Im Rahmen dieser Arbeit erfolgte eine Analyse des Einflusses von Harnstoff-SCR-Technik auf die Partikelemission. Zudem wurde mit der Partikelkonfektionierung durch motorische Maßnahmen eine Möglichkeit zur Verbesserung der katalytischen Partikeloxidation aufgezeigt und untersucht. Untersuchungen mit einem Nfz-Dieselmotor zeigen, dass im Teillastbetrieb mit einem Harnstoff-SCR-System eine deutliche Partikelminderung möglich ist. Sie basiert im Wesentlichen auf der Oxidation organisch löslicher Bestandteile der Partikel im Katalysator. Reduktionsmitteldosierung drängt die Oxidation leicht zurück, die SCR erweist sich als zur Partikeloxidation konkurrierend. Die Charakteristik der Partikelgrößenverteilung wird durch das SCR-System nicht wesentlich verändert, jedoch kann analog zur emittierten Partikelmasse auch die Partikelanzahl deutlich abgesenkt werden. Eine Analyse hinsichtlich der Partikelbestandteile in unterschiedlichen Partikelgrößenklassen hat gezeigt, dass der Anteil organisch löslicher Substanzen mit zunehmender Partikelgröße absinkt. Durch Veränderung des Einspritzbeginns des Kraftstoffs ist die Konfektionierung der Partikelemission im Sinne besserer katalytischer Oxidation möglich. Dabei wird durch Frühverstellung der Anteil organisch löslicher Komponenten der Partikel deutlich erhöht, gleichzeitig ist eine intensive Nanopartikelbildung zu beobachten. Ein Katalysator auf V2O5/WO3/TiO2-Basis ist sehr gut zur Oxidation sowohl der Nanopartikel als auch des größten Teils der organisch löslichen Komponenten geeignet. Damit wird insgesamt eine deutliche Partikelminderung erzielt. Abgasrückführung behindert die Partikelkonfektionierung zunächst deutlich. Durch die dabei jedoch mögliche noch weitere Verlagerung des Einspritzzeitpunktes nach "früh" kann der negative Einfluss aber weitgehend kompensiert werden, so dass eine ähnlich gute Partikelminderung wie im Betrieb ohne AGR bei gleichzeitiger Minderung der Stickoxidemission möglich ist.

Ziel der Arbeit ist die Beurteilung der biochemischen Stoffwechselaktivität eines hybriden, extrakorporalen Leberunterstützungssystems während initialer therapeutischer Anwendungen. Das System basiert auf der Nutzung porciner Hepatozyten, die in einem Bioreaktor kultiviert werden. Acht Patienten in akutem Leberversagen, Komagrad III-IV, wurden unter kontinuierlicher Plasmaseparation mit dem System behandelt. Es wird ein Modell zur Bestimmung der Netto-Stoffwechselbilanz des Bioreaktors vorgestellt. Dieses Modell basiert auf der gleichzeitigen Bestimmung von Stoffkonzentrationen im Patientenplasma, gewonnen vom Patienten direkt und nach Durchfließen des Bioreaktors in bestimmten Zeitintervallen. Die Stoffwechselaktivität des Bioreaktors bezüglich der Stoffe Ammonium, Glutamin, Harnstoff, porcines Albumin, Glucose und Laktat wird dargestellt. Fünf der sieben eingesetzten Bioreaktoren nahmen kontinuierlich Ammonium auf, sechs von sieben Bioreaktoren synthetisierten Harnstoff und alle Bioreaktoren synthetisierten porcines Albumin. Die Ergebnisse zeigen, daß die Parameter Harnstoff und Ammonium am besten geeignet sind, Aussagen über die Stoffwechselaktivität der Bioreaktoren während der Therapie zu liefern. Porcines Albumin kann retrospektiv als Kontrolle der Syntheseleistung eingesetzt werden, steht aber nicht während der Therapie zur Verfügung. Die Bilanzierung von Glucose wird am stärksten durch äußere Einflußfaktoren gestört. Laktat stellt sich als ungeeignet für eine Verlaufskontrolle heraus, weil die Bioreaktoren die stark schwankenden Patientenplasmaspiegel nur unwesentlich beeinflussen konnten. / A hybrid liver support system based on porcine liver cells was investigated in patients suffering from acute liver failure, coma stage III-IV. The biochemical activity of the system during the application was studied. Patient plasma was drawn systemically and after circulation through the bioreactor system at four hour intervals. A method is introduced that takes into account the rate of plasma flow and the differences in plasma concentration systemically and after circulation through the liver support system to determine the net release or uptake of metabolites such as ammonia, urea and glucose, glutamine, porcine albumine, lactate. Urea release was seen in 6 out of 7 bioreactors at all time points during treatment. Continuous ammonia uptake was seen in 5 out of 7 bioreactors used for treatment. Porcine albumine was seen in all patients. An active role of the system in glucose metabolism was observed. Lactate levels did not yield any information on bioreactor metabolic activity. All patients were bridged successfully to liver transplantation.

