Demystifying Industrial Internet of Things start-ups – A multi-layer taxonomy

Described as a fundamental paradigm shift by researchers, the Industrial Internet of Things (IIoT) is credited with massive potential. In the context of emerging technologies, such as the IIoT, start-ups occupy a crucial role, as new technologies are often first commercialized by start-ups. Because of the rising importance of IIoT start-ups as drivers of industrial innovation, IIoT solutions demand deepened theoretical insights. As existing classification schemes in the industrial context do not sufficiently account for the ever more critical role of IIoT start-ups, we present a multi-layer taxonomy of IIoT start-up solutions. Building on state-of-the-art literature and a sample of 78 real-world IIoT start-up solutions, the taxonomy comprises ten dimensions and related characteristics structured along the three layers solution, data, and business model. The taxonomy contributes to the descriptive knowledge on the IIoT and enables researchers and practitioners to better understand IIoT start-up solutions

Illuminating Smart City Solutions – A Taxonomy and Clusters

With urban problems intensifying, Smart City solutions are recognized by researchers and practitioners as one of the most promising solutions to make urban areas economically, environmentally, and socially sustainable. While many elements of Smart City solutions have been explored, existing works either treat Smart City solutions as technical black boxes or focus exclusively on Smart City solutions’ technical or non-technical characteristics. Therefore, to conceptualize the unique characteristics of Smart City solutions currently available, we developed a multi-layer taxonomy based on Smart City solution literature and a sample of 106 Smart City solutions. Moreover, we identified three clusters, each covering a typical combination of characteristics of Smart City solutions. We evaluated our findings by applying the Q-sort method. The results contribute to the descriptive knowledge of Smart City solutions as a first step for a theory for analyzing and enable researchers and practitioners to understand Smart City solutions more holistically

Spectroscopic perspective on the interplay between electronic and magnetic properties of magnetically doped topological insulators

We combine low energy muon spin rotation (LE-$\mu$SR) and soft-X-ray angle-resolved photoemission spectroscopy (SX-ARPES) to study the magnetic and electronic properties of magnetically doped topological insulators, (Bi,Sb)$_2$Te$_3$. We find that one achieves a full magnetic volume fraction in samples of (V/Cr)$_x$(Bi,Sb)$_{2-x}$Te$_3$ at doping levels x $\gtrsim$ 0.16. The observed magnetic transition is not sharp in temperature indicating a gradual magnetic ordering. We find that the evolution of magnetic ordering is consistent with formation of ferromagnetic islands which increase in number and/or volume with decreasing temperature. Resonant ARPES at the V $L_3$ edge reveals a nondispersing impurity band close to the Fermi level as well as V weight integrated into the host band structure. Calculations within the coherent potential approximation of the V contribution to the spectral function confirm that this impurity band is caused by V in substitutional sites. The implications of our results on the observation of the quantum anomalous Hall effect at mK temperatures are discussed

Information-to-work conversion in single molecule experiments: from discrete to continuous feedback

We theoretically investigate the extractable work in single molecule unfolding-folding experiments with applied feedback. Using a simple two-state model, we obtain a description of the full work distribution, from discrete to continuous feedback. The effect of the feedback is captured by a detailed fluctuation theorem, accounting for the information aquired. We find analytical expressions for the average work extraction as well as an experimentally measurable bound thereof, which becomes tight in the continuous feedback limit. We further determine the parameters for maximal power, or rate of work extraction. While our two-state model only depends on a single, effective transition rate, we find quantitative agreement with Monte Carlo simulations of DNA hairpin unfolding-folding dynamics.Comment: 5 pages, 4 figures, 5 pages of supplementary informatio

Entwicklung eines biologischen Pflanzenschutzmittels aus Süßholz mit sicherer Wirkung im Freiland unter Nutzung effizienter Anwendungstechnik; Arbeitsschwerpunkt 1: Industrielle Forschung und Grundlagen

