After almost two decades of extensive research, some controversy has remained regarding the self-renewal of resident macrophages of the central nervous system (CNS). Concurrently, the vessel wall has emerged as a potentially ubiquitous niche for stem and progenitor cells, including committed macrophage precursors. It is conceivable that their occurrence in the CNS might explain the brain-resident hematopoietic potential, which has repeatedly been observed but not yet characterized in detail. In this work, the presence of hematopoietic progenitors inside and outside the vessel wall was studied in the adult mouse brain, as well as their possible contribution to the resident macrophage pool. An immunohistological analysis did not corroborate CD45+ SCA-1+ macrophage progenitors, which have been characterized in peripheral arteries, in the circle of Willis. Accordingly, the ex vivo culture of CNS vessels did not provide evidence for de novo formation of macrophages, but for the extensive proliferative capacity of mature cells. However, when analyzing whole brain suspensions in colony-forming unit (CFU) assays, rare Iba1- Cx3cr1- (immature) clonogenic cells were detected, which were enriched at the cerebral surface/meninges and differentiated into macrophages in culture. Intravenous antibody injection and cell sorting confirmed their residence behind the blood-brain barrier. Intriguingly, brain-derived CFUs produced a unique pattern of colony types compared to cells from bone marrow (BM) or blood. Still they displayed the same immunophenotype as BM-resident myeloid progenitors (CD45lo, LIN-, SCA-1-, IL7Rα-, c-KIT+) and could be further stratified into a progenitor hierarchy giving rise to all erythro-myeloid cell types in vitro. This similarity was substantiated by labeling of their progeny in Flt3Cre x Rosa26mT/mG mice, which indicated a descendance from hematopoietic stem cells. While forced repopulation of brain macrophages using the CSF-1R inhibitor PLX5622 did not point to a role of progenitors in in vivo microglia/macrophage maintenance, recent advances in hematology imply that they might be involved in CNS immunosurveillance. In conclusion, though there was no evidence for adventitial macrophage precursors in the CNS, this study confirms the presence of myeloid progenitors in the adult brain and provides the anatomical and phenotypical details necessary to elucidate their relevance in neuroinflammation. / Nach fast zwei Jahrzehnten intensiver Forschung wird der Selbsterhalt residenter Makrophagen im zentralen Nervensystem (ZNS) immer noch kontrovers diskutiert. Gleichzeitig hat sich die Gefäßwand als eine potentiell ubiquitäre Nische für Stamm- und Vorläuferzellen herausgestellt, einschließlich determinierter Vorläufer für Makrophagen. Dass diese auch im ZNS vorhanden sind, könnte die wiederholten Berichte über hämatopoetisches Potenzial im Gehirn erklären, welches bisher nicht genau charakterisiert wurde. In der vorliegenden Arbeit wurde daher die Existenz hämatopoetischer Vorläuferzellen sowohl innerhalb als auch außerhalb der Gefäßwände des Gehirns erwachsener Mäuse untersucht. Weiterhin wurde deren Beitrag zu residenten Makrophagen-Populationen überprüft. Eine immunhistologische Analyse konnte CD45+ SCA-1+ Makrophagen-Vorläufer, wie sie in peripheren Arterien beschrieben wurden, im Circulus arteriosus Willisii nicht bestätigen. Entsprechend lieferte die Kultur von ZNS-Gefäßen keine Hinweise auf eine Neubildung von Makrophagen, zeigte aber ein hohes Teilungsvermögen reifer Zellen auf. Allerdings wurden in colony-forming unit assays mit Hirnzellsuspensionen seltene Iba1- Cx3cr1- (unreife) klonogene Zellen detektiert, die im Bereich der Hirnhaut angereichert waren und in Kultur zu Makrophagen differenzierten. Eine intravenöse