University, Diss., 2003--Kassel.

University, Diss., 2003--Bremen.

Universiẗat, Diss., 2005--Kassel.

Zugl.: Stuttgart, University, Diss., 2009.

In der Veterinärmedizin existieren nur wenige Veröffentlichungen zur, in der Humanmedizin weitgehend etablierten, Sonographie des Oropharynx. Da vor allem bei brachyzephalen Hunden das Ausmaß der Hyperplasie der oropharyngalen Weichteile, insbesondere des weichen Gaumens, von großem diagnostischen Interesse ist, wird nach Möglichkeiten zur wenig invasiven Untersuchung dieser Region am wachen Patienten gesucht. So war es Ziel dieser kumulativen Dissertation die Grundlagen der sonographischen Untersuchungs- und Messmethode am weichen Gaumen zu erarbeiten. Die Darstellung der sonographischen Anatomie des weichen Gaumens und der Umgebung erfolgte in der ersten Studie an sieben Tierkörpern normozephaler Hunderassen. Die transkutane Untersuchung erfolgte bei submentaler Schallkopfauflage. Zudem kamen speziell geformte Schallköpfe zur direkten Auflage auf den weichen Gaumen in einer intraoralen Untersuchung zum Einsatz. Zur Erleichterung der Identifizierung der anatomischen Strukturen wurden Wasserbad- und sequentielle Ultraschalluntersuchungen im Anschluss an submentale Weichteilpräparationen des Maulhöhlenbodens durchgeführt. Unter Herstellung des Gewebekontaktes zwischen Zunge und weichem Gaumens bei submentaler Schallkopfauflage, gelang die transkutane sonographische Darstellung des weichen Gaumens im kranialen und mittleren Bereich. Der weiche Gaumen wies eine mondsichelähnliche Form und eine geringe Echogenität auf. Als charakteristisch zeigte sich der Übergang von hartem zu weichem Gaumen, die Darstellung des kaudalen Anteils des Gaumensegels ist aufgrund der umgebenen Luft und Überlagerung mit dem Zungenbein nur eingeschränkt möglich. Die intraorale Untersuchung erlaubte die Darstellung der gaumenspezifischen Echotextur. In der zweiten Studie wurde an 15 normozephalen Hunden in Allgemeinanästhesie die Dicke der Gaumensegel sowohl sonographisch als auch computertomographisch an zwei definierten Messpunkten bestimmt. Die Übereinstimmung der Ergebnisse von wiederholten Messungen mit der jeweiligen Messmethode wurde geprüft. Die wiederholten Messungen erzielten sehr gute Übereinstimmungen (Mean absolute deviation von 0), so dass davon ausgegangen werden kann, dass sowohl die Sonographie als auch die CT reproduzierbare Messungen ermöglicht. Im Messmethodenvergleich wurden die Messergebnisse, die mit den unterschiedlichen Messverfahren (Ultraschall und CT) gewonnen wurden, in der Bland-Altman Auswertung miteinander verglichen. Es waren Abweichungen für beide Messpunkte zu verzeichnen, wobei der Mittelwert der Abweichung vor allem für den zweiten Messpunkt mit 0,31 cm als hoch anzusehen ist. Der Mittelwert der Abweichung fällt am ersten Messpunkt mit 0,08 cm geringer aus. Die klinisch relevanten Abweichungen wurden als Folge der zwischen beiden Messmethoden variierenden Untersuchungsbedingungen, insbesondere der abweichenden Patientenlagerung, interpretiert. Sonographie und CT sind damit, trotz guter Reliabilität des einzelnen Verfahrens, als nicht austauschbare Methoden zur Gaumensegeldickenmessung anzusehen. Die transkutane Sonographie ermöglichte, unter den geschilderten Untersuchungs-bedingungen, erstmals eine Darstellung des kranialen und mittleren Anteils des weichen Gaumens. Der kaudale Anteil des Gaumensegels konnte nicht identifiziert werden. Die Sonographie birgt, nach Ermittlung entsprechender Referenzbereiche, das Potential einer nichtinvasiven, schnellen Untersuchungsmethode zur Vermessung der Gaumensegeldicke am wachen Hund.

