Biostack (14-IML-1)

The Biostack experiments address especially the biological effects of the galactic particles of high atomic number and high energy, called HZE particles. The objective of the experiments is to substantiate the assessment of spaceflight radiation hazards especially regarding these particles

Quality teaching in addressing student achievement : a comparative study between national board certified teachers and other teachers on the Kentucky Core Content Test results.

This dissertation focused on the link between quality teaching and its potential impact on student achievement. National Board Certification is used to represent quality teaching and student achievement is measured by the Kentucky Core Content Test. Data were gathered on the reading and mathematics scores of students of National Board Teachers who were certified in literacy, early childhood generalist, or middle childhood generalist. These scores were compared to students assigned to teachers who were not National Board Certified Teachers. This dissertation is comprised of five chapters. Chapter One provides an overview of the dissertation and establishes the rationale for the importance of the research. Chapter Two serves as a review of the pertinent literature related to similar studies which link National Board Certification to student results on state assessments, as well as research supporting the theoretical basis for the dissertation. Chapter Three focuses on the multi-level model of statistical analysis used in the study. This includes the number of years of experience the teachers have, the number of years the teachers have held National Board Certification. Also included were demographic information on the students (free lunch eligibility and ethnicity). An existing data set of scores on the Kentucky Core Content Test was used to analyze the achievement scores for students and an existing data set of National Board Certified Teachers in Kentucky was used to randomly identify the teachers for the study. Chapter Four includes a discussion on the findings of the study as well as information related to the statistical significance of the analysis of data. The analysis of the data did not indicate any statistically significant difference between the student scores of National Board Certified Teachers (NBCTs) and the student scores of teachers who were not National Board certified. And finally, Chapter Five includes a summary of the results of the study and links the findings of the study to its significance to professional practice and recommendations for future research. The chapter also provides a detailed discussion of each of the two specific research questions

Loneliness and Social Isolation During the COVID-19 Pandemic

The outbreak of the global COVID-19 pandemic has drastically altered people’s lives. Loneliness and social isolation were publicly discussed as possible psychological consequences of the measures taken to slow the virus spread. These public discussions have sparked a surge in empirical studies on loneliness and social isolation. In this study, we first provide a systematic review synthesizing recent literature on the prevalence and correlates of loneliness and social isolation during the early phase of the COVID-19 pandemic ( k = 53 studies). We found that most quantitative studies included in the systematic review were cross-sectional. The few longitudinal studies mainly reported increases in loneliness, especially when the pre-pandemic measurement occasions were months or years before the COVID-19 pandemic. Studies with pre-pandemic measures weeks or days before the pandemic reported relatively stable or even decreasing loneliness trends. Second, we enrich the systematic review with an empirical investigation on daily changes in the perceived quality and quantity of social relationships during the pandemic compared to before the pandemic ( N = 4,823). This empirical investigation showed that, on average, the quality of social relationships was perceived worse during the pandemic than before. This perception got slightly stronger over the first 2 weeks of the pandemic but stagnated thereafter. Regarding the quantity of social relationships, participants reported on average that they had fewer social interactions at the beginning of the study than before the pandemic. This perceived reduction in the quantity of social interactions linearly decreased over time.Peer Reviewe

Lonely Today, Lonely Tomorrow: Temporal Dynamics of Loneliness in Everyday Life and its Associations With Psychopathological Symptoms

This publication is with permission of the rights owner (Sage) freely accessible.Although theory emphasizes that loneliness fluctuates in everyday life, most previous studies focused on the general and stable tendency of feeling lonely. In the present study, we used daily diary data collected over two 4-week periods (N1 = 3,309; N2 = 907) to examine different indicators of temporal dynamics of loneliness in everyday life and compare them with temporal dynamics of positive and negative affect. Moreover, we examined associations between temporal dynamics of loneliness and psychopathological symptoms (i.e., stress, anxiety, depression). We found large similarities in the variability, instability, and inertia of loneliness and affect. Moreover, all indicators of temporal dynamics of loneliness were related to psychopathological symptoms. However, these indicators had little added value above the average state and trait level of loneliness in predicting psychopathology. We discuss the potential of assessing the short-term dynamics of loneliness for the early detection of mental health issues.Peer Reviewe

