The Effects of European Integration on Regional Employment - Specialization of Austrian Regions

This paper focuses on employment effects since Austria joined the European Union. The location of economic activity and thus employment has been of interest for the economics profession for a long time. In this respect the question on the employment effects of integration in common markets is of special interest as the hypothesis can be raised that because of increased competition regions will specialize and industries will concentrate. Therefore it is asked how regions have specialized and how industries have concentrated by using various concentration/specialization measures. Moreover, the role of foreign direct investments are observed in explaining concentration/specialization as well as regional employment shifts. It is shown (i) that no general trends in specialization/concentration can be detected, so that on a general level the hypothesis of joining a common market necessarily leads to specialization/concentration must be refused, but for specific industries and regions interesting patterns can be observed and (ii) foreign direct investments have an significant impact on employment in regions.

Herstellung und Charakterisierung neuer funktionaler Polymernanomaterialien durch oberflächeninitiierte „Radikalische Atom Transfer Polymerisation"

Die im Rahmen dieser Arbeit entwickelten Systeme befassen sich mit der Funktionalisierung von elektroversponnen Fasern und Latexpartikeln. Die Funktionalisierung wurde im allen Fällen via ATRP durchgeführt. Dazu wurden sowohl die Partikel als auch die elektroversponnenen Fasern mit Initiatoren ausgerüstet. In beiden Fällen wurde der Initiator direkt in die Seitengruppe der Polymere eingebracht. Der erste Abschnitt der Ergebnisse stellt die Synthese eines in organischen Lösungsmitteln löslichen Makroinitiators dar. Dieser Makroinitiator wurde später im Elekrospinnverfahren in Lösungen von DMF zu Faservliesen verarbeitet. Dabei wurde eine Abhängigkeit des Faserdurchmessers der hergestellten Fasern von der Konzentration des Makroinitiators festgestellt. Ferner wurde beobachtet, dass mit diesem System Faserdurchmesser von weniger als 500 nm erzeugt werden konnten. Anschließend wurden die Fasern mit thermoresponsiven-, pH-responsiven- und antibakteriellen Eigenschaften ausgerüstet. Dazu wurden drei verschiedene Polymere auf die Fasern gepfropft. Für die thermoresponsiven Fasern wurde P(NIPAm) verwendet. Dieses Polymer weist durch die LCST unterschiedliche Lösungseigenschaften abhängig von der Temperatur auf. Unterhalb der LCST (32-37 °C) ist es in wässrigem Medium löslich, oberhalb ist es unlöslich. Die Immobilisierung von P(NIPAm) auf den hergestellten Makroinitiatorfasern resultierte in einer temperaturabhängigen Benutzbarkeit mit Wasser. Messungen des Kontaktwinkels zeigten, dass die Benetzbarkeit der Fasern mit Wasser unterhalb der LCST besser als oberhalb der LCST ist. Der Unterschied des Kontaktwinkels betrug ca. 20° und konnte über mehrere Zyklen gemessen werden. Ferner wurde das Pfropfen von P(NIPAm) von einer Vergrößerung des Faserdurchmessers begleitet, welcher mit steigender Reaktionszeit zunahm. Die Vergrößerung des Faserdurchmessers wurde ebenfalls für die Pfropfung der Fasern mit P(DMAEMA) und mit P(4VP) beobachtet. Im Falle des P(NIPAm) ist eine sehr schnelle Abscheidung des Polymers auf den Fasern beobachtet worden. Schon nach fünf Minuten vergrößerte sich der Faserdurchmesser um ca. 80 nm. Bei längeren Reaktionszeiten ist jedoch eine Filmbildung des Materials beobachtet worden. Eine raue Oberflächenstruktur ist allerdings auch bei langen Reaktionszeiten erhalten geblieben. Dies wurde durch REM und AFM Analysen bestätigt Um pH-responsive Fasern herzustellen, wurde der zu Fasern versponnene Makroinitiator mit P(4VP) gepfropft. Durch Protonierung der Pyridingruppen im wässrigen sauren Medium kann dieses Polymer die Fasern stark aufquellen lassen. Dieses Verhalten konnte durch makroskopisches Quellen der Fasern beobachtet werden. Die Quellung betrug bis zu 70% der ursprünglichen Fliesgröße und war unter basischen Bedingungen reversibel. Weiterhin wurde gezeigt, dass die Quellung nur unter starken sauren Bedingungen (pH 2 und niedriger) stattfindet. Im Gegensatz zu den Fasern, die mit P(NIPAM) gepfropft wurden, wurde bei längeren Reaktionszeiten mit P(4VP) keine Verfilmung des Materials beobachtet. Für die Ausrüstung von elektroversponnenen Fasern mit antibakteriellen Eigenschaften wurden drei verschiedene Systeme untersucht. Das erste System stellt die Ausrüstung der zuvor beschriebenen P(4VP) Fasern mit Silbernanopartikeln dar. Dazu wurden die koordinierenden Eigenschaften des P(4VP) gegenüber Silberionen ausgenutzt. Die Silbernanopartikel konnten so durch einfaches Dipcoaten in wässrige Silbernitrat Lösung und anschließende Reduktion mittels Natriumborhydrid abgeschieden werden. Durch SEM und TEM Messungen konnten die abgeschiedenen Partikel charakterisiert werden. Die TEM Messungen zeigten überdies, dass die Partikel an der Außenseite der Fasern angelagert werden. Antibakterielle Tests der mit Silbernanopartikel ausgerüsteten Fasern bestätigten ein stark vermindertes Wachstum von Escherichia coli. Die Wirkung der Fasern ist jedoch zeitverzögert, da sie durch austretende Silberionen ausgelöst wird. Die antibakterielle Wirkung erstreckt sich dabei auch auf den Umkreis der Fasern. Diese sogenannte Hemmhofbildung ist typisch für antibakterielle Systeme, die auf Basis von freisetzenden Silberion wirken. Das zweite untersuchte antibakterielle System bestand in der Pfropfung der hergestellten Makroinitiatorfasern mit P(DMAEMA). Auch hier wurde eine starke Vergrößerung des Faserdurchmessers während der Reaktion beobachtet. Durch eine Quarternisierung wurde versucht die antibakterielle Wirkung der Fasern noch zu verbessern. Die Tests zeigten jedoch, dass die antibakteriellen Eigenschaften vor und nach der Quarternisierung ähnlich sind. Im Gegensatz zu den mit Silbernanopartikeln ausgerüsteten Fasern ist die Wirkung nicht zeitabhängig und auch nur auf lokale Areale, die in Kontakt mit den Faservliesen waren, reduziert. Das dritte untersuchte System basiert ebenfalls auf quarternisiertem P(DMAEMA). Dieses wurde hier allerdings zunächst auf der Oberfläche von vernetzten P(MMA) haltigen Latexpartikeln immobilisiert. Anschließend wurden die Partikel auf anionischen elektroversponnenen Fasern abgeschieden. REM Aufnahmen und Färbeversuche mit Fluorescein zeigten, dass sich die Partikel selektiv auf den Fasern abschieden. Antibakterielle Tests bestätigten, dass auch dieses System eine Wirkung auf E. coli zeigte. Diese war jedoch nicht so stark wie bei den anderen untersuchten Systemen. Das System der elektroverspinnbaren Makroinitiatoren wurde ferner auch auf Systeme, die aus wässrigen Lösungen verarbeitet werden können übertragen. Dazu wurden Poly(butylacrylat) basierte Latexpartikel mit Makroinitiatoreinheiten polymerisiert. Die Verwendung von Benzophenonmethacrylat in dem Latex lies es zu, dass die Fasern später UV-vernetzbar und somit wasserresistent gestaltet werden konnten. Als Modellsystem wurde auf die so hergestellten Fasern P(DMAEMA) polymerisiert. Dieses wurde durch CHN-Analysen und IR spektroskopische Untersuchungen bestätigt. Im letzten Kapitel der Arbeit wurden die Latexsysteme so modifiziert, dass sie für ionenchromatografische Zwecke eingesetzt werden konnten. Quarternisierte Partikel konnten auf negativ geladenen Trägermaterialien abgeschieden werden, um so ein Säulenmaterial zu erzeugen. Erste chromatografische Tests konnten bestätigen, dass die so hergestellten Materialien für die Säulenchromatografie geeignet sind

