Differences in the perception of young compared to old managers

Age bias research emphasizes systematic cognitive processes which influence the perception towards others automatically. An online survey among 195 U.S.-American employees was conducted to determine whether there is a difference in employee perceptions towards young and old managers. The collected data shows (a) differences in the perception of young compared to old managers. In addition the study examines if (b) the perception of employees from different generations towards their out or in-groups is heterogeneous. The measures included perceptions of employees regarding the employees’ connectedness to an old or young manager. Furthermore the extent of employees age stereotyping (competence/warmth) towards managers was measured. Data was analysed with a GLM test to investigate the differences of the employees’ perceptions Data supported both hypotheses (a) and (b)

Ökobilanz von Rind-, Schweine- und Geflügelfleisch aus konventionellen, tierfreundlichen und biologischen Produktionssystemen

The study compared the environmental impacts of different production systems (conventional, increased animal welfare label and organic) for beef, pork and chicken meat at the farm gate using model farms based on Swiss real farm data. Results showed that feeding and feed production had a high influence, particularly for monogastric animals. Organic farming had lower mineral resource use and ecotoxicity due to the ban of mineral fertilisers and pesticides but had a lower productivity per area, which influenced several impact categories such as eutrophication and land use negatively when expressed per kg live weight. Fundamentally, most of the decisive parameters for the environmental impacts of a production system turned out to be generally valid for both conventional and organic production

Simulation der Stoff- und Wärmetransportvorgänge bei der Schnellpyrolyse von Lignocellulose im Doppelschneckenmischreaktor