Zusammenfassung Teilprojekt1: Formulierung, Standardisierung und Extraktionsoptimierung In dem Verbundvorhaben sollte ein praxistaugliches Süßholzpräparat entwickelt und damit Anwendungsstrategien gegen Falschen Mehltau und P. infestans im Freiland an Gurke, Tomate bzw. Kartoffel entworfen werden. Diese sollten eine wirksame Regulierung dieser Schlüssel Pathogene ermöglichen und somit die praxisübliche Anwendung von kupferhaltigen Pflanzenschutzmitteln reduzieren oder sogar ersetzen. In dem zu bearbeitenden Teilprojekt von Trifolio-M lag der Schwerpunkt auf der technischen Optimierung des Extraktionsverfahrens und auf der Entwicklung einer wirkungssicheren Formulierung, die in verschiedenen Test Systemen unter Glas, Semi-Freiland und Freilandbedingungen getestet wird. Die bisher entwickelten Formulierungen wiesen trotz vieler Optimierungen keine ausreichende UV- und Regenstabilität für den Einsatz im Freiland auf, folgende Teilziele wurden jedoch erreicht: - Die Wirksamkeit der drei Hauptinhaltsstoffe, die maßgeblich für die befallshemmende Wirkung des Süßholzextraktes verantwortlich sind, wurde bestätigt. - In vitro und in vivo UV-Tests zur Erfassung der UV-Stabilität der optimierten Formulierungen wurden etabliert. - Ausgewählte Formulierungen demonstrierten einen ausreichend stabilen Wirkstoffgehalt während einer simulierten 2-jährigen Lagerung. - Ein im Hinblick auf Energie-, Zeit- und Lösungsmittelbedarf optimiertes Extraktionsverfahren konnte weitestgehend in eine großtechnische Aufbereitung übertragen werden. - Optimierte Formulierungen lassen sich gut mit praxisüblichen Düsen ausbringen. - Der Wirkstoffbedarf konnte in den Formulierungen um 60% gegenüber dem im Rohextrakt gesenkt werden bei gleicher Wirksamkeit im GWH. - Durch die Kontaktwirkung des Süßholzextraktes muss ein hoher Bedeckungsgrad auf den zu schützenden Pflanzenteilen erreicht werden. Die Forschungsarbeiten zur Entwicklung eines Fungizides aus Süßholz werden mit den während des Projektes gewonnenen Erfahrungen z.T. in weiteren nationalen und internationalen Projekten fortgesetzt. -------------------------------------------------------- Zusammenfassung Teilprojekt 2: Wirkungsmechanismen und Vorprüfungen für Freilandanwendungen Im Projekt "Entwicklung eines biologischen Pflanzenschutzmittels aus Süßholz mit sicherer Wirkung im Freiland unter Nutzung effizienter Anwendungstechnik, Arbeitsschwerpunkt 1: Industrielle Forschung und Grundlagen; Teilprojekt 2: Wirkungsmechanismen und Vorprüfungen für Freilandanwendungen“ wurden die UV Beständigkeit formulierter Süßholzextrakte für die weitere Testung im Freiland geprüft (Arbeitsschwerpunkt 2), sowie Untersuchungen zu wirksamen Fraktionen und zum Wirkmechanismus durchgeführt. Formulierungen mit verbesserter Wirkung wurden identifiziert. Bislang konnte jedoch noch keine ausreichend UV-beständige, direkt für die Praxis nutzbare Formulierung gefunden werden. Ergebnisse, die für die weitere Entwicklung des Extraktes bedeutend sind, waren wie folgt: Formulierungen aus Glycyrrhiza glabra-Extrakt (Suspendierbares Konzentrat, 2 % w/v) sollten in Tomaten/Phytophthora infestans mit ca. 800 L/ha ausgebracht werden, um hohe Anfangswirkungen zu erreichen. In Untersuchungen zu wirksamen Fraktionen erreichte Fraktion 4 (Sterole/ Terpenoide) in Gurke/Pseudoperonspora cubensis bei 2,55 % w/v 50 % Wirkungsgrad. Fraktion 6 (Flavonoide) und der Rohextrakt hatten in Tomate eine EC50 von 0,19 % w/v. Für Fraktion 4 wurde in vitro keine sporozide Wirkung gegen P. infestans gezeigt. Fraktion 6 und der Rohextrakt unterdrückten bei 0,1 % w/v (Fraktion 6) bzw. 0,04 % w/v (P1) die Zoosporenentlassung von P. infestans und hatten auch sporozide Wirkung. Welcher Anteil der indirekten Wirkung von Süßholz gegen Oomyceten an der Gesamtwirkung zukommt, ist noch abschließend zu klären. Allerdings scheint die Hauptwirkung ad planta eine direkte zu sein. Rohextrakt, Fraktion 6 und Fraktion 4 hatten eine positive Wirkung auf die physiologische Leistungsfähigkeit der Pflanzen (Chlophyllfluoreszenz-Messungen). Dies zeigte sich in einer Erhöhung der Stresstoleranz gegen biotischen (P. cubensis) bzw. abiotischen Stress (Seneszenz). Letzterer wurde nur für Fraktion 6 und den Rohextrakt geprüft. Insgesamt lag ein pflanzenstärkender Einfluss nach Süßholzbehandlung in Gurke neben der fungistatisch/fungiziden Wirkung des Extraktes vor. Dies erweitert das Anwendungspotential von G. glabra-Extrakt, nicht nur im Pflanzenschutz gegen Oomyceten, sondern auch für die Pflanzenstärkung