Universiẗat, Diss. 2006--Paderborn.

Univ., Diss., 2003--Kassel. / Erscheinungsjahr der Vorlage 2003. Gedruckte Ausg. im Verlag Kassel Univ. Press (www.upress.uni-kassel.de) erschienen.

Magnetfelder und sichtbares Licht präsentieren zwei Operationen externe Reize für eine schnelle, ferngesteuerte, zuverlässige und heilende der Kleinrobotik weicher und harter Körper. Umden Anforderungen verschiedener Anwendungen gerecht zu werden, wurden selbstfahrende Bewegungen und komplexere Bewegungsmuster mit kleinen Robotern in der Längenskala von Mikro-bis Zentimeter demonstriert. In Bezug auf die begrenzte Betätigungsleistung und die mangelhafte Untersuchung der nicht linearen Dynamik von Hochgeschwindigkeitsbewegungsmustern in magnetischen weichen Robotern und der durch Niedrigenergie verursachten ineffizienten Bewegung von Mikrorobotern unter sichtbarem Licht konzentriert sich diese Arbeit auf drei Hauptthemen: ultraschnelle Roboter mit weichem Körper, angetrieben durch ein Magnetfeld, hoch-bewegliche, durch sichtbares Licht angetriebene Janus-Mikroroboter aus Silber/Silberchlorid (Ag/AgCl), sowie betätigt aktivierter effizienter Ausschluss zwischen plasmonischen Ag/AgCl-Mikrorobotern und passiven Partikeln mittels sichtbares Licht. Im ersten Teil der Arbeit wird wir eine Reihe von simulationsgesteuerten, leichten, langlebigen, nicht angegeschlossee und ultraschnellen magnetischen Robotern mit weichem Körper, demonstriert die Deformationen mit großer Amplitude (Drehw-inkel > 90◦) bei hohen Frequenzen von bis zu 100 Hz ausführen. Unsere Roboter können mit einem sehr kleinen Magnetfeld von nur 0.5 mT angetrieben werden, was 20-mal weniger ist als das der allgemeine Magnetroboter. Desweiteren werde ein numerisches Modell entwickelt, welches das grundlegende Verständnis dieser nicht linearen Dynamik in ultraschnellen weichen Robotern erklärt. Ein inspirierendes, blütenförmiges, weiches Roboterdesign mit ultraschneller Betätigung kann eine leb ende Fliege in 35msfür einen Moment einwickeln. Die Schließgeschwindigkeit ist etwa achtmal höher als die der Venusfliegenfalle. Wenn unsere mehrarmigen Roboter mit weichem Körper in einem bestimmten Bereich hoher Frequenzen reagieren, zeigen sie eine stark nicht lineare dynamische Betätigung, die als “Kreuzklatsch” - Bewegung bezeichnet wird, die durch Simulation vorhergesagt und durch Experimente beobachtet wird. Unsere multifunktionalen Roboter mit weichem Körper können mit externen Magneten laufen, schwimmen, schweben und Fracht transportieren. Weiterhin wird demonstrieren die Bewegung von Janus-Polystyrolpartikel (PS)/Ag/ AgCl-Mikrorobotern vorgestellt, die große Verschiebungen in reinem Wasser unter blauem Licht zeigen, und mögliche Verwendung in menschlichem Speichel, phosphatgepufferter Salzlösung (PBS) und Rhodamin B (RhB) Lösungen. Finden der auf Janus Ag/AgCl basierende Mikroroboter kann die mittlere quadratische Verschiebung (MSD) in reinem Wasser in 8 s auf einen bemerkenswerten Wert von 800 μm2 steigern, welcher etwa siebenmal höher ist als die zuvor in der Literatur angegebenen MSDWerte für AgCl-basierte Mikroroboter. Es wird zudem eine Untersuchung experimentelle, unter Verwendung numerischer Simulationen, der Bewegung einzelner Janus-Partikel in kleinen (bestehend aus 2 und 3 einzelnen Janus-Partikeln) und großen Clustern (bestehend aus vielen einzelnen Janus-Partikeln) vorgestellt. Die höchsten Bewegungsgeschwindigkeiten und größten MSD-Werte wurden bei einzelnen Janus-Partikeln beobachtet. Mit zunehmender Anzahl von Einzelpartikeln, die einen aktiven Mikroroboter bilden, nehmen die detektierten Geschwindigkeiten und die MSD. Infolge der Aufhebung der Eigenbitgeschwindigkeiten der Janus-Partikelbestandteile aufgrund ihrer zufälligen Anordnung in den Baugruppen ab. Diese Studie kann dazu genutzt werde, umneue Designs von Mikrorobotern mit sichtbarem Licht zu realisieren, welche auf dem Oberflächenplasmonresonanzeffekt (SPR) basieren, sowie fortschrittliche Anwendungen zu entwickeln, die für die biomedizinischen und ökologischen Wissenschaften relevant sind. Anschließend wird eine Reihe von des welche Lichte aktivierende kollektiven Verhaltensweisen zwischen aktiven Ag/AgCl-basierten Mikrorobotern (Einzel-, Doppel-, Dreifach- und Cluster), durch sichtbares und passiven PS-Partikeln in reinemWasser. Bei Beleuchtung mit sichtbarem Licht lösen die Janus-Mikroroboter eine selbstfahrende Bewegung aus und schließen die umgebenden PS-Partikeln aus. Die ausschließliche Wirkung der passiven PS-Partikel ist bei großen Clustern von Janus-Partikeln aufgrund der starken Strömung der Produkte der chemischen Reaktion aus großen Clustern viel stärker als bei einzelnen Mikrorobotern. Dieses komplexe gemischte System mit beweglichen passiven und aktiven Objekten bietet Einblick in den interaktiven Effekt zwischen den PS-Partikeln und bietet vielversprechende Auswirkungen auf den licht aktivierten Antriebstransport und die chemische Erfassung.

