Untersuchung der Sensitivit��t von Heizungs- / L��ftungsanlagen in Niedrigenergieh��usern

Bei Me��projekten in denen Geb��ude mit installierter L��ftungsanlage untersucht wurden, stellte man immer wieder ein breite Streuung der Me��werte, als auch eine oftmals deutliche Abweichung vom vorher ermittelten Heizw��rmebedarf der Geb��ude fest. Es wird vermutet, da�� diese Unterschiede systemspezifische Ursachen haben, ein Nachweis kann aufgrund der geringen Anzahl vorhandener Me��punkte jedoch nicht gef��hrt werden. Um die Sensitivit��t verschiedener Randbedingungen auf den Energieverbrauch zu ermitteln, wird im vorliegenden Forschungsprojekt ein Simulationsmodell erstellt. Das thermische Verhalten und die Durchstr��mung des Geb��udes werden durch ein gekoppeltes Modell abgebildet. Unterschiedliche L��ftungsanlagensysteme werden miteinander verglichen. Auf Basis vorhandener Me��daten wird ein klimaabh��ngiges Modell zur Fensterl��ftung entwickelt, welches in die Modellbildung der Geb��udedurchstr��mung mit einflie��t. Feuchtegeregelte Abluftanlagen sind in der Lage den mittleren Luftwechsel auf ein hygienisch sinnvollen Wert zu begrenzen. Sie erweisen sich im Hinblick auf die Sensitivit��t verschiedener Randbedingungen als robuste Systeme. Trotz Einsatz von L��ftungsanlagen kann je nach Betriebszustand insbesondere bei Abluftanlagen keine ausreichende Luftqualit��t sichergestellt werden. Zuk��nftige Systeme d��rfen das "L��ftungssystem" Fenster nicht vernachl��ssigen, sondern m��ssen es in das Gesamtkonzept mit einbeziehen.

Entwicklung und Validierung der Steigbildmethode zur Differenzierung von ausgew��hlten Lebensmitteln aus verschiedenen Anbausystemen und Verarbeitungsprozessen

Zusammenfassung (deutsch) Seit den 1980iger Jahren w��chst die Bedeutung der sog. Bildschaffenden Methoden f��r die Bestimmung der Qualit��t ��kologischer Produkte. Zu diesen Methoden geh��rt die Biokristallisation, Steigbild und Rundfilter-Chromatographie. Die Ergebnisse dieser Methoden sind Bilder, die anhand definierter Kriterien ausgewertet werden. Bei der Biokristallisation sind es mehr oder weniger geordnete Kristallisationen auf einer Glasplatte, bei dem Steigbild zweidimensionale Strukturen auf Chromatographiepapier. In der Vergangenheit wurden die Bilder von Spezialisten ausgewertet, die nach einer l��ngeren Schulung produktspezifische Kriterien entwickelt hatten. Im Gegensatz zur D��nnschicht-Chromatographie, wo der einzelne Stoff von der Matrix separiert wird, ist das Ziel beim Steigbild, Strukturen der m��glichst ganzen Probe zu erzeugen. Die Methode wurde von Kolisko in den 1929iger Jahren entwickelt, wobei eine Kombination aus Chromatographieprozess und Metallkomplexreaktionen genutzt wurde. Die Firma WALA entwickelte die Methode f��r die Kontrolle ihrer Produkte und setze Silbernitrat und Eisensulfat ein. Bisher wurde die Methode qualitativ beschreibend ausgewertet, wobei einzelne Bildelemente und deren Interaktion beschrieben wurden. Deshalb musste f��r die vorliegende Arbeit Auswertungsmethoden entwickelt werden, mit denen auch eine statistische Bearbeitung der Ergebnisse m��glich ist (nominale Unterscheidung von proben anhand der Bilder). Die Methode wurde bisher in einer Reihe von Studien eingesetzt (u.a. die Unterscheidung von Produktionsweisen). Obwohl die Bilder nur qualitativ ausgewertet wurden, konnten geschulte Pr��fpersonen Proben aus verschiedenen Anbausystemen anhand der Bilder trennen. Die Ergebnisse wurden aber nicht so dokumentiert, dass sie den Erfordernissen internationaler Standardnormen f��r Laboratorien gen��gten. Deshalb mussten f��r diese Arbeit zun��chst die Prozeduren dokumentiert und eine systematische Untersuchung zu den Einflussgr����en durchgef��hrt werden. Dazu wurde die visuelle Bildauswertung entwickelt und standardisiert. Die visuelle Bildauswertung basiert auf morphologischen Kriterien der Bilder von den untersuchten Weizen- und M��hrenproben. Ein Panel aus geschulten Personen entwickelte dann die Kriterien und legte sie anhand von Referenzbildern fest. Die Bilder der vorliegenden Arbeit wurden mit der einfach beschreibenden Pr��fung ausgewertet, wie sie aus der sensorischen Pr��fung von Lebensmitteln ��bernommen werden konnte. Mit geschulten und ungeschulten Pr��fpersonen wurden Weizenproben und verschiedene M��hrens��fte mit der sog. Dreieckspr��fung ausgewertet (von ISO 4120). Alle Laborprozeduren wurden dokumentiert. Mit der Anwendung dieser Prozeduren wurden Vergleichsversuche mit Laboren in D��nemark und Holland (BRAD, LBI) durchgef��hrt. Die Ergebnisse waren sowohl f��r Weizen- als auch f��r M��hrenproben vergleichbar, wobei alle drei Labore zwischen jeweils zwei Proben unterscheiden konnten. Die systematische Untersuchung zu den Einflussgr����en zeigte, dass das Unterscheidungsverm��gen der Methode vor allem von den klimatischen Bedingungen w��hrend der Steigphasen beeinflusst wird. Auch die Pr��konditionierung der Papiere hat einen gro��en Einfluss, w��hrend die Wasserqualit��t (ultra-filtriert, de-ionisiert, destilliert) eine untergeordnete Bedeutung hat. F��r Weizen- und M��hrenproben wurde sowohl die Wiederholbarkeit als auch die Reproduzierbarkeit getestet. Die Unterschiede in den Bildern der verschiedenen Proben waren dabei immer gr����er als die Variation durch Proben- und Bildwiederholung und das Labor. Die so charakterisierte Methode wurde auf kodierte Proben von definierten Feldversuchen und auf Marktproben (Paarvergleich von Anbausystemen ��kologisch und konventionell) angewandt, wobei als Ergebnis mehr als 90% der Proben mit der einfach beschreibenden Pr��fung anhand der Bilder unterschieden werden konnten. Die Auswertung mit der Dreieckspr��fung zeigte, dass sowohl Sorten und Verarbeitungsschritte (Saft) als auch Anbauweisen signifikant getrennt wurden. Dar��ber hinaus wurde die Methode auch erfolgreich auf Apfelproben angewandt. Weitere Untersuchungen m��ssen zeigen, ob sich das Potential der Methode, verschiedene Fragen wie die Authentizit��tspr��fung von Lebensmitteln verifizieren lassen.