Ein viel diskutiertes Thema unserer Zeit ist die Zukunft der Energiegewinnung und Speicherung. Dabei nimmt die Nanowissenschaft eine bedeutende Rolle ein; sie führt zu einer Effizienzsteigerung bei der Speicherung und Gewinnung durch bereits bekannte Materialien und durch neue Materialien. In diesem Zusammenhang ist die Chemie Wegbereiter für Nanomaterialien. Allerdings führen bisher die meisten bekannten Synthesen von Nanopartikeln zu undefinierten Partikeln. Eine einfache, kostengünstige und sichere Synthese würde die Möglichkeit einer breiten Anwendung und Skalierbarkeit bieten. In dieser Arbeit soll daher die Darstellung der einfachen Synthese von Mangannitrid-, Aluminiumnitrid-, Lithiummangansilicat-, Zirkonium-oxinitrid- und Mangancarbonatnanopartikel betrachtet werden. Dabei werden die sogenannte Harnstoff-Glas-Route als eine Festphasensynthese und die Solvothermalsynthese als typische Flüssigphasensynthese eingesetzt. Beide Synthesewege führen zu definierten Partikelgrößen und interessanten Morphologien und ermöglichen eine Einflussnahme auf die Produkte. Im Falle der Synthese der Mangannitridnanopartikel mithilfe der Harnstoff-Glas-Route führt diese zu Nanopartikeln mit Kern-Hülle-Struktur, deren Einsatz als Konversionsmaterial erstmalig vorgestellt wird. Mit dem Ziel einer leichteren Anwendung von Nanopartikeln wird eine einfache Beschichtung von Oberflächen mit Nanopartikeln mithilfe der Rotationsbeschichtung beschrieben. Es entstand ein Gemisch aus MnN0,43/MnO-Nanopartikeln, eingebettet in einem Kohlenstofffilm, dessen Untersuchung als Konversionsmaterial hohe spezifische Kapazitäten (811 mAh/g) zeigt, die die von dem konventionellen Anodenmaterial Graphit (372 mAh/g) übersteigt. Neben der Synthese des Anodenmaterials wurde ebenfalls die des Kathodenmaterials Li2MnSiO4-Nanopartikeln mithilfe der Harnstoff-Glas-Route vorgestellt. Mithilfe der Synthese von Zirkoniumoxinitridnanopartikeln Zr2ON2 kann eine einfache Einflussnahme auf das gewünschte Produkt durch die Variation derReaktionsbedingungen, wie Harnstoffmenge oder Reaktionstemperatur, bei der Harnstoff-Glas-Route demonstriert werden. Der Zusatz von kleinsten Mengen an Ammoniumchlorid vermeidet, dass sich Kohlenstoff im Endprodukt bildet und führt so zu gelben Zr2ON2-Nanopartikeln mit einer Größe d = 8 nm, die Halbleitereigen-schaften besitzen. Die Synthese von Aluminiumnitridnanopartikeln führt zu kristallinen Nanopartikeln, die in eine amorphe Matrix eingebettet sind. Die Solvothermalsynthese von Mangancarbonatnanopartikel lässt neue Morphologien in Form von Nanostäbchen entstehen, die zu schuppenartigen sphärischen Überstrukturen agglomeriert sind. / The development of new methods toward alternative clean energy production and efficient energy storage is a hot topic nowadays. In this context nanoscience has an important role to find suitable ways of increasing the efficiency of storage and production of energy of already known materials and new materials. However, until now the most well-known syntheses of MnN0,43 and Zr2ON2 nanoparticles lead to undefined particles. A simple, cheap and safe synthesis would offer the possibility of broader applications and scalability. We herein present the so-called urea-glass route which is used as a sol-gel process. This synthetic route leads to well-defined particle sizes, novel particle morphologies and allows the tailoring of the desired products. In the case of the synthesis of manganese nitride nanoparticles (MnN0,43), nanoparticles with a core-shell structure are obtained, their use as conversion materials in batteries is first introduced. On the other hand, the formation of zirconium oxynitride nanoparticles (Zr2ON2) can be easily influenced by varying the reaction conditions such as the amount of urea or the reaction temperature. The addition of small amounts of salt prevents the formation of carbon in the final product, leading to yellow Zr2ON2 nanoparticles with a size of d = 8 nm which show semiconductor behavior.