Antikörperinjektion und Zellsortierung belegten, dass sie sich hinter der Blut-Hirn-Schranke befanden. Klonogene Zellen des Hirns erzeugten ein eigentümliches Muster an Kolonietypen, welches sich von dem des Knochenmarks und des Blutes unterschied. Trotzdem glichen sie in ihrem Immunphänotyp myeloiden Vorläuferzellen des Knochenmarks (CD45lo, LIN-, SCA-1-, IL7Rα-, c-KIT+) und konnten weiter in eine Hierarchie von Vorläufern aufgespalten werden, die in vitro alle erythro-myeloiden Zelltypen hervorbrachte. Diese Ähnlichkeit wurde dadurch unterstrichen, dass ihre Nachkommen in Flt3Cre x Rosa26mT/mG Mäusen markiert wurden, was eine Abstammung von hämatopoetischen Stammzellen anzeigte. Während die induzierte Repopulation von Hirn-Makrophagen mit Hilfe des CSF-1R Inhibitors PLX5622 keine Vorläuferbeteiligung beim Erhalt von Mikroglia/Makrophagen in vivo vermuten ließ, deuten neue Erkenntnisse im Bereich der Hämatologie darauf hin, dass die beschriebenen Vorläufer in die immunologische Überwachung des ZNS involviert sein könnten. Wenngleich keine Anhaltspunkte für adventitielle Makrophagen-Vorläufer im ZNS gefunden wurden, bestätigt diese Arbeit die Existenz myeloider Vorläufer im adulten Hirn und liefert notwendige anatomische und phänotypische Informationen, um deren Bedeutung im Rahmen entzündlicher Prozesse des ZNS aufzuklären.

Ein sehr organisiertes vielschichtiges Gewebe im Gehirn von Säugetieren ist der Neokortex, der höhere kognitive Funktionen ausübt wie Erlernen einer Sprache, Denken und räumliches Vorstellungsvermögen. Während der Evolution hat sich der Neokortex vergrößert, um den komplexen kognitiven Bedarf von höher entwickelten Tieren zu bewältigen. Es wird angenommen, dass diese kortikale Expansion primär in der Balance zwischen Proliferation und Differenzierung von neuralen Stammzellen und deren Vorläuferzellen begründet ist. Diese Prozesse sind sehr stark programmiert in Ort und Zeit, was viele Fragen über die involvierten molekularen Netzwerke aufwirft. In den letzten zwei Jahrzehnten haben sich lange nicht-kodierende RNAs (lncRNAs) als attraktive Ziele in der Entwicklungsbiologie dargestellt. Diese Moleküle haben unsere Wahrnehmung von der funktionalen Einheit einer Zelle revolutioniert, da sie bekannt dafür sind, deren Funktion mittels ihrer RNA Struktur auszuüben. Im Gegensatz zu microRNAs, die ihre Funktion über die Regulation von protein-kodierenden Genen auf post-transkriptionaler Ebene ausführen, agieren lncRNAs unterschiedlicher. Vor allem im Gehirn, dem Organ, was die größte Anzahl von lncRNAs exprimiert und das höchste Verhältnis von Gewebe- und Zell-spezifischen lncRNAs besitzt, wurde nachgewiesen, dass sie in fast jedem Prozess während der Entwicklung und bei Erwachsenen involviert sind. Mit dem Ziel eines besseren Verständnisses der molekularen Mechanismen der Gehirnentwicklung, habe ich angestrebt neue Rollen für lncRNAs in der Neurogenese zu identifizieren. Dafür habe ich Gebrauch von einem wirksamen genetischen Instrument gemacht, das zuvor in unserem Labor erzeugt wurde: ein Transkriptom von einer Mauslinie, die es ermöglicht, proliferierende, differenzierende und ausdifferenzierte Zellen zu sortieren. Die Analyse der differentiellen Expression von lncRNAs in den drei Zelltypen enthüllte interessante Kandidaten, die möglicherweise eine Rolle in der Neurogenese spielen. Die Manipulation dieser Kandidaten wurde in vivo getestet durch in utero Elektroporation. In dieser Studie habe ich Casc15 als Regulator von neuraler Stammzellproliferation und neuronaler Migration identifiziert. Überexpression von Casc15 im entwickelnden Kortex verursachte eine Deregulierung von Genen, die in der Entwicklung des Nervensystems und Zellteil-Morphogenese involviert sind. Insbesondere herunterregulierte Gene