Molecular mechanisms controlling the precision of chemokine guided cell migration

By the end of the first day of embryonic development, zebrafish primordial germ cells (PGCs) arrive at the site where the gonad develops. In our study we investigated the mechanisms controlling the precision of primordial germ cell arrival at their target. We found that in contrast with our expectations which were based on findings in Drosophila and mouse, the endoderm does not constitute a preferred migration substrate for the PGCs. Rather, endoderm derivatives are important for later stages of organogenesis keeping the PGC clusters separated. It would be interesting to investigate the precise mechanism by which endoderm controls germ cell position in the gonad. In their migration towards the gonad, zebrafish germ cells follow the gradient of chemokine SDF-1a, which they detect using the receptor CXCR4b that is expressed on their membrane. Here we show that the C-terminal region of CXCR4b is responsible for down-regulation of receptor activity as well as for receptor internalization. We demonstrate that receptor molecules unable to internalize are less potent in guiding germ cells to the site where the gonad develops, thereby implicating chemokine receptor internalization in facilitating precision of migration during chemotaxis in vivo. We demonstrate that while CXCR4b activity positively regulates the duration of the active migration phases, the down-regulation of CXCR4b signalling by internalization limits the duration of this phase. This way, receptor signalling contributes to the persistence of germ cell migration, whereas receptor down-regulation enables the cells to stop and correct their migration path close to the target where germ cells encounter the highest chemokine signal. Chemokine receptors are involved in directing cell migration in different processes such as lymphocyte trafficking, cancer and in the development of the vascular system. The C-terminal domain of many chemokine receptors was shown to be essential for controlling receptor signalling and internalization. It would therefore be important to determine whether the role for receptor internalization in vivo as described here (allowing periodical corrections to the migration route) and the mechanisms involved (reducing the level of signalling) apply for those other events, too.

Gender and Space in Tehran

Abstract: This dissertation generally concentrates on the relationships between ���gender��� and ���space��� in the present time of urban life in capital city of Tehran. ���Gender��� as a changing social construct, differentiated within societies and through time, studied this time by investigation on ���gender attitude��� or ���gender identity��� means attitudes towards ���gender��� issues regarding Tehran residences. ���Space��� as a concept integrated from physical and social constituents investigated through focus on ���spatial attitude��� means attitudes towards using ���living spaces��� including private space of ���house���, semi private semi public space of neighborhood and finally public spaces of the city. ���Activities and practices��� in space concentrated instead of ���physical��� space; this perspective to ���space��� discussed as the most justified implication of ���space��� in this debate regarding current situations in city of Tehran. Under a systematic approach, the interactions and interconnections between ���gender��� and ���space��� as two constituent variables of social organization investigated by focus on the different associations presented between different ���gender identities��� and their different ���spatial identities���; in fact, ���spatial identity��� manifests ���gender identity��� and in opposite direction, ���spatial identity��� influences to construction of ���gender identity���. The hypotheses of case study in Tehran defined as followed: ��� ���Gender identity��� is reflected on ���spatial identity���. Various ���gender identities��� in Tehran present different perspectives of ���space��� or they identify ���space��� by different values. ��� As ���gender identity��� internalizes patriarchal oppression, it internalizes associated ���spatial��� oppression too. ��� Within the same social class, different ���gender identities��� related to men and women, present interconnected qualities, compared with ���gender identities��� related to men or women of different social classes. This situation could be found in the ���spatial��� perspectives of different groups of men and women too. ��� Following the upper hypotheses, ���spatial��� oppression differs among social classes of Tehran living in different parts of this city. This research undertook a qualitative study in Tehran by interviewing with different parents of both young daughter and son regarding their attitudes towards gender issues from one side and activities and behaviors of their children in different spaces from the other side. Results of case study indicated the parallel changes of parents��� attitudes towards ���gender��� and ���spatial��� issues; it means strong connection between ���gender��� and ���space���. It revealed association of ���equal��� spatial attitudes with ���open, neutral��� gender attitudes, and also the association of ���biased, unequal��� spatial identities with ���conservative patriarchal��� gender identities. It was cleared too that this variable concept ��� gender space - changes by ���sex���; mothers comparing fathers presented more equitable notions towards ���gender spatial��� issues. It changes too by ���social class��� and ���educational level���, that means ���gender spatial��� identity getting more open equitable among more educated people of middle and upper classes. ���Breadwinning status in the family��� also presents its effect on the changes of ���gender spatial��� identity so participant breadwinners in the family expressed relatively more equitable notions comparing householders and housekeepers. And finally, ���gender spatial��� identity changes through ���place��� in the city and regarding South ��� North line of the city. The illustration of changes of ���gender spatial��� identity from ���open��� to ���conservative��� among society indicated not only vertical variation across social classes, furthermore the horizontal changing among each social class. These results also confirmed hypotheses while made precision on the third one regarding variable of sex. More investigations pointed to some inclusive spatial attitudes throughout society penetrated to different groups of ���gender identities���, to ���opens��� as to ���conservatives���, also to groups between them, by two opposite features; first kind, conservative biased spatial practices in favor of patriarchal gender relations and the second, progressive neutral actions in favor of equal gender relations. While the major reason for the inclusive conservative practices was referred to the social insecurity for women, the second neutral ones associated to more formal & safer spaces of the city. In conclusion, while both trends are associated deeply with the important issues of ���sex��� & ���body��� in patriarchal thoughts, still strong, they are the consequences of the transitional period of social change in macro level, and the challenges involved regarding interactions between social orders, between old system of patriarchy, the traditional biased ���gender spatial��� relations and the new one of equal relations. The case study drew an inhomogeneous illustration regarding gender spatial aspects of life in Tehran, the opposite groups of ���open��� and ���conservative���, and the large group of ���semi open semi conservative��� between them. In macro perspective it presents contradicted social groups according their general life styles; they are the manifestations of challenging trends towards tradition and modernity in Iranian society. This illustration while presents unstable social situations, necessitates probing solutions for social integration; exploring the directions could make heterogeneous social groups close in the way they think and the form they live in spaces. Democratic approaches like participatory development planning might be helpful for the city in its way to more solidarity and sustainability regarding its social spatial ��� gender as well ��� development, in macro levels of social spatial planning and in micro levels of physical planning, in private space of house and in public spaces of the city.