Integration von Rezeptoren in inerte Matrices zur markierungsfreien und quantitativen Detektion biospezifischer Wechselwirkungen mit LSPR-aktiven Nanopartikeloberflächen

Die vorliegende Arbeit beschreibt die Präparation und den Einsatz optisch aktiver Nanopartikeloberflächen in der Immundiagnostik. Diese Sensoroberflächen bestehen aus oberflächen-adsorbierten Core-shell Partikeln (Nanopartikel mit einem dielektrischen Kern und einer metallischen Hülle) und zeigen ausgeprägte Resonanzen im sichtbaren Spektralbereich, die auf eine Anregung von sowohl lokalisierten als auch propagierenden Oberflächenplasmonenresonanzen zurückgeführt werden können. Da die Resonanzlage empfindlich gegenüber Änderungen des umgebenden Brechungsindex reagiert, kann sie zu einer markierungsfreien Detektion und Quantifizierung von Bindungsereignissen eingesetzt werden. Durch die kombinierte Anregung von lokalisierten und propagierenden Plasmaschwingungen resultieren im Vergleich zur konventionellen SPR sowohl höhere optische Extinktionswerte (Steigerung um etwa 3 Größenordnungen), die ein verbessertes Signal/Rausch-Verhältnis zur Folge haben, als auch eine höhere Sensitivität gegenüber Änderungen der dielektrischen Eigenschaften ihrer unmittelbaren Umgebung; bezüglich der Adsorption von Oktadekanthiol konnte eine etwa 5-fache Sensitivitätssteigerung erzielt werden. Zudem bietet das Dicken¬verhältnis von Kern/Schale einen weiteren Parameter, durch den die Resonanzlage über den gesamten sichtbaren Bereich verschoben und somit gezielt außerhalb des Absorptionsfensters von Störkomponenten platziert werden kann. Anhand geeigneter Kalibrationsmessungen und Bindungsstudien wurde gezeigt, dass analog zur konventionellen SPR in dem analysierten Bereich von Massenbelegungen bis hin zu 600 ng/cm2 und einer lateral gemittelten Schichtdicke von 75 Å (lokale Maximalwerte ~ 24 nm) keine Minderung der Sensorantwort eintritt und eine lineare Beziehung zur Resonanzverschiebung besteht. In verschiedenen immunodiagnostischen Anwendungen (Antikörper-Antigen-, Peptid-Antikörper-Assays) konnten die Bindungsereignisse daher nicht nur detektiert, sondern mittels der zuvor bestimmten Eichwertfaktoren auch quantifiziert werden, wobei eine gute Übereinstimmung zu den anhand anderer Analysemethoden (XPS, ELISA) erhaltenen Massenbelegungen und Schichtdicken erhalten wurde. Im Vergleich zur konventionellen SPR besitzen diese Systeme weitere Vorteile, die vor allem einen Einsatz im Mikroarray-Format betreffen. Die Möglichkeit zu einer sehr viel höheren lateralen Auflösung (theoretisch im Nanometerbereich) sowie die technisch einfache Art der markierungsfreien Detektion sprechen für einen direkten Einsatz in hoch parallelisierten und miniaturisierten Biochips (DNA-, Peptid- und Protein-Arrays), in denen eine Vielzahl an Bin¬dungsereignissen ortsaufgelöst und simultan (bei Einsatz einer CCD-Kamera) bestimmt werden können. Zur Demonstration einer solchen Applikation wurden photochemisch strukturierte Oberflächenbeschichtungen erzeugt und mittels LSPR-Imaging ausgelesen; diese wurden anschließend fluoreszenzspektroskopisch visualisiert, wobei eine gute Übereinstimmung bezüglich Geometrie und Ausmaße der erzeugten Strukturen erhalten wurde. Eine eindeutige Detektion und Quantifizierung biomolekularer Wechselwirkungen setzt jedoch die Spezifität der beobachteten Bindungsereignisse voraus. Ein weiterer Schwerpunkt dieser Arbeit betraf daher die Erzeugung von Oberflächenbeschichtungen auf Polyethylenglykolbasis, die geeignete Funktionalitäten zu einer Integration von Rezeptoren für immunodiagnostische Anwendungen aufweisen, eine unspezifische Adsorption jedoch weitgehend unterdrücken. Hierzu wurden endgruppenfunktionalisierte (OH, COOH, NH2) Polyethylenglykolthiole unterschiedlicher Kettenlängen (15 – 40 EG-Einheiten) synthetisiert und nach der Adsorption auf Au-bedampften Si-Wafern hinsichtlich ihrer Bindungskapazität und Proteinresistenz untersucht. Unabhängig von der Art der Terminierung ergab sich eine deutliche Abhängigkeit der Resistenz von der Kettenlänge, wobei mit zunehmender EG-Anzahl ein Anstieg der Proteinresistenz beobachtet wurde. Aber auch die Endgruppe zeigte einen entscheidenden Einfluss auf die Adsorptionsrate; bezüglich der funktionellen Terminierung konnte folgende Resistenzreihe aufgestellt werden: NH2 < COOH << OH. Unabhängig von der Kettenlänge erfordert vollständige Proteinresistenz eine elektrostatische Neutralität der erzeugten Beschichtung. Im Fall durch Protolyse geladener Oberflächenfunktionalitäten resultieren höhere Adsorptionsraten bei positiver Ladung (protonierte Aminogruppen), die auf verstärkte Wechselwirkungen mit den üblicherweise negativ geladenen Proteinen zurückgeführt werden können. Weiterhin zeigte sich, dass eine Zunahme der Proteinresistenz mit einer abnehmenden Antikörper-Bindungsrate verbunden ist. In immunodiagnostischen Anwendungen muss daher über die Parameter der Endgruppenfunktionalität und Kettenlänge ein geeigneter Kompromiss zwischen Proteinresistenz und Rezeptor-Dichte eingestellt werden

