Optimierungspotenziale in der petrochemischen Industrie

Die Prozesse und Aktivitäten der petrochemischen Industrie bieten aufgrund ihrer Vielfalt und Komplexität meist ein großes Potenzial für Verbesserungen. In diesem Beitrag sollen anhand kurzer Fallbeispiele, die in Kooperation mit OMV entstanden sind, drei solcher Optimierungspotenziale beispielhaft aufgezeigt werden. Dabei wird der Fokus auf die Downstream-Logistik gelegt und die Distribution der raffinierten Endprodukte zu den Endkunden (Tankstellen) analysiert. Auf strategischer Planungsebene werden die optimalen Standorte von Tanklägem bestimmt und die ökonomische und ökologische Performance verschiedener Netzwerk-Designs verglichen. In einem Fallbeispiel zur taktischen Planung wird ein Optimierungsmodell zur Planung der Transportmengen in einem Distributionsnetzwerk mit stochastischer Nachfrage dargestellt. Die effiziente Tourenplanung von den Lkw zu den Tankstellen stellt schlussendlich ein operatives Planungsbeispiel dar

Inzidenz, Ätiologie und Bedeutung der dilatativen Koronaropathie und ihre Assoziation mit dem Tumorsuppressorgens p53

Die dilatative Koronaropathie (DCP) ist eine Sonderform der koronaren Herzerkrankung. Ihre Kennzeichen sind Ektasien bzw. Aneurysmata der Koronararterien. Typische angiographische Befunde sind: − eine Verzögerung von Kontrastmittelfüllung und –abstrom (slow flow) − die Ausbildung von Kontrastmitteldepots − ein systolisch-diastolisches Pendelverhalten des Kontrastmittels. Gegenwärtig ist nur sehr wenig über Inzidenz, Risikofaktoren und Symptomatik der dila-tativen Koronaropathie bekannt. In der vorliegenden Arbeit wurden retrospektiv die Daten von 14.758 Patienten, die sich einer Herzkatheteruntersuchung unterzogen hatten, im Hinblick auf das Vorliegen einer dilatativen Koronaropathie ausgewertet und auf Unterschiede zu und Gemeinsamkeiten mit stenosierender koronarer Herzkrankheit verglichen. Das Tumorsuppressorgen p53 und das Gen mdm2 wurden auf einen Zusammenhang zwischen DCP und Einzelbasenpolymorphismen prospektiv an 118 DCP-Patienten untersucht. Die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit waren: − Endemik: Die Häufigkeit der dilatativen Koronaropathie betrug 0,71 %. Die Männer (80,6 %) waren gegenüber den Frauen (19,4%) bei den 105 DCP-Patienten stärker vertreten. Der Altersdurchschnitt betrug 67 Jahre. − Risikofaktoren: Die häufigsten Risikofakotren waren die arterielle Hypertonie (95,2 %) und die Hyperlipoproteinämie (87,6 %). − Symptomatik: 35,2 % der Patienten wiesen eine pektanginöse Symptomatik im CCS-Stadium II auf und 41,0 % eine Dyspnoe im NYHA-Stadium I. − Klinik: Die rechte Kranzarterie (88,6%) war signifikant häufiger betroffen als die linke Koronararterie (72,4%). − Die linksventrikuläre Funktion war lävokardiographisch bei 29,5 % der Patienten eingeschränkt. − Anhand der Koronarangiogramme wurden die Gefäßdurchmesser ermittelt. Die rechte Kranzaterie hatte signifikant größere Lumendurchmesser als der Ramus circumflexus und der Ramus intervenricularis anterior. Die Dilatationen waren bei Männern stärker ausgeprägt als bei Frauen.37 der Patienten hatten einen Myokardinfarkt erlitten. Bei 29 von ihnen bestanden gleichzeitig Stenosen der Koronararterien. 8 Patienten hatten nur dilatative Wandveränderungen. Hinterwandinfarkte traten am häufigsten (62,1 %) auf. − Differentialdiagnose: Die DCP-Patienten wurden mit einer Patientengruppe mit rein stenosierender koronarer Herzkrankheit und einer Kontrollgruppe ohne jegliche Wandveränderungen verglichen. - Die kardiovaskulären Risikofaktoren waren fast in allen drei Gruppen vergleichbar häufig vertreten. - Patienten ohne Wandveränderungen hatten im Vergleich mit den beiden anderen Gruppen einen niedrigeren Spiegel an C-reaktivem Protein. - Echokardiographisch hatten Patienten mit dilatativer Koronaropathie eine stärkere Wandhypertrophie und größere Aortenwurzeldurchmesser als die Personen beider anderer