Zu sch��n um wahr zu sein?

Immer wieder und mit viel schlechtem Gewissen hat sich Freud mit der Frage auseinandergesetzt, inwieweit die Psychoanalyse Wissenschaft oder nicht vielmehr Kunst sei. So stellt er etwa fest, da�� seine Krankengeschichten wie Novellen zu lesen seien, da�� die psychoanalytische Methode einer spezifischen Kunstbetrachtung gleiche und da�� die freie Assoziation ihre Vorl��uferschaft in einer kreativen Methode der literarischen Produktion finde. Damit droht eine "��sthetisierung der Erkenntnis", die sp��testens seit Nietzsche die Frage nach der Wahrheit grundlegend umw��lzt. Diese ist nicht einfach vorfindbar oder abbildbar und existiert nicht prima facie, sondern mu�� "gedeutet", "erraten" und "konstruiert" werden. Die gleichsam ��sthetischen Darstellungsformen des Psychischen reflektieren damit das Dargestellte selbst, n��mlich die unbewu��te psychische Realit��t, in der es kein Unterscheidungszeichen zwischen Realit��t und Fiktion gibt. Daraus erschlie��t sich auch ein anderes Verst��ndnis des psychoanalytischen Tuns, das sich nicht hierarchisch einem wissenschaftlichen Regelwerk unterstellen l����t, sondern als ein heuristischer Suchproze�� zu beschreiben und mit Hilfe der Erkenntnisse der Kreativit��tsforschung zu verstehen ist. Die Autoren pl��dieren weiterhin daf��r, da�� Psychoanalyse nur als ein dialogisch-intersubjektives Geschehen begriffen werden kann, in dem die "biographische Wahrheit" in einem gleichsam poetischen Akt gemeinsam erfunden und erzeugt wird.

"Ein Engel ist wie���" ��� Aussehen, Bedeutung und Wesen eines Engels aus der Sicht von Kindern einer vierten Klasse.

Die Engel erfahren insbesondere in der Gegenwart ein wachsendes Interesse und spielen im Leben vieler Menschen mehr und mehr eine bedeutsame Rolle. Der Engelglaube scheint wiederzukehren. Nicht selten begegnet man Menschen, die an ihren pers��nlichen Schutzengel glauben und eine intensive Beziehung zu diesem aufbauen. Eine Forsa-Umfrage belegt diese Tendenz und stellt fest, dass mit 66% mehr Menschen an Engel glauben als an Gott (64%). Nicht nur aus diesem Grund stellt Thomas Ruster fest: ���Und schon hat sich eine neue Religion herausgebildet, weltweit und in den Herzen unz��hliger Menschen fest verankert: die Religion der Engel.��� Auch im Alltag begegnen uns Engel in den unterschiedlichsten Formen und Farben. Es gibt kaum einen Bereich der Alltagskultur, den die Engel noch nicht bev��lkert haben. Sie sind allgegenw��rtig. Betrachtet man nun diese aktuellen Entwicklungen, ist es eigentlich nicht verwunderlich, wie ein Interesse meinerseits f��r dieses Thema entstehen konnte. Dabei wies mich diese ununterbrochene Begegnung mit den Engeln vor allem auf eine interessante Gegenl��ufigkeit zwischen der H��ufigkeit dieser Wesen im Alltag und der Seltenheit der tats��chlichen gegenw��rtigen theologischen Besch��ftigung mit ihnen hin. Wo begegnet man den Engeln also heute noch in christlicher Hinsicht? Au��erdem entwickelte sich f��r mich als angehende Religionslehrerin auch eine andere Fragestellung: Bietet die Aktualit��t der Engel im allt��glichen Leben der Menschen nicht auch gerade einen Ankn��pfungspunkt, um den verloren gegangenen Gottesglauben und die nur noch vereinzelt gemachten religi��sen Erfahrungen wiederzubeleben? Die nachfolgende Arbeit ist auf erster Ebene in zwei Bereiche gegliedert. In Teil A soll dabei eine theoretische Grundlegung des anschlie��enden Forschungsprojektes (Teil B) vorgenommen werden. Diesbez��glich werden zun��chst die wichtigsten Aspekte der Engellehre aus biblischer, religionsgeschichtlicher, kunsthistorischer und gegenwartsbezogener Sicht vorgestellt. Im Teil B wird dann die empirische Untersuchung in einer vierten Klasse an einer hessischen Grundschule vorgestellt. Die Arbeit endet mit einer Reflexion der erworbenen Daten und abschlie��enden ��berlegungen.

