Die vorliegende Arbeit untersucht mit elektromyographischen und biomechanischen Methoden lokale muskuläre Ermüdung und die damit verbundenen Veränderungen in der Kinematik und Kinetik eines ausbelastenden Hebetests. Hierzu wurde der PILE-Test (Mayer et al., 1988) verwendet, der als Diagnostikverfahren in der Rehabilitation von Personen mit Rückenbeschwerden eingesetzt wird. In den letzten Jahren sind mathematische Verfahren entwickelt worden, um spektralanalytische Untersuchungen dynamischer Muskelkontraktionen durchführen zu können. In der vorliegenden Arbeit wurde einer dieser Ansätze im Rahmen eines Softwarepakets umgesetzt. Er beruht auf der Verwendung der ''Smooth-Pseudo-Wigner-Ville-Verteilung'', einer biquadratischen Transformation der Cohen-Klasse. Das Verfahren zeichnet sich durch eine hohe Zeit- und Frequenzauflösung aus. Die spektralanalytische Untersuchung von sechs bewegungsrelevanten Muskeln während des Hebetests zeigte für die 22 männlichen Sportstudierenden signifikante Verringerungen der Medianfrequenz lediglich für die Signale der Rumpfstrecker (M. erector spinae, M. gluteus maximus). Dies konnte für die Signale des Kniestreckers (M. vastus lateralis) nicht beobachtet werden. Diese Ergebnisse korrespondieren mit den kinematischen Änderungen im Verlauf der Testdurchführung. Zwischen der Frequenzänderung des M. erector spinae vom Startintervall (geringe Last) zum Schlussintervall (hohe Last) und der Verringerung der Bewegungsamplitude der Rumpfextension wurde eine signifikante Korrelation festgestellt. Aufgrund der daraus ableitbaren Insuffizienz des M. erector spinae kommt es in der Initialphase der Hebung, in der die maximalen Bodenreaktionskräfte auftreten, für nahezu die Hälfte der Probanden zu einem Absenken des Rumpfes. Da dieses Verhalten mit einer erhöhten Belastung im Bereich der lumbalen Wirbelsäule assoziiert wird, sollte die Bewegungsausführung während des PILE-Tests kontrolliert werden, um Gesundheitsrisiken zu vermeiden. / Electromyographic and biomechanical methods were used to investigate localized muscle fatigue and changes in the kinematics during an exhausting lifting test. For this purpose the ''Progressive Isoinertial Lifting Evaluation'' (PILE) was utilized, which was published by Mayer (1988) as a method to quantify the lifting capacity of people with spinal disorders. Fatigue-related changes in the electromyographic signals of trunk and limb muscles were evaluated and compared to kinematic measures in order to determine whether fatigue influences motor behavior during the lifting test. Recent advances in the methodology of time-frequency analysis for electro- myographic signal processing provide a new way of studying localized muscle fatigue during dynamic contractions. One of these approaches was used to develop an algorithm for the analysis of highly dynamic muscle contractions. It is based on the ''smooth-pseudo-Wigner-Ville-distribution'', a biquadratic transformation of the Cohen class. The method is characterized by a high time and frequency resolution. Twenty-two male physical education students performed the lumbar PILE-test. During the lifting task, the median frequency significantly decreased over time in the trunk extensor muscles (erector spinae, gluteus maximus) but not in the limb muscles (vastus lateralis, gastrocnemius). This corresponds to changes in the kinematic. In the initial lifting phase, the range of motion of the knee joint increased from low to high loads, while the range of motion of the trunk decreased. Half of the subjects reached almost complete knee extension while the trunk was still in maximum flexion when lifting heavy loads. The change of median frequency of the erector spinae is significantly correlated with the reduction of trunk extension. These biomechanical changes are associated with increased peak torque at the lumbar spine. Therefore it is recommended to monitor the lifting technique during the PILE-Test to avoid health risks.

