Nanopartikelcharakterisierung: Untersuchung des Retentionsverhaltens in der AF-FFF und der bimodalen Größenverteilung sauer katalysierter Poly(organosiloxan)-Dispersionen

Polymere Hohlstrukturen eignen sich um eine große Anzahl an Gastmolekülen zu verkapseln und bieten somit interessante Anwendungsmöglichkeiten, z.B. im Bereich kontrollierter Transportsysteme. Solche wohl definierten Strukturen lassen sich mittels des Sol-Gel-Prozesses durch Hydrolyse und Kondensation von Dialkoxydialkyl- und Trialkoxyalkylsilanen in wässriger Dispersion in Gegenwart von Tensiden synthetisieren. Die Methode ermöglicht den Aufbau verschiedener Kern-Schale-Systeme, inklusive Hohlkugelarchitekturen, mit Durchmessern von 10-100 nm. Abhängig von den eingestellten Parametern wird dabei eine bimodale Größenverteilung der Partikel beobachtet. Die bimodalen Proben wurden mittels der circularen asymmetrischen Fluss Feld-Fluss Fraktionierung (CAFFFE) fraktioniert. NMR-Untersuchungen deuten darauf hin, dass die Ursache der bimodalen Verteilung in der Synthese der Kerndispersion zu liegen scheint. MALDI-TOF-MS und GC-Messungen zeigen, dass der Kern der größeren Partikel ausschließlich aus zyklischen Kondensationsprodukten besteht, während im Kernmaterial der kleineren Partikel zusätzlich noch lineare Polydimethylsiloxan-Ketten vorhanden sind. Unter der Annahme, dass PDMS als Ultrahydrophob wirkt, lässt sich die Ostwaldreifung als Ursache der Bimodalität ausmachen. Eine Erhöhung des PDMS-Anteils, der zur Stabilisierung gegen den Reifungsprozess notwendig ist, führt zu einer monomodalen Verteilung der erhaltenen Partikel.

Bestimmung der Hamaker-Konstanten von polymeren Nanopartikeln in organischen Lösungsmitteln und wässrigen Elektrolytlösungen mittels asymmetrischer Fluss-Feld-Fluss-Fraktionierung

Die zwischen allen Objekten vorhandenen Wechselwirkungen können repulsiver und attraktiver Natur sein. Bei den attraktiven Kräften kommt der Bestimmung von Dispersionskräften eine besondere Bedeutung zu, da sie in allen kolloidalen Systemen vorhanden sind und entscheidenden Einfluss auf die Eigenschaften und Prozesse dieser Systeme nehmen. Eine der Möglichkeiten, Theorie und Experiment zu verbinden, ist die Beschreibung der London-Van der Waals-Wechselwirkung durch die Hamaker-Konstante, welche durch Berechnungen der Wechselwirkungsenergie zwischen Objekten erhalten werden kann. Für die Beschreibung von Oberflächenphänomenen wie Adhäsion, die in Termen der totalen potentiellen Energie zwischen Partikeln und Substrat beschrieben werden, benötigt man exakt bestimmte Hamaker-Konstanten. In der vorliegenden Arbeit wurde die asymmetrische Fluss Feld-Fluss Fraktionierung in Kombination mit einem auf dem Newton-Algorithmus basierenden Iterationsverfahren zur Bestimmung der effektiven Hamaker-Konstanten verschiedener Nanopartikeln sowie Polystyrollatex-Partikel in Toluol bzw. Wasser verwendet. Der Einfluss verschiedener Systemparameter und Partikeleigenschaften wurde im Rahmen der klassischen DLVO-Theorie untersucht.

Commentaries and Responses to "The Driver Behaviour Questionnaire as a predictor of accidents: A meta-analysis" [Commentaries lead by Anders af Wahlberg; Responses lead by J.C.F. de Winter]

The following discussion is in response to a 2010 article published in the Journal of Safety Research by J.C.F. de Winter and D. Dodou entitled “The Driver Behaviour Questionnaire as a predictor of accidents: A meta-analysis” (Volume 41, Number 6, pp. 463-470, available on sciencedirect.com). The editors are pleased to provide a forum for this exchange and welcome further comments.