This article presents nano composite TiO2.Fe2O3/laterite materials, which were successfully prepared by hydrometallurgical method. The materials were modified using urea as the nitrogen source. The particles size of the materials is from 20-30 nanometers. The obtained materials can not only absorb arsenic compounds but also enhance the ability of converting As (III) or As (V) into Aso, which is removed from solution. Arsenic removal efficiency of these materials is high. Using sunlight in a hydraulic retention time, about 180 minutes, the arsenic value at the inflow was about 10 mg/L but the outflow was negligible. Covering TiO2.Fe2O3 nano on laterite have brought high economical efficiency, on one hand, it saved material and on the other hand, it can be continuously operated without the centrifugal separation of the nano material. / Bài báo này giới thiệu về phương pháp điều chế vật liệu nano TiO2.Fe2O3 biến tính nitơ được phủtrên đá ong bằng phương pháp thủy luyện. Vật liệu nano thu được có kích thước 20-30 nm. Vật liệu thu được không những có khả năng hấp phụ các hợp chất của asen mà còn có khả năng khử As (III) hoặc As (V) thành Asokhi được chiếu sáng. Sử dụng ánh sáng mặt trời chiếu vào hệ thống xử lý trong thời gian 180 phút có thể loại bỏ được gần như hoàn toàn asen ra khỏi nước mặc dù hàm lượng đầu vào là 10 mg/l. Việc phủ vật liệu TiO2.Fe2O3 nano lên đá ong đã mang lại hiệu quả kinh tế cao, một mặt nó tiết kiệm được vật liệu, mặt khác, vật liệu có thể sử dụng một cách liên tục mà không cần phải tách bằng phương pháp ly tâm.

The isoquinoline-catalyzed synthesis of pretended 1H-azirines from phenacyl bromides and N,N\'-dialkylcarbodiimides was repeated. The products do not possess the structure of antiaromatic 1H-azirines, but simple N-acyl-N,N\'-dialkylureas were formed instead. This structural corrigendum was confirmed by the independent synthesis of the known ureas and comparison of their 1H NMR and 13C NMR spectroscopic data in the case of six compounds. Thus,1H-azirines keep their classification as very short-lived intermediates.