Hyperthermische Behandlungsverfahren im Bereich der Tumortherapie oder sportmedizinische Fragestellungen zum Einfluss verschiedener Belastungen auf verschiedene Gewebe v.a. die Frage einer möglichen belastungsinduzierten Hyperthermie mit möglicher gesundheitlicher Schädigung usw. verlangen nach einem praktikablen Messverfahren zur Überwachung von Gewebetemperaturen während körperlicher Belastung. In der vorliegenden Arbeit wird der Einfluss körperlicher Belastung bei moderaten Temperaturbedingungen um 21°C auf die Temperaturveränderung zum einen in der Muskulatur, zum anderen im Gehirn untersucht. Es wird eine praktikable Methodik zur Untersuchung von Gewebetemperaturen am Beispiel Muskulatur und Gehirn während bzw. unmittelbar nach körperlicher Belastung mittels Magnetspektroskopie beschrieben. Zur Bestimmung der Gewebetemperatur im M. gastrocnemius während aerober Belastung bei 30 % MVC und anaerober Belastung unter Ischämie bei 60 % MVC wurden an 21 gesunden männlichen Probanden 31P- spektroskopische Untersuchungen Form eines Tretversuches im MRT durchgeführt. Zur Untersuchung der belastungsinduzierten Temperaturentwicklung im Gehirn wurde die 1H-Magnetresonanzspektroskopie (MRS) genutzt. 14 gesunde männliche Probanden wurden während 150 min ohne Flüssigkeitsersatz bei 60 % ihrer individuellen anaeroben Leistungsschwelle auf einem Fahrradergometer belastet. Die Aufzeichnung der Spektren erfolgte zu drei Zeitpunkten prä, post und 3 h post Belastung in drei verschiedenen Voice of Interest (VOI''s) mit einer Grösse von 2 x 2 x 2 cm³= 8ml in der weißen Substanz parietal rechts, in der weißen Substanz parietal links und in der grauen Substanz okzipitoparietal. / Method of treatment using hyperthermia in tumor therapy or questions in sports medicine related to the influence of intensive sport activities on different tissue, especially the question of health effects or threat because of the possibility of load induced hyperthermia, need practicable method to measure brain temperature during physical activity. The influence of physical strain on temperature change in differerent tissue, in brain and in muscle, at moderate temperature about 21° C examinated in the present paper. A viable method using MRS for measuring tissue temperature in muscle and brain during physical aktivity resp. directly after load is described. For examination of the influence of different physical load on the local tissue temperature in musculature 31P-MRS was applied. 21 healthy male test person have been examinated using 31P-MRS during aerobic load with 30 % MVC and anaerobic load under ischemia with 60 % MVC . The load, a especially desingned kick experiment, occured directly in the magnetic resonance tomographic unit. 1H-MRS was used for examination of load induced temperature change in brain. 14 healthy male test person were loaded on cycle-ergometer during 150-min without liquid substitute with 60 % individual anaerobic threshold. MR-spectra observed in three different Voice of Interest (VOI''s) sized 2 x 2 x 2 cm³: grey substance occipitoparietal, white substance partietal on the right and white substance parietal on the left.

By contrast to their conserved mammalian counterparts, plant long interspersed nuclear elements (LINEs) are highly variable, splitting into many low-copy families. Curiously, LINE families from the retrotransposable element (RTE) clade retain a stronger sequence conservation and hence reach higher copy numbers. The cause of this RTE-typical property is not yet understood, but would help clarify why some transposable elements are removed quickly, whereas others persist in plant genomes. Here, we bring forward a detailed study of RTE LINE structure, diversity and evolution in plants. For this, we argue that the nightshade family is the ideal taxon to follow the evolutionary trajectories of RTE LINEs, given their high abundance, recent activity and partnership to non-autonomous elements. Using bioinformatic, cytogenetic and molecular approaches, we detect 4029 full-length RTE LINEs across the Solanaceae. We finely characterize and manually curate a core group of 458 full-length LINEs in allotetraploid tobacco, show an integration event after polyploidization and trace hybridization by RTE LINE composition of parental genomes. Finally, we reveal the role of the untranslated regions (UTRs) as causes for the unique RTE LINE amplification and evolution pattern in plants. On the one hand, we detected a highly conserved motif at the 30 UTR, suggesting strong selective constraints acting on the RTE terminus. On the other hand, we observed successive rounds of 50 UTR cycling, constantly rejuvenating the promoter sequences. This interplay between exchangeable promoters and conserved LINE bodies and 30 UTR likely allows RTE LINEs to persist and thrive in plant genomes.