nach Casc15 Überexpression sind physiologisch angereichert in Neuronen. Diese schließen Gene ein, die verantwortlich für neuronale Migration und Reifung verantwortlich sind. Es wurde gezeigt, dass Casc15 Tbr2, einen neurogenen Transkriptionsfaktor, auf Protein- aber nicht mRNA-Level verringert. Außerdem wurde mittels einer Serie von bioinformatischen Programmen herausgefunden, dass Casc15 eine differentielle Gen-Isoform Benutzung im entwickelnden Gehirn verursacht, was eine Interaktion von Casc15 mit Spleißfaktoren suggeriert. Die Effekte von Casc15 auf Gen- oder Transkript-Expression kann nicht völlig erklärt werden durch Casc15’s Rolle in Neurogenese. Besonders sein Effekt auf Proteintranslation und –stabilität muss adressiert werden. Alles in allem zeigen meine Daten, wenn auch mechanistisch nicht sehr eindeutig, dass Casc15 ein wichtiger Regulator in der Gehirnentwicklung ist. Weiterführende Experimente sind nötig, um die molekularen Aspekte der Casc15 Funktionen zu erörtern.:Introduction 1 1.1 Development of the mammalian neocortex 2 1.2 Neurogenesis in the neocortex 4 1.2.1 Neural stem cells 4 1.2.2 Transient amplifying cells 7 1.2.3 Neurogenesis 9 1.3 Molecular control of neurogenesis in neocortex 11 1.3.1 Signaling pathways influencing the onset and progression of neurogenesis 12 1.3.2 Transcriptional control of neurogenesis 13 1.3.3 Epigenetics, Post-­‐translational modifications and more 15 1.4 Long non-­‐coding RNAs 16 1.4.1 General characteristics of lncRNAs 17 1.4.2 Versatile mechanisms of lncRNAs 20 1.4.3 Expression patterns of lncRNAs 21 1.4.4 lncRNAs in neurogenesis 23 1.5 Btg2RFP/Tubb3GFP mouse line to study cortical development 25 1.6 Aim of the study 28 2 Materials and Methods 29 2.1 Materials 30 2.1.1 Chemicals, buffers and culture media 30 2.1.2 Antibodies 31 2.1.3 Primers 32 2.1.4 Mouse strains 34 2.1.5 Bacterial Strains 34 2.1.6 Vectors 34 2.1.7 Kits and enzymes 35 2.2 Methods 35 2.2.1 Generation of plasmid 35 2.2.2 In utero electroporation 35 2.2.3 Mouse sample collection and treatment 36 2.2.4 Immunohistochemistry 36 2.2.5 Image acquisition and processing 37 2.2.6 Reverse transcription 37 2.2.7 Library preparation and supplemental bioinformatic analyses 37 2.2.8 Quantitative-­‐Reverse Transcriptase-­‐PCRs 39 2.2.9 Bioinformatic analysis 39 2.2.10 Statistical analysis 40 3 Results 41 3.1 Selection of potential regulators of neurogenesis 42 3.1.1 Differential expression analysis for RNA seq data 42 3.1.2 LincRNAs for in vivo manipulation 44 3.2 In vivo manipulation of K13, K10 and Casc15 48 3.2.1 K13 overexpression does not alter progenitors/neurons distribution in the cortex 49 3.2.2 K10 might affect migration of neurons in the developing cortex 50 3.2.3 Casc15 disrupted the distribution of cells across the four cortical layers 50 3.3 Characterization of the cellular phenotype of Casc15 52 3.3.1 Casc15 delays neuronal migration 52 3.3.2 Casc15 does not alter progenitors migration 54 3.3.3 Casc15 does not induce direct neurogenesis 54 3.3.4 Casc15 causes subtle changes on cell distribution after 24 hours 56 3.3.5 Effect of Casc16 on progenitors fate 58 3.4 Molecular effects of Casc15 61 3.4.1 Casc15 minimally changes gene expression in the developing cortex 61 3.4.2 Casc15 changes gene exon usage 64 4 Discussion 68 4.1 Casc15 is a potential regulator of neurogenesis 69 4.1.1 Casc15 induces proliferation of progenitors in the developing cortex 70 4.1.2 Casc15 delays neuronal migration in the developing cortex 71 4.2 Molecular aspects of Casc15 in neurogenesis 72 4.2.1 Casc15 roles in neurogenesis cannot be explained in light of changes in gene expression 73 4.2.2 Casc15 changes the transcriptome at an isoform level 76 4.3 Concluding remarks 78 5 Appendix 79 6 Bibliography 87

No description available.

