The centrifugo-pneumatic Lab-on-a-Disk (LoaD) platform: towards robust flow control for larger-scale functional integration

This work shows for the first time how unavoidable tolerances in manufacturing and experimental input parameters have a decisive influence on the reliability of flow control in Lab-on-a-Disk (LoaD) platforms and must therefore be considered towards larger scale fluidic integration (LSI)

Drag of Spanwise Heterogeneous Surface Topographies

Die genaue Vorhersage des Reibungswiderstandes von turbulenten wandgebundenen Strömungen über einer gegebenen Oberflächentopographie ist Gegenstand aktueller Forschung. Insbesondere spannweitig heterogene Oberflächen stellen eine große Herausforderung bei der Vorhersage des Reibungswiderstandes dar, und es ist derzeit ungewiss, wie man Heterogenitätseffekte angemessen in den bestehenden Rahmen zur Vorhersage der Rauhigkeitsfunktion $\Delta U^+$ mit Hilfe der äquivalenten Sandkornrauigkeit $k_s$ einbinden kann. In der vorliegenden Arbeit werden Nikuradse-Diagramme von spannweitig heterogenen Topographien in einer Kanalströmung experimentell durch Druckmessungen untersucht, um zuverlässige Reibungsmessungen zu erhalten und die auftretenden Reibungs Regime von spannweitig heterogenen Topographien zu untersuchen. Ergänzend werden Hitzdraht- und sPIV-Messungen durchgeführt, um eine lokale Strömungsanalyse zu ermöglichen und eine bessere Verbindung zu Literaturstudien herzustellen. Bei der Analyse des Widerstandsverhaltens von trapezförmig gerillten Oberflächen unterschiedlicher Größe zeigt sich, dass eine geeignete Definition der effektiven Kanalhöhe $\delta$ für die Interpretation des Widerstandsverhaltens entscheidend ist. Für 2D-Oberflächenstrukturen hat sich herausgestellt, dass die Definition von $\delta$ mit der longitudinalen Protrusion Höhe $h_\parallel$ der strukturierten Oberfläche vorteilhaft ist, da diese Definition es erlaubt, die durch Turbulenz induzierte Änderung von $C_f$ zu erkennen. In ähnlicher Vorgehensweise wird eine mittels DNS erhaltene laminare Strömungslösung verwendet, um eine laminare Bezugshöhe $h_\mathrm{lam}$ für eine über die Spannweite verteilte heterogene Rauheit zu definieren, die aus über die spannweite alternierenden abwechselnd glatten und Sandpapierstreifen besteht. Unter Verwendung dieses laminaren Bezugssystems werden zum ersten Mal verschiedene Widerstands-regime beobachtet. Es wird gezeigt, dass die Rauheitsfunktion $\Delta U^+$ von 2D-Oberflächenstrukturen, die je nach ihrer physikalischen Größe als Riblets oder Ridges bezeichnet werden, für $l_g^+>17$ logarithmisch mit $l_g^+$ zunimmt. So wird ein scheinbar vollständig raues Verhalten bis zu $l_g^+\approx 40$ beobachtet. Riblets werden terminologisch von Ridges anhand ihrer relativen Größe der Quadratwurzel der Rillenfläche $l_g$ in Bezug auf $\delta$ unterschieden, d.h. 2D-Strukturen mit $l_g/\delta<0,17$ werden als Riblets bezeichnet. Interessanterweise verhalten sich die untersuchten 2D-Oberflächenstrukturen nicht wie "reguläre" homogene Rauhigkeiten, die im vollständig rauen Bereich verbleiben, sobald der übergangsweise raue Bereich überschritten ist. Stattdessen führt eine weitere Erhöhung der Reynoldszahl, d.h. $l_g^+$, zu einem deutlichen Verlassen des vollrauen Regimes und es wird ein unerwartetes nicht-monotones Verhalten der Rauheitsfunktion $\Delta U^+$ f\"ur $50<l_g^+<200$ beobachtet. Als eine Größe, die dem neu beobachteten Widerstandsverhalten bei hohen Reynoldszahlen entspricht, wird eine hydraulische Höhe, ähnlich dem klassischen hydraulischen Durchmesser, eingeführt und gezeigt, dass sie einen Rahmen für die Widerstandsvorhersage von Ridges im entsprechenden Widerstandsregime bietet. Um die Komplexität der untersuchten heterogenen Topographien in spannweiten Richtung zu erhöhen, zeigen Widerstandsmessungen von abwechselnd glatten und Sandpapierstreifen in Spannweitenrichtung ein vergleichbares "vorübergehendes" voll-raues Verhalten. Wendet man das Konzept von $k_s$ auf die hier untersuchten Oberflächen an, so findet man vollrauhes Verhalten für $15 \lessapprox k_s^+ \lessapprox 40$. Wie bei den 2D-Oberflächenstrukturen führt eine Erhöhung von $k_s^+$ zu einer deutlichen Abweichung vom vollständig rauen Regime. Wie erwartet sind bei den untersuchten heterogenen Oberflächen Sekundärströmungen vorhanden, die in den zahlreichen Hitzdraht- und sPIV-Messungen beobachtet wurden und bekanntlich die resultierende globale Reibung beinflussen. Bisher wurde jedoch noch keine zufriedenstellende Erklärung für das unerwartet reichhaltige Widerstandsverhalten gefunden und sollte daher in zukünftigen Arbeiten näher untersucht werden