Kann durch ein zusätzliches Kraftausdauertraining bei Hochleistungsschwimmern eine vorhandene Lateralität bei den oberen Extremitäten verringert werden? Ein positiver Effekt des Trainings am Armkraftzuggerät (AKZ), welches mit unterschiedlichen Belastungseinstellungen für die beiden Seiten durchgeführt wurde, konnte nur bei zwei von den sieben Probanden (Pb.) der Testgruppe (TG) nachgewiesen werden. Die anderen Pb. der TG zeigten bei den gemessenen Parametern keine eindeutige Verringerung der absoluten bzw. prozentualen Differenzen, teilweise waren sogar Differenzvergrößerungen zu finden. Die Pb. der Kontrollgruppe (KG), die mit denselben Belastungseinstellungen für die beiden Seiten trainierten, zeigten ein sehr heterogenes Bild bei den erreichten Ergebnissen. Während bei sechs Pb. die erreichten Ergebnisse relativ stabil blieben, stiegen die Differenzen bei den anderen vier Pb. in unterschiedlichen Messungen an. Insgesamt kann keine signifikante Verringerung des anfangs vorhandenen Seitenunterschiedes bei der TG im Vergleich zur KG nachgewiesen werden. Bei einer nachträglichen Trainingsdatenanalyse des Schwimmers Pb. 18 konnte festgestellt werden, dass über den Zugstil Schmetterling (S) auf der linken Seite, wo höhere Belastungen eingestellt waren, auch höhere Leistungswerte provoziert wurden als bei der Zugart Kraul (K). Ferner waren die Leistungswerte beim S links größer als rechts, was bei K nicht der Fall war. Dort zeigte die rechte Extremität höhere Werte. Ob nun solch ein Training am AKZ mit dem Zugstil K oder S zu besseren Ergebnissen führt, konnte noch nicht geklärt werden. Aus diesem Grund wird ein Training in der Zugart der Hauptlage empfohlen. Außerdem sollte versucht werden, im allgemeinen Training spezielle Übungen zur Verringerung von Seitigkeitsunterschieden zu integrieren. / Introduction: The results of published studies on laterality (related to sport) as well as results of evaluations from IAT (Institute for Applied Sports Training) data and findings of own investigations indicate the existence of laterality in athletes, not only in acyclic but also in cyclical sports such as swimming. Is it possible to reduce existing laterality in upper extremities by additional strength endurance training in high performance swimmers? Results and discussion: A positive effect of swimming machine ergometer training, with different load settings for both sides, could be proven by only two out of seven subjects, whose side difference decreased demonstrably. The measured parameters didn’t show any significant decrease of the absolute and/or percentage differences for the other subjects, in fact an increase of side differences were to be found partially. The subjects of the control group, undergoing the same training, showed heterogeneous results. While the results of the six subjects remained stable, the side differences of the other four subjects increased during different measurements. Overall, there was no significant decrease of the existing laterality in the test group compared to the control group. In an additional training data evaluation of subject 18 it was found that the athlete’s left-hand side, where higher loads were set, was able to gain a higher performance in butterfly style than in crawl. In contrast to crawl style, the left side performance values during butterfly strokes were higher then right-hand side values. During crawls strikes the right-hand side displayed higher values. Whether a „crawl" or „butterfly" training at the swimming machine ergometer leads to better results, could not be clarified yet. For that reason, training in the athlete’s favored swimming position is recommended. Moreover, the general training program should imply certain exercises to decrease laterality.

In der vorliegenden Arbeit wurde die prädiktive und reaktive Anpassungsfähigkeit älterer Personen auf unerwartete Gangstörungen untersucht. Direkt nach der ersten unerwarteten Störung zeigten junge und ältere Personen eine ähnliche Erhöhung ihrer dynamischen Stabilität im folgenden Gangversuch zum Zeitpunkt kurz vor der erwarteten Gangstörung im Vergleich zu normalem Gang. Ältere Personen können also ihre Fähigkeit zur schnellen prädiktiven Anpassung der dynamischen Stabilität als Reaktion auf Gangstörungen beibehalten. Wiederholte unerwartete Gangstörungen wurden ebenfalls bei beiden Altersgruppen mit einem verbesserten Stabilitätszustand bewältigt. Ältere Personen zeigten allerdings tendenziell eine geringere reaktive Adaptation verglichen mit den jüngeren. Mittels einer Interventionsstudie wurde weiter untersucht, ob ältere Personen lernen können, auf Stabilitätsstörungen besser zu reagieren. Zwei Trainingsgruppen (ST, MT) trainierten zweimal wöchentlich für 14 Wochen und führten Übungen durch, die Mechanismen der dynamischen Stabilität enthielten. ST trainierte diese Übungen für jeweils 90min, während MT diese nur für 45min ausübte und in der verbleibenden Zeit noch Krafttraining für die unteren Extremitäten durchführte. Die Kontrollgruppe führte kein Training durch und zeigte auch keinerlei Stabilitätsveränderungen im Vergleich prä- zu post-Messung. Nach der Intervention war für ST die Stabilität nach der Gangstörung signifikant erhöht im Vergleich zum Stabilitätszustand vor der Intervention. Die Unterstützungsfläche nach der Gangstörung wurde bei beiden Interventionsgruppen als Folge der Intervention vergrößert. Signifikante Unterschiede waren hier allerdings nur bei ST zu finden. Das Üben von Mechanismen der dynamischen Stabilität kann also zu einer verbesserten Anwendung dieser Mechanismen nach einer Gangstörung führen. Zusätzliches Krafttraining zeigt allerdings keine Vorteile gegenüber dem ausschließlichen Üben von Mechanismen der dynamischen Stabilität. / This thesis aimed to gain knowledge about the preservation of predictive as well as reactive adaptability in old adults during locomotion. Young and old subjects similarly increased their dynamic stability at touchdown of the disturbed leg (prior to the perturbation) in the trial following an unexpected perturbation compared to unaffected normal gait. This suggests that older adults preserve the ability to show fast predictive adaptations in their dynamic stability in consequence to perturbations during walking. In the course of repeated unexpected perturbations, both age groups showed an increase in their dynamic stability state after the perturbation. Older adults, however, showed a tendency towards a lower reactive adaptation magnitude compared to young adults. Furthermore, by means of an intervention study, it was investigated if older adults preserve their ability to learn improved postural reactions in consequence to perturbations in general. Therefore, two training groups (ST, MT) participated for 14 weeks, twice a week, in a training program. ST practiced exercises which included mechanisms of dynamic stability for 90min and MT for 45min whereas MT further performed 45min of strength training for the lower extremities. The control group performed no training and showed no differences in the stability between pre and post measurements. Post-intervention, dynamic stability state was significantly increased for ST compared to pre-intervention after the unexpected perturbation during walking. Both intervention groups increased their base of support of the recovery step in consequence to the perturbation after the intervention, showing significant differences only in ST. It can be concluded that exercising the mechanisms of dynamic stability may lead to a better application of these mechanisms after an unexpected gait perturbation. A mixed training program, however, shows no advantages compared to the exclusive training of the mechanisms of dynamic stability.