No description available.

Background SARS-CoV-2 infection causes acute respiratory distress, which may progress to multiorgan failure and death. Severe COVID-19 disease is accompanied by reduced erythrocyte turnover, low hemoglobin levels along with increased total bilirubin and ferritin serum concentrations. Moreover, expansion of erythroid progenitors in peripheral blood together with hypoxia, anemia, and coagulopathies highly correlates with severity and mortality. We demonstrate that SARS-CoV-2 directly infects erythroid precursor cells, impairs hemoglobin homeostasis and aggravates COVID-19 disease. Methods Erythroid precursor cells derived from peripheral CD34+ blood stem cells of healthy donors were infected in vitro with SARS-CoV-2 alpha variant and differentiated into red blood cells (RBCs). Hemoglobin and iron metabolism in hospitalized COVID-19 patients and controls were analyzed in plasma-depleted whole blood samples. Raman trapping spectroscopy rapidly identified diseased cells. Results RBC precursors express ACE2 receptor and CD147 at day 5 of differentiation, which makes them susceptible to SARS-CoV-2 infection. qPCR analysis of differentiated RBCs revealed increased HAMP mRNA expression levels, encoding for hepcidin, which inhibits iron uptake. COVID-19 patients showed impaired hemoglobin biosynthesis, enhanced formation of zinc-protoporphyrine IX, heme-CO2, and CO-hemoglobin as well as degradation of Fe-heme. Moreover, significant iron dysmetablolism with high serum ferritin and low serum iron and transferrin levels occurred, explaining disturbances of oxygen-binding capacity in severely ill COVID-19 patients. Conclusions Our data identify RBC precursors as a direct target of SARS-CoV-2 and suggest that SARS-CoV-2 induced dysregulation in hemoglobin- and iron-metabolism contributes to the severe systemic course of COVID-19. This opens the door for new diagnostic and therapeutic strategies.