En sjukdom af högst elakt släckte : Återfallsfebern på Sveaborg och i Karlskrona 1788-1790

Sommaren 1788 drabbades den svenska flottan av en svårartad febersjukdom. Febern, som senare definierats som febris recurrens el. återfallsfeber, hade sitt ursprung i den ryska flottan. Besättningen ombord skeppet Vladislav, krigsbytet från slaget vid Hogland, bar på ett stort antal smittade klädlöss. Efter flottans ankomst till Sveaborg spred sig sjukdomen snabbt bland manskapet, men även bland fästningens garnison. Förhållandena inom militären, både inom lantarmén och framför allt inom flottan, var gynnsamma för epidemiers spridning. De trånga utrymmena, den ensidiga kosten, det undermåliga dricksvattnet, den bristande hygienen: allt gynnade uppkomsten och spridningen av olika epidemier. Manskapets försämrade allmäntillstånd gjorde, att sjukdomarna blev mera förödande än vad de i andra förhållanden skulle ha varit. Bristen på manskap och material under Gustav III:s ryska krig var enormt, bl.a. var bristen på medicinsk personal och -utrustning skriande. Då flottan och armén drabbades av en epidemi av katastrofala dimensioner stod myndigheterna hjälplösa. Epidemin visaqr tydligt hur illa förberett hela kriget var och hur misskött flottans sjukvård var. På Sveaborg var förhållandena fruktansvärda. Halva garnisonen uppges ha avlidit, och det låg travar av lik överallt. Kaserner m.fl. byggnader adapterades till provisoriska lasarett och det rådde brist på allt. De medicinska myndigheterna representerades av den till fästningen skickade andra fältläkaren, som tillsammans med läkarna på fästningen gjorde sitt bästa i enlighet med tidens vårdmetoder. Då den svenska örlogsflottan i november seglat över tilll Karlskrona spred sig epidemin i staden. Sjukdomen grasserade också bland de civila. Då sjukdomens orsak och utbredningssätt var okända, kunde man varken hindra epidemin från att spridas eller genomföra adekvata vårdmetoder. Tvärtom, med de hemförlovade båtsmännen spred sig sjukdomen även till de övriga delarna av riket. Under 1789 var flottan p.g.a. de många sjukdomsfallen närmast operationsoduglig. Under vårvintern och våren 1790 avtog epidemin. Epidemin var ett svårt medicinskt problem. För att utreda situationen i Karlskrona skickade den tillförordnade regeringen, utredningskommissionen och Collegium medicum sina egna representanter till staden. De olika läkarnas sjukdomssyner grundade sig främst på tron om sjukdomars uppkomst genom miasma och förbättrandet av luftkvaliteten sågs som en väsentlig vårdform. I arbetet jämförs de olika myndigheternas och några av de på platsen varande läkarnas syn på sjukdomens art, dess orsaker och ursprung. De flesta härleder sjukdomen till den ryska flottan, och nämner någon form av smitta. Som främsta sjukdomsorsak nämns dock miasma och de rekommenderade vårdformerna representerade den humoralpatologiska synen. Förste amiralitetsläkaren Arvid Faxe representerar dock en annan åsikt, i det att han enbart tror på sjukdomens överföring via smitta. Epidemin var också ett politiskt problem. Epidemin var en lokal angelägenhet ända till dess att flottans operationer hämmades av manskapsbristen, varefter den blev ett ärende på högsta nivå. Kungen ingrep sommaren 1789 genom att grunda en kommision med rätt vidsträckta befogenheter. I Karlskrona verkar de militära myndigheterna och läkarna ha misstrott och skuldsatt varandra för katastrofen, och förhållandet mellan de till staden sända utredarna och militärerna var likaså inflammerat. Genom källorna återspeglas rivalitet, avund och inbördes konkurrens. Personalbristen var svår, och den skyldiga söktes utanför den egna kretsen. Den danskfödde apotekaren med sina påstott otjänliga mediciner blev en ypperlig syndabock. Örlogsflottan beräknas i sjukdomar ha förlorat omkring 10.000 man i döda, huvudsakligen i Karlskrona (civila inberäknade). Armén och Skärgårdsflottan uppges likadeles ha mist omkring 10.000 man, medan antalet i strid stupade armésoldater endast var ca 1500. Sammanlagt antas alltså ca 20.000 människor ha mist livet; både i återfallsfeber, men även i andra, samtidigt grasserande farsoter. I denna siffra är inte de övriga delarna av riket inberäknade. Epidemin i fråga kan alltså på goda grunder anses vara det svenska 1700-talets största medicinska katastrof.