Das Untersuchungsziel bestand in der Klärung der Bewegungsgeschwindigkeit als zusätzliche Belastungsgröße im Krafttraining und als Objektivierungsgröße der Schnellkraft- und Schnellkraftausdauerfähigkeit in der Leistungsstruktur von Ausdauersportarten am Beispiel des Ruderns. Die theoretischen Annahmen und der Untersuchungsverlauf bestätigten die Relevanz einer strikten Unterscheidung zwischen biomechanischer Meßgröße (Geschwindigkeit) und der Fähigkeit (Schnelligkeit), um trainingsmethodische Fehlschlüsse zu verhindern. Als zusätzliche Belastungsdosierungsgröße im bereits bestehenden Kennziffernsystem des Krafttrainings erwies sich die Steuerung der Bewegungsgeschwindigkeit als eine wesentliche Leistungsreserve. Mit der zusätzlichen Objektivierung und Aussteuerung der Bewegungsgeschwindigkeit im Krafttraining erreicht die Hauptbelastungskennziffer Kraft die höhere Qualität Leistung, wodurch eine Steigerung der mechanischen Leistungsabgabe bzw. der muskelmechanischen Antriebsleistung und damit der Bewegungsleistung erfolgt. Die Differenzierungen im Kraftanstiegsverhalten zyklischer Anforderungen entsprechen analog den Erscheinungen azyklischer Bewegungen wie dem Schnellkraftindex (Werchoschanski/Tatjan 1975), der Explosiv- und Approximationskraft (Schmidtbleicher 1980) oder dem Kraftgradienten, werden aber gegenwärtig nicht im Krafttraining von Ausdauersportarten objektiviert, quantifiziert oder gar direkt gesteuert bzw. trainiert. Präzisiert für das Rudern und damit relevant für die Kraftausdauersportarten insgesamt sind die Schnellkraftausdauer und die Schnellkraft als Fähigkeit zur Kraftentfaltung in den funktionell relevanten Phasen der Einzelzyklen bis zum Erreichen der Maximalgeschwindigkeit, oder allgemeiner, als qualitative Ausprägungen des Kraftanstiegverhaltens zyklischer und azyklischer Basiskraftfähigkeiten (Kraftausdauer- und Maximalkraftfähigkeit) zu definieren / The aim of this investigation was to clarify the velocity of movement as an additional parameter of the load in strength training and as a parameter of objectivity of the power ability and the power endurance ability in the performance structure of endurance events by way of example of rowing. The theoretical assumtions and the investigations affirm the relevance of a strict differentiation between biomechanic data (velocity) and the ability (speed) in order to prevent misinterpretations in the methodology of training. The control of the velocity of movement as an additional parameter of the load dosage within the existing system of data in the strength training has proven to be an essential reserve of performance. Due to the additional objectivity and control of the movement-velocity the strenght as a major parameter of load reaches a higher quality meaning power. Thus an increase of the mechanic power or of the muscle-mechanic drive and so of the power of motion is reached. The differentiations within the force-time-path of cyclic demands are in accordance with the phenomina of non-cyclic movements such as the power-index (Werchoschanski/Tatjan 1975), the explosive strenght and the approximation strenght (Schmidtbleicher 1980) or of the gradient of force. But these phenomina are not properly regarded in the strength training of endurance events. Relevant to rowing and therefore to the strength endurance events as a whole the power endurance and the power capacitys to exert a force on the functionally relevant phases of the monocycles till the point of maximum velocity, or more generally said, the qualitative shaping of the increase of force of cyclic and non-cyclic basis-strength-abilitys (strength endurance and maximum strength abilities) are to defined.