Als Reaktion auf DNA-Schäden aktivieren Zellen den NF-κB-Signalweg, der die apoptotischen Reaktionen reguliert. Die Signalwege, die die zytoplasmatischen NF-κB-Dimere als Reaktion auf eine breite Palette von Immun- und Entzündungssignalen aktivieren, sind umfassend untersucht worden; die molekularen Mechanismen, die die Kern-DNA mit der zytoplasmatischen Aktivierung von NF-κB verbinden, sind jedoch relativ wenig bekannt. Hier haben wir mithilfe genomweiter siRNA-Screens systematisch Regulatoren und wesentliche Komponenten identifiziert, die für die durch DNA-Schäden ausgelöste Aktivierung des NF-κB-Signalwegs erforderlich sind. Von den identifizierten Komponenten konnten wir nachweisen, dass TSG101 die NF-κB-Aktivierung durch DNA-Schäden reguliert. Wir konnten zeigen, dass TSG101 mit PARP1 interagiert und dessen katalytische Aktivität kontrolliert. Die Ausrichtung auf TSG101 führt dazu, dass PARP1 in DNA-Läsionen gefangen wird und die durch DNA-Schäden ausgelöste NF-κB-Aktivierung vermindert wird. In Abwesenheit von TSG101 fehlen den Zellen PAR-abhängige zelluläre Reaktionen und sie sind für die durch DNA-Schäden ausgelöste Apoptose sensibilisiert. Die signalinduzierte Verarbeitung von p100 ist ein wesentlicher Schritt für die Aktivierung des nicht-kanonischen NF-κB-Wegs. Trotz seiner Bedeutung für die Immunantwort, die Entwicklung und verschiedene bösartige Erkrankungen wurden die Komponenten des Ubiquitin-Proteasom-Systems, die die Verarbeitung von p100 regulieren, nie mit endogenen Systemen analysiert. In dieser Studie haben wir mit Hilfe eines CRISPR-Cas9-basierten Knock-out-Screening-Systems nicht-redundante E3-Ligasen identifiziert, die für die signalinduzierte p100-Verarbeitung erforderlich sind. Außerdem haben wir das TWEAK-induzierte Ubiquitinom mittels Massenspektrometrie charakterisiert. / In response to DNA damage, cells activate the NF-κB pathway that regulates the apoptotic responses. The signaling pathways that activate the cytoplasmic NF-κB dimers in response to a wide range of immune and inflammatory signals have been investigated extensively; however, the molecular mechanisms that link the nuclear DNA with cytoplasmic activation of NF-κB is relatively less known. Here we systematically identified regulators and essential components required for the DNA damage-induced activation of the NF-κB pathway using genome-wide siRNA screens. Amongst the identified components, we validated that TSG101 regulates the NF-κB activation by DNA damage. We showed that TSG101 interacts with PARP1 and controls its catalytic activity. Targeting TSG101 consequently achieves trapping of PARP1 in DNA lesions and diminishes the DNA damage-induced NF-κB activation. In the absence of TSG101, cells lack PAR-dependent cellular responses and are sensitized to DNA damage-induced apoptosis. The signal-induced processing of p100 is an essential step for the activation of the non-canonical NF-κB pathway. Despite of its importance in immune responses, development, and several malignancies, the ubiquitin-proteasome system components regulating p100 processing were never analyzed using endogenous systems. In this study, utilizing a CRISPR Cas9 based knock out screening system we identified non-redundant E3 ligases required for the signal-induced p100 processing. We also characterized the TWEAK-induced ubiquitinome via mass spectrometry.

No description available.

No description available.

Der hauptsächliche Bestandteil dieser Arbeit ist die Entwicklung einer kostengünstigen Methode zur Produktion von auf Silizium basierenden Dünnschicht-Solarzellen durch Sprühbeschichtung. Hier wird untersucht inwiefern sich diese Methode für die Herstellung großflächiger photovoltaische Anlagen eignet. Als Grundsubstanz für entsprechende Lacke werden Mischungen aus Organosilizium und nanokristallines Silizium verwendet. Eine Idee ist das Verwenden von Silizium-Kohlenstoff-Verbindungen als Si-Precursor (Cyclo-, Poly-, Oligo- und Monosilane). In jedem Fall, Organosilizium und Silizium- Nanopartikel, ist eine Umwandlung durch äußere Energiezufuhr nötig, um die Precursor-Substanz in photovoltaisch nutzbares Silizium umzuwandeln. Die Versuchsreihen werden mithilfe photothermischer Umwandlung (FLA-„flash lamp annealing“, einige 1 J/cm² bei Pulslängen von einigen 100 μs) unter N2-Atmosphäre durchgeführt. Zur Bereitstellung eines auf Laborgröße skalierten Produktionsprozesses wurden ein Spraycoater, eine Heizplatte, ein Blitzlampensystem und ein In-Line Ellipsometer in einem Aufbau innerhalb einer Glovebox unter N2-Atmosphäre kombiniert. Die Gewinnung von Proben und deren Charakterisierung fand in enger Zusammenarbeit mit den beiden Arbeitsgruppen der anorganischen Chemie und der Koordinationschemie an der TU-Chemnitz statt. Die eingesetzten Charakterisierungsmethoden sind Raman-Spektroskopie, Infrarotspektroskopie, Rasterelektronenmikroskopie, Transmissionselektronenmikroskopie, Elektronenbeugung, Röntgenbeugung, energiedispersive Röntgenspektroskopie, Rasterkraftmikroskopie und elektrische Charakterisierung wie die Aufnahme von Strom- Spannungs-Kennlinien und Widerstandsmessung per Vierpunktkontaktierung.