D-MG Tradeoff and Optimal Codes for a Class of AF and DF Cooperative Communication Protocols

Cooperative relay communication in a fading channel environment under the orthogonal amplify-and-forward (OAF), nonorthogonal and orthogonal selection decode-and-forward (NSDF and OSDF) protocols is considered here. The diversity-multiplexing gain tradeoff (DMT) of the three protocols is determined and DMT-optimal distributed space-time (ST) code constructions are provided. The codes constructed are sphere decodable and in some instances incur minimum possible delay. Included in our results is the perhaps surprising finding that the orthogonal and the nonorthogonal amplify-and-forward (NAF) protocols have identical DMT when the time durations of the broadcast and cooperative phases are optimally chosen to suit the respective protocol. Moreover our code construction for the OAF protocol incurs less delay. Two variants of the NSDF protocol are considered: fixed-NSDF and variable-NSDF protocol. In the variable-NSDF protocol, the fraction of time occupied by the broadcast phase is allowed to vary with multiplexing gain. The variable-NSDF protocol is shown to improve on the DMT of the best previously known static protocol when the number of relays is greater than two. Also included is a DMT optimal code construction for the NAF protocol.

D-MG Tradeoff and Optimal Codes for a Class of AF and DF Cooperative Communication Protocols

Cooperative relay communication in a fading channel environment under the orthogonal amplify-and-forward (OAF), non-orthogonal and orthogonal selection decode-and-forward (NSDF and OSDF) protocols is considered here. The diversity-multiplexing gain tradeoff (DMT) of the three protocols is determined and DMT-optimal distributed space-time code constructions are provided. The codes constructed are sphere decodable and in some instances incur minimum possible delay. Included in our results is the perhaps surprising finding that the OAF and NAF protocols have identical DMT when the time durations of the broadcast and cooperative phases are optimally chosen to suit the respective protocol. Two variants of the NSDF protocol are considered: fixed-NSDF and variable-NSDF protocol. In the variable-NSDF protocol, the fraction of time occupied by the broadcast phase is allowed to vary with multiplexing gain. In the two-relay case, the variable-NSDF protocol is shown to improve on the DMT of the best previously-known static protocol for higher values of multiplexing gain. Our results also establish that the fixed-NSDF protocol has a better DMT than the NAF protocol for any number of relays.

Accurate performance analysis of single and opportunistic AF relay cooperation with imperfect cascaded channel estimates

Given the significant gains that relay-based cooperation promises, the practical problems of acquisition of channel state information (CSI) and the characterization and optimization of performance with imperfect CSI are receiving increasing attention. We develop novel and accurate expressions for the symbol error probability (SEP) for fixed-gain amplify-and-forward relaying when the destination acquires CSI using the time-efficient cascaded channel estimation (CCE) protocol. The CCE protocol saves time by making the destination directly estimate the product of the source-relay and relay-destination channel gains. For a single relay system, we first develop a novel SEP expression and a tight SEP upper bound. We then similarly analyze an opportunistic multi-relay system, in which both selection and coherent demodulation use imperfect estimates. A distinctive aspect of our approach is the use of as few simplifying approximations as possible, which results in new results that are accurate at signal-to-noise-ratios as low as 1 dB for single and multi-relay systems. Using insights gleaned from an asymptotic analysis, we also present a simple, closed-form, nearly-optimal solution for allocation of energy between pilot and data symbols at the source and relay(s).

Novel Relay Selection Rules for Average Interference-Constrained Cognitive AF Relay Networks

Cooperative relaying combined with selection exploits spatial diversity to significantly improve the performance of interference-constrained secondary users in an underlay cognitive radio (CR) network. However, unlike conventional relaying, the state of the links between the relay and the primary receiver affects the choice of the relay. Further, while the optimal amplify-and-forward (AF) relay selection rule for underlay CR is well understood for the peak interference-constraint, this is not so for the less conservative average interference constraint. For the latter, we present three novel AF relay selection (RS) rules, namely, symbol error probability (SEP)-optimal, inverse-of-affine (IOA), and linear rules. We analyze the SEPs of the IOA and linear rules and also develop a novel, accurate approximation technique for analyzing the performance of AF relays. Extensive numerical results show that all the three rules outperform several RS rules proposed in the literature and generalize the conventional AF RS rule.

Technical efficiency in artisanal fisheries (AF) in Badagry local government area of Lagos State, Nigeria

This study examined the technical efficiency in artisanal fisheries in Lagos State of Nigeria. The study employed a two stage random sampling procedure for the selection of 120 respondents. The analytical techniques involved descriptive statistics and estimation of technical efficiency following maximum likelihood estimation (MLE) procedure available in FRONTIER 4.1. The MLE result of the stochastic frontier production function showed that hired labour, cost of repair and capital items are critical factors that influences productivity of artisanal fishermen with the coefficient of hired labour being highly elastic. This implies that employing more labour will significantly increase the catch in the study area. The predicted farm efficiency with an average value of 0.92 showed that there is a marginal potential of about 8 percent to increase the catch, hence the income of the fishermen. The study further examined the factors that influence productivity of fishermen in the study area. Year of education, mode of operation and frequency of fishing have important implication on the technical efficiency of fishermen in the study area.