Prooxidant/Antioxidant Balance in Hypoxia: A Cross-Over Study on Normobaric vs. Hypobaric “Live High-Train Low”

“Live High-Train Low” (LHTL) training can alter oxidative status of athletes. This study compared prooxidant/antioxidant balance responses following two LHTL protocols of the same duration and at the same living altitude of 2250 m in either normobaric (NH) or hypobaric (HH) hypoxia. Twenty-four well-trained triathletes underwent the following two 18-day LHTL protocols in a cross-over and randomized manner: Living altitude (PIO2 = 111.9 ± 0.6 vs. 111.6 ± 0.6 mmHg in NH and HH, respectively); training “natural” altitude (~1000–1100 m) and training loads were precisely matched between both LHTL protocols. Plasma levels of oxidative stress [advanced oxidation protein products (AOPP) and nitrotyrosine] and antioxidant markers [ferric-reducing antioxidant power (FRAP), superoxide dismutase (SOD) and catalase], NO metabolism end-products (NOx) and uric acid (UA) were determined before (Pre) and after (Post) the LHTL. Cumulative hypoxic exposure was lower during the NH (229 ± 6 hrs.) compared to the HH (310 ± 4 hrs.; P<0.01) protocol. Following the LHTL, the concentration of AOPP decreased (-27%; P<0.01) and nitrotyrosine increased (+67%; P<0.05) in HH only. FRAP was decreased (-27%; P<0.05) after the NH while was SOD and UA were only increased following the HH (SOD: +54%; P<0.01 and UA: +15%; P<0.01). Catalase activity was increased in the NH only (+20%; P<0.05). These data suggest that 18-days of LHTL performed in either NH or HH differentially affect oxidative status of athletes. Higher oxidative stress levels following the HH LHTL might be explained by the higher overall hypoxic dose and different physiological responses between the NH and HH.The study was funded by grants from the Ministère des Sports, de la Jeunesse, de l’Education Populaire et de la Vie Associative (MSJEPVA; France; to L.S. and G.P.M.), Institut National du Sport, de l’Expertise et de la Performance (INSEP; France; to L.S. and G.P.M.) and Institut Universitaire de France (IUF; France; to V.P.)