Diese Arbeit betrachtet die Transportvorgänge bei der Pyrolyse von Biomasse in der PYTHON – einer Technikumsanlage mit einer maximalen Kapazität von 20 $kg\ h^{-1}$ Biomasse. Erste Untersuchungen zu dieser Thematik wurden von Kornmayer [1] durchgeführt. Im Zuge seiner Dissertation erfolgte eine Charakterisierung der Pyrolyse im Doppelschneckenmischreaktor der PYTHON-Versuchsanlage anhand eines Blackbox-Verfahrens, d.h. der Betrachtung der ein- und ausgehenden Massen- und Energieströme, ohne nähere Betrachtung der inneren Vorgänge. Daran anknüpfend betrachtet diese Arbeit die Stoff- und Energietransportvorgänge im Doppelschnecken-mischreaktor. Aufgrund der Reaktionsbedingungen von 500 $°C$, der Reaktivität der Produkte und der unbekannte Einfluss der Geometrie auf das Partikelverhalten, ist es nicht möglich komplexere Messungen am Reaktor im Betrieb durchzuführen. Aus diesem Grund wurde ein numerischer Ansatz gewählt. In einem ersten Schritt wurde das Misch- und Transportverhalten der beteiligten Feststoffpartikel im Doppelschneckenmischreaktor mittels Diskrete-Elemente-Methode untersucht. Im Vorfeld wurden mehrere Schritte zur Optimierung der Simulationsqualität unternommen. Zunächst wurde im Rahmen einer Charakterisierung von Weizenstroh die Partikeldichte, d.h. die Materialdichte inklusive Porenvolumen, die Partikelgrößenverteilung und die Partikelform ermittelt. Weitere Parameterstudien hatten die Optimierung der Reib- und Rollreibwerte zum Ziel. Darüber hinaus wurden Modelle angepasst, um den Wärmeübergang nach Schlünder [2] effektiv approximieren zu können. Unter diesen Vorbetrachtungen wurden Studien für einen Werkzeug-Froude-Bereich von 0.1 3 $rpm$) konnte eine leichte Entmischung beobachtet werden. Des Weiteren ist die Verweilzeit in diesem Bereich nicht ausreichend, um den Wärmeübergang abzuschließen, sodass ein Wärmeübergang selbst am Reaktorende erkennbar war. Generell konnte beobachtet werden: je höher die Drehzahl, desto höher der Wärmeübergangskoeffizient und desto niedriger die Verweilzeit, sodass ein Wert von 2.5 $rpm$ einen guten Kompromiss darstellt. Bei allen Untersuchungen des aktuellen Aufbaus konnte eine nachteilige Rückvermischung des Wärmeträgers in den Biomasse-Transportbereich festgestellt werden. Ein Effekt, der bei vertauschter Biomasse-/Wärmeträgerzugabereihenfolge, d.h. Biomasse zu Wärmeträger, nicht beobachtet werden konnte. Vorhergehende Erkenntnisse in Bezug auf Verweilzeit, Wärmeübergang und Verblockung konnten ohne Einschränkung auf die vertauschte Zugabereihenfolge übertragen werden. Jedoch zeigte sich bei 2 $rpm$, dass der Mischeffekt des Reaktors zu schwach ausfällt, sodass sich ein kompaktes Paket bildet, das in Schlieren durch den Reaktor wandert und den Wärmeübergang auf diese Weise hemmt. Weitere Studien bzgl. des Biomasse-/Wärmeträgerverhältnisses bestätigen den zu erwartenden Sachverhalt. D.h. mit sinkendem Biomasseanteil steigt der maximale Wärmeübergangskoeffizient. Jedoch wird auch ersichtlich, dass mit sinkendem Biomasseanteil die Rückvermischung zum dominanten Effekt beim Wärmeübergang wird. D.h. Wärmeträger dringen bis in den Biomassezugabebereich und geben auf dem Weg dorthin ihre thermische Energie an die Biomasse ab, wodurch die Temperaturdifferenz zwischen Biomasse und Wärmeträger sinkt. Die bisherigen Untersuchungen wurden unter Vernachlässigung der Reaktionstechnik oder der fluiden Phase unternommen. Um beide Effekte betrachten zu können, musste in die DEM-Simulation ein Reaktionsmodell implementiert und dies um die Strömungssimulation erweitert werden. Dazu wurde die inkompressible Strömungsbehandlung (cfdemSolverPiso) um die Kompressibilität erweitert und mit einem PaSR-Reaktionsmodell (Partially stirred reactor) kombiniert. Darüber hinaus wurden mehrere Methoden zur Darstellung der co-rotierenden, ineinander kämmenden Schnecken getestet. Nur ein einziges Verfahren - das Brinkmann-Strafverfahren, erfüllte die Anforderungen an Stabilität und Genauigkeit und wurde implementiert. Darüber hinaus wurde eine zweistufige Studie bzgl. der Reaktionstechnik bei der Pyrolyse von Weizenstroh durchgeführt, mit dem Ziel ein geeignetes Reaktionsnetzwerk und die dazugehörenden Parameter zu bestimmen. Dazu wurden Methoden der Parameterschätzung gewählt, um die Reaktionsparameter anhand einer TG-Analyse und die molaren Massen der Pyrolyseprodukte anhand der Verweilzeitverteilung in einem semikontinuierlichen Bach-Pyrolysereaktor, zu bestimmen. Die Modellgüte war in beiden Fällen $R^2$>0.91. Aufgrund des numerischen Aufwandes wurde nur eine Simulation bei 2 $rpm$ durchgeführt. Dabei konnte ein Massen- und Energieverlust von rund 10$$ beim Übertrag von DEM auf CFD beobachtet werden konnte. Dies ist auf eine Interaktion mit dem Brinkmann-Strafverfahren zurück zu führen. Dennoch konnte beobachtet werden, dass die Rückvermischung bis in den nicht-begleitbeheizten Biomasse-Transportbereich hineinragt und dort zu einer nachteiligen Abkühlung der Wärmeträger führt. Des Weiteren konnte ein lokaler Versatz des Wasser-Verdampfungsbereichs und des Reaktionsbereichs festgestellt werden, sodass durch eine Modifikation des Auslassbereichs Einfluss auf die Produktqualität genommen werden kann. Eine Betrachtung des Reaktionsverlaufes im Reaktor zeigt, dass die Verweilzeit nicht ausreicht, um Biomasse vollständig zu zersetzen. Weder beim thermisch stabilen Lignin, noch bei der Cellulose konnte eine wesentliche Zersetzung beobachtet werden. Eine Sensitivitätsanalyse der Reaktionskinetik, bei der Reaktionen mit konstanten Temperaturen und in einem breiten Temperaturbereich betrachtet wurden, bestätigt diese Aussage. TG-Analysen weisen Heizraten von bis zu 50 $K\ min^{-1}$ auf. Bei der Schnellpyrolyse von Biomasse können Heizraten von über 500 $K\ s^{-1}$ beobachtet werden, sodass ein abweichendes Reaktionsverhalten durch den Übertrag von TGA auf die Schnellpyrolyse nicht auszuschließen ist. Jedoch weisen die aktuellen Daten darauf hin, dass eine Verlängerung der Verweilzeit im Reaktor erforderlich ist. Diese kann aufgrund der engen optimalen Betriebsbedingungen nur durch eine Verlängerung des Reaktors erzielt werden

Functional asymmetry of transmembrane segments in nicotinic acetylcholine receptors

Nicotinic acetylcholine receptors are heteropentameric ion channels that open upon activation to a single conducting state. The second transmembrane segments of each subunit were identified as channel-forming elements, but their respective contribution in the gating process remains unclear. Moreover, the detailed impact of variations of the membrane potential, such as occurring during an action potential, on the transmembrane domains, is unknown. Residues at the 12′ position, close to the center of each second transmembrane segment, play a key role in channel gating. We examined their functional symmetry by substituting a lysine to that position of each subunit and measuring the electrical activity of single channels. For 12′ lysines in the α, γ and δ subunits rapid transitions between an intermediate and large conductance appeared, which are interpreted as single lysine protonation events. From the kinetics of these transitions we calculated the pK a values of respective lysines and showed that they vary differently with membrane hyperpolarization. Respective mutations in β or ε subunits gave receptors with openings of either intermediate or large conductance, suggesting extreme pK a values in two open state conformations. The results demonstrate that these parts of the highly homologous transmembrane domains, as probed by the 12′ lysines, sense unequal microenvironments and are differently affected by physiologically relevant voltage changes. Moreover, observation of various gating events for mutants of α subunits suggests that the open channel pore exists in multiple conformations, which in turn supports the notion of functional asymmetry of the channe