QEE-Hessen: ein kombiniertes Verfahren f��r die Externe Evaluation von selbstst��ndigen Schulen in Hessen

Mit der Einf��hrung von Qualit��tsmanagementsystemen an Beruflichen Schulen stellt sich f��r die externe Evaluation (Breitbandevaluation) die Herausforderung, verst��rkt auf jene Aspekte einzugehen, die traditionell in den Bereich der Metaevaluation des Qualit��tsmanagements (QM) geh��ren. So m��ssen sich in Hessen die Schulen, die sich f��r die nach dem 2011 novellierten Hessischen Schulgesetz erm��glichte Selbstst��ndigkeit entscheiden, ein QM-System einf��hren. Erfolgt dies auf der Basis des Q2E-Modells, ist vorgesehen, ihnen ab 2012 eine Metaevaluation nach Q2E kombiniert mit Elementen der Schulinspektion im Rahmen einer Prim��revaluation des Qualit��tsbereichs ���Lehren und Lernen��� des Hessischen Referenzrahmens f��r Schulqualit��t anzubieten. Hierf��r wurde das Verfahren QEE-Hessen konzipiert und pilotiert. In dem Verfahren wird der Qualit��tsbegriff an den beruflichen Schulen in Hessen dergestalt konkretisiert, dass zwei Qualit��tskonzepte - Q2E und Schulinspektion - zusammengef��hrt werden. Die Reflexion des Verfahrens und seiner Pilotierung erfolgt auf den Grundlagen der beiden kombinierten Verfahren externer Evaluation sowie auf alltagstheoretischer und auf wissenschaftstheoretischer Ebene. Die Autoren machen Optimierungsvorschl��ge und stellen als positives Ergebnis fest, dass durch QEE-Hessen f��r alle Ma��nahmen der schulischen Qualit��tsentwicklung und -sicherung nun der Hessische Referenzrahmen Schulqualit��t als verbindlicher Orientierungsrahmen dient, der einheitliche Kriterien vorgibt, auf dessen Basis selbstst��ndige Berufliche Schulen entwickelt, evaluiert, legitimiert und gesteuert werden k��nnen.

