonn-Rhein-Sieg
pub H-BRS - Publikationsserver der Hochschule Bonn-Rhein-SiegNot a member yet
7594 research outputs found
Sort by
Math for Business and Economics: Compendium of Essential Formulas
This 4th edition revised and extended compendium contains and explains essential mathematical formulas within an economic context. Newly added content introduces non-linear optimization, focusing on maximizing or minimizing real problems using at least one non-linear function and continuous variables. It explains how non-linear programs may include various constraints, are influenced by the properties of the objective functions and the admissible domain, and are characterized by iterative solution processes that ideally converge to feasible, locally optimized solutions
Amphiphilic Fluoro‐Functionalized Cellulosic Materials: Synthesis, Characterization, and Organic Dye Adsorption Properties
The growing interest toward biopolymers application in amphiphilic conditions prompts one to explore the preparation of fluorinated cellulosic materials. Cellulose (CE) and carboxymethylcellulose (CMC) are functionalized with highly fluorinated pendants, through a nucleophilic aromatic substitution on 3-pentadecafluoroheptyl-5-pentafluorophenyl-1,2,4-oxadiazole (FOX) leading to the corresponding fluorinated biopolymers CE-FOX and CMC-FOX. Structural and thermal stability confirm covalent attachment of the fluorinated moiety onto the cellulosic skeleton and highlighted an interesting 2D texture of the CMC-FOX material. Hybrid and amphiphilic features of CE-FOX and CMC-FOX, are confirmed by water and oil contact angle measurements. Applications as adsorbent material for organic contaminants from an aqueous solution are tested by previously incorporating the functional biopolymer into sodium alginate (SA) hydrogel beads. Rhodamine B (RhB) is used as a model wastewater pollutant. Fluoro-functionalization led to a three- to eightfold increase in the dye-removal efficiency of the SA-incorporated biopolymer with respect to the corresponding non-fluorinated material (from 11% to 48% for SA/CE vs SA/CE-FOX beads and from 11% to 94% for SA/CMC vs SA/CMC-FOX beads). Recyclability tests show good residual performance of SA/CMC-FOX beads after seven desorption/reuse cycles opening the way to more sustainable adsorbing processes for the removal of emerging pollutants from contaminated water
Simulation und Auslegung eines Reaktors für die thermochemische Energiespeicherung auf Basis des Ca(OH)2/CaO-Reaktionssystems
Für die Defossilisierung des Heizungssektors ist die effiziente Speicherung thermischer Energie über lange Zeiträume hinweg essentiell. Das Reaktionssystem von Calciumhydroxid (Ca(OH)2), Calciumoxid (CaO) und Wasserdampf (H2O) gilt als vielversprechend für den Einsatz in thermochemischen, saisonalen Energiespeichern. Die Entwicklung effizienter Speicherreaktoren ist aufgrund der schlechten Wärmeleitfähigkeit des Speichermaterials jedoch nach wie vor eine Herausforderung, welcher bislang mit komplexen Wärmeleitstrukturen und mechanischer Fluidisierung begegnet wurde. Beide Ansätze können den Wärmeeintrag in das Speichermaterial zwar verbessern, allerdings eignen sich diese Reaktoren aufgrund ihrer Komplexität nur unzureichend für den Einsatz in Einzelgebäuden.
Grundlage dieser Arbeit ist daher ein neuartiges Konzept für einen direkt durchströmten Festbettreaktor, bei welchem das Speichermaterial in luftdurchlässigen Gitterkörben ruht. Die endotherme Beladung des Speichers erfolgt dabei über elektrische Heizstäbe im Reaktionsraum, während die Schüttung bei der exothermen Entladung mit einem Wasserdampf-Luft-Gemisch durchströmt wird.
Ziel dieser Arbeit ist die numerische Simulation des Wärmetransports im Reaktor mit Comsol Multiphysics. Durch Parametervariation wurden die wesentlichen Wärmetransportmechanismen bei der Speicherbe- und entladung identifiziert und der Einfluss geometrischer sowie materialbezogener Größen, wie bspw. dem Pelletdurchmesser oder den Abmessungen der Schüttung, analysiert.
