Microscopic magnetic modeling for the SS=1/2 alternating chain compounds Na3_3Cu2_2SbO6_6 and Na2_2Cu2_2TeO6_6

The spin-1/2 alternating Heisenberg chain system Na$_3$Cu$_2$SbO$_6$ features two relevant exchange couplings: $J_{1a}$ within the structural Cu$_2$O$_6$ dimers and $J_{1b}$ between the dimers. Motivated by the controversially discussed nature of $J_{1a}$, we perform extensive density-functional-theory (DFT) calculations, including DFT+$U$ and hybrid functionals. Fits to the experimental magnetic susceptibility using high-temperature series expansions and quantum Monte Carlo simulations yield the optimal parameters $J_{1a}$ = $-$217 K and $J_{1b}$ = 174 K with the alternation ratio $\alpha = J_{1a}/J_{1b} \simeq$ $-$1.25. For the closely related system Na$_2$Cu$_2$TeO$_6$, DFT yields substantially enhanced $J_{1b}$, but weaker $J_{1a}$. The comparative analysis renders the buckling of the chains as the key parameter altering the magnetic coupling regime. Numerical simulation of the dispersion relations of the alternating chain model clarify why both antiferromagnetic and ferrromagnetic $J_{1a}$ can reproduce the experimental magnetic susceptibility data.Comment: published version: 11 pages, 8 figures, 5 tables + Supplemental materia

Probabilistic Seismic Hazard Assessment based on Epicenter Density and the Area of Application

Ziel der Arbeit ist es, eine neue Methode der seismischen Gefährdungsabschätzung vorzustellen. Es wird die Abschätzung der seismischen Gefährdung ohne die häufig angewandten Einteilungen in seismische Quellzonen beschrieben. Die vorgestellte Methode basiert auf Nachbarschaftsanalysen von Epizentren. Diese Nachbarschaftsanalysen ermöglichen ein selbst generierendes seismisches Quellenmodell. Entwicklung, Parameterstudien und Anwendung der Methode werden gezeigt.The target of this work is a to create a new resource for seismic hazard assessment. A method of seismic hazard estimation without the common seismic source zonations is described. Background of the presented method is a neighbourhood analysis of epicenters. This approach allows a self generating seismic source modell. Development, parameter studies and application of the method are shown in this script

Entzündungsparameter und Vorläufermarker bei der Coronaratherosklerose

Atherosklerotische Arterien unterliegen strukturellem Umbau und chronischer Inflammation, die von einer dynamischen Entwicklung von Vasa vasorum (VV) begleitet wird. Die Beteiligung von Leukozyten und von vaskulären Vorläuferzellen an der Neovaskularisierung sowie die intimale Hyperplasie stehen im Zentrum der Atheroskleroseforschung. Damit verbundene Erkenntnisse könnten neue therapeutische Ansätze ermöglichen. Die vorliegende Arbeit befaßt sich mit der morphologischen Verteilung von Leukozyten (CD45, CD68, Mastzellen) und von Zellen mit Vorläufermarkern (CD34, CD117, VEGFR-2) in menschlichen Coronararterien mit verschiedenen atherosklerotischen Schweregraden. Mittels immunhistologischer Technik wurden Intima und Adventitia untersucht und die Ergebnisse zu den atherosklerotischen Schweregraden und der Neovaskularisierung korreliert. In Intima, Adventitia und dem perivaskulären Fettgewebe hat die Dichte der CD45+ Lymphozyten ihr Maximum im atherosklerotischen Grad 3. Dabei konnte sowohl in der Intima als auch in der Adventitia gezeigt werden, daß eine lineare Korrelation der CD45+ Lymphozyteninfiltration und VV-Dichte vorliegt. Es wurden zwei unterschiedliche Entzündungsmuster festgestellt. Beide zeigen in Grad 3 eine Zunahme der Zelldichten. In Grad 4-5 fällt die Dichte des einen Musters (CD45+, VEGFR-2+, VV) jedoch ab, während die Dichte des anderen Musters (CD34+, CD68+, Tryptase+, CD117+) in Grad 4-5 keine Veränderung aufweist. Die Ergebnisse deuten darauf hin, daß Leukozyten und vaskuläre Vorläuferzellen im Verlauf der Atherogenese wechselnde Funktionen wahrnehmen können. Sie nehmen offensichtlich VV als Eintrittspforte in die Gefäßwand