Der hauptsächliche Bestandteil dieser Arbeit ist die Entwicklung einer kostengünstigen Methode zur Produktion von auf Silizium basierenden Dünnschicht-Solarzellen durch Sprühbeschichtung. Hier wird untersucht inwiefern sich diese Methode für die Herstellung großflächiger photovoltaische Anlagen eignet. Als Grundsubstanz für entsprechende Lacke werden Mischungen aus Organosilizium und nanokristallines Silizium verwendet. Eine Idee ist das Verwenden von Silizium-Kohlenstoff-Verbindungen als Si-Precursor (Cyclo-, Poly-, Oligo- und Monosilane). In jedem Fall, Organosilizium und Silizium- Nanopartikel, ist eine Umwandlung durch äußere Energiezufuhr nötig, um die Precursor-Substanz in photovoltaisch nutzbares Silizium umzuwandeln. Die Versuchsreihen werden mithilfe photothermischer Umwandlung (FLA-„flash lamp annealing“, einige 1 J/cm² bei Pulslängen von einigen 100 μs) unter N2-Atmosphäre durchgeführt. Zur Bereitstellung eines auf Laborgröße skalierten Produktionsprozesses wurden ein Spraycoater, eine Heizplatte, ein Blitzlampensystem und ein In-Line Ellipsometer in einem Aufbau innerhalb einer Glovebox unter N2-Atmosphäre kombiniert. Die Gewinnung von Proben und deren Charakterisierung fand in enger Zusammenarbeit mit den beiden Arbeitsgruppen der anorganischen Chemie und der Koordinationschemie an der TU-Chemnitz statt. Die eingesetzten Charakterisierungsmethoden sind Raman-Spektroskopie, Infrarotspektroskopie, Rasterelektronenmikroskopie, Transmissionselektronenmikroskopie, Elektronenbeugung, Röntgenbeugung, energiedispersive Röntgenspektroskopie, Rasterkraftmikroskopie und elektrische Charakterisierung wie die Aufnahme von Strom- Spannungs-Kennlinien und Widerstandsmessung per Vierpunktkontaktierung.:I Bibliographische Beschreibung II Abkürzungsverzeichnis III Abbildungsverzeichnis IV Tabellenverzeichnis 1 Einleitung 1 2 Grundlagen 3 2.1 Dioden und Photodioden 3 2.1.1 Schottky-Dioden 3 2.1.1.1 Schottky-Kontakt oder Ohmscher Kontakt 3 2.1.1.2 Schottky-Barriere 3 2.1.1.3 Arbeitsweise der Schottky-Diode 5 2.1.1.4 Ladungstransport durch eine Schottky-Diode 6 2.1.2 Schottky-Photodioden 8 2.2 Solarzellen 9 2.2.1 Aufbau einer Solarzelle 10 2.2.2 Charakterisierung einer Solarzelle 10 2.3 Moderne Photovoltaik 12 2.4 Transparente leitfähige Oxide (TCO) 13 2.5 Ultraschalldüse und Sprühnebel 14 2.6 Blitzlampenbehandlung (FLA) 17 3 Methoden zur Charakterisierung 18 3.1 Fourier-Transformations-Infrarotspektroskopie (FTIRS) 18 3.2 Lichtstreuung an Materie 20 3.2.1 Raman-Spektroskopie 20 