In der Veterinärmedizin existieren nur wenige Veröffentlichungen zur, in der Humanmedizin weitgehend etablierten, Sonographie des Oropharynx. Da vor allem bei brachyzephalen Hunden das Ausmaß der Hyperplasie der oropharyngalen Weichteile, insbesondere des weichen Gaumens, von großem diagnostischen Interesse ist, wird nach Möglichkeiten zur wenig invasiven Untersuchung dieser Region am wachen Patienten gesucht. So war es Ziel dieser kumulativen Dissertation die Grundlagen der sonographischen Untersuchungs- und Messmethode am weichen Gaumen zu erarbeiten. Die Darstellung der sonographischen Anatomie des weichen Gaumens und der Umgebung erfolgte in der ersten Studie an sieben Tierkörpern normozephaler Hunderassen. Die transkutane Untersuchung erfolgte bei submentaler Schallkopfauflage. Zudem kamen speziell geformte Schallköpfe zur direkten Auflage auf den weichen Gaumen in einer intraoralen Untersuchung zum Einsatz. Zur Erleichterung der Identifizierung der anatomischen Strukturen wurden Wasserbad- und sequentielle Ultraschalluntersuchungen im Anschluss an submentale Weichteilpräparationen des Maulhöhlenbodens durchgeführt. Unter Herstellung des Gewebekontaktes zwischen Zunge und weichem Gaumens bei submentaler Schallkopfauflage, gelang die transkutane sonographische Darstellung des weichen Gaumens im kranialen und mittleren Bereich. Der weiche Gaumen wies eine mondsichelähnliche Form und eine geringe Echogenität auf. Als charakteristisch zeigte sich der Übergang von hartem zu weichem Gaumen, die Darstellung des kaudalen Anteils des Gaumensegels ist aufgrund der umgebenen Luft und Überlagerung mit dem Zungenbein nur eingeschränkt möglich. Die intraorale Untersuchung erlaubte die Darstellung der gaumenspezifischen Echotextur. In der zweiten Studie wurde an 15 normozephalen Hunden in Allgemeinanästhesie die Dicke der Gaumensegel sowohl sonographisch als auch computertomographisch an zwei definierten Messpunkten bestimmt. Die Übereinstimmung der Ergebnisse von wiederholten Messungen mit der jeweiligen Messmethode wurde geprüft. Die wiederholten Messungen erzielten sehr gute Übereinstimmungen (Mean absolute deviation von 0), so dass davon ausgegangen werden kann, dass sowohl die Sonographie als auch die CT reproduzierbare Messungen ermöglicht. Im Messmethodenvergleich wurden die Messergebnisse, die mit den unterschiedlichen Messverfahren (Ultraschall und CT) gewonnen wurden, in der Bland-Altman Auswertung miteinander verglichen. Es waren Abweichungen für beide Messpunkte zu verzeichnen, wobei der Mittelwert der Abweichung vor allem für den zweiten Messpunkt mit 0,31 cm als hoch anzusehen ist. Der Mittelwert der Abweichung fällt am ersten Messpunkt mit 0,08 cm geringer aus. Die klinisch relevanten Abweichungen wurden als Folge der zwischen beiden Messmethoden variierenden Untersuchungsbedingungen, insbesondere der abweichenden Patientenlagerung, interpretiert. Sonographie und CT sind damit, trotz guter Reliabilität des einzelnen Verfahrens, als nicht austauschbare Methoden zur Gaumensegeldickenmessung anzusehen. Die transkutane Sonographie ermöglichte, unter den geschilderten Untersuchungs-bedingungen, erstmals eine Darstellung des kranialen und mittleren Anteils des weichen Gaumens. Der kaudale Anteil des Gaumensegels konnte nicht identifiziert werden. Die Sonographie birgt, nach Ermittlung entsprechender Referenzbereiche, das Potential einer nichtinvasiven, schnellen Untersuchungsmethode zur Vermessung der Gaumensegeldicke am wachen Hund.