Turn-key module for neutron scattering with sub-micro-eV resolution

We report the development of a compact turn-key module that boosts the resolution in quasi-elastic neutron scattering by several orders of magnitude down to the low sub-micro-eV range. It is based on a pair of neutron resonance spin flippers that generate a well defined temporal intensity modulation, also known as MIEZE (Modulation of IntEnsity by Zero Effort). The module may be used under versatile conditions, in particular in applied magnetic fields and for depolarising and incoherently scattering samples. We demonstrate the power of MIEZE in studies of the helimagnetic order in MnSi under applied magnetic fields

Determination of Stator End Winding Inductance of Large Induction Machines: Comparison Between Analytics, Numerics, and Measurements

Knowledge of the end winding inductance of electrical machines is decisive for calculating their operating performance. In this article, two different approaches to analytically calculate the stator end winding inductance of large induction machines are discussed. The first method is based on the exact replication of the 3D conductor geometry using serially connected straight filaments, where the inductances are calculated by solving Neumann’s integral. In the second method, the end winding flux is resolved into components excited by the axial and circumferential end winding magnetomotive force, resulting in a far simpler geometrical model. In both cases, end face effects are taken into account by adopting the method of images. The analytical approaches are compared to the known analytical calculation method proposed by Alger [1]. In addition, the stator end winding inductance is computed by means of 3D finite-element analysis. Using experimental validation, it is shown that both the analytical and numerical results reasonably correlate with removed rotor inductance measurements taken for several induction machines with different rated powers and frame sizes, if the permeability of the laminated core is taken into consideration

Log-Gaussian processes for AI-assisted TAS experiments

To understand the origins of materials properties, neutron scattering experiments at three-axes spectrometers (TAS) investigate magnetic and lattice excitations in a sample by measuring intensity distributions in its momentum (Q) and energy (E) space. The high demand and limited availability of beam time for TAS experiments however raise the natural question whether we can improve their efficiency or make better use of the experimenter's time. In fact, using TAS, there are a number of scientific questions that require searching for signals of interest in a particular region of Q-E space, but when done manually, it is time consuming and inefficient since the measurement points may be placed in uninformative regions such as the background. Active learning is a promising general machine learning approach that allows to iteratively detect informative regions of signal autonomously, i.e., without human interference, thus avoiding unnecessary measurements and speeding up the experiment. In addition, the autonomous mode allows experimenters to focus on other relevant tasks in the meantime. The approach that we describe in this article exploits log-Gaussian processes which, due to the log transformation, have the largest approximation uncertainties in regions of signal. Maximizing uncertainty as an acquisition function hence directly yields locations for informative measurements. We demonstrate the benefits of our approach on outcomes of a real neutron experiment at the thermal TAS EIGER (PSI) as well as on results of a benchmark in a synthetic setting including numerous different excitations.Comment: Main: 22 pages, 5 figures | Extended Data: 8 figures | Supplementary Information: 5 pages, 2 figure