Ohne zuverlässige Chemo- und Biosensoren wären beispielsweise die Überwachung von Prozessparametern in der chemischen und biotechnologischen Industrie, die Detektion von geringsten Analytkonzentrationen in der biomedizinischen Analytik oder die Spurenanalyse von Schadstoffen undenkbar. Neue Sensormaterialien wie stimuliresponsive Hydrogele spielen bei der Entwicklung neuer chemischer und biochemischer Sensoren eine immer größere Rolle. Hydrogele sind „intelligente“ hydrophile Polymernetzwerke, die in Abhängigkeit von spezifischen Stimuli quellen und entquellen können. In Kombination mit piezoresistiven Drucksensoren wird dann der resultierende Quelldruck in eine messbare Ausgangsspannung umgewandelt. In dieser Arbeit werden sowohl neuartige stimuliresponsive Hydrogele für die Detektion von Ethanol in alkoholischen Getränken als auch zum Nachweis von gelöstem Ammoniak und Harnstoff für biotechnologische Prozesse vorgestellt. Nach der gezielten Synthese und Funktionalisierung der Gele werden zunächst die Quelleigenschaften in freier Quellung untersucht. Im Mittelpunkt der Charakterisierung stehen dabei sensorisch relevante Eigenschaften wie beispielsweise das Quellverhalten in Abhängigkeit vom jeweiligen Stimulus. Im nächsten Schritt werden piezoresistive Hydrogelsensoren aufgebaut und vermessen. Dabei werden wichtige Sensoreigenschaften wie der sensitive Messbereich, Nachweisgrenzen oder Querempfindlichkeiten detailliert untersucht und die Sensorkonzepte hinsichtlich ihres Anwendungspotenzials bewertet.

This article presents nano composite TiO2.Fe2O3/laterite materials, which were successfully prepared by hydrometallurgical method. The materials were modified using urea as the nitrogen source. The particles size of the materials is from 20-30 nanometers. The obtained materials can not only absorb arsenic compounds but also enhance the ability of converting As (III) or As (V) into Aso, which is removed from solution. Arsenic removal efficiency of these materials is high. Using sunlight in a hydraulic retention time, about 180 minutes, the arsenic value at the inflow was about 10 mg/L but the outflow was negligible. Covering TiO2.Fe2O3 nano on laterite have brought high economical efficiency, on one hand, it saved material and on the other hand, it can be continuously operated without the centrifugal separation of the nano material. / Bài báo này giới thiệu về phương pháp điều chế vật liệu nano TiO2.Fe2O3 biến tính nitơ được phủtrên đá ong bằng phương pháp thủy luyện. Vật liệu nano thu được có kích thước 20-30 nm. Vật liệu thu được không những có khả năng hấp phụ các hợp chất của asen mà còn có khả năng khử As (III) hoặc As (V) thành Asokhi được chiếu sáng. Sử dụng ánh sáng mặt trời chiếu vào hệ thống xử lý trong thời gian 180 phút có thể loại bỏ được gần như hoàn toàn asen ra khỏi nước mặc dù hàm lượng đầu vào là 10 mg/l. Việc phủ vật liệu TiO2.Fe2O3 nano lên đá ong đã mang lại hiệu quả kinh tế cao, một mặt nó tiết kiệm được vật liệu, mặt khác, vật liệu có thể sử dụng một cách liên tục mà không cần phải tách bằng phương pháp ly tâm.

For the first time, successful synthesis and characterisation of the missing (Z)-isomer of thallium(I) methanediazotate has been accomplished, utilising low-temperature NMR monitoring analysis. The title compound was synthesised from N-methyl-N-nitrosourea and thallium(I) propoxide, under sub-ambient temperature conditions, as a highly moisture sensitive entity. Quantum chemical calculations, performed at the CCSD(T) level, depict excellent conformity to experimental results. Indeed, compared to its (E) counterpart, the formation of the title compound is thermodynamically less favoured, but preferred by means of kinetic control owing to a hindered isomerisation.