Entzündungsparameter und Vorläufermarker bei der Coronaratherosklerose

Atherosklerotische Arterien unterliegen strukturellem Umbau und chronischer Inflammation, die von einer dynamischen Entwicklung von Vasa vasorum (VV) begleitet wird. Die Beteiligung von Leukozyten und von vaskulären Vorläuferzellen an der Neovaskularisierung sowie die intimale Hyperplasie stehen im Zentrum der Atheroskleroseforschung. Damit verbundene Erkenntnisse könnten neue therapeutische Ansätze ermöglichen. Die vorliegende Arbeit befaßt sich mit der morphologischen Verteilung von Leukozyten (CD45, CD68, Mastzellen) und von Zellen mit Vorläufermarkern (CD34, CD117, VEGFR-2) in menschlichen Coronararterien mit verschiedenen atherosklerotischen Schweregraden. Mittels immunhistologischer Technik wurden Intima und Adventitia untersucht und die Ergebnisse zu den atherosklerotischen Schweregraden und der Neovaskularisierung korreliert. In Intima, Adventitia und dem perivaskulären Fettgewebe hat die Dichte der CD45+ Lymphozyten ihr Maximum im atherosklerotischen Grad 3. Dabei konnte sowohl in der Intima als auch in der Adventitia gezeigt werden, daß eine lineare Korrelation der CD45+ Lymphozyteninfiltration und VV-Dichte vorliegt. Es wurden zwei unterschiedliche Entzündungsmuster festgestellt. Beide zeigen in Grad 3 eine Zunahme der Zelldichten. In Grad 4-5 fällt die Dichte des einen Musters (CD45+, VEGFR-2+, VV) jedoch ab, während die Dichte des anderen Musters (CD34+, CD68+, Tryptase+, CD117+) in Grad 4-5 keine Veränderung aufweist. Die Ergebnisse deuten darauf hin, daß Leukozyten und vaskuläre Vorläuferzellen im Verlauf der Atherogenese wechselnde Funktionen wahrnehmen können. Sie nehmen offensichtlich VV als Eintrittspforte in die Gefäßwand

Entzündungsparameter und Vorläufermarker bei der Coronaratherosklerose

Atherosklerotische Arterien unterliegen strukturellem Umbau und chronischer Inflammation, die von einer dynamischen Entwicklung von Vasa vasorum (VV) begleitet wird. Die Beteiligung von Leukozyten und von vaskulären Vorläuferzellen an der Neovaskularisierung sowie die intimale Hyperplasie stehen im Zentrum der Atheroskleroseforschung. Damit verbundene Erkenntnisse könnten neue therapeutische Ansätze ermöglichen. Die vorliegende Arbeit befaßt sich mit der morphologischen Verteilung von Leukozyten (CD45, CD68, Mastzellen) und von Zellen mit Vorläufermarkern (CD34, CD117, VEGFR-2) in menschlichen Coronararterien mit verschiedenen atherosklerotischen Schweregraden. Mittels immunhistologischer Technik wurden Intima und Adventitia untersucht und die Ergebnisse zu den atherosklerotischen Schweregraden und der Neovaskularisierung korreliert. In Intima, Adventitia und dem perivaskulären Fettgewebe hat die Dichte der CD45+ Lymphozyten ihr Maximum im atherosklerotischen Grad 3. Dabei konnte sowohl in der Intima als auch in der Adventitia gezeigt werden, daß eine lineare Korrelation der CD45+ Lymphozyteninfiltration und VV-Dichte vorliegt. Es wurden zwei unterschiedliche Entzündungsmuster festgestellt. Beide zeigen in Grad 3 eine Zunahme der Zelldichten. In Grad 4-5 fällt die Dichte des einen Musters (CD45+, VEGFR-2+, VV) jedoch ab, während die Dichte des anderen Musters (CD34+, CD68+, Tryptase+, CD117+) in Grad 4-5 keine Veränderung aufweist. Die Ergebnisse deuten darauf hin, daß Leukozyten und vaskuläre Vorläuferzellen im Verlauf der Atherogenese wechselnde Funktionen wahrnehmen können. Sie nehmen offensichtlich VV als Eintrittspforte in die Gefäßwand

Aktivitätsabhängige Kontrolle der Apoptose in neonatalen kortikalen Neuronen und Etablierung eines Biosensors zur Echtzeitanalyse der Caspase-3-Aktivierung