Die Ergebnisse dieser Arbeit zeigen, dass ein effizienter Wärmeeintrag durch natürliche Konvektion in die ruhende Schüttung erfolgt, wenn die Permeabilität ebendieser hoch ist. Eine Erhöhung der Temperatur im Reaktionsraum verbessert den Wärmeeintrag ebenfalls, während jegliche Behinderungen des Fluidstroms im Reaktorinneren den Wärmeeintrag verschlechtern. Darüber hinaus beeinträchtigt eine Zunahme der Schüttungshöhe den Wärmeeintrag in diese erheblich, während die negativen Auswirkungen bei einer Verbreiterung der Schüttungskörbe – insbesondere aufgrund der erhöhten Speicherkapazität – als moderat eingestuft wurden. Es konnte gezeigt werden, dass die Strömung innerhalb der Schüttung der limitierende Faktor ist. Für einen guten Wärmeaustrag aus der Schüttung sollte diese mit dem Reaktionsgas direkt durchströmt werden, da die Wärmeübertragung von den Pellets auf das Fluid so am höchsten ist.
Mit den erstellten Simulationsmodellen wurde abschließend die konstruktive Geometrie des Reaktors ausgelegt, welcher derzeit gefertigt und anschließend experimentell vermessen wird
Polyphenolic Extracts from Vine Biomass: An Antioxidant Interjection
Polyphenols, a diverse group of phytochemicals, are an indispensable component of the antioxidant defense system, given their capacity to neutralize free radicals and modulate redox reactions. This review examines the chemical diversity and antioxidant potential of polyphenols derived from viticultural byproducts, including grape skins, seeds, pomace, and stems. These biomass sources provide a sustainable reservoir of bioactive compounds with potential applications in the development of functional and biobased materials. This review also addresses the methodological challenges inherent to this field, such as the variability of extraction procedures and test conditions. This study critically examines the influence of the structural characteristics of polyphenols, including the number, nature, and distribution of hydroxyl groups as well as molecular size, on antioxidant activity. Additionally, innovative extraction techniques that enhance yield and bioactivity are presented and evaluated. Besides conventional monomeric and oligomeric polyphenolic compounds, lignins, a class of high-molecular-weight polyphenols of industrial importance and stability in oxidative environments, are addressed. The results underscore the necessity for standardized multiassay approaches to precisely assess antioxidant capacity and facilitate targeted polyphenol application in diverse fields. Future research should address the intricate interplay between biomass composition, extraction parameters, and polyphenol functionality to tailor their utilization
Garrulus Field-D Semantic Segmentation Dataset
The Garrulus Field-D dataset represents a 0.3-hectare post-harvest area located in the Arnsberg Forest, Germany. Data was acquired using an Unmanned Aerial Vehicle (UAV), and the area was reconstructed into a geo-referenced RGB orthomosaic with a spatial resolution of approximately 10 cm per pixel
GenAI as a Tool for Content Generation in Hypermedia Edutainment Applications: Potential and Limitations
Generative AI can considerably speed up the process of producing narrative content including different media. This may be particularly helpful for the generation of modular variations on narrative themes in hypermedia, crossmedia, or transmedia contexts, thereby enabling personalized access to the content by heterogenous target groups. We present an example where GenAI has been applied for image creation and translation of a text to multiple languages for a crossmedia edutainment project transferring IT security knowledge to vulnerable groups. GenAI still seems inadequate to produce interesting narrative text integrating dedicated educational content. AI-generated illustrations often require manual rework. However, LLM support in multilingual translations displays more intelligent solutions than expected, including the implementation of a password generation process from a narrated description
Structure and function of the geldanamycin amide synthase from Streptomyces hygroscopicus
Amide synthases catalyze the formation of macrolactam rings from aniline-containing polyketide-derived seco-acids as found in the important class of ansamycin antibiotics. One of these amide synthases is the geldanamycin amide synthase GdmF, which we recombinantly expressed, purified and studied in detail both functionally as well as structurally. Here we show that purified GdmF catalyzes the amide formation using synthetically derived substrates. The atomic structures of the ligand-free enzyme and in complex with simplified substrates reveal distinct structural features of the substrate binding site and a putative role of the flexible interdomain region for the catalysis reaction
Formelsammlung Wirtschaftsstatistik: Wissen kompakt für Studierende und Praktiker
Diese etablierte Formelsammlung enthält und erklärt statistische Formeln, wie sie in den Wirtschaftswissenschaften und in der wirtschaftswissenschaftlichen Praxis fundamental notwendig sind. Das Verständnis der Formeln und deren praktische Anwendung werden durch nützliche Hilfen und verständliche Beispiele sinnvoll unterstützt, so dass der Kontext wirtschaftsstatistischer Formeln klar und allgemein verständlich erklärt dargestellt wird. Diese Formelsammlung ist ein unverzichtbares Tool für Studierende der Wirtschaftswissenschaften, aber auch ein nützliches Nachschlagewerk für Verantwortliche aus Wirtschaft, Politik und Lehre. In der 6. Auflage wurden die Inhalte überarbeitet und ergänzt