Aus gegebenen klimatischen Gründen sind viele Milchviehbetriebe in Syrien gezwungen, Grobfutter aus weit entfernten Ackerbaugebieten heran zu transportieren. Im Falle des in die-ser Arbeit beschriebenen Unterschungsbetriebes werden jährlich etwa 400 Tonnen Futterstroh aus dem ca. 800 km entfernten Ackerbaugebiet herantransportiert. In dem Untersuchungsbe-trieb stellt Stroh über 80% des Grobfutters dar. Gegenwärtig wird das Stroh gehäckselt und in Plastik-Säcke gefüllt; dennoch werden die eingesetzten Transportzüge nur zu 45% ausgela-stet. Die Kosten der Kompaktierung und des Transports aus den Getreideanbaugebieten in die Milchviehbetriebe bestimmen im Wesentlichen die Kosten für das Stroh. Aus diesem Grunde konzentrierten sich die Untersuchungen darauf, in welchem Maße durch unterschiedliche Be-handlungsmethoden von Stroh dessen Einsatzmöglichkeiten in der Milchviehfütterung ver-bessert, die Transportaufwendungen reduziert und die Umwelt durch verringerten Treibstoff-verbrauch entlastet werden können. Untersucht wurden die Möglichkeiten zur Erhöhung der Transportleistung und zur Senkung der Aufwendungen bei gleichzeitiger Sicherung der Fut-terqualität, die insbesondere durch die mechanische und chemische Behandlung des Strohs erzielt werden können. Anhand der mechanischen und chemischen Behandlung von Stroh wurden die Möglichkeiten der Futterwerterhöhung des Strohs sowie eine angepaßte Rationsgestaltung durchgeführt. Da-bei erweist sich die Quaderballenlinie als das optimale Verfahren, das durch die Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs für den Transport die CO2-Emission um 46% pro Jahr senkt. Die Strohbehandlung durch Zusatz von 4% Harnstoff und 50% Wasser (bezogen auf die Trocken-substanzmenge des Strohs) stellt eine optimale Lösung dar. Aufgrund dessen sollte der Anteil von Aufschlußstroh in der täglichen Ration auf 5 bis 8 kg TS / Kuh u. Tag (abhängig vom Laktationsstadium) erhöht werden. Die Effekte der Quadergroßballen und der anschließenden Harnstoffbehandlung am Ver-brauchsort bringen dem Betrieb eine finanzielle Entlastung von 13% seiner Jahresausgaben für Futtermittel. / Due to the unfavourable climatic conditions for forage production, dairy farms around Da-mascus (Syria) are forced to transport straw from far crop growing regions. The dairy farm covered in this study needs about 400 tonnes of straw to be used as feed which has to be transported from a distance of around 800 km. In the study farm straw covers more than 80% of the forage feed provided. At present the straw is chopped and is being transported in plastic sacks utilising only 45 % of the capacity of the trucks. This indicates the need for improve-ment in truck utilisation through optimisation process such as compacting. The cost of straw is mainly influenced by the cost of compacting and transporting the straw from crop producing regions to the dairy farms located at up to 800 km away from the pro-duction centre. This study was therefore undertaken to evaluate the different treatment methods such as physical (chopping, compacting, etc) and chemical (Urea application) in improving the utili-sation of straw as dairy feed. The study has also included the minimisation of transportation cost and reduction of pollution of the environment through an optimisation process. At the same time attempts were made to increase the transport capacity and reduction of the expendi-ture without affecting the quality of the feed. Through the physical and chemical treatments of straw it was possible to improve the feed value of straw which has enabled us to develop a new ration formulation that could be used on the study farm. The use of square bale to compact the straw has reduced diesel consumption which in turn minimises CO2 emission by 46% per year. The chemical treatment employed by using 4% Urea and 50% water of the straw weight was observed to be optimal. Based on the above chemical treatment procedure, an allowance of 5 to 8 kg DM per cow and day was recommended depending on the lactation stage of the cow. The effect of the square baling in conjunction with the Urea treatment at the dairy farm could reduce the yearly feed expenditure of the farm by 13%.

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