Die Apoptose spielt eine entscheidende Rolle während der normalen Entwicklung des zentralen Nervensystems. Elektrische Aktivität und die Versorgung mit trophischen Faktoren sind ausschlaggebend für das Überleben von Neuronen. Um zu untersuchen, welche zellulären Prozesse die aktivitätsabhängige Apoptose in organotypischen Schnittkulturen des neugeborenen Neokortex beeinflussen, wurde in der vorliegenden Arbeit immunzytochemisch das Auftreten aktivierter Caspase-3, nach pharmakologischer Beeinflussung von Ionenkanälen und membranständigen Rezeptoren analysiert. Die Unterdrückung neuronaler Aktivität durch den Natriumionenkanalblocker TTX führte zu einem signifikanten Verlust kortikaler Neuronen. Ein ähnlicher Anstieg der Zahl apoptotischer Neurone konnte durch Applikation von Antagonisten ionotroper Glutamatrezeptoren, GABAA-Rezeptoren oder neuronaler Gap Junctions induziert werden. Jedoch konnte bei einigen Antagonisten die apoptosefördernde Wirkung erst nach längerer Einwirkung beobachtet werden. Im Weiteren wurde eine Methode etabliert, mit deren Hilfe eine Echtzeitanalyse der Apoptose kortikaler Neurone unter dem Entzug trophischer Faktoren in Gegenwart unterschiedlicher extrazellulärer Kaliumkonzentrationen ermöglicht wurde. Dazu wurden dissoziierte kortikale Kulturen mit dem pCaspase3-sensor Vektor transfiziert. Das durch dieses Plasmid codierte fluoreszente Protein wird Caspase-3 abhängig gespalten. In der vorliegenden Arbeit konnte gezeigt werden, dass der Caspase3-sensor spezifisch für die Aktivierung der Caspase-3 ist, und dass die Überlebensfähigkeit der transfizierten Neurone durch das Transfektionsprotokoll nicht beeinflusst wird.Apoptosis is an essential process during normal development of the brain. Electrical activity and supply with survival factors play a major role in regulating neuronal survival. I aimed at correlating neuronal activity and apoptosis in the developing murine neocortex. Therefore organotypic slice cultures of newborn mouse cerebral cortex were treated with antagonists of different ligand-gated receptors and voltage-dependent ion channels. Apoptosis was assessed using an antibody specific for the activated form of caspase-3. Blocking network activity by the sodium channel blocker TTX caused a significant loss of cortical neurons. Moreover application of antagonists of ionotropic glutamate receptors, GABAA receptors or neuronal gap junctions resulted in a similar increase in the number of apoptotic neurons. However some antagonists increased neuronal loss only after prolonged exposure. In a further approach an assay was established which involves the transfection of dissociated cultures of the newborn mouse neocortex with the pCaspase3-sensor vector encoding a protein sensitive to cleavage by caspase-3. With this assay the impact of different extracellular potassium concentrations on caspase-3 dependent cortical apoptosis following trophic deprivation should be elucidated. The method was found to be specific for caspase 3 activation and did not interfere with the viability of the transfected neurons

Energietraeger aus Raps Makrooekonomische Auswirkungen und Struktureffekte in der Landwirtschaft

In this study, the macro-economic effects of growing and the decentralized reprocessing of rape seed into fuel and animal feedstuffs were examined. The technical basis of the processing, the ecological aspects, investigation of the market for production and the economic cost/benefit analysis on which this work is based, are worked out in the context of the project 'Investigation of the concept, outline conditions and market chances for the decentralized processing plants for rape seed into energy sources and feedstuffs, research project 031926A', supported by the German Ministry of Research and Technology. (orig.)In der vorliegenden Studie wurden die makrooekonomischen Auswirkungen des Anbaus und der dezentralen Verarbeitung von Raps zu Treibstoff, Brennstoff und Futtermittel untersucht. Die technischen Grundlagen der Verarbeitungsverfahren, die oekologischen Aspekte, die Marktuntersuchungen fuer die Produktion und die betriebswirtschaftliche Kosten-Nutzen-Analyse, die dieser Arbeit zu Grunde liegen, werden im Rahmen des vom Bundesminister fuer Forschung und Technologie gefoerderten Vorhabens ''Untersuchung ueber Konzeption, Rahmenbedingungen und Marktchancen fuer dezentrale Verarbeitungsanlagen von Rapssaat zu Energietraegern und Futtermitteln, Forschungsvorhaben 031926 A'' erarbeitet. (orig.)SIGLEAvailable from TIB Hannover: F94B0840 / FIZ - Fachinformationszzentrum Karlsruhe / TIB - Technische InformationsbibliothekBundesministerium fuer Forschung und Technologie (BMFT), Bonn (Germany)DEGerman

Kraftstoff aus Raps. Bereich 3: Chemische Umwandlung. Vergleich der Verfahren zur Umesterung von Triglyzeriden zu Methylester und zur Aufreinigung des Hauptproduktes Abschlussbericht

By transesterification of the rape oil triglycerides with methanol to rape oil methyl ester a synthetic fuel (biodiesel) is obtained with properties very similar to diesel fuel, and which can be directly used in existing diesel motors. Technical processes for the production of rape oil methyl ester are described and analyzed taking into account process chemistry, chemical engineering, process engineering and economical aspects. Four different project types are defined and subjected to a detailed economical analysis: small plants (< 2.000 t/a; rural recycling plants), agro-refineries (< 15.000 t/a; regionary plants), annex plants (> 30.000 t/a; annex to oil mills) and high-capacity plants (> 100.000 t/a). (WEN)Available from TIB Hannover: F95B1956 / FIZ - Fachinformationszzentrum Karlsruhe / TIB - Technische InformationsbibliothekSIGLEBundesministerium fuer Ernaehrung, Landwirtschaft und Forsten, Bonn (Germany); Bundesministerium fuer Forschung und Technologie (BMFT), Bonn (Germany)DEGerman