Nutrition in Kindergartens of Kosovo

Einer physiologisch angemessenen Ern��hrung in der Kindheit wird eine wichtige Rolle in der physischen, mentalen und emotionalen Entwicklung vom Kindes- bis zum sp��teren Erwachsenenalter zugeschrieben. Obwohl es bisher nur wenige Daten zum Gesundheits- und Ern��hrungsstatus im Kosovo gibt, zeigen diese Studien aus der Zeit vor und nach dem Kosovokrieg, dass Unterern��hrung und der Mangel einiger wichtiger Mikron��hrstoffe bei Kindern im Vorschulalter vorherrschen. Deshalb ist es erforderlich, die Daten von Kindern im Vorschulalter zu erfassen und zu untersuchen, was zum einen durch anthropometrische Parameter als auch durch die Analyse des N��hrstoffgehaltes der Mahlzeiten in Kinderg��rten (H��ufigkeit der Mahlzeiten, ad��quate Mengen an z.B. Obst und Gem��se, etc.) in dieser Arbeit erfolgt. Diese wissenschaftliche Untersuchung stellt fest, dass das Wachstum der Vorschulkinder und die angebotene Lebensmittelvielfalt ebenso wie die N��hr- und Energiewerte der dargebotenen Mahlzeiten in Kinderg��rten im Kosovo nur teilweise den internationalen Ern��hrungsempfehlungen f��r diese Altersstufe gen��gen. Der Anteil an untergewichtigen Kindern wird mit 0,7% ermittelt, w��hrend 0,5% stark untergewichtig sind. 1,9% der Kinder leiden unter moderater und 0,8% der Kinder leiden unter schwerer akuter Unterern��hrung. Der Gewicht/Gr����e Indikator (12-24 Monate alter Kinder) zeigt, dass keine Kinder als adip��s einzustufen sind, w��hrend 6,8% ��bergewichtig sind und 34,1% ein m��gliches Risiko f��r ��bergewicht zeigen. Die Verteilung der Geschlechter spielt bei Adipositas keine Rolle, da weder Jungen noch M��dchen adip��s sind. Jedoch sind 7,4% der Jungen und 5,9% der M��dchen ��bergewichtig und 29,6% der Jungen und 41,2% der M��dchen zeigen ein m��gliches Risiko f��r ��bergewicht. Der BMI Indikator (24-83 Monate alte Kinder) zeigt, dass der Anteil der adip��sen Kinder bei 2,3% liegt, w��hrend 8,94% ��bergewichtig sind und 27,3% ein Risiko f��r m��gliches ��bergewicht aufweisen. Was das Geschlecht anbelangt, sind 2,68% der Jungen und 1,44% der M��dchen adip��s, 10,88% der Jungen und 5,86% der M��dchen sind ��bergewichtig und 29,12% der Jungen sowie 25,16% der M��dchen zeigen die Tendenz zu einem m��glichen ��bergewicht. Die durchschnittliche Energieaufnahme (ganztags ��� 8 Stunden) reicht von 455 kcal im Kindergarten 4 bis hin zu 992 kcal im Kindergarten 1, was 36% und 79% der empfohlenen Tageszufuhr ausmacht. Der durchschnittliche Verzehr von Proteinen/Aminos��uren der Kinder aus allen untersuchten Kinderg��rten erweist sich als h��her als erforderlich f��r diese Altersstufe. Trotz der durchschnittlichen Aufnahme von 27% der absoluten Fettmenge betr��gt der durchschnittliche Anteil der Energie von SFA, MUFA und PUFA nicht mehr als 35% der empfohlenen Menge. Der Gesamtballaststoffaufnahme (ganztags ��� 8 Stunden) liegt zwischen 2,3 Gramm und 8,1 Gramm, was 30% und 46% der empfohlenen Tageszufuhr ausmacht. Die Aufnahme von Kalzium, Eisen und besonders Jod liegt unter den Empfehlungen, w��hrend die Aufnahme von Chlorid und Natrium wesentlich h��her ist als die empfohlene t��gliche Menge. Die Aufnahme von Fols��ure ist in ��ffentlichen Kinderg��rten (ganztags ��� 8 Stunden) relativ gering und deckt lediglich 23% der empfohlenen Tageszufuhr. Die t��gliche Vitamin C Aufnahme der Kinder aus ��ffentlichen Kinderg��rten ist ziemlich gering und deckt 23% und 28% der empfohlenen Tageszufuhr. Die Ern��hrung im Kindergarten zeigt Defizite in der Aufnahme von Mikron��hrstoffen, besonders von Kalzium, Eisen, Jod, Fols��ure, Vitamin A, Vitamin C in ��ffentlichen Kinderg��rten und Vitamin D. Die ��berschrittene Aufnahme von Chlorid und Natrium konnte in allen Kindern beobachtet werden, unabh��ngig von Geschlecht, Alter und dem Kindergarten. Im Kindergarten konsumieren Kinder mehr Lebensmittel mit einer h��heren Energiedichte und werden nicht dazu ermutigt, abwechslungsreichere und ges��ndere Lebensmittel zu w��hlen. Verarbeitete und raffinierte Lebensmittel werden von Vorschulkindern bereits ab dem ersten Lebensjahr konsumiert. Der Anteil der Kinder, welche ihre Mahlzeiten auslassen betr��gt 12,9%, w��hrend 30,2% manchmal ihre Mahlzeiten auslassen. Das Ern��hrungsmuster zeigt geringe Werte f��r Vollkornprodukte, Fr��chte und Gem��se, jedoch hohe Werte f��r Softdrinks, s����e und salzige Lebensmittel. Die Aufnahme von Obst und Gem��se der Vorschulkinder ist viel geringer als die t��glich empfohlene Portionsmenge. Die Eltern werden nicht angeleitet, Vorschulkindern bei der Schaffung gesunder Ern��hrungsgewohnheiten zu helfen, demzufolge ist das kindliche Essverhalten und die Ern��hrungspraxis von den Eltern und ihrem eigenen Ern��hrungsstil beeinflusst. Nach dieser Studie muss festgestellt werden, dass gesunde Ern��hrungsmuster bei Vorschulkindern im Kosovo nicht etabliert sind. Im Vergleich zu den bereits durchgef��hrten Untersuchungen zeigt diese Studie, dass sich im Kosovo eine Ern��hrungswende andeutet: das Untergewicht im Vorschulalter nimmt leicht ab, jedoch steigt die Pr��valenz von ��bergewicht und Adipositas. Der beobachtete Anstieg von ��bergewicht und Adipositas ist wahrscheinlich eine Konsequenz des rapiden Wandels des Ern��hrungsverhaltens nach dem Kosovokrieg. Das Land hat bis jetzt noch keine nationalen und lokalen Strategien oder Programme entwickelt, welche die Routineuntersuchungen von Kindern regulieren, um eventuelle negative Trends zu verfolgen und umzukehren. Zur Zeit gibt es keine Ern��hrungsrichtlinien und nur sehr wenig Beratung f��r die Men��gestaltung in Kinderg��rten im Kosovo. Als erster Schritt wird empfohlen, dass die Gesellschaft und die Institutionen im Kosovo die Probleme der Unterern��hrung, des ��bergewichts und der Adipositas sowie deren negativen Auswirkungen auf den gesamten Gesundheitsstatus verschiedener Bev��lkerungsgruppen, insbesondere der Kinder, anerkennen. Gesundes Wachstum und die Kontrolle der Unterern��hrung und des ��bergewichts im Kindesalter sollte alle Stufen der Gesellschaft einbeziehen. Gesundheits- und Bildungsbeh��rden im Kosovo sollten nationale Programme zur empfohlenen t��glichen Aufnahme und zu Ern��hrungsrichtlinien f��r Kinder im Vorschulalter entwickeln. Die Richtlinien sollten Empfehlungen bez��glich Energie, Makro- und Mikron��hrstoffe in der t��glichen Ern��hrung Auskunft erteilen aber auch ��ber Ern��hrungsstile und ��� verhalten sowie das Strukturieren von Mahlzeiten f��r Vorschulkinder und andere Bev��lkerungsgruppen informieren. Die beobachteten Defizite im Bereich der Mikron��hrstoffaufnahme wie zum Beispiel von Kalzium, Eisen, Jod, Fols��ure, Vitamin A, Vitamin C, Vitamin D ebenso wie die zu hohe Aufnahme und Chlorid und Natrium in ��ffentlichen Kinderg��rten sollten sofort angesprochen werden. Erzieher in Kinderg��rten sollten eine Weiterbildung im Bereich der Entwicklung des Ern��hrungsverhalten bei Vorschulkindern erhalten und die Definitionen von Unterern��hrung und ��bergewicht und deren Pr��vention kennen. Partnerschaften zwischen Kinderg��rten und Eltern sind erforderlich, um den Kindern eine ges��ndere Lebensmittelwahl zu erm��glichen. Kinder im Vorschulalter und auch Kinder anderer Altersgruppen sollten ermutigt werden, ihren Verzehr an Fr��chten, Gem��se, Vollkornbrot und ���getreide sowie unges��ttigten Fetts��uren zu steigern und somit mehr pflanzliche Produkte wie Gem��se und Obst zu ihren Gerichten hinzuzuf��gen. Dies w��rde auch den Gehalt an Ballaststoffen erh��hen, der in der Kindheit sehr wichtig ist. Es wird empfohlen, verarbeitete Lebensmittel so h��ufig wie m��glich zu vermeiden und unverarbeitete oder minimal verarbeitete Lebensmittel zu bevorzugen. Es ist erforderlich, ein Ern��hrungssystem zu entwickeln und au��erdem die internationalen Wachstumsstandards (WHO oder andere) anzuwenden, welche das Beobachten des Ern��hrungsstatus��� bei Kindern durch Routineuntersuchungen regeln, damit eventuelle Negativtrends verfolgt und umgekehrt werden k��nnen. Die Entwicklung universit��rer Bildungsprogramme mit Bezug auf Ern��hrung und die Einf��hrung eines Faches zur gesunden Ern��hrung und zu gesunden Lebensstilen in die Curricula der Bildungsinstitutionen im Kosovo werden empfohlen. Weitere Untersuchungen zum Gesundheitsstatus und zur Ern��hrungsqualit��t bei Vorschulkindern w��rden zus��tzliche Einblicke in die der Auswirkung der fr��hen Lebensjahre auf Beziehung von Kindheitsern��hrung und Krankheiten gew��hren. Die Untersuchung von Gesundheitsrisiken gekoppelt mit ungesunden Ern��hrungsgewohnheiten bei Vorschulkindern wird empfohlen. Weitere Studien sind n��tig, um die Nahrungszufuhr im Kindergarten zu untersuchen, jedoch sollten Vorschulkinder, welche keinen Kindergarten besuchen, ebenfalls mit eingeschlossen werden. Au��erdem sind Studien erforderlich, welche die Auswirkungen des steigenden Konsums ges����ter Getr��nke und anderer Lebensmittel auf ��bergewicht und Adipositas untersuchen. Ferner werden Studien empfohlen, um den Gesundheitseffekt der Ern��hrungsmuster in der Kindheit zu identifizieren. Au��erdem sind periodische Studien erforderlich, um die Ver��nderung der Pr��valenz von ��bergewicht und Adipositas bei Kindern zuk��nftig zu vergleichen. Risikofaktoren f��r Adipositas bei Kindern durch periodische Studien zu identifizieren ist ebenfalls erforderlich, um die Pr��valenz der Adipositas bei Kindern in den k��nftigen Jahren zu vergleichen.