Trotz ihrer großen Bedeutung für den DDR-Sport und ihrer mächtigen Trägerbetriebe Staatssicherheit, Volkspolizei, Innenministerium und dem Amt für Zoll und Kontrolle des Warenverkehrs stellt die staatliche Sportvereinigung Dynamo bis heute ein Forschungsdesiderat dar. Obwohl Ergebnisse zu einigen speziellen Themen die Vereinigung betreffend vorliegen, wurde die wissenschaftliche Erarbeitung eines institutionshistorischen Basiswissens in Form einer allgemeinen Entwicklungsgeschichte stark vernachlässigt. Die vorliegende Studie beleuchtet die unbekannte Frühzeit der mächtigen, aggressiv-dominanten Sportorganisation und vollzieht deren Genese, Entwicklung und Etablierung in den 1950er Jahren quellengestützt nach. Im Vordergrund stehen die strukturellen Fragen, mit welchen Mitteln sich Dynamo etablierte, warum die Sportvereinigung eine privilegierte Sonderstellung einnahm und auf welche Weise sie Separatinteressen im von der SED-Führung beherrschten DDR-Sportsystem durchsetzte. Die Quellen belegen eine konspirative Gründung der Sportvereinigung Dynamo durch die Staatssicherheit im Juli 1952 und eine anschließende, nach den Anordnungen des Staatlichen Komitees für Körperkultur und Sport regelwidrige Okkupation der Sportvereinigung Deutsche Volkspolizei durch Dynamo im März 1953, die in der heutigen Forschung fälschlicherweise als Gründung der Sportvereinigung Dynamo gilt. Die Vereinigung war von Beginn an mit einer besonderen Organisationsstruktur, einem elitären Selbstverständnis und mächtigen Trägerbetrieben ausgestattet, die die Einnahme einer privilegierten Sonderstellung ermöglichten. Begünstigt wurde dies durch eine ehrgeizige Führungsriege und den politischen Interessen des Politbüros. Die Studie zeigt, dass Dynamo ein starkes Hegemoniebestreben entwickelte, und dass im Inneren eine fortwährende, zum Teil auch konspirativ umgesetzte Beherrschung der Majorität Volkspolizei durch die Minorität Staatssicherheit bestand. / In spite of the fundamental importance for the GDR-sport and in spite of the powerful “Trägerbetriebe” ”Staatssicherheit”, “Volkspolizei”, “Ministerium des Innern” and “Amt für Zoll und Kontrolle des Warenverkehrs”, the sports organisation Dynamo is not explored very well. There are research results about some special subjects, but scientifically basics in terms of a general history of development do not exist. This study examines the undocumented first years of the powerful, aggressive and dominant organisation. It sheds the light on the origin, development and establishment in the 1950s by evaluating contemporary documents. Very much emphasis is on structural questions: how could the sports organisation Dynamo establish itself? Why could it achieve such an exceptional position? And how could Dynamo implement its own interests, although the sports system in the GDR was controlled by the SED-leadership? The documents show, that the sports organisation Dynamo was found in July 1952 by the “Staatssicherheit”. They also prove a following occupation of the “Sportvereinigung Deutsche Volkspolizei” by Dynamo in March 1953. This take-over violated the orders of the “Staatliches Komitee für Körperkultur und Sport” and is spuriously known as the foundation of the sports organisation Dynamo. From its foundation Dynamo was gifted with an especial organisational structure, an elitist self-image and powerful “Trägerbetriebe” to get into a privileged and exceptional position. This development was abetted by an aspiring leadership and the political interests of the “Politbüro”. The study shows, that Dynamo developed a strong endeavour for hegemony, and it proves a constant, partly conspiratorial control of the majority “Volkspolizei” by the minority “Staatssicherheit”.

Title: Rating postural stability in synchronized swimming Objectives: The aim of the diploma thesis is to detect, with a use of the system Gaitview ® AFA - 50 systém (Foot Scanner), if synchronized swimming has effect on postural stability of synchronized swimmers. Methods: Therotical part of diploma thesis is about synchronized swimming, influence of the aquatic environment, postural stability, stabilization and balance. A sample of 113 female athletes aged 6-35, who were long term synchronized swimmers at competition level, was chosen for this survey. Postural stability of athletes was tested while standing still with open and closed eyes by Gaitview ® AFA-50 system (Foot Scanner). Measured data were processed through Gaitview software, Microsoft Excel 2010 and anaylzed by statistical methods (average percentage, ratio, linear trend). Results: Results confirmed the effect of synchronized swimming on athletes postural stability. The longer are athletes dedicated to synchronized swimming the better is postural stability. From the age of 15 years and after 9 years of experience in synchronized swimming postural stability was shown to be better without access to visual information than with it. In the youngest category there is the biggest difference in postural stability while standing still with...