3.2.1.1 Klassische Deutung des Raman-Effektes 21 3.2.1.2 Quantenmechanische Deutung des Raman-Effektes 22 3.2.1.3 Räumlich eingeschränkte Phononen 23 3.3 Änderung der Lichtpolarisation an Materie 26 3.3.1 Fresnel-Formeln 26 3.3.2 Jones-Formalismus 27 3.3.3 Spektroskopische Ellipsometrie (SE) 27 3.4 Röntgenbeugung (XRD) 29 3.4.1 Kalibrierung des Einfallswinkels 31 3.4.2 Kristallitgröße 31 3.5 Elektronenmikroskopie (EM) 31 3.5.1 Transmissionselektronmikroskopie (TEM) 32 3.5.2 Rasterelektronenmikroskopie (SEM und EDX) 33 3.6 Rasterkraftmikroskopie (AFM) 34 4 Experimentelles 37 4.1 Prozessaufbauten 37 4.2 Messgeräte 39 4.3 Probenherstellung 40 4.3.1 Lösungen und Dispersionen 41 4.3.2 Sprühlack 41 4.3.3 Substratreinigung 42 4.3.4 Drop- und Spraycoating 42 4.3.4.1 Dropcoating und Rohrofenprozess 43 4.3.4.2 Sprühen und Blitzlampenbehandlung 43 4.4 Infrarotspektroskopie 46 4.4.1 DRIFT-Spektroskopie an Silizium-Nanopartikeln im MIR 47 4.4.2 DRIFT-Spektroskopie an Silizium-Precursoren im MIR 48 4.4.3 Transmissions- und Reflexionsspektroskopie an Si-Schichten im FIR 49 4.5 Lichtstreuung 49 4.5.1 Mie-Streuung an Silizium-Nanopartikeln 49 4.5.2 Raman-Streuung an Silizium-Precursoren und –Schichten 50 4.6 AFM an Silizium-Schichten 51 4.7 Elektronenmikroskopie 51 4.7.1 SEM und EDX an Silizium-Schichten und –Folien 52 4.7.2 TEM an Silizium-Nanopartikeln und –Folien 53 4.8 XRD an Silizium-Folien 54 4.9 Elektrische Messungen an Silizium-Schichten und –Folien 55 5 Ergebnisse und Diskussion 56 5.1 Silizium-Nanopartikel als Pulver 56 5.1.1 Dispersionen von Silizium-Nanopartikeln 56 5.1.2 Oxidationsgrad von Silizium-Nanopartikeln 58 5.1.3 Verteilung von Silizium-Nanopartikeln in getrocknetem Ethanol 61 5.2 Gesprühte Silizium-Nanopartikel 64 5.2.1 Ellipsmetrie als In-Line Prozessmethode im Spraycoating 64 5.2.2 Oberflächenrauheit von Schichten von Silizium-Nanopartikeln 66 5.2.3 Effekt des FLA auf Schichten von Silizium-Nanopartikeln 69 5.2.4 Simulationen zum Phonon-Confinement 74 5.3 Organosilizium als Silizium-Precursoren 80 5.3.1 Vorversuche: Zersetzung von Phenylsilanen im Rohrofen 80 5.3.2 Photothermische Zersetzung von Monosilanen durch FLA 82 5.4 Monosilane als Haftmittel zwischen Silizium-Nanopartikeln 89 5.4.1 Bestandteile des verwendeten Lacks 90 5.4.2 Filme hergestellt von Si-Nanopartikeln gemischt mit Si-Precursor 92 5.4.3 Folien hergestellt von Si-Nanopartikeln gemischt mit Si-Precursor 106 5.5 Realisierung von Diodenstrukturen 120 6 Zusammenfassung 124 Literaturverzeichnis Anhang