Characterization of the molecular clockwork in the cockroach Rhyparobia maderae

Der Wechsel von Tag und Nacht erzeugt einen regelm����igen Rhythmus von verschiedenen Umweltreizen, allen voran Licht und Temperatur. Fast jedes bis zum heutigen Tage untersuchte Lebewesen besitzt einen endogenen Mechanismus zur Zeitwahrnehmung, und diese "innere Uhr" bef��higt Lebewesen dazu, sich vorausschauend an rhythmische Umwelt-��nderungen anzupassen. Circadiane Rhythmen bestehen auch ohne jegliche ��u��ere Reize und basieren auf einem molekularen R��ckkopplungs-Mechanismus, der Rhythmen in Genexpression und Proteinkonzentration von etwa 24 Stunden erzeugt. Obwohl sich die grunds��tzlichen Mechanismen und Komponenten dieses molekularen Uhrwerks in allen Insekten ��hneln, zeigte sich jedoch immer mehr, dass es im Detail doch wesentliche Unterschiede zwischen verschiedenen Insektengruppen gibt. W��hrend das molekulare Uhrwerk der Fruchtfliege Drosophila melanogaster inzwischen sehr gut untersucht ist, fehlen bei den meisten Insektengruppen immernoch eingehende Untersuchungen. Fast nichts ist ��ber die molekulare Basis von circadianen Rhythmen bei der Schabe Rhyparobia maderae bekannt, obwohl diese Art bereits seit Langem als Modellorganismus in der Chronobiologie dient. Um mit der Forschung am molekularen, circadianen System von R. maderae zu beginnen, wurde die Struktur und das Expressionsprofil der core feedback loop Gene per, tim1 und cry2 analysiert. Mittels degenerierten Primern und RACE konnte das vollst��ndige offene Leseraster (OLR) von rmPer und rmCry2, und ein Teil des rmTim1 OLR kloniert werden. Eine phylogenetische Analyse gruppierte rmPER und rmCRY2 gemeinsam mit den Orthologa hemimetaboler Insekten. Viele bei D. melanogaster funktionell charakterisierte Dom��nen sind bei diesen Proteinen konserviert, was auf eine ��hnliche Funktion in der inneren Uhr von R. maderae hinweist. Mittels quantitativer PCR konnte gezeigt werden, dass die mRNA von rmPer, rmTim1 und rmCry2 in verschiedenen Lichtregimen in der gleichen Phasenlage Tageszeit-abh��ngig schwankt. Die Phasenlage stellte sich bei unterschiedlichen Photoperioden jeweils relativ zum Beginn der Skotophase ein, mit Maxima in der ersten H��lfte der Nacht. Auch im Dauerdunkel zeigen sich Rhythmen in der rmTim1 und rmCry2 Expression. Die Amplitude der rmPer Expressionsrhythmen war jedoch so gering, dass keine signifikanten Unterschiede zwischen den einzelnen Zeitgeberzeiten (ZT) festgestellt werden konnten. Mittels Laufrad-Assays wurde untersucht wie Kurz- und Langtag Lichtregime die Verhaltensrhythmen beeinflussen. Es konnten nur Unterschiede in der Periodenl��nge unter freilaufenden Bedingungen festgestellt werden, wenn h��here Lichtintensit��ten (1000lx) zur Synchronisation (entrainment) genutzt wurden. Die Periode des freilaufenden Rhythmus war bei Tieren aus dem Kurztag l��nger. Die photoperiodische Plastizit��t zeigte sich also auch auf Verhaltensebene, obwohl h��here Lichtintensit��ten notwendig waren um einen Effekt zu beobachten. Basierend auf den Sequenzen der zuvor klonierten OLR wurden gegen rmPER, rmTIM1 und rmCRY2 gerichtete Antik��rper hergestellt. Die Antik��rper gegen rmPER und rmTIM1 erkannten in western blots sehr wahrscheinlich spezifisch das jeweilige Protein. Zeitreihen von Gehirngewebe-Homogenisaten zeigten keinen offensichtlichen circadianen Rhythmus in der Proteinkonzentration, wahrscheinlich auf Grund einer Oszillation mit niedriger Amplitude. In Immunhistochemischen F��rbungen konnte nur mit dem gegen rmPER gerichteten Antik��rper aus Kaninchen ein Signal beobachtet werden. Beinahe jede Zelle des Zentralnervensystems war rmPER-immunreaktiv im Zellkern. Es konnten keine Unterschiede zwischen den untersuchten ZTs festgestellt werden, ��hnlich wie bei den western blot Zeitreihen. In dieser Studie konnten erstmals molekulare Daten der circadianen Uhr von R. maderae erfasst und dargestellt werden. Die Uhrgene per, tim1 und cry2 werden in dieser Schabenart exprimiert und ihre Dom��nenstruktur sowie das circadiane Expressionsmuster ��hneln dem hypothetischen urspr��nglichen Insektenuhrwerk, welches der circadianen Uhr von Vertebraten nahesteht. Das molekulare Uhrwerk von R. maderae kann sich an unterschiedliche Photoperioden anpassen, und diese Anpassungen manifestieren sich im Expressionsprofil der untersuchten Uhrgene ebenso wie im Verhalten.