The aim of the present study was the development of analytical methods which can be used for gaining a deeper insight into the mechanisms of hair treatment with cosmetic formulations like shampoos. The efficacy of such a formulation is affected by the amount of different active agents remaining on the hair after treatment. Due to the complex composition of most of the formulations various dependencies and interactions of the ingredients are possible. Beneath that a variety of parameters of the treatment process influence the substantivity. Finally the degree of hair damage present at the treatment process is significant. So the process of hair treatment with cosmetic formulations is very complex. The understanding of this process enables a systematic development of products with better or novel effectivity. The developed analytical methods provide the possibility of a parallel determination of different active agents and their interaction of the adsorption behaviour. Furthermore the determination of influencing variables like treatment conditions or hair damage can be performed. So it is possible to generate the knowledge necessary for excellent scientific product development. The general methodology for the method development consists of an extraction from hair followed by a selective and sensitive quantitation of the active agents located in the extract using LC/MS and LC/MS/MS. Analytical methods for the determination of the complex composed surface active agents Sodium Laureth Sulfate, Cocamidopropyl Betaine and Alkyl Polyglucoside were developed. During the evaluation process it could be figured out that significant swelling of the hair fibre does not occur during a hair wash lasting 2 min or less. Hence the active agents are mainly adsorbed at the hair surface. During method development it was found that the composition of these agents is changing during hair treatment resulting in a difference of the singles substance distribution on hair and in the shampoo. Additionally an analytical method for selective and sensitive quantitation of the cationic polysaccharides Polyquaternium-10 and Guar Hydroxypropyltrimonium Chloride using LC/MS was developed. The parallel quantitation of Polyquaternium-10 and Guar Hydroxypropyltrimonium Chloride enables to study their interaction of the adsorption behaviour. Beneath that the quantitation of substances with low active contentes, like Ubiquinone 50, Piroctone Olamine and Benzophenone?4, was carried out. The extraction behaviour of these substances showed that an extraction time of 7 min assisted by an ultrasonic treatment is optimal. Longer extraction leads to a significant increase of the active hair surface due to swelling. The result is a higher adsorption capacity of the hair fibre and thus a decreased analyte concentration in the extract. The reproducibility of the using treatment protocol was approved by parallel quantitation of several active agents. Due to variation of several treatment parameters their influence on substantivity was studied: the flow rate, temperature and hardness of the water for rinsing and the time for massaging in the formulation. Furthermore, it was shown that the degree of hair damage and further shampoo ingredients influence the substantivity of active agents. Finally it was demonstrated that the adsorption behaviour can be significantly influenced by the application strategy. / Das Ziel der vorliegenden Arbeit war es, mit der Entwicklung von analytischen Methoden eine Möglichkeit zu schaffen, um die Mechanismen bei der Haarbehandlung mit kosmetischen Formulierungen, wie Shampoos besser verstehen zu können. Die Pflegeleistung einer solchen Formulierung wird unter anderem davon bestimmt, wie viel der unterschiedlichen eingesetzten Wirkstoffe nach der Behandlung auf dem Haar verbleiben. Durch die Komplexität der kosmetischen Formulierungen kommt es zu vielfältigen Abhängigkeiten und Beeinflussungen der Substantivität der einzelnen Substanzen voneinander. Darüber hinaus gibt es eine Vielzahl von Parametern bei der Haarbehandlung, die die Substantivität beeinflussen. Schließlich spielt auch der Zustand des Haares eine entscheidende Rolle. Alles in allem handelt es sich bei der Behandlung des Haares mit kosmetischen Formulierungen um sehr komplexe Prozesse. Das Verständnis dieser Prozesse ermöglicht eine gezielte Entwicklung von Produkten mit besserem und zum Teil neuartigem Leistungsspektrum. Die entwickelten Analysenmethoden erlauben die parallele Bestimmung der auf dem Haar adsorbierten Menge verschiedener Wirkstoffe. Dadurch kann die gegenseitige Beeinflussung der Wirkstoffadsorption untersucht werden. Darüber hinaus ermöglicht das Methodenspektrum eine Bestimmung der Einflussgröße äußerer Parameter, wie der Waschbedingungen und innerer Parameter, wie der Haarschädigung. Damit ist es möglich, das notwendige Wissen für eine fortschrittliche, wissenschaftliche Produktentwicklung zu gewinnen. Der allgemeine Ansatz für die Entwicklung der Methoden beinhaltet eine Extraktion der Wirkstoffe vom Haar, gefolgt von einer selektiven und empfindlichen Quantifizierung im Extrakt mittels