Gruppen. − Untersuchungen zur Assoziation der dilatativen Koronaropathie mit Einzelbasenpolymorphismen in den Genen p53 und mdm2 ergaben keine signifikanten Unterschiede zu einer Vergleichsgruppe gesunder Blutspender. Lediglich bei neun weiblichen Patienten trat beim Polymorphismus SNP 309T/G das Allel GG signifikant häufiger und das Allel GT signifikant weniger häufig auf. Um das Ergebnis abzusichern, sind jedoch weitere Untersuchungen an größeren Stichproben notwendig. − Prognose: Myokardinfarkte traten bei den Patienten der Kontrollgruppe nicht auf, bei DCP-Patienten waren sie fast genauso häufig wie bei Personen mit rein stenosierender KHK. Allein diese Tatsache unterstreicht die wichtige Bedeutung dieser Sonderform der koronaren Herzkrankheit, da die Inzidenz mit ca. 1 % nicht gering ist, Symptome auftreten, die einer KHK im Stadium III entsprechen und das Risiko für einen Herzinfarkt deutlich erhöht ist. Zusammenfassend lässt sich feststellen, daß die dilatative Koronaropathie prognostisch einer stenosierenden koronaren Herzerkrankung gleichkommt.Incidence, etiology, and relevance of the dilated coronary angiopathy and the role of the tumor suppressor gene p53 This study represents a retrospective investigation of 14,758 patients who underwent coronary angiography. The aim of the study was the evaluation of the dilated coronary angiopathy as a special form of the coronary heart disease. We revealed an occurrence of 0.71 % for this disease with a preference for the male gender (80.6 %) and a mean age of 67 years. Quantitative measurements of the vessel diameter of the coronary angiograms showed a significant larger lumen diameter of the right coronary artery as compared to the left arteries CX and LAD. Moreover, the RCA was the most frequent affected vessel for this disease. The quantitative vessel dilation was higher in male than in female patients. Most of the patients suffered from cardiovascular risk factors, the most frequent were hypertension (95.2 %) and hyperlipoproteinaemia (87.6 %). A reduced left ventricular systolic function was seen in 29.5% of the patients. Concerning the complaints, most of the patients had angina in CCS class II (35.2 %) and congestive heart failure in NYHA class I (41.0 %). 35 % of the patients suffered a myocardial infarction, only 29 % showed coronary stenosis in the angiogram. The posterior wall infarction was the most frequent localization (59 %). The patients who suffered an infarction showed significant higher levels of C-reactive protein and of fibrinogen compared to the patients without infarction. The patients were compared to a control group of patients with narrowed coronary arteries and to another group of patients without any coronary vessel abnormities. There were no significant differences in the prevalence of risk factors among these three groups. CRP was significantly lower in the group without vessel abnormities compared to both other groups. Echocardiography revealed a larger ventricular wall hypertrophy as well as a greater aortic root diameter in patients with dilated coronaropathy compared to the other groups. There were no myocardial infarctions in the group without vessel abnormities. The prevalence of myocardial infarction in patients with dilated coronaropathy was as high as in patients with significant stenosis in all three coronary vessels. This aspect emphasizes the significance of the dilated coronaropathy as a special form of coronary heart disease Analysis of the association of dilated coronaropathy with single base polymorphisms of the genes p53 and mdm2 revealed no significant differences to a reference group of healthy blood donors. There were merely nine female patients revealing a significantly higher occurrence of the allele GG and a significantly lower frequency of the allele GT of the polymorphism SNP 309T/G. Further studies on larger samples, however, are necessary to verify this result