Relations of the German almost perfect scale-revised and short almost perfect scale with the big five personality facets

The Almost Perfect Scale-Revised (APS-R) and its short form (SAPS) are among the most-established multidimensional perfectionism measures. Yet, investigations into the APS-R/SAPS nomological networks have mainly been limited to the level of broader personality traits. This reliance on trait-level associations hampers the conceptual understanding of perfectionism traits by masking more complex relations with specific cognitive, emotional, and behavioral tendencies (personality facets). In this study, we validated German versions of the APS-R and SAPS and assessed their relations with the Big Five personality facets in two samples (NSample 1 = 305 university students; NSample 2 = 467 community adults). Both scales displayed satisfactory psychometric properties, convergent and criterion-related validity. Analyses on the level of the Big Five personality facets revealed complex and nuanced patterns of relations. These findings provide new insights into the APS-R and SAPS nomological networks and facilitate the conceptual distinction between the APS-R subscales

Effectiveness of a Brief Teaching Scenario in a Phantom-Based Learning Model for Students to Achieve Ultrasound-Guided Vascular Access—a Prospective Study

For students, early hands-on experience is very limited and often non-existent during study time. Thus, we aimed to evaluate the progress of inexperienced medical students in successfully establishing an ultrasound-guided vessel access. One brief, condensed single teaching lesson in a prior to post-teaching scenario was performed using an inexpensive, self-made phantom model. In this prospective study, medical students (n = 11) with no experience in ultrasound imaging performed an ultrasound-guided vessel access simulated by a gelatin-based phantom model. Success rates and time of procedures were measured. Afterwards, participants underwent dedicated supervised teaching in a single lesson (duration 30 min) with both theoretical information given and practical training skills shown. Then, every student performed the very same procedure again and results were compared with paired t test. Success rate of guide wire placement rose from 36.4 (4/11) to 100%. Mean number of attempts significantly decreased with 2.5 SD1.3 before and 1.2 SD0.4 after teaching (p < 0.05). Overall time to successful guide wire placement improved from 291 SD8 to 151 SD37 s (p < 0.05). With already limited training time and opportunities available during medical education, short and simple, but highly effective training tools are invaluable. With the help of an inexpensive, self-made gelatin-based phantom model for ultrasound-guided vascular access, medical students demonstrate significantly improved practical puncture skills after only one brief, condensed teaching lesson and thus an important progress with regard to their future clinical routine. The performance of ultrasound-guided vascular access can be highly improved for inexperienced medical students by applying one short teaching session using an inexpensive, self-made phantom model