LC-MS und LC-MS/MS. Es wurden Analysenmethoden für die komplex zusammengesetzten oberflächenaktiven Wirkstoffe Sodium Laureth Sulfate, Cocamidopropyl Betaine und Alkyl Polyglucoside entwickelt. Dabei wurde durch Untersuchungen der Extraktion vom Haar bewiesen, dass die zweiminütige Haarwäsche nicht zu einem signifikanten Aufquellen des Haares führt, so dass die Wirkstoffe hauptsächlich an der Haaroberfläche adsorbiert werden. Außerdem wurde gezeigt, dass sich die Zusammensetzung dieser Wirkstoffe während der Haarwäsche ändert, so dass sich die Einzelsubstanzverteilung auf dem Haar von der im Shampoo unterscheidet. Des Weiteren wurde die selektive und empfindliche Quantifizierung der kationischen Polymere Polyquaternium-10 und Guar Hydroxypropyltrimonium Chloride durchgeführt. Die parallele Quantifizierung beider Konditionierungsstoffe ermöglicht die Untersuchung, in welchem Umfang sich beide Polymere in ihrem Adsorptionsverhalten beeinflussen. Bei der Methodenentwicklung für die Quantifizierung der Wirkstoffe Ubiquinone, Piroctone Olamine und Benzophenone-4 zeigte sich, dass eine Extraktion über 7 min im Ultraschallbad die besten Ergebnisse brachte. Bei längerer Extraktionszeit vergrößert sich die Oberfläche des Haares durch Quellung, so dass sich der Anteil an adsorbierten Analyten wieder erhöht. Die Reproduzierbarkeit der Haarwäsche mit dem verwendeten Waschprotokoll wurde bestätigt, indem verschiedene Wirkstoffe parallel auf dem Haar quantifiziert wurden. Durch Veränderung der Waschparameter Einmassierzeit sowie Durchflussmenge, Temperatur und Härte des Spülwassers wurde der Einfluss dieser Parameter auf die Substantivität der Wirkstoffe untersucht. Darüber wurde gezeigt, dass sowohl der Schädigungsgrad des Haares als auch andere auf dem Haar befindliche Shampoo-Bestandteile einen Einfluss auf die Substantivität von Wirkstoffen haben. Schließlich wurde an einem Beispiel gezeigt, dass man die Substantivität von Wirkstoffen nicht nur durch die Zusammensetzung der kosmetischen Formulierung, sondern auch durch die Art der Anwendung entscheidend beeinflussen kann.

Äldre flerbostadshus står för en stor del av Sveriges totala energianvändning som behöver sänkas föratt minska klimatpåverkan och klara regeringsmålet om effektivare energianvändning. Examensarbetets syfte är därför att bidra till en ökad kunskap om energieffektivisering genom åtgärder i äldre byggnaders klimatskärm, och om hur åtgärder kan värderas genom energisimulering och livscykelkostnadsanalys. Målet är att identifiera vilka åtgärder som är ekonomiskt och arkitektoniskt lämpliga för äldre flerbostadshus med intresse av att bevara deras karaktär. Det är även att bedöma vilken energibesparing och livscykelkostnad de utvalda åtgärderna genererar. Ett flerbostadshus i centrala Luleå valdes ut som referensbyggnad. Byggnaden är genom sin konstruktion och design representativ för tidseran. Intressanta åtgärder samt åtgärdspaket i dess klimatskal valdes ut. Sedan utfördes en bred litteraturgenomgång om bostadsbyggandet i Sverige 1945–1964, byggnadens energianvändning, energieffektivisering av klimatskalet, de utvalda åtgärderna samt metoderna energisimulering och livscykelkostnadsanalys. Referensbyggnaden dokumenterades och en energisimuleringsmodell byggdes i programvaran IDA ICE. Den nuvarande utformningen av byggnaden simulerades och kalibrerades mot senast uppmätt normalårskorrigerad energianvändning. Sedan utfördes simuleringar för de utvalda åtgärderna och åtgärdspaketen vilka bestämts till tilläggsisolering av vindsbjälklag, byte av fönster till lågenergifönster och tätning av otätheter runt dessa, en kombination av båda tidigare åtgärder (åtgärdspaket 1), tilläggsisolering av fasad och fönsterbyte, samt en kombination av alla tre åtgärder (åtgärdspaket 2). Livscykelkostnaderna för nuläget och för implementering av de olika åtgärderna beräknades genom nuvärdeskostnadsmetoden. Även återbetalningstider beräknades genom simple-payback-metoden. Byggnadens nuvarande utformning gav efter kalibrering en simulerad energianvändning på 136,2 kWh/(m2Atemp,år); 2,9 % över det senast uppmätta normalårskorrigerade värdet. Nuvärdeskostnaden för att inte utföra någon åtgärd beräknades till ca 2 727 tkr. Åtgärderna genererade energibesparingar på 3,5–14,6 %, nuvärdeskostnader på 2 685-5 880 tkr och återbetalningstider på 7-105 år. För varje adderad åtgärd i klimatskalet ökade energibesparingen. Tilläggsisolering av vindsbjälklag visade sig vara den enda lönsamma åtgärden, då den har en nuvärdeskostnad som är lägre än att inte utföra någon åtgärd. En känslighetsanalys utfördes för kostnadsberäkningarna där diskonteringsräntan höjdes och sänktes med 2 % och energipriset höjdes med 10 %. Tilläggsisoleringav vindsbjälklag kvarstod dock som den enda lönsamma åtgärden. Åtgärderna hade kunnat generera högre procentuell energibesparing för en annan liknande byggnad. Referensbyggnaden innehåller ett stort renoverat kontor vilket ger en lägre nuvarande energianvändning och lägre procentuell energibesparing för åtgärder än om endast den äldre bostadsdelen studerats. Då Luleå har Sveriges lägsta energipris är