Systematic screening of polyphosphate (poly P) levels in yeast mutant cells reveals strong interdependence with primary metabolism

BACKGROUND: Inorganic polyphosphate (poly P) occurs universally in all organisms from bacteria to man. It functions, for example, as a phosphate and energy store, and is involved in the activation and regulation of proteins. Despite its ubiquitous occurrence and important functions, it is unclear how poly P is synthesized or how poly P metabolism is regulated in higher eukaryotes. This work describes a systematic analysis of poly P levels in yeast knockout strains mutated in almost every non-essential gene. RESULTS: After three consecutive screens, 255 genes (almost 4% of the yeast genome) were found to be involved in the maintenance of normal poly P content. Many of these genes encoded proteins functioning in the cytoplasm, the vacuole or in transport and transcription. Besides reduced poly P content, many strains also exhibited reduced total phosphate content, showed altered ATP and glycogen levels and were disturbed in the secretion of acid phosphatase. CONCLUSION: Cellular energy and phosphate homeostasis is suggested to result from the equilibrium between poly P, ATP and free phosphate within the cell. Poly P serves as a buffer for both ATP and free phosphate levels and is, therefore, the least essential and consequently most variable component in this network. However, strains with reduced poly P levels are not only affected in their ATP and phosphate content, but also in other components that depend on ATP or free phosphate content, such as glycogen or secreted phosphatase activity

Traumatic subarachnoid hemorrhage, basal ganglia hematoma and ischemic stroke caused by a torn lenticulostriate artery

Subarachnoid hemorrhage (SAH), basal ganglia hematoma (BGH) and ischemic stroke are common diseases with diverging therapies. The simultaneous occurrence of these diseases is rare and complicates the therapy. We report the case of a 30-year-old man with a ruptured lenticulostriate artery after traumatic brain injury that caused the combination of SAH, BGH and ischemic stroke and subsequent cerebral vasospasm. This rupture mimicked the pathophysiology and imaging appearance of aneurysmal SAH. The site of rupture was not secured by any treatment; however, hyperdynamic therapy and percutaneous transluminal angioplasty were feasible in this setting to prevent additional delayed neurological defici

Violation of Bell inequality and entanglement of decaying Werner states

Bell-inequality violation and entanglement, measured by Wootters' concurrence and negativity, of two qubits initially in Werner or Werner-like states coupled to thermal reservoirs are analyzed within the master equation approach. It is shown how this simple decoherence process leads to generation of states manifesting the relativity of two-qubit entanglement measures.Comment: 7 pages, 4 figures, to appear in Phys. Lett.

Predicting the effects of biochar on volatile petroleum hydrocarbon biodegradation and emanation from soil: a bacterial community finger-print analysis inferred modelling approach

We investigated the response of the dominant bacterial taxa in gravelly sand to the addition of biochar and/or mixtures of volatile petroleum hydrocarbons (VPHs) using denaturing gradient gel electrophoresis (DGGE) and sequencing of cut bands. Biochar addition alone had only weak effects on the soil bacterial community composition in batch study samples, while VPH addition had strong effects. Indirect effects of biochar on soil bacterial communities were apparent in column study samples, where biochar-enhanced sorption affected VPH spreading. Following VPH addition, cell abundance increased by no more than a factor of 2 and several Pseudomonas spp. became dominant in soil with and without biochar. We present a VPH fate model that considers soil bacterial biomass dynamics and a nutrient limited soil biomass carrying capacity. The model simulates an apparent lag phase before the onset of a brief period of intensive VPH biodegradation and biomass growth, which is followed by substantially slower VPH biodegradation, when nitrogen needs to be recycled between decaying and newly formed biomass. If biomass growth is limited by a factor other than the organic pollutant bioavailability, biochar amendment may enhance VPH attenuation in between a VPH source below ground and the atmosphere by reducing the risk of overloading the soil's biodegradation capacity