Porphyridium purpureum: Strukturierte Modellbildung und experimentelle Validierung der Stoffwechselreaktion auf Hell-Dunkel-Zyklen

Weit über 25.000 Arten von Mikroalgen stellen ein bislang kaum erschlossenes Potential für die Biotechnologie dar. Sie bilden vielfältige Produkte wie Farbstoffe, ungesättigte Fettsäuren, Polysaccharide und Antioxidanten mit interessanten Einsatzgebieten u.a. in der Lebensmittel- und Kosmetikindustrie. Pharmazeutisch wirksame Produkte aus Mikroalgen sind bekannt, aber noch unzulänglich untersucht. Um ihre Bildung näher verstehen und in größerem Maßstab (scale up) durch geeignete Auswahl von Kultivierungsparametern beeinflussen zu können, wird ein mathematisches Modell entwickelt, welches das Wachstum und die Produktbildung einer einzelligen Mikroalge Porphyridium purpureum abbildet. Die Validierung des entwickelten mathematischen Modells erfolgt durch den Einsatz von geeigneten experimentell gewonnenen Kultivierungsdaten der Mikroalge Porphyridium purpureum in Abhängigkeit von Kultivierungsparametern wie der Lichtquantität oder -qualität in einem am Institut für Mechanische Verfahrenstechnik und Mechanik entwickelten Photobioreaktor. Die experimentellen Untersuchungen zu Wachstum und Produktbildung der Mikroalge sowie die Modellierung ihrer Stoffwechselaktivität zur besseren Vorhersagbarkeit und zur Auslegung von Pilotanlagen stellen die beiden Hauptschwerpunkte dieser Arbeit dar

Porphyridium purpureum: Strukturierte Modellbildung und experimentelle Validierung der Stoffwechselreaktion auf Hell-Dunkel-Zyklen

Weit über 25.000 Arten von Mikroalgen stellen ein bislang kaum erschlossenes Potential für die Biotechnologie dar. Sie bilden vielfältige Produkte wie Farbstoffe, ungesättigte Fettsäuren, Polysaccharide und Antioxidanten mit interessanten Einsatzgebieten u.a. in der Lebensmittel- und Kosmetikindustrie. Pharmazeutisch wirksame Produkte aus Mikroalgen sind bekannt, aber noch unzulänglich untersucht. Um ihre Bildung näher verstehen und in größerem Maßstab (scale up) durch geeignete Auswahl von Kultivierungsparametern beeinflussen zu können, wird ein mathematisches Modell entwickelt, welches das Wachstum und die Produktbildung einer einzelligen Mikroalge Porphyridium purpureum abbildet.Die Validierung des entwickelten mathematischen Modells erfolgt durch den Einsatz von geeigneten experimentell gewonnenen Kultivierungsdaten der Mikroalge Porphyridium purpureum in Abhängigkeit von Kultivierungsparametern wie der Lichtquantität oder -qualität in einem am Institut für Mechanische Verfahrenstechnik und Mechanik entwickelten Photobioreaktor. Die experimentellen Untersuchungen zu Wachstum und Produktbildung der Mikroalge sowie die Modellierung ihrer Stoffwechselaktivität zur besseren Vorhersagbarkeit und zur Auslegung von Pilotanlagen stellen die beiden Hauptschwerpunkte dieser Arbeit dar

Precision Electroweak Measurements on the Z resonance.

We report on the final electroweak measurements performed with data taken at the Z resonance by the experiments operating at the electron–positron colliders SLC and LEP. The data consist of 17 million Z decays accumulated by the ALEPH, DELPHI, L3 and OPAL experiments at LEP, and 600 thousand Z decays by the SLD experiment using a polarised beam at SLC. The measurements include cross-sections, forward–backward asymmetries and polarised asymmetries. The mass and width of the Z boson, mZ and ΓZ, and its couplings to fermions, for example the ρ parameter and the effective electroweak mixing angle for leptons, are precisely measured: The number of light neutrino species is determined to be 2.9840±0.0082, in agreement with the three observed generations of fundamental fermions. The results are compared to the predictions of the Standard Model (SM). At the Z-pole, electroweak radiative corrections beyond the running of the QED and QCD coupling constants are observed with a significance of five standard deviations, and in agreement with the Standard Model. Of the many Z-pole measurements, the forward–backward asymmetry in b-quark production shows the largest difference with respect to its SM expectation, at the level of 2.8 standard deviations. Through radiative corrections evaluated in the framework of the Standard Model, the Z-pole data are also used to predict the mass of the top quark, , and the mass of the W boson, . These indirect constraints are compared to the direct measurements, providing a stringent test of the SM. Using in addition the direct measurements of mt and mW, the mass of the as yet unobserved SM Higgs boson is predicted with a relative uncertainty of about 50% and found to be less than at 95% confidence level