Multi-Robot Task Allocation for Inspection Problems with Cooperative Tasks Using Hybrid Genetic Algorithms

In dieser Dissertation werden Methoden zur optimalen Aufgabenverteilung in Multirobotersystemen (engl. Multi-Robot Task Allocation ��� MRTA) zur Inspektion von Industrieanlagen untersucht. MRTA umfasst die Verteilung und Ablaufplanung von Aufgaben f��r eine Gruppe von Robotern unter Ber��cksichtigung von operativen Randbedingungen mit dem Ziel, die Gesamteinsatzkosten zu minimieren. Dank zunehmendem technischen Fortschritt und sinkenden Technologiekosten ist das Interesse an mobilen Robotern f��r den Industrieeinsatz in den letzten Jahren stark gestiegen. Viele Arbeiten konzentrieren sich auf Probleme der Mobilit��t wie Selbstlokalisierung und Kartierung, aber nur wenige Arbeiten untersuchen die optimale Aufgabenverteilung. Da sich mit einer guten Aufgabenverteilung eine effizientere Planung erreichen l��sst (z. B. niedrigere Kosten, k��rzere Ausf��hrungszeit), ist das Ziel dieser Arbeit die Entwicklung von L��sungsmethoden f��r das aus Inspektionsaufgaben mit Einzel- und Zweiroboteraufgaben folgende Such-/Optimierungsproblem. Ein neuartiger hybrider Genetischer Algorithmus wird vorgestellt, der einen teilbev��lkerungbasierten Genetischen Algorithmus zur globalen Optimierung mit lokalen Suchheuristiken kombiniert. Zur Beschleunigung dieses Algorithmus werden auf die fittesten Individuen einer Generation lokale Suchoperatoren angewendet. Der vorgestellte Algorithmus verteilt die Aufgaben nicht nur einfach und legt den Ablauf fest, sondern er bildet auch tempor��re Roboterverb��nde f��r Zweiroboteraufgaben, wodurch r��umliche und zeitliche Randbedingungen entstehen. Vier alternative Kodierungsstrategien werden f��r den vorgestellten Algorithmus entworfen: Teilaufgabenbasierte Kodierung: Hierdurch werden alle m��glichen L��sungen abgedeckt, allerdings ist der Suchraum sehr gro��. Aufgabenbasierte Kodierung: Zwei M��glichkeiten zur Zuweisung von Zweiroboteraufgaben wurden implementiert, um die Effizienz des Algorithmus zu steigern. Gruppierungsbasierte Kodierung: Zeitliche Randbedingungen zur Gruppierung von Aufgaben werden vorgestellt, um gute L��sungen innerhalb einer kleinen Anzahl von Generationen zu erhalten. Zwei Umsetzungsvarianten werden vorgestellt. Dekompositionsbasierte Kodierung: Drei geometrische Zerlegungen wurden entworfen, die Informationen ��ber die r��umliche Anordnung ausnutzen, um Probleme zu l��sen, die Inspektionsgebiete mit rechteckigen Geometrien aufweisen. In Simulationsstudien wird die Leistungsf��higkeit der verschiedenen hybriden Genetischen Algorithmen untersucht. Dazu wurde die Inspektion von Tanklagern einer Erd��lraffinerie mit einer Gruppe homogener Inspektionsroboter als Anwendungsfall gew��hlt. Die Simulationen zeigen, dass Kodierungsstrategien, die auf der geometrischen Zerlegung basieren, bei einer kleinen Anzahl an Generationen eine bessere L��sung finden k��nnen als die anderen untersuchten Strategien. Diese Arbeit besch��ftigt sich mit Einzel- und Zweiroboteraufgaben, die entweder von einem einzelnen mobilen Roboter erledigt werden k��nnen oder die Zusammenarbeit von zwei Robotern erfordern. Eine Erweiterung des entwickelten Algorithmus zur Behandlung von Aufgaben, die mehr als zwei Roboter erfordern, ist m��glich, w��rde aber die Komplexit��t der Optimierungsaufgabe deutlich vergr����ern.

Excitation of Phonons in Solids and Nanostructures by Intense Laser and XUV Pulses and by Low Energy Atomic Collision