The increasing need for regional development has led engineers to find safe ways to construct the infrastructure of transportation on soft soils. Soft soil is not able to sustain external loads without having large deformations. The geotechnical properties of soft soil which is known for its low bearing capacity, high water content, high compressibility and long term settlement as well. In pavement engineering, either highway or runway as an infrastructure, a pavement encompasses three important parts namely traffic load, pavement and subgrade. Traffic load generated from tire pressure of vehicle and/or airplane wheels are usually around 550 kPa even more on the surface of the pavement. Pavement generally comprises granular materials with unbounded or bounded materials located between traffic load and subgrade, distributing the load to surface of subgrade. One of the promising soil improvement techniques is a piled embankment. When geosynthetics layer is unrolled over piles, it is known as geosynthetics supported piled embankment. Particularly in deep soft soil, when piles do not reach a hard stratum due to large thickness of the soft soil, the construction is an embankment on floating piles. Furthermore, because of different stiffness between piles and subsoil, soil arching effect would be developed there. By using Finite Element analysis, some findings resulted from experimental works and several field tests around the world as field case studies are verified. Some important findings are as follows: the stress concentration ratio is not a single value, but it would be changed depending on the height of embankment, consolidation process of subsoil, surcharge of traffic load, and tensile modulus of geosynthetics as well. Ratio height of embankment to clear piles spacing (h/s) around 1.4 can be used as a critical value to distinguish between low embankment and high embankment. When geosynthetics is applied to reinforce a pavement/embankment, the vertical distance of geosynthetics layers and number of geosynthetics layers depend on the quality of pavement material. The lower layer of geosynthetics withstands a tensile stress higher than upper layer. Primary reinforcements for geosynthetics in piled embankments are located at span between piles with maximum strains at zones of adjacent piles. Traffic load that passes through on the surface of the pavement can reduce the soil arching, but it can be restored during the off peak hours. Settlements of embankments on floating piles can accurately be modelled using the consolidation calculation type, whereas the end-bearing piles may be used the plastic calculation type. Longer piles can be effectively applied to reduce a creep. By applying length of floating piles more than 20% of soft soil depth, it would have a significant impact to reduce a creep on a deep soft soil.