Experimentelle Phasenkontrastbildgebung der Brust

Hintergrund: Während die konventionelle Röntgenbildgebung lediglich die Absorption (Schwächung) der Strahlung in Materie misst, erfasst die Phasenkontrastbildgebung zusätzlich simultan die Phasenverschiebung, die die elektromagnetischen Wellen beim Durchtritt durch Materie erfahren sowie die Kleinwinkelstreuung (entspricht dem sogenannten Dunkelfeldbild) im durchstrahlten Gewebe. Eine dreidimensionale Rekonstruktion analog zur konventionellen Computertomographie ist möglich. Ziel des Habilitationsprojektes war es, das Potential der Phasenkontrastbildgebung zur Anwendung in der Mammadiagnostik im Hinblick auf die Verbesserung des Weichgewebekontrasts und der verbesserten Tumordetektion (Teilgebiet 1: Phasenkontrast-Mammographie) sowie auf die maximale Auflösung von Weichgewebestrukturen mit der Möglichkeit der dreidimensionalen Rekonstruktion in Korrelation mit der Histologie mittels Phasenkontrast-Computertomographie (Teilgebiet 2: Phasenkontrast-Computertomographie) zu erforschen. Material und Methoden: Die Untersuchungen fanden ex-vivo an Brustabladaten und -exzidaten statt. Die akquirierten Bilder wurden mit der klinischen Bildgebung (Mammographie, Mamma-Sonographie, Mamma-MRT) und der Histologie als Goldstandard verglichen. Im Teilprojekt Phasenkontrast-Mammographie wurde die Darstellbarkeit von multifokalen Mikrokalk-besetzten Tumorherden untersucht und ein Fourier Fusionsalgorithmus zur intuitiven Betrachtung der Bilddatensätze etabliert. Im Teilprojekt Phasenkontrast-Computertomographie wurde im Rahmen einer Feasibility Studie die Anwendbarkeit der Phasenkontrast-Computertomographie am Brustgewebe an einer konventionellen Röntgenröhre untersucht. Weitere Teilprojekte befassten sich mit der Darstellbarkeit typischer Strukturen von Fibroadenomen und post-therapeutischen Veränderungen der Brust im Rahmen einer Chemotherapie. Ergebnisse: Die Phasenkontrast-Mammographie akquiriert in einer einzigen Messung drei verschiedene Datensätze: Das Phasenkontrastbild, das Absorptionsbild (vergleichbar mit dem konventionellen Röntgenbild) und das Dunkelfeldbild. Die Dunkelfeld-Radiographie stellt mikrokalkbesetzte Tumorherde kontrastreicher dar als die Standard-Mammographie, wobei die Größe der Mikroverkalkungen zum Teil unterhalb der Detektionsgrenze der konventionellen Mammographie lag. Die Phasenkontrast-Mammographie bildete Tumorausläufer kontrastreich ab, was für das operative Management von Bedeutung sein kann. Der im Rahmen des Habilitationsprojektes entwickelte intuitive Fusionsalgorithmus bietet die Möglichkeit die jeweiligen diagnostisch wertvollen Informationen der drei Datensätze in einem Bild zusammenzuführen, welches einer konventionellen Mammographie ähnelt bei allerdings deutlich verbesserter Darstellbarkeit diagnostisch relevanter Bildmerkmale. Die Phasenkontrast-CT ist in der Lage mit hoher Auflösung kleinste Strukturen kontrastreich abzubilden, die in der konventionellen CT nicht darstellbar sind, beispielsweise dilatierte Gänge, Fibrose-Areale und Binnenstrukturen von Fibroadenomen. Ausblick: Die Phasenkontrastmammographie liefert komplementäre Bildinformationen zur konventionellen Mammographie. Dabei bietet die Phasenkontrastbildgebung potentiell die Möglichkeit einer verbesserten diagnostischen Qualität bei gleicher Dosis bzw. einer Dosisreduktion bei gleicher Auflösung. Die Methode ist grundsätzlich auch auf die Tomosynthese anwendbar. Die Phasenkontrast-CT bietet ein dreidimensionales, nichtinvasives diagnostisches Zusatztool, mit dem ohne die vorhergehende Applikation von Kontrastmitteln in hoher Auflösung Gewebs-Binnenstrukturen akkurat dargestellt werden können. Im Rahmen einer ex-vivo Anwendung bietet die Phasenkontrast CT die Möglichkeit der ergänzenden Diagnostik im Rahmen der histopathologischen Befundung, um durch die damit verbundene 3D Darstellung beispielsweise eines Tumors diagnostisch relevante Bereiche innerhalb großer Tumoren zu identifizieren