Intensive, ultrakurze Laserpulse regen Festk��rper in einen Zustand an, in dem die Elektronen hohe Temperaturen erlangen, w��hrend das Gitter kalt bleibt. Die hei��en Elektronen beeinflussen das sog. Laser-angeregte interatomare Potential bzw. die Potentialenergiefl��che, auf der die Ionen sich bewegen. Dieses kann neben anderen ultrakurzen Prozessen zu ��nderungen der Phononfrequenzen (phonon softening oder phonon hardening) f��hren. Viele ultrakurze strukturelle Ph��nomene in Festk��rpern h��ngen bei hohen Laseranregungen von ��nderungen der Phononfrequenzen bei niedrigeren Anregungen ab. Um die Laser-bedingten ��nderungen des Phononenspektrums von Festk��rpern beschreiben zu k��nnen, haben wir ein auf Temperatur-abh��ngiger Dichtefunktionaltheorie basierendes Verfahren entwickelt. Die dramatischen ��nderungen nach einer Laseranregung in der Potentialenergiefl��che werden durch die starke Ver��nderung der Zustandsdichte und der Besetzungen der Elektronen hervorgerufen. Diese ��nderungen in der Zustandsdichte und den Besetzungszahlen k��nnen wir mit unserer Methode berechnen, um dann damit das Verhalten der Phononen nach einer Laseranregung zu analysieren. Auf diese Art und Weise studierten wir den Einfluss einer Anregung mit einem intensiven, ultrakurzen Laserpuls auf repr��sentative Phonon Eigenmoden in Magnesium, Kupfer und Aluminium. Wir stellten dabei in manchen Gitterschwingungen entweder eine Abnahme (softening) und in anderen eine Zunahme (hardening) der Eigenfrequenz fest. Manche Moden zeigten bei Variation der Laseranregungsst��rke sogar beide Verhaltensweisen. Das eine Phonon-Eigenmode ein hardening und softening zeigen kann, wird durch das Vorhandensein von van Hove Singularit��ten in der elektronischen Zustandsdichte des betrachteten Materials erkl��rt. F��r diesen Fall stellt unser Verfahren zusammen mit der Sommerfeld-Entwicklung die Eigenschaften der Festk��rper Vibrationen in Verbindung mit den Laser induzierten Ver��nderungen in den elektronischen Besetzungen fu��r verschiedene Phonon-eingefrorene Atomkonfigurationen. Auch die absolute Gr����e des softening und hardening wurde berechnet. Wir nehmen an, dass unsere Theorie Licht in die Effekte der Laseranregung von verschiedenen Materialien bringt. Au��erdem studierten wir mit Hilfe von Dichtefunktionaltheorie die strukturellen Material-Eigenschaften, die durch kurze XUV Pulse induziert werden. Warme dichte Materie in Ultrakurzpuls angeregten Magnesium wurde analysiert und verglichen mit den Ergebnissen bei durch Laser Anregung bedingten ��nderungen. Unter Verwendung von elektronischer-Temperatur-abh��ngiger Dichtefunktionaltheorie wurden die ��nderungen in den Bindungseigenschaften von warmen dichten Magnesium studiert. Wir stellten dabei beide Effekte, Verst��rkung und Abschw��chung von Bindungen, bei jeweils verschiedenen Phonon Eigenmoden von Magnesium auf Grund von der Erzeugung von Rumpfl��chern und dem Vorhandensein von hei��en Elektronen fest. Die zus��tzliche Erzeugung von hei��en Elektronen f��hrt zu einer ��nderung der Bindungscharakteristik, die der ��nderung, die durch die bereits vorhandenen Rumpfl��cher hervorgerufen wurde, entgegen wirkt. Die thermischen Eigenschaften von Nanostrukturen sind teilweise sehr wichtig fu��r elektronische Bauteile. Wir studierten hier ebenfalls den Effekt einer einzelnen Graphen Lage auf Kupfer. Dazu untersuchten wir mit Dichtefunktionaltheorie die strukturellen- und Schwingungseigenschaften von Graphen auf einem Kupfer Substrat. Wir zeigen, dass die schwache Wechselwirkung zwischen Graphen und Kupfer die Frequenz der aus der Ebene gerichteten akustischen Phonon Eigenmode anhebt und die Entartung zwischen den aus der Ebene gerichteten akustischen und optischen Phononen im K-Punkt des Graphen Spektrums aufhebt. Zus��tzlich f��hrten wir ab initio Berechnungen zur inelastischen Streuung eines Helium Atoms mit Graphen auf einem Kuper(111) Substrat durch. Wir berechneten dazu das Leistungsspektrum, das uns eine Idee u��ber die verschiedenen Gitterschwingungen des Graphene-Kuper(111) Systems gibt, die durch die Kollision des Helium Atom angeregt werden. Wir brachten die Positionen der Peaks im Leistungsspektrum mit den Phonon Eigenfrequenzen, die wir aus den statischen Rechnungen erhalten haben, in Beziehung. Unsere Ergebnisse werden auch verglichen mit den Ergebnissen experimenteller Daten zur Helium Streuung an Graphen-Kupfer(111) Oberfla��chen.

Atomistic-continuum modeling of ultrafast laser-induced melting of silicon targets

In this work, we present an atomistic-continuum model for simulations of ultrafast laser-induced melting processes in semiconductors on the example of silicon. The kinetics of transient non-equilibrium phase transition mechanisms is addressed with MD method on the atomic level, whereas the laser light absorption, strong generated electron-phonon nonequilibrium, fast heat conduction, and photo-excited free carrier diffusion are accounted for with a continuum TTM-like model (called nTTM). First, we independently consider the applications of nTTM and MD for the description of silicon, and then construct the combined MD-nTTM model. Its development and thorough testing is followed by a comprehensive computational study of fast nonequilibrium processes induced in silicon by an ultrashort laser irradiation. The new model allowed to investigate the effect of laser-induced pressure and temperature of the lattice on the melting kinetics. Two competing melting mechanisms, heterogeneous and homogeneous, were identified in our big-scale simulations. Apart from the classical heterogeneous melting mechanism, the nucleation of the liquid phase homogeneously inside the material significantly contributes to the melting process. The simulations showed, that due to the open diamond structure of the crystal, the laser-generated internal compressive stresses reduce the crystal stability against the homogeneous melting. Consequently, the latter can take a massive character within several picoseconds upon the laser heating. Due to the large negative volume of melting of silicon, the material contracts upon the phase transition, relaxes the compressive stresses, and the subsequent melting proceeds heterogeneously until the excess of thermal energy is consumed. A series of simulations for a range of absorbed fluences allowed us to find the threshold fluence value at which homogeneous liquid nucleation starts contributing to the classical heterogeneous propagation of the solid-liquid interface. A series of simulations for a range of the material thicknesses showed that the sample width we chosen in our simulations (800 nm) corresponds to a thick sample. Additionally, in order to support the main conclusions, the results were verified for a different interatomic potential. Possible improvements of the model to account for nonthermal effects are discussed and certain restrictions on the suitable interatomic potentials are found. As a first step towards the inclusion of these effects into MD-nTTM, we performed nanometer-scale MD simulations with a new interatomic potential, designed to reproduce ab initio calculations at the laser-induced electronic temperature of 18946 K. The simulations demonstrated that, similarly to thermal melting, nonthermal phase transition occurs through nucleation. A series of simulations showed that higher (lower) initial pressure reinforces (hinders) the creation and the growth of nonthermal liquid nuclei. For the example of Si, the laser melting kinetics of semiconductors was found to be noticeably different from that of metals with a face-centered cubic crystal structure. The results of this study, therefore, have important implications for interpretation of experimental data on the kinetics of melting process of semiconductors.