åtgärder med hög investeringskostnad ekonomiskt svårmotiverade. Detta beror på att kostnadsbesparingarna genom minskad energianvändning blir små i förhållande till åtgärdernas investeringskostnader. Tilläggsisolering av fasad kan inte rekommenderas då åtgärden både är mycket olönsam och förändrar byggnadens uttryck väsentligt. Slutsatsen är att tilläggsisolering av vindsbjälklag är den lämpligaste åtgärden för äldre flerbostadshus, av de undersökta åtgärderna för energieffektivisering i klimatskalet. Den är arkitektoniskt lämplig med hänsyn till bevarandet av byggnaden då den inte förändrar byggnadens utseende. Den är även ekonomiskt lämplig då den har en livscykelkostnad som är lägre änalternativet att inte utföra någon åtgärd. För fortsatta studier föreslås bl.a. att undersöka hur åtgärder kan göras mer attraktiva för fastighetsägare, att kartlägga fastigheter från tidseran (skick, energianvändning, resultat av åtgärder, möjligheter) samt att utvärdera potentialen av ny teknik. / Old multifamily houses stand for a large part of Sweden’s total energy usage, which must decrease to minimize our environmental impact and to accomplish the government goal of more efficient energy usage. The aim of this master thesis is therefore to contribute to an increased knowledge on energy optimization through building envelope improvements in older buildings, and how energy efficiency measures can be evaluated through building energy simulation and life cycle cost analysis. The goal is to identify which measures that are economically and architecturally appropriate for old multifamily houses with interest in retaining their character. It is also to evaluate which energy saving and life cycle cost the selected measures generate. A multifamily house in central Luleå was selected as reference building. The building is by its construction and design representative for the era. Interesting energy efficiency measures in the building envelope were chosen. Then a wide literature study was carried out on house building in Sweden 1945-1964, building energy usage, energy efficiency through building envelope measures, the selected measures and the methods building energy simulation and life cycle cost analysis. The reference building was documented and an energy simulation model was built in the software IDA ICE. A present version of the building was simulated and calibrated to better match the latest normalised annual value. After that, simulations were performed for the selected measures; additional attic insulation, change to low energy windows and weather stripping these, a combination of both previous measures, additional facade insulation and change of windows, and a combination of all three measures. The life cycle costs of the present situation and for implementation of the different measures were calculated through the net present cost method. Also, payback times were calculated through the simple payback method. The building in its original state showed a post-calibration energy usage of 136,2 kWh/(m2Atemp,year); 2,9 % above the surveyed value. The net present cost for not performing any energy conservation measures was calculated to about 2 727 SEK. The measures generated energy savings of 3,5-14,6 %, net present costs of 2 685 -5 880 SEK and payback times of 7-105 years. For each added measure in the building envelope, the energy saving increased. Additional insulation of the attic turned out to be the only profitable measure, since its net present cost is lower than for not performing any energy conservation measure. A sensitivity analysis was performed for the cost analyses where the discount rate was raised and lowered by 2 % and the energy price raised by 10 %. However, the additional attic insulation remained as the only profitable measure. The energy conservation measures could have generated greater energy savings for a similar building. The reference building contains a large retrofitted office which lowers the present energy usage and the percental energy savings for measures compared to if only the dwelling part had been studied. Since Luleå has Sweden’s lowest energy prices, measures with high investment costs become difficult to give grounds for. This is because the cost savings achieved by their energy savings are low compared to their investment costs. Additional facade insulation cannot be recommended since it both is very unprofitable and highly changes the appearance of the building. The conclusion is that additional attic insulation is the most appropriate energy conservation measure for old multifamily houses, of selected measures in the building envelope. It can be regarded as architecturally appropriate since it does not change the building appearance. It is also economically appropriate since its life cycle cost is lower than for not performing any measure. Suggested future research includes analyzing how energy efficiency measures can be made more attractive for real estate owners, charting real estate from the era (condition, energy usage, results from measures, opportunities) and evaluating the potential of new technology within the field.