Cardiovascular magnetic resonance reference ranges for the heart and aorta in Chinese at 3T.

Cardiovascular magnetic resonance (CMR) reference ranges have not been well established in Chinese. Here we determined normal cardiac and aortic reference ranges in healthy Singaporean Chinese and investigated how these data might affect clinical interpretation of CMR scans.In 180 healthy Singaporean Chinese (20 to 69 years old; males, n = 91), comprehensive cardiac assessment was performed using the steady state free precision technique (3T Ingenia, Philips) and images were analysed by two independent observers (CMR42, Circle Cardiovascular Imaging). Measurements were internally validated using standardized approaches: left ventricular mass (LVM) was measured in diastole and systole (with and without papillary muscles) and stroke volumes were compared in both ventricles. All reference ranges were stratified by sex and age; and indeterminate/borderline regions were defined statistically at the limits of the normal reference ranges. Results were compared with clinical measurements reported in the same individuals.LVM was equivalent in both phases (mean difference 3.0 ± 2.5 g; P = 0.22) and stroke volumes were not significantly different in the left and right ventricles (P = 0.91). Compared to females, males had larger left and right ventricular volumes (P  0.05 for all measures). In both sexes, age correlated negatively with left and right ventricular volumes; and positively with aortic sinus and sinotubular junction diameters (P < 0.0001 for all). There was excellent agreement in indexed stroke volumes in the left and right ventricles (0.1±5.7 mL/m2, 0.7±6.2 mL/m2, respectively), LVM (0.6±6.4 g/m2), atrial sizes and aortic root dimensions between values reported in clinical reports and our measured reference ranges.Comprehensive sex and age-corrected CMR reference ranges at 3T have been established in Singaporean Chinese. This is an important step for clinical practice and research studies of the heart and aorta in Asia

The 10-word learning task in the differential diagnosis of early Alzheimer's disease and elderly depression: a cross-sectional pilot study

Objectives: Identification of early Alzheimer's disease (AD) has become very important. Episodic memory tasks appear to have predictive power for indicating early AD. Deficits in encoding and storage processes that are characteristic of AD, however, must be distinguished from non-AD deficits that can also affect memory, including difficulties that may be present in depression. This pilot study was set up to ascertain whether a 10-word-list-learning task (delayed recognition and rate of forgetting) may be useful in making the differentiation between mild AD and depression. Method: A Dutch version of Rey's auditory verbal learning test was administered to 36 mild AD patients, 41 depressed patients, and 47 healthy controls. Data were analyzed in a cross-sectional manner. Results: Receiver operating characteristic analyses showed that for differentiating mild AD and depression, both delayed recognition and percentage of forgetting have sufficient diagnostic accuracy. Conclusion: Percentage of forgetting had the highest diagnostic accuracy for differentiating mild AD and depressed patients and may be useful in the early detection of AD

Effects of non‐sedative anxiolytic drugs on responses to GABA and on diazepam‐induced enhancement of these responses on mouse neurones in cell culture

Peer Reviewedhttp://deepblue.lib.umich.edu/bitstream/2027.42/92395/1/j.